血液檢測可以預測腦震盪症狀的持續時間

去年感恩節後的那個星期天,對於22歲的科斯塔·卡拉喬治的家人和朋友來說,是悲慘的一天。這位俄亥俄州立大學七葉樹隊的防守截鋒在那天被發現死亡,顯然是頭部中槍自殺。

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去年感恩節後的那個星期天,對於22歲的科斯塔·卡拉喬治的家人和朋友來說,是悲慘的一天。這位俄亥俄州立大學七葉樹隊的防守截鋒在那天被發現死亡,顯然是頭部中槍自殺。為了尋找這場可怕事件的原因,他的家人指出,他最近遭受了幾次腦震盪,這使他感到困惑、迷失方向和情緒激動。

沒有人知道腦震盪是否在卡拉喬治的自殺行為中起了作用。但是頭部損傷可能會引發神經退行性變化,從而可能將運動員引上絕路。其他自殺事件,例如高中冰球運動員威利·亞歷山大·托馬斯(Willy Alexander Thomas)的自殺事件,他在2013年10月從喬治·華盛頓大橋跳下,之前也至少發生過一次腦震盪。

頭部 আঘাত通常不會導致自殺,而且通常不會產生嚴重問題。事實上,80%到90%的輕度創傷性腦損傷(TBI)患者——頭部外傷導致意識喪失或認知改變持續時間少於半小時——將完全康復。然而,目前還沒有辦法及早判斷哪些患有輕度TBI的人即使在幾個月或幾年後也不會好轉。


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賓夕法尼亞大學的神經科學家羅伯特·西曼和他的同事們在解決這個謎團方面邁出了重要一步。他們發現了一種血液中的蛋白質片段,其水平與大腦受損的程度平行。因此,針對這種片段的血液檢測可以揭示腦震盪患者何時可以安全地恢復正常活動(包括運動)。它也可能為找出哪些腦損傷療法真正有效開啟大門。

大約12年前,西曼和他的同事們決定在血液中尋找可以作為腦損傷標誌物的蛋白質。一種名為SNTF的蛋白質片段是一個很好的候選者。SNTF是神經元中一種稱為血影蛋白的結構蛋白的一部分。當神經元被拉伸和變形時,化學變化會啟用一種酶,這種酶會切割血影蛋白,產生SNTF並使其在細胞中積累。在嚴重的情況下,該片段會從細胞中溢位並進入血液。

為了測試血液中SNTF水平是否可能是神經元損傷的良好標誌物,西曼和他的團隊在2012-2013賽季上半賽季跟蹤了瑞典頂級職業冰球聯賽中的288名球員。在這段時間內發生腦震盪的28名球員中,有20名球員的症狀持續了六天或更長時間。一名球員的症狀持續時間太長,以至於他決定退役。在那些持續受傷的球員中,腦震盪發生一小時到六天後,血液中SNTF水平遠高於腦震盪在五天內消退的八名運動員的SNTF水平。在季前賽期間接受測試的45名未發生腦震盪的球員中,SNTF水平也很低。因此,SNTF血液檢測可能預測頭部損傷的恢復時間。急診室中SNTF水平升高的輕度創傷性腦損傷患者更有可能出現持續的認知問題。(有關這項研究的更多資訊,請收聽60秒思維播客“血液檢測預測腦震盪嚴重程度”。)

額外的測試還可以幫助確定運動員是否已恢復到足以再次比賽的程度。目前,關於讓運動員重返賽場、場地或冰場的決定是基於頭暈、噁心、頭痛、意識模糊和迷失方向等症狀的消失。當所有這些症狀都消失後,會逐步重新引入鍛鍊,然後是比賽。但是,由於評估症狀是主觀的,血液檢測結果可以提供重要的額外資訊。“與大腦功能相關的客觀、定量測試可能在重返比賽的決策中具有很大的實用性,”西曼說。他補充說,血液檢測對於確定跌倒、機動車碰撞或其他事故的受害者何時可以安全地重返學校或工作也同樣有用。

賓夕法尼亞大學團隊的簡單檢測方法也可能對評估可能的腦損傷治療方法大有裨益。迄今為止,沒有任何腦損傷療法有真正的科學依據。沒有人甚至確切知道,讓大腦休息這種常見做法是否會加速康復——或者,如果它確實有效,休息的組成部分或持續時間應該是多少。評估所有腦損傷患者的治療方法是困難的,甚至是不可能的,因為許多人會自行好轉。但是,識別出那些傷勢將持續存在的患者可以為測試療法提供一個實際的患者群體。

潛在地,SNTF血液檢測甚至可能有助於檢測那些有長期慢性神經系統問題風險的球員。在健康個體的血液中檢測不到SNTF,但研究人員在季前賽期間接受檢測的42%的冰球運動員中發現了低水平的SNTF。儘管這一發現的意義尚不清楚,但一種可能性是,這種分子的慢性升高在高度參與接觸性運動的人群中可能很常見——並且可能使他們面臨患神經退行性疾病(如慢性創傷性腦病)的風險。這種血液標誌物對於確定一個人需要多少監測、護理和關注將非常有用——特別是如果退行性疾病的早期階段使他或她面臨自殺風險。

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