快速识别出现急性卒中症状的患者是否存在脑出血(ICH),对于院前分诊和启动针对性治疗而言至关重要。INTERACT系列研究及其最近的荟萃分析,一方面强调强调了“速度优先”的重要性,即脑出血后迅速控制血压的必要性——尤其3小时作为获得最大益处的关键阈值(推荐阅读:《【风向标|研究】Lancet子刊新证据:黄金3小时!急性脑出血早期强化降压治疗显著改善患者预后》);另一方面也指出,早期降压对出血性卒中患者有利,但会对缺血性卒中患者造成负面影响,由此强调了可靠的早期诊断的重要意义(推荐阅读:《【“伙”急“伙”聊】在救护车转运途中对超急性期卒中患者进行强化降压——INTERACT4试验》)。
胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是一种极具前景的提示脑出血的血液生物标志物,主要在星形胶质细胞中表达;在健康个体和早期缺血性卒中患者(此时星形胶质细胞坏死和增生尚未发生)的血液中,GFAP水平较低;但发生脑出血时,GFAP会从受损的脑组织快速释放至血液中,这一点在多个卒中患者队列以及急性昏迷和创伤性脑损伤(TBI)研究中得到了证实。
既往所有关于GFAP的研究都是在固定实验室设备上进行的,直到最近也没有专门针对GFAP的床旁检测平台。不过,美国食品药品监督管理局(FDA)于2022年批准了便携式i-STAT Alinity TBI血浆检测(雅培)。这种生物标志物检测的临床用途起初是为了避免对轻度TBI患者进行不必要的头部CT扫描,并能在15分钟内检出血浆中的GFAP和神经元蛋白泛素C末端水解酶L1(UCH L1)浓度。
在此背景下,来自德国RKH医疗系统的研究团队开展了一项前瞻性、诊断准确性研究——“通过床旁检测设备检测院前GFAP水平以快速诊断急性卒中脑出血(DETECT)”,旨在探究基于i-STAT Alinity的新型GFAP检测方法,以及该方法在院前阶段区分脑出血、缺血性卒中(IS)和类卒中(SM)的潜力。相关结果于2025年6月26日发表在《Neurology》(IF:8.5/Q1)上(doi:10.1212/WNL.0000000000213823)。
研究共纳入353名发病6小时内入院的急性卒中症状患者(平均年龄74.6±13.4岁,女性占比46.7%)。血液样本于院前阶段采集,并通过i-STAT Alinity设备进行血浆GFAP检测(时长15分钟)。
结果显示,脑出血患者的GFAP浓度(n=76;中位数208 pg/mL [IQR 60~5907 pg/mL])显著高于缺血性卒中患者(n=258;30 pg/mL [29~51 pg/mL])和类卒中患者(n=19;48 pg/mL [IQR 29~97 pg/mL]);p<0.001)。脑出血患者的血肿体积中位数为21.8 mL(IQR,5.4~47.3;min,0.6;max,192.0 mL);脑出血量与血浆GFAP水平之间存在强相关性(斯皮尔曼相关系数ρ=0.70,p<0.001)。
血浆GFAP浓度分布箱线图
脑出血量与血浆GFAP水平相关性散点图
进一步分析显示,识别脑出血的最佳GFAP临界值为55 pg/mL(AUC,0.880;95% CI,0.834~0.925;p<0.001)。并且,考虑到缺血性卒中和类卒中患者的GFAP水平随年龄增长略有升高,因此研究人员还针对3个年龄组分别确定了不同的GFAP临界值,其阳性预测值(PPV)处于中高水平(90.0%~95.5%;95% CI,55%~99.3%),灵敏度为56.3%~72.4%,特异性为98.9%~99.0%,阴性预测值(NPV)为87.5%~92.7%。
不同年龄缺血性卒中或类卒中患者GFAP值散点图
不同年龄缺血性卒中或类卒中患者GFAP浓度及相应临界值箱线图
(各年龄组临界值用红线表示)
此外,在所有年龄接受抗凝治疗的患者中,当GFAP临界值设为150 pg/mL 时,PPV为100.0%(81.5%~100.0%)(灵敏度,75.0% [53.3%~90.2%];特异性,100.0% [93.5%~100.0%];NPV,90.2% [82.1%~94.8%])。另一方面,当GFAP临界值设为30 pg/mL(即检测下限)时,可排除脑出血患者(NPV,97.8% [93.6%~99.3%];灵敏度,96.1% [88.9%~99.2%];特异性,48.4% [42.4%~54.4%];PPV,33.8% [31.1%~36.6%];AUC,0.880 [0.834~0.925];p<0.001)。而当患者存在中重度神经功能缺损(NIHSS评分>6分)时,GFAP<30 pg/mL可排除脑出血,NPV达到100.0%(93.7%~100.0%)。
对于研究结果,资深作者、德国歌德大学神经病学系脑血管研究组组长、RKH医疗系统神经科医生Christian Foerch教授等人在文中总结表示:“在基线脑出血发生率低于20%的情况下,通过床旁平台对院前采集的急性卒中症状患者的血液样本进行GFAP实验室检测,能够以较高的PPV识别出脑出血病例。这项研究为优化分诊以及在更早时间窗启动降压和抗凝逆转治疗带来了可能性。”
在《Neurology》同期刊发的同行述评“通过GFAP进行早期脑出血检测”(doi:10.1212/WNL.0000000000213910)中,美国密歇根大学医学院急救医学教授Frederick K. Korley博士、急救医学临床副教授Lauren Mamer博士表示:“虽然这项研究的设定不足以支持亚组分析,但作者针对不同年龄组和卒中严重程度所做的诊断准确性分析,为解读GFAP检测结果提供了框架。在足够样本量的研究中对这些结果进行验证具有重要意义。”
“不过,尽管院前GFAP检测有着重要前景,但仍需审慎考虑其若干局限性。首先,该检测的耗时约为15分钟,仅依据检测结果来做出时间敏感性的转运决策可能并不现实。其次,环境因素(如救护车转运过程中的环境高温和道路振动)对检测分析准确性的影响仍需研究。最后,假阳性和假阴性结果的可能性凸显出明确界定其使用场景的必要性。”述评补充道。
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