Neurofilament light chain (Nf-L) als Biomarker einer neuronalen Schädigung infolge epileptischer Anfälle

Abstract-Text (inklusive Referenzen und Bildunterschriften)

Hintergrund: Neurofilament light chain (Nf-L) ist ein Nervenzell-spezifisches, vor allem axonal lokalisiertes Strukturprotein, das im Rahmen einer neuronalen Schädigung in den Liquor und das Blut freigesetzt wird (Gaetani et al. 2019). In den letzten Jahren wurde Nf-L als sensitiver Biomarker, Prognose- und Verlaufsparameter vieler chronisch-degenerativen, aber auch akuten neurologischen Erkrankungen intensiv untersucht. Die Evidenz zur Freisetzung von Nf-L infolge epileptischer Anfälle ist bisher allerdings sehr begrenzt (Giovannini et al. 2022). Wir initiierten daher eine retrospektive Querschnittsstudie zur Untersuchung, ob epileptische Anfälle unterschiedlicher Dauer und Semiologie einen neuroaxonalen Schaden induzieren, der durch Messung von Nf-L quantifiziert werden kann.

Methoden: Bei erwachsenen Patient*innen wurde Nf-L im Serum und/oder Liquor nach einem epileptischen Anfall im Zeitraum von November 2020 bis November 2022 bestimmt. Zusätzlich wurden Geschlecht, Alter, ZNS-Komorbiditäten sowie Semiologie, Dauer, Ätiologie und Akuttherapie des epileptischen Anfalls erfasst. Aufgrund der Altersabhängigkeit der Nf-L Spiegel berechneten wir individuelle Quotienten aus absoluter Nf-L Konzentration und dem altersspezifischen oberen Grenzwert des Referenzbereichs. Die statistische Signifikanz zwischen den Gruppen wurde bei den nicht normalverteilten Daten mit dem Kruskal-Wallis-Test beurteilt.

Ergebnisse: Die Nf-L Bestimmung erfolgte bei 92 Patient*innen, von denen 15 aufgrund von ZNS-Komorbiditäten mit konkurrierenden Ursachen einer Nf-L Erhöhung ausgeschlossen wurden. Nach einem singulären epileptischen Anfall war bei 44 Patient*innen weder im Serum noch im Liquor ein signifikanter Nf-L Anstieg im Bezug zum oberen Grenzwert des alterskorrigierten Referenzbereichs nachweisbar. Dabei hatte auch die Latenz bis zur Probenentnahme im Zeitraum von 3 Stunden bis zu 72 Stunden nach dem epileptischen Anfall keinen signifikanten Einfluss auf den Nf-L Spiegel. Bei 10 Patient*innen mit einer Serie von mehreren epileptischen Anfällen und 23 Patient*innen mit einem Status epilepticus fand sich ebenso keine signifikante Nf-L Erhöhung im Serum oder Liquor im Vergleich zum oberen Schwellenwert des physiologischen Bereichs. Allerdings war die Dauer des Status epilepticus hoch mit der Nf-L Konzentration im Serum korreliert (Pearson r = 0,78; p = 0,001).

Schlussfolgerung: Unsere Daten weisen darauf hin, dass einzelne epileptische Anfälle und Anfallsserien keine durch einen Nf-L Anstieg objektivierbare neuronale Schädigung induzieren. Der Status epilepticus geht zeitabhängig mit einem Anstieg dieses sensitiven Biomarkers einher, was mutmaßlich anfallsassoziierte zelluläre und molekulare Veränderungen widerspiegelt und die Notfallsituation mit Notwendigkeit einer konsequenten Behandlung unterstreicht.

Referenzen:

Giovannini, G., Bedin, R., Ferraro, D., Vaudano, A. E., Mandrioli, J. und Meletti, S. (2022) Serum neurofilament light as biomarker of seizure-related neuronal injury in status epilepticus. Epilepsia 63(1), e23-e29. Gaetani, L., Blennow, K., Calabresi, P., Di Filippo, M., Parnetti, L. und Zetterberg, H. (2019) Neurofilament light chain as a biomarker in neurological disorders. J Neurol Neurosurg Psychiatry 0, 1-12.