Detectando Lesões Cerebrais por Infecções com Exames de Sangue
Novo estudo sugere que exames de sangue podem diagnosticar danos cerebrais causados por infecções.
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Índice
Infecções que afetam o sistema nervoso central (SNC) podem causar danos sérios ao cérebro. Isso acontece pela invasão direta dos tecidos cerebrais, inflamação ou liberação de substâncias nocivas. Diagnosticar essas infecções não é fácil e requer vários métodos, como avaliação clínica, ressonância magnética, tomografias, testes de líquido cerebrospinal e identificação dos germes causadores. Recentemente, cientistas sugeriram que certos marcadores de lesão cerebral no sangue poderiam ajudar a diagnosticar danos cerebrais causados por infecções. Um dos primeiros testes aprovados pela FDA consegue detectar duas proteínas no sangue que indicam lesão cerebral. Essas proteínas são a proteína ácida fibrilar glial (GFAP) e a hidrolase carboxiterminal de ubiquitina L1 (UCH-L1), que sinalizam lesão a células específicas do cérebro.
Infecções Virais
Alguns vírus, como o vírus da encefalite equina venezuelana (VEEV), o vírus da encefalite equina oriental (EEEV) e o vírus Madariaga (MADV), são transmitidos por mosquitos. Esses vírus podem infectar tanto humanos quanto cavalos, causando sérios problemas de saúde. Em certas áreas, como Darién, no Panamá, muitas pessoas foram expostas a esses vírus, tornando-se uma preocupação de saúde significativa. Essas infecções geralmente causam febre e podem levar a problemas cerebrais duradouros. Pacientes infectados por esses vírus podem ter sintomas severos, incluindo convulsões e até morte.
Sepse
Visão Geral daSepse é uma condição que ameaça a vida e acontece quando o corpo reage de forma exagerada a uma infecção. Essa reação intensa pode prejudicar células e órgãos, incluindo o cérebro. A sepse pode ser causada por várias infecções, como pneumonia e infecções cutâneas. Quando alguém tem sepse, pode ficar confuso ou ter a consciência alterada. Mesmo após se recuperar da sepse, muitas pessoas continuam enfrentando problemas cerebrais de longo prazo devido à infecção inicial.
O Estudo de Pesquisa
Os pesquisadores queriam descobrir se o teste de sangue para lesão cerebral poderia também detectar danos cerebrais causados por infecções. Eles analisaram três grupos de pacientes: pessoas com infecções virais agudas, aqueles com sepse, e pessoas se recuperando da sepse com problemas cognitivos. Eles encontraram níveis mais altos de GFAP em todos os grupos em comparação com indivíduos saudáveis, indicando que o GFAP é um marcador útil para lesão cerebral causada por infecções. Esse estudo é importante porque sugere que um teste simples de sangue pode ajudar a identificar possíveis lesões cerebrais em pacientes com infecções virais ou bacterianas.
Grupos de Estudo e Métodos
Grupo de Infecção Viral
Em uma parte do estudo, foram coletadas amostras de sangue de pessoas que contraíram um vírus recentemente durante um surto no Panamá. Os pesquisadores realizaram vários testes para verificar a presença de anticorpos específicos e os vírus causadores das infecções. Eles observaram que pacientes com um dos vírus tinham níveis mais altos de GFAP, especialmente aqueles que tiveram convulsões. Isso levantou a possibilidade de que os níveis de GFAP pudessem indicar a gravidade da infecção.
Grupo de Sepse Bacteriana
Em outro grupo, amostras de sangue foram coletadas de pacientes suspeitos de ter sepse. Alguns mostraram sinais de envolvimento do SNC, enquanto outros não. Os pesquisadores analisaram as amostras usando o mesmo teste de sangue para GFAP e UCH-L1. Eles descobriram que os níveis de GFAP estavam significativamente mais altos em pacientes com infecções do SNC em comparação com indivíduos saudáveis, sugerindo que o aumento de GFAP pode indicar lesão cerebral resultante de infecções bacterianas.
Grupo de Sepse com Avaliação Cognitiva
No último grupo, amostras de sangue foram coletadas de pacientes com sepse e suas habilidades cognitivas foram avaliadas ao longo do tempo. Os pesquisadores queriam descobrir se os níveis iniciais de GFAP e UCH-L1 poderiam prever o declínio cognitivo após a infecção. Foi encontrado que níveis mais altos de GFAP estavam ligados a um comprometimento cognitivo mais grave depois, indicando seu potencial como um marcador para prever problemas cognitivos em pacientes se recuperando de infecções severas.
Importância do GFAP e UCH-L1
GFAP é uma proteína encontrada nas células do cérebro chamadas astrócitos, que apoiam e protegem os neurônios. Quando essas células são danificadas, elas liberam GFAP no sangue. UCH-L1 é outra proteína que é específica dos neurônios e indica sua lesão. Ambas as proteínas podem fornecer informações sobre diferentes tipos de danos cerebrais.
Em casos de lesão cerebral severa, os níveis de GFAP geralmente aumentam. Por outro lado, os níveis de UCH-L1 podem variar dependendo do tipo de lesão. Os pesquisadores descobriram que os níveis de GFAP estavam significativamente mais altos em pacientes com infecções por vírus alfa e aqueles com sepse afetando o cérebro. Isso sugere que o GFAP pode ser útil para identificar lesões cerebrais causadas por essas infecções.
O Papel do Sistema Imunológico
Quando vírus infectam o SNC, eles podem causar danos não só pela infecção direta, mas também ao desencadear uma resposta imune. Essas respostas podem levar à inflamação e mais danos às células cerebrais. Compreender como o sistema imunológico reage a esses vírus é crucial para desenvolver novos tratamentos e medidas preventivas.
Importância da Detecção Precoce
Identificar lesões cerebrais precocemente é vital para melhorar os resultados dos pacientes. Atualmente, diagnosticar lesões cerebrais em pacientes infectados muitas vezes depende de métodos menos específicos, como exames clínicos e imagens. Testes de sangue que medem os níveis de GFAP e UCH-L1 poderiam fornecer diagnósticos mais rápidos e precisos, guiando decisões de tratamento.
Direções Futuras
Os achados sugerem que GFAP e UCH-L1 poderiam servir como marcadores valiosos para diagnosticar infecções do SNC e avaliar sua gravidade. Pesquisas futuras são necessárias para explorar os melhores momentos para testes, identificar outros grupos de pacientes e realizar testes para ver como esses marcadores podem impactar os resultados do tratamento.
Conclusão
As infecções que afetam o SNC são uma grande ameaça à saúde que pode levar a consequências sérias. A capacidade de detectar lesões cerebrais por meio de um simples teste de sangue poderia ajudar muito os profissionais de saúde a tomarem decisões mais informadas sobre o tratamento dos pacientes. Essa pesquisa estabelece as bases para novos estudos que podem levar a diagnósticos e tratamentos melhores para aqueles que sofrem com infecções que causam lesão cerebral.
Título: Retrospective Analysis of Blood Biomarkers of Neurological Injury in Human Cases of Viral Infection and Bacterial Sepsis
Resumo: BackgroundBlood biomarkers of neurological injury could provide a rapid diagnosis of central nervous system (CNS) injury caused by infections. An FDA-approved assay for mild traumatic brain injury (TBI) measures glial fibrillary acidic protein (GFAP) and ubiquitin carboxy-terminal hydrolase L1 (UCH-L1), which signal astrocyte and neuronal injury, respectively. Here, we assessed the applicability of this biomarker assay for determining infection-induced brain injury. MethodsWe measured serum levels of GFAP and UCH-L1 retrospectively in serum samples from three study populations: 1) human cases infected with Venezuelan equine encephalitis virus (VEEV) and Madariaga virus (MADV) (n = 73), 2) human sepsis patients who were severely ill or diagnosed with encephalitis (n = 66), and 3) sepsis cases that were subsequently evaluated for cognitive impairment (n = 64). ResultsIn the virus infection group, we found elevated GFAP for VEEV (p = 0.014) and MADV (p = 0.011) infections, which correlated with seizures (p = 0.006). In the bacterial sepsis group, GFAP was elevated in cases diagnosed with encephalitis (p = 0.0007) and correlated with headaches (p = 0.0002). In the bacterial sepsis cases with a later cognitive assessment, elevated GFAP (p = 0.0057) at study enrollment was associated with cognitive impairment six months later with a positive prognostic capacity of 79% (CI: 66-95%; p = 0.0068). ConclusionsGFAP and UCH-L1 levels measured using an FDA-approved assay for TBI may indicate brain injury resulting from viral or bacterial infections and could predict the development of neurological sequelae.
Autores: Darci R. Smith, M. L. Bartlett, H. Goux, L. Johnson, K. Schully, M. Gregory, J. Brandsma, J. G. Chenoweth, D. V. Clark, L. F. Rivera, C. Lezcano-Coba, A. Y. Vittor, R. Hayes, J. Galue, J.-P. Carrera
Última atualização: 2024-01-07 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.01.05.24300906
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.01.05.24300906.full.pdf
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