✖


Jump to content

Биомаркер (медицина)

Для других видов использования см. Biomarker (устранение неоднозначности) .

В медицине биомаркер является измеримым показателем тяжести или присутствия некоторого состояния заболевания. Он может быть определен как «клеточное, биохимическое или молекулярное изменение в клетках, тканях или жидкостях, которое можно измерить и оценить, чтобы указать нормальные биологические процессы, патогенные процессы или фармакологические реакции на терапевтическое вмешательство». [ 1 ] В более общем плане биомаркер - это все, что можно использовать в качестве показателя конкретного состояния заболевания или какого -либо другого физиологического состояния организма. Согласно ВОЗ, индикатор может носить химический, физический или биологический характер - и измерение может быть функциональным, физиологическим, биохимическим, клеточным или молекулярным. [ 2 ]

Биомаркер может быть веществом, которое вводится в организм как средство изучения функции органов или других аспектов здоровья. Например, хлорид рубидия используется в изотопной маркировке для оценки перфузии сердечной мышцы. Это также может быть вещество, обнаружение которого указывает на конкретное состояние заболевания, например, наличие антитела может указывать на инфекцию . Более конкретно, биомаркер указывает на изменение экспрессии или состояния белка, который коррелирует с риском или прогрессированием заболевания, или с восприимчивостью заболевания к данному лечению. Биомаркеры могут быть характерными биологическими свойствами или молекулами, которые могут быть обнаружены и измерены в частях тела, такие как кровь или ткань. Они могут указывать на нормальные или больные процессы в организме. [ 3 ] Биомаркеры могут быть специфическими клетками, молекулами или генами, генными продуктами, ферментами или гормонами. Сложные функции органов или общие характерные изменения в биологических структурах также могут служить биомаркерами. Хотя термин биомаркер является относительно новым, биомаркеры использовались в доклинических исследованиях и клиническом диагнозе в течение значительного времени. [ 4 ] Например, температура тела является хорошо известным биомаркером для лихорадки. Гровяное давление используется для определения риска инсульта. Также широко известно, что значения холестерина являются биомаркером и индикатором риска для коронарных и сосудистых заболеваний, и что C-реактивный белок ( CRP ) является маркером воспаления.

Биомаркеры полезны в ряде способов, включая измерение прогресса заболевания, оценку наиболее эффективных терапевтических режимов для конкретного типа рака и установление долгосрочной восприимчивости к раку или его рецидива. [ 5 ] Биомаркеры характеризуют прогрессирование заболевания, начиная с самой ранней естественной истории заболевания . Биомаркеры оценивают восприимчивость и тяжесть заболевания, что позволяет предсказывать результаты, определять вмешательства и оценивать терапевтические реакции. С криминалистической и эпидемиологической точки зрения биомаркеры предлагают уникальное представление о взаимосвязи между факторами риска окружающей среды. [ 1 ] Параметр может быть химическим, физическим или биологическим. В молекулярных терминах Биомаркер - это «подмножество маркеров, которое может быть обнаружено с использованием геномики, протеомических технологий или технологий визуализации. Биомаркеры играют основную роль в лечебной биологии. Биомаркеры помогают при ранней диагностике, профилактике заболеваний, идентификации целей лекарств, ответе на лекарства и т. Д. были идентифицированы для многих заболеваний, таких как сывороточный ЛПНП для холестерина, артериального давления и гена p53 [ 6 ] и MMPS [ 7 ] как опухолевые маркеры для рака.

[ редактировать ]

Необходимо различить связанные с болезнями и связанные с наркотиками биомаркеры . Биомаркеры, связанные с заболеванием, дают указание на вероятное влияние лечения на пациента (показатель риска или прогнозирующие биомаркеры), если заболевание уже существует (диагностический биомаркер), или как такое заболевание может развиться в отдельном случае независимо от типа лечения (прогностический биомаркер). Прогнозирующие биомаркеры помогают оценить наиболее вероятный ответ на конкретный тип лечения, в то время как прогностические маркеры показывают прогрессирование заболевания с лечением или без него. [ 8 ] Напротив, связанные с наркотиками биомаркеры указывают, будет ли препарат эффективным у конкретного пациента и как организм пациента обрабатывает его.

В дополнение к давно известным параметрам, таким как те, которые включены и объективно измерены в количестве крови , в различных медицинских специальностях используется множество новых биомаркеров. В настоящее время интенсивная работа проводится по открытию и развитию инновационных и более эффективных биомаркеров. Эти «новые» биомаркеры стали основой для профилактической медицины, что означает медицину, которая распознает заболевания или риск заболевания на раннем этапе, и принимает определенные контрмеры для предотвращения развития заболевания. Биомаркеры также рассматриваются как ключ к персонализированной медицине, лечения индивидуально адаптированы для конкретных пациентов для высокоэффективного вмешательства в процессы заболевания. Часто такие биомаркеры указывают изменения в метаболических процессах.

«Классический» биомаркер в медицине - это лабораторный параметр, который врач может использовать для принятия решений при постановке диагноза и выбора курса лечения. Например, обнаружение определенных аутоантител в крови пациента является надежным биомаркером для аутоиммунного заболевания , а обнаружение ревматоидных факторов является важным диагностическим маркером ревматоидного артрита (RA) в течение более 50 лет. [ 9 ] [ 10 ] Для диагностики этого аутоиммунного заболевания антитела против тел собственных цитруллинированных белков имеют особую ценность. Эти ACPA (ACPA означает, что в крови можно обнаружить в крови можно обнаружить что в , , что крови могут быть обнаружены первые симптомы RA. Таким образом, они являются очень ценными биомаркерами для ранней диагностики этого аутоиммунного заболевания. [ 11 ] Кроме того, они указывают, угрожает ли заболевание тяжелым с серьезным повреждением костей и суставов, [ 12 ] [ 13 ] который является важным инструментом для врача при получении диагноза и разработке плана лечения.

Есть также все больше и больше признаков того, что ACPA могут быть очень полезны для мониторинга успеха лечения для РА. [ 14 ] Это сделало бы возможным точное использование современных методов лечения биологическими препаратами . Врачи надеются в ближайшее время, чтобы вскоре сможет индивидуально адаптировать лечение ревматоидного артрита для каждого пациента.

Согласно Häupl T. et al. Прогнозирование реакции на лечение станет наиболее важной целью исследований биомаркеров в медицине. С растущим числом новых биологических агентов , возникает все большее давление для идентификации молекулярных параметров, таких как ACPA, которые не только будут направлять терапевтическое решение, но и помочь определить наиболее важные цели, для которых новые биологические агенты должны быть проверены в клинических исследованиях. [ 15 ]

Исследовательская группа NIH, посвященная следующему определению в 1998 году: «Характеристика, которая объективно измеряется и оценивается как показатель нормальных биологических процессов, патогенных процессов или фармакологических реакций на терапевтическое вмешательство». В прошлом биомаркеры были в основном физиологическими показателями, такими как артериальное давление или частота сердечных сокращений. Совсем недавно биомаркер становится синонимом молекулярного биомаркера, такого как повышенный антиген специфического простаты в качестве молекулярного биомаркера для рака предстательной железы или использование ферментных анализов в качестве тестов функции печени. Недавно был повышен интерес к актуальности биомаркеров в онкологии, включая роль KRAS в колоректальном раке и других рака, связанных с EGFR . У пациентов, чьи опухоли экспрессируют мутированный ген KRAS, белок KRAS, который образует часть сигнального пути EGFR, всегда «включен». Эта гиперактивная передача сигналов EGFR означает, что передача сигналов продолжается вниз по течению - даже когда передача сигналов вверх по течению блокируется ингибитором EGFR, таким как Cetuximab (Erbitux) - и приводит к продолжающемуся росту и пролиферации раковых клеток. Тестирование опухоли на статус KRAS (дикий тип по сравнению с мутантом) помогает идентифицировать тех пациентов, которые больше всего получают пользу от лечения цетуксимабом.

В настоящее время эффективное лечение доступно только для небольшого процента больных раком. Кроме того, у многих больных раком диагностируется диагноз на стадии, когда рак вышел слишком далеко, чтобы лечиться. Биомаркеры обладают способностью значительно усилить обнаружение рака и процесс разработки лекарств. Кроме того, биомаркеры позволят врачам разрабатывать индивидуальные планы лечения для своих больных раком; Таким образом, позволяя врачам адаптировать лекарства, специфичные для типа опухоли их пациента. Таким образом, уровень ответов на лекарства улучшится, токсичность лекарств будет ограничена, и затраты, связанные с тестированием различных методов лечения, и последующее лечение побочных эффектов уменьшится. [ 16 ]

Биомаркеры также охватывают использование молекулярных показателей воздействия на окружающую среду в эпидемиологических исследованиях, таких как вирус папилломы человека или определенные маркеры воздействия табака, такие как 4- (метилнитрозамино) -1- (3-пиридил) -1-бутанон (NNK). На сегодняшний день биомаркеры не были установлены для рака головы и шеи .

Требования к биомаркеру

[ редактировать ]

При хронических заболеваниях, чье лечение может потребовать от пациентов принимать лекарства в течение многих лет, точный диагноз особенно важен, особенно когда от лечения ожидаются сильные побочные эффекты. В этих случаях биомаркеры становятся все более и более важными, потому что они могут подтвердить сложный диагноз или даже сделать это возможным в первую очередь. [ 17 ] Ряд заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера или ревматоидный артрит , часто начинается с ранней, без симптомов фазы. У таких без симптомов пациенты могут быть более или менее вероятность того, что он фактически развивается симптомы. В этих случаях биомаркеры помогают надежно и своевременно выявлять людей высокого риска, чтобы их можно было лечить до начала заболевания, либо как можно скорее после этого. [ 18 ] [ 19 ]

Чтобы использовать биомаркер для диагностики, материал выборки должен быть как можно проще получить. Это может быть образец крови, взятый врачом, образец мочи или слюны, или каплю крови, как у пациентов с диабетом, экстракт из собственных кончиков пальцев для регулярного мониторинга сахара в крови.

Для быстрой инициации лечения скорость, с которой получается результат из теста на биомаркер, является критической. Быстрый тест , который дает результат всего через несколько минут, является оптимальным. Это позволяет врачу обсудить с пациентом, как продолжить и, если необходимо, чтобы начать лечение сразу после теста.

Естественно, метод обнаружения для биомаркера должен быть точным и максимально простым для выполнения. Результаты разных лабораторий могут значительно не отличаться друг от друга, и биомаркер должен, естественно, доказал свою эффективность для диагностики, прогноза и оценки риска пораженных заболеваний в независимых исследованиях.

Биомаркер для клинического использования требует хорошей чувствительности и специфичности, например, ≥0,9, и хорошей специфичности, например, ≥0,9 [ 20 ] Хотя они должны быть выбраны с учетом популяции, поэтому положительная прогностическая ценность и отрицательная прогностическая ценность более актуальны.

Классификация и применение биомаркеров

[ редактировать ]

Биомаркеры могут быть классифицированы на основе различных критериев.

Основываясь на их характеристиках, они могут быть классифицированы как биомаркеры визуализации (КТ, ПЭТ, МРТ) или молекулярные биомаркеры с тремя подтипами: летучие , как дыхание, [ 21 ] Жидкость для тела , или биопсия биопсии.

Молекулярные биомаркеры которые обладают биофизическими свойствами, которые позволяют измерения в биологических образцах (например, плазма, сыворотка жидко , спинномозговая относятся к не изображающим биомаркерам , Анализ экспрессии генов , пептиды, белки, липиды Метаболиты и другие мелкие молекулы.

диагностики инфаркта миокарда ), постановка биомаркеров заболевания (то есть биомаркеры мозга Биомаркеры также могут быть классифицированы на основе их применения, такого как диагностические биомаркеры (то есть сердечный тропонин для , биомаркеры мозга ), биомаркеры по прогнозу заболевания (биомаркеры рака), и биомаркеры для мониторинга клинического ответа на вмешательство (HBALC для антидиабетической уход). Другая категория биомаркеров включает в себя те, которые используются в принятии решений при ранней разработке лекарств . Например, фармакодинамические (PD) биомаркеры являются маркерами определенного фармакологического ответа, которые представляют особый интерес к исследованиям оптимизации дозы.

Классы

[ редактировать ]

Четыре широких класса биомаркеров - это диагностические биомаркеры, прогностические биомаркеры, прогностические биомаркеры и фармакодинамические биомаркеры.

Диагностика

[ редактировать ]

Диагностические биомаркеры дают независимую от вмешательства информацию об идентификации или помощи в выявлении, есть ли присутствие или отсутствие заболевания или подкатегорию заболевания/субфенотипа. [ 22 ] Примером является тест биомаркера на основе травматического повреждения головного мозга (TBI), состоял из измерения уровней нейронального убиквитин-карбокси-концевой гидролазы L1 (UCH-L1) и глиального фибриллярного кислого белка (GFAP), чтобы помочь в диагностике присутствия Повреждение черепа среди пациентов с умеренной до легкой ТБИ, которое (является), в противном случае диагностируется только с использованием КТ сканирование головы. [ 23 ]

Прогностический

[ редактировать ]

Прогностические биомаркеры дают независимую от вмешательства информацию о статусе заболевания и прогнозировании результатов. Прогностические биомаркеры могут означать людей в скрытый период естественной истории болезни, позволяя оптимальной терапии и профилактике до прекращения заболевания. Прогностические биомаркеры дают информацию о статусе заболевания, измеряя внутренние предшественники, которые увеличивают или уменьшают вероятность достижения заболевания. Например, кровяное давление и холестерин являются биомаркерами для сердечно -сосудистых заболеваний . [ 1 ] Прогностические биомаркеры могут быть прямыми или косвенными к причинному пути заболевания. Если прогностический биомаркер является прямым этапом причинно -следственного пути, он является одним из факторов или продуктов заболевания. Прогностический биомаркер может быть косвенно связан с заболеванием, если он связан с изменением, вызванным воздействием, или связан с неизвестным фактором, связанным с воздействием или заболеванием. [ 24 ]

Прогнозирующий

[ редактировать ]

Прогнозирующие биомаркеры измеряют влияние препарата и указывают, имеет ли препарат свою ожидаемую активность, но не предлагает прямой информации о заболевании. [ 24 ] Прогнозирующие биомаркеры очень чувствительны и специфичны; Поэтому они повышают диагностическую достоверность препарата или специфического для участка токсина, исключая смещение отзыва и субъективность от подверженных воздействию. Например, когда человек подвергается воздействию препарата или токсина, концентрация этого препарата или токсина в организме или биологическая эффективная доза обеспечивает более точный прогноз для влияния лекарственного средства или токсина по сравнению с оценкой или измерением токсина из происхождения или внешней среды. [ 1 ]

Фармакодинамический

[ редактировать ]

Фармакодинамические (PD) биомаркеры могут измерять прямое взаимодействие между лекарством и его рецептором. Фармакодинамические биомаркеры выявляют лекарственные механизмы, если препарат оказывает свое предполагаемое влияние на биологию заболевания, идеальные концентрации биологического дозирования и механизмы физиологического ответа/устойчивости. Фармакодинамические биомаркеры особенно актуальны в лекарственных механизмах опухолевых клеток, где фармакодинамические конечные точки для лекарственных вмешательств можно оценить непосредственно на опухолевых тканях. Например, биомаркеры фосфорилирования белка указывают на изменения в протеинкиназе -мишенях и активацию нижестоящих сигнальных молекул. [ 25 ]

Типы

[ редактировать ]

Биомаркеры, подтвержденные методами генетической и молекулярной биологии, могут быть классифицированы на три типа. [ 26 ]

Открытие молекулярных биомаркеров

[ редактировать ]
Основная статья: Discovery Biomarker

Молекулярные биомаркеры были определены как биомаркеры, которые могут быть обнаружены с использованием основных и приемлемых платформ, таких как геномика и протеомика . Многие методы геномной и протеомики доступны для обнаружения биомаркеров , и несколько методов, которые недавно используются, можно найти на этой странице. Помимо геномических и протеомических платформ методы анализа биомаркеров, метаболомики , липидомика , гликомика и секретная томика , наиболее часто используются в качестве методов идентификации биомаркеров.

Клиническое применение

[ редактировать ]

Биомаркеры могут быть классифицированы по их клиническому применению как молекулярные биомаркеры, клеточные биомаркеры или биомаркеры визуализации.

Молекулярный

[ редактировать ]

Четыре из основных типов молекулярных биомаркеров являются геномные биомаркеры, транскриптомные биомаркеры, протеомные биомаркеры и метаболические биомаркеры.

Геномный

[ редактировать ]

Геномные биомаркеры анализируют ДНК путем идентификации нерегулярных последовательностей в геноме , как правило, единого нуклеотидного полиморфизма . Генетические биомаркеры особенно важны при раке, потому что большинство раковых клеточных линий несут соматические мутации. Соматические мутации отличаются от наследственных мутаций, потому что мутация не в каждой клетке; Просто опухолевые клетки, что делает их легкими мишенями.

Транскриптомный

[ редактировать ]

Транскриптомные биомаркеры анализируют все РНК молекулы , а не исключительно экзом . Транскриптомные биомаркеры выявляют молекулярную идентичность и концентрацию РНК в определенной клетке или популяции. Анализ экспрессии РНК на основе рисунков обеспечивает повышенную диагностическую и прогностическую способность в прогнозировании терапевтических реакций для людей. Например, различные подтипы РНК у пациентов с раком молочной железы имеют разные показатели выживаемости. [ 27 ]

Протеомный

[ редактировать ]

Протеомика позволяет количественный анализ и обнаружение изменений в белках или белковых биомаркерах. Белковые биомаркеры обнаруживают различные биологические изменения, такие как взаимодействие белка-белок, посттрансляционные модификации и иммунологические реакции.

Клеточный

[ редактировать ]

Клеточные биомаркеры позволяют выделять, отсортировать, отсортировать, количественно и характеризоваться их морфологией и физиологией . Клеточные биомаркеры используются как в клинических, так и в лабораторных условиях и могут различать большой образцы клеток на основе их антигенов . Примером метода сортировки клеточного биомаркера является флуоресцентная сортировка клеток . [ 28 ]

Белковые биомаркеры на основе крови

[ редактировать ]

Биомаркеры белка на основе крови часто используются в качестве диагностического теста, который обычно контролирует один или несколько белков, которые указывают на наличие заболевания или расстройства или наличие субфтотипа заболевания/расстройства. Такой тест на основе биомаркеров на основе крови может использоваться BAS Progronocator результата заболевания. Примером является нейрональная убиквитин-карбокси-концевая гидролаза L1 (UCH-L1) и глиально фибриллярное кислый белок (GFAP) может помочь в диагностике присутствия. Повреждение черепа у пациентов с умеренным или легким TBI, которое может быть диагностируется только с использованием использования КТ сканирование головы. [ 29 ]

Визуализация биомаркеров

[ редактировать ]
Основная статья: биомаркер визуализации

Биомаркеры визуализации допускают более раннее обнаружение заболевания по сравнению с молекулярными биомаркерами и оптимизировать трансляционные исследования на рынке обнаружения лекарств. Например, можно было бы определить процент рецепторов, связанных с лекарственными средствами, сокращая время и деньги исследований на новой стадии разработки лекарств. Биомаркеры визуализации также неинвазивны, что является клиническим преимуществом по сравнению с молекулярными биомаркерами. Некоторые из биомаркеров на основе изображений- рентгеновская , компьютерная томография (CT), позитронная эмиссионная томография (PET), однократная компьютерная томография с фотоэмиссией (SPECT) и магнитно-резонансная томография (МРТ). [ 30 ]

Разрабатываются многие новые биомаркеры, которые включают технологию визуализации. Биомаркеры визуализации имеют много преимуществ. Они обычно неинвазивны, и они дают интуитивные, многомерные результаты. Получив как качественные, так и количественные данные, они обычно относительно удобны для пациентов. В сочетании с другими источниками информации они могут быть очень полезны для клиницистов, стремящихся поставить диагноз.

Сердечная визуализация является активной областью исследования биомаркеров. Коронарная ангиография , инвазивная процедура, требующая катетеризации , долгое время является золотым стандартом для диагностики артериального стеноза, но ученые и врачи надеются разработать неинвазивные методы. Многие считают, что в этой области обладает большой потенциал в этой области, но исследователи все еще пытаются преодолеть проблемы, связанные с « цветом кальция », явлением, в котором отложения кальция мешают разрешению изображения. другие методы внутрисосудистой визуализации, включающие магнитно -резонансную томографию (МРТ), оптическую когерентную томографию (ОКТ) и ближняя инфракрасная спектроскопия Также исследуются .

Еще один новый биомаркер визуализации включает радиоактивно меченную флудеоксиглюкозу . Позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) может использоваться для измерения, где в клетках тела занимают глюкозу. Отслеживая глюкозу, врачи могут найти участки воспаления , потому что макрофаги там занимают глюкозу на высоких уровнях. Опухоли также занимают много глюкозы, поэтому стратегия визуализации также может быть использована для их мониторинга. Отслеживание радиоактивно меченной глюкозы является перспективной техникой, поскольку она непосредственно измеряет этап, который, как известно, имеет решающее значение для воспаления и роста опухоли.

Биомаркеры заболевания визуализации с помощью магнитно -резонансной томографии (МРТ)

[ редактировать ]
Основная статья: молекулярная визуализация

МРТ имеет преимущества иметь очень высокое пространственное разрешение и очень искусна в морфологической визуализации и функциональной визуализации. МРТ имеет несколько недостатков, хотя. Во -первых, МРТ имеет чувствительность около 10 −3 моль/л до 10 −5 Мол/л, который, по сравнению с другими типами визуализации, может быть очень ограничивающим. Эта проблема проистекает из того факта, что разница между атомами в состоянии высокой энергии и состоянием с низкой энергией очень мала. Например, при 1,5 Tesla , типичной прочности поля для клинической МРТ, разница между высокими и низкими энергетическими состояниями составляет приблизительно 9 молекул на 2 миллиона. Улучшения для повышения чувствительности МР включают увеличение силы магнитного поля и гиперполяризацию посредством оптической насосной или динамической ядерной поляризации. Существует также различные схемы усиления сигнала, основанные на химическом обмене, которые повышают чувствительность.

Для достижения молекулярной визуализации биомаркеров заболеваний с использованием МРТ целевые контрастные агенты требуются МРТ с высокой специфичностью и высокой релаксативностью (чувствительность). На сегодняшний день многие исследования были посвящены разработке целевых контрастных агентов MRI для достижения молекулярной визуализации с помощью МРТ. Обычно пептиды, антитела или небольшие лиганды, а также небольшие белковые домены, такие как HER-2 аффибоды , были применены для достижения нацеливания. Чтобы повысить чувствительность контрастных агентов, эти целевые фрагменты обычно связаны с контрастными агентами МРТ с высокой полезной нагрузкой или контрастными агентами МРТ с высокими расслаблениями. [ 31 ]

Примеры

[ редактировать ]

Эмбриона

[ редактировать ] 
Embryonic biomarkers are very important to fetuses, as each cell's role is decided through the use of biomarkers. Research has been conducted concerning the use of embryonic stem cells (ESCs) in regenerative medicine. This is because certain biomarkers within a cell could be altered (most likely in the tertiary stage of their formation) to change the future role of the cell, thereby creating new ones. One example of an embryonic biomarker is the protein Oct-4.[32]

Аутизм

[ редактировать ] 
ASDs are complex; autism is a medical condition with several etiologies caused due to the interactions between environmental conditions and genetic vulnerability. The challenge in finding out the biomarkers related to ASDs is that they may reflect genetic or neurobiological changes that may be active only to a certain point.[33] ASDs show heterogeneous clinical symptoms and genetic architecture, which have hindered the identification of common genetic susceptibility factors. Still, many researches are being done to find out the main reason behind the genetic incomparability.
Мультиплексный анализ циркулирующих опухолевых клеток с использованием квантовой просмотров CTC платформы

Рак

[ редактировать ]

Биомаркеры рака имеют чрезвычайно высокий потенциал для терапевтических вмешательств у пациентов с раком. Большинство биомаркеров рака состоят из белков или измененных сегментов ДНК и экспрессируются во всех клетках, только с более высокой скоростью в раковых клетках. Пока не было одного, универсального биомаркера опухоли, но есть биомаркер для каждого типа рака. Эти биомаркеры опухоли используются для отслеживания здоровья опухолей, но не могут служить единственной диагностикой для конкретных видов рака. Примерами опухолевых маркеров, используемых для лечения рака, являются карциноэмбриональный антиген (CEA) для колоректального рака и специфический антиген предстательной железы (PSA) для рака предстательной железы. [ 34 ] В 2014 году исследования рака идентифицировали циркулирующие опухолевые клетки (CTC) и циркулирующую опухолевую ДНК (CTDNA) как метастазирующие биомаркеры опухоли со специальной клеточной дифференцировкой и прогностическими навыками. Инновационные технологии должны быть использованы для определения полных возможностей CTC и CTDNA, но понимание их ролей может иметь потенциал для нового понимания эволюции рака, инвазии и метастазирования. [ 35 ]

Нарколепсия

[ редактировать ]

типа 1 Наколепсия вызвана потерей приблизительно 70 000 орексиновых нейронов в боковом гипоталамусе , что приводит к значительному снижению уровней орексина в спинномозговой жидкости (CSF) относительно здоровых людей. [ 36 ] Зриброспинальный орексин может быть измерен с использованием поясничной пункции , причем уровни орексина CSF выше 200 пг/мл считаются нормальными. [ 37 ] Пациентам, которые возвращают образец CSF с уровнями орексина ниже 110 пг/мл, диагностируют нарколепсию 1 типа, даже если они не испытывают катаплексии . [ 37 ] И наоборот, пациентам с нормальными уровнями Orexin CSF, которые соответствуют другим диагностическим критериям нарколепсии, диагностируют нарколепсию 2 типа. В случае, если у пациента, который получает первоначальный диагноз нарколепсии 2 типа, впоследствии развивается катаплексия или уровни орексина CSF, падают ниже 110 пг/мл, диагноз обновляется до нарколепсии типа 1. [ 37 ] Боковые гипоталамучные нейроны орексина иннервируют с норадренергическими и серотонинергическими нейронами в восходящей ретикулярной системе , которая подавляет восстановленный сон, поэтому потеря этих нейронов может привести к симптомам RET Sleep Sleepe, таким как паралич сна, гипнагогические галлюцинации и катаплексу. [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]

Травматическая травма головного мозга

[ редактировать ]

Травматическая травма головного мозга является основным неврологическим расстройством, когда мозг травмируется травматической силой, такой как голубые травма или волна перерыва. При расстройствах центральной нервной системы, расположенной в корбоккитин-карбокси-терминальной гидролазе L1 (UCH-L1) и глиально фибриллярном кислый белок (GFAP) являются первым в классе FDA очищенного теста на биомаркер на основе крови для мягкой травмы для травматического травмата. Травма головного мозга (TBI) с потенциальными поражениями мозга. Эти тандемные биомаркеры были впервые обнаружены доктором Кевином К. Вангом и доктором Рональдом. Нейробиологические лаборатории Л. Хейса в Институте Университета Флориды Макнайта с 2003 по 2007 год). [ 41 ] Здесь травматическая травма головного мозга (TBI) на основе крови на основе крови в крови состоял из измерения уровней нейрональных (UCH-L1) и астроглиального GFAP, чтобы помочь в диагностике присутствия черепного поражения (и) у пациентов с умеренной до легкой. () в противном случае только диагностируются с использованием компьютерной томографии головы. [ 23 ] Banyan Biomarkers, Inc., компания, основанная DRS. Wang, Hayes и Nance Denslow разработали оптимизированный сэндвич-хемилюминесцентный ELISA для UCH-L1/GFAP, называемый индикатором травмы мозга ™ (BTI); Он содержит два комплекта - по одному для каждого из двух биомаркеров в качестве анализов хемилюминесценции на многомодовом читателе Synergy 2 (Biotek). Эти анализы были основой ключевого клинического исследования TBI, называемого Alert-TBI (Clinicaltrials.gov #NCT01426919). [ 42 ] Более 1900 взрослых субъектов TBI с шкалой комы в Глазго (GCS) 9-15 (MIND TBI) были набраны с образцами крови, проведенными в течение 12 часов после повреждения, чтобы определить, может ли тест TANDEM UCH-L1/GFAP может помочь в диагностике ТА. Присутствие черепного поражения, которое в противном случае диагностируется только с использованием компьютерной томографии головы. Результаты исследования показывают, что BTI имеет высокую чувствительность (97,6%) и отрицательную прогностическую ценность (NPV) (99,6%). [ 43 ] В феврале 2018 года FDA очистила использование BTI для этого мягкого показателя TBI. [ 44 ] [ 45 ]

Список биомаркеров

[ редактировать ]

В алфавитном порядке

Потенциальные недостатки

[ редактировать ]

Не все биомаркеры должны использоваться в качестве суррогатных конечных точек для оценки клинических результатов. Биомаркеры могут быть трудно проверить и требовать различных уровней проверки в зависимости от их предполагаемого использования. Если биомаркер должен использоваться для измерения успеха терапевтического вмешательства, биомаркер должен отражать прямое влияние этого лекарства.

Смотрите также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый MAYEUX R (апрель 2004 г.). «Биомаркеры: потенциальное использование и ограничения» . Нейрорус . 1 (2): 182–188. doi : 10.1602/neuroRx.1.2.182 . PMC   534923 . PMID   15717018 .
  2. ^ «Международная программа WHO по биомаркерам химической безопасности и оценке риска: концепции и принципы» .
  3. ^ «Консорциум биомаркеров» . Фонд национальных институтов здравоохранения. Архивировано из оригинала 2012-01-11 . Получено 2021-05-31 .
  4. ^ «Дискрытие биомаркеров | LCG Biomarker Labs» . Архивировано из оригинала на 2009-10-25 . Получено 2010-01-27 .
  5. ^ «Биомаркерские технологические платформы для диагностики и терапии рака» . Trimark Publications, LLC. Июль 2014 года. Архивировано с оригинала 2020-07-05 . Получено 2014-08-19 .
  6. ^ Loukopoulos P, Thornton Jr, Robinson WF (май 2003). «Клиническая и патологическая значимость индекса p53 в костном костном опухолях» . Ветеринар Патоль ​ 40 (3): 237–48. doi : 10.1354/vp.40-3-237 . PMID   12724563 .
  7. ^ Loukopoulos P, Mungall BA, Straw RC, Thornton Jr, Robinson WF (июль 2003 г.). «Участие матричной металлопротеиназы -2 и -9 в собачьих опухолях». Ветеринар Патоль ​ 40 (4): 382–94. doi : 10.1354/vp.40-4-382 . PMID   12824510 . S2CID   26506655 .
  8. ^ Tevak Z, Kondratovich M, Mansfield E (2010). «US FDA и персонализированная медицина: диагностическая точка зрения in vitro» . Персонализированная медицина . 7 (5): 517–530. doi : 10.2217/pme.10.53 . PMID   29776248 . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 года . Получено 1 мая 2011 года .
  9. ^ WAALER E (май 2007 г.). «О происшествии фактора в сыворотке человека, активирующей специфическую агглютину овечьей кровь, 1939». APMIS . 115 (5): 422–38, обсуждение 439. doi : 10.1111/j.1600-0463.2007.apm_682a.x . PMID   17504400 . S2CID   221426678 .
  10. ^ Роуз Хм, Раган С (май 1948 г.). «Дифференциальная агглютинация нормальных и сенсибилизированных овец эритроцитов сыворотка пациентов с ревматоидным артритом». Прокурор Соц Эксплуат Биол. Медик ​ 68 (1): 1–6. doi : 10.3181/00379727-68-16375 . PMID   18863659 . S2CID   36340687 .
  11. ^ Bang H, Egerer K, Gauliard A, Lüthke K, Rudolph PE, Fredenhagen G, et al. (2007). «Мутация и цитрулирование изменяют виментин на новый аутоантиген для ревматоидного артрита». Артрит Рев . 56 (8): 2503–11. doi : 10.1002/art.22817 . PMID   17665451 .
  12. ^ Szodoray P, Szabó Z, Kapitány A, et al. (Январь 2010). «Антицитраллинированный белок/пептид аутоантитела в связи с генетическими факторами и факторами окружающей среды в качестве показателей исхода заболевания при ревматоидном артрите». Autoimmune Rev. 9 (3): 140–3. doi : 10.1016/j.autrev.2009.04.006 . HDL : 2437/89144 . PMID   19427413 .
  13. ^ Mathsson L, Mullazehi M, Wick MC, et al. (Январь 2008 г.). «Антитела против цитруллинированного виментина при ревматоидном артрите: более высокая чувствительность и расширенная прогностическая ценность в отношении будущего рентгенографического прогрессирования по сравнению с антителами против цитруллинированных пептидов» . Артрит Рев . 58 (1): 36–45. doi : 10.1002/art.23188 . PMID   18163519 .
  14. ^ Niceise Roland P, Grootenboer Mignot S, Bruns A, et al. (2008). «Антитела к мутированному цитруллинированному виментину для диагностики ревматоидного артрита у пациентов против CCP-негативного и для мониторинга терапии инфликсимабом» . Исследование и терапию артрита . 10 (6): R142. doi : 10.1186/ar2570 . PMC   2656247 . PMID   19077182 .
  15. ^ Häupl T, Stuhlmüller B, Grützkau A, Radbruch A, Burmester GR (январь 2010 г.). «Анализ экспрессии генов информирует нас о ревматоидном артрите?». Энн Реум Дис . 69 (Suppl 1): i37–42. doi : 10.1136/ard.2009.119487 . PMID   19995742 . S2CID   46118871 .
  16. ^ http://www.cancer-biomarkers.com/introduction [ Постоянная мертвая ссылка ]
  17. ^ Pharma имеет значение Белая статья: установление стандартов в исследовании биомаркеров (2008). Томсон Рейтер
  18. ^ Крейг-Шхапиро Р., Фаган А.М., Хольцман Д.М. (август 2009 г.). «Биомаркеры болезни Альцгеймера» . Нейробиол. Диск . 35 (2): 128–40. doi : 10.1016/j.nbd.2008.10.003 . PMC   2747727 . PMID   19010417 .
  19. ^ Egerer K, Feist E, Burmester GR (март 2009 г.). «Серологический диагноз ревматоидного артрита: антитела к цитруллинированным антигенам» . Dtsch ärztebl int . 106 (10): 159–63. doi : 10.3238/arztebl.2009.0159 . PMC   2695367 . PMID   19578391 .
  20. ^ Brower V (март 2011 г.). «Биомаркеры: предзнаменования злокачественных новообразований» . Природа . 471 (7339): S19–21. Bibcode : 2011natur.471s..19b . doi : 10.1038/471S19a . PMID   21430715 . S2CID   4336555 .
  21. ^ N. Sivasubramaniam et al. Появление тестирования дыхания как новая неинвазивная диагностическая модальность для нейродегенеративных заболеваний, исследования мозга, том 1691, 15 июля 2018 года, страницы 75-86, https://doi.org/10.1016/j.brainres.2018.04.017 Архивировано 2024 -07-26 на машине Wayback
  22. ^ Рабочая группа FDA-NIH Biomarker F (2016). «Лучший (биомаркеры, конечные точки и другие инструменты)» . NCBI . PMID   27010052 . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 года . Получено 10 декабря 2023 года .
  23. ^ Jump up to: а беременный Wang KK, Kobeissy F, Shakkour Z, Tyndall J (19 января 2021 года). «Тщательный обзор убиквитина С-концевой гидролазы-L1 и глиального фибриллярного кислого белка в качестве тандемных биомаркеров, очищенных в области пищевых и лекарств США для оценки внутричерепных повреждений среди пациентов с черепно-мозговой травмой» . Острый Мед. Сург ​19, 8 (1) (1): E622. doi : 10.1002/ams2.622 . PMC   7814989 . PMID   33510896 .
  24. ^ Jump up to: а беременный GANEOR JF, LONGO DL, Chabner BA (май 2014). «Фармакодинамические биомаркеры: не достигнув отметки?». Клиническое исследование рака . 20 (10). AACR: 2587–2594. doi : 10.1158/1078-0432.ccr-13-3132 . PMID   24831281 . S2CID   153715 .
  25. ^ Саркер Д., Рабочий П. (2007-01-01). «Фармакодинамические биомаркеры для терапии молекулярного рака». Достижения в области исследований рака . 96 : 213–268. doi : 10.1016/s0065-230x (06) 96008-4 . ISBN  9780120066964 Полем PMID   17161682 .
  26. ^ Firestein G (2006). «Биомаркер от любого другого имени ...» Ревматология прирочной практики . 2 (635): 635. doi : 10.1038/ncprheum0347 . PMID   17133243 .
  27. ^ Blenkiron C, Goldstein LD, Thorne NP, Spiteri I, Chin SF, Dunning MJ, et al. (2007). «Профилирование экспрессии микроРНК рака молочной железы человека идентифицирует новые маркеры подтипа опухоли» . Биология генома . 8 (10): R214. doi : 10.1186/gb-2007-8-10-r214 . PMC   2246288 . PMID   17922911 .
  28. ^ «Анализ клеточных биомаркеров - иммуноздраз» . Иммуно -здравоохранение . Архивировано с оригинала 2015-11-25 . Получено 2015-11-24 .
  29. ^ Wang KK, Kobeissy F, Shakkour Z, Tyndall J (19 января 2021 года). «Тщательный обзор убиквитина С-концевой гидролазы-L1 и глиального фибриллярного кислого белка в качестве тандемных биомаркеров, недавно очищенных Управлением по пищевым и лекарствам США для оценки внутричерепных повреждений среди пациентов с черепно-мозговой травмой» . Острый Мед. Сург ​ 8 (1): E622. doi : 10.1002/ams2.622 . PMC   7814989 . PMID   33510896 .
  30. ^ «Обещание визуализации биомаркеров» (PDF) . Томас Рейтер. Архивировано (PDF) из оригинала на 2023-07-14 . Получено 2023-07-14 .
  31. ^ Xue S, Qiao J, Pu F, Cameron M, Yang JJ (январь 2013). «Дизайн нового класса белковых магнитно-резонансных визуализации контрастных агентов для молекулярной визуализации биомаркеров рака» . Wiley Interdiscip Rev Nanomed Nanobiotechnol . 5 (2): 163–79. doi : 10.1002/wnan.1205 . PMC   4011496 . PMID   23335551 .
  32. ^ Нагано К, Йошида Y, Изобе Т (октябрь 2008 г.). «Биомаркеры клеточной поверхности эмбриональных стволовых клеток» . Протеомика . 8 (19): 4025–4035. doi : 10.1002/pmic.200800073 . PMID   18763704 . S2CID   7030107 .
  33. ^ Goldani AA, Downs SR, Widjaja F, Lawton B, Hendren RL (2014-08-12). «Биомаркеры в аутизме» . Границы в психиатрии . 5 : 100. DOI : 10.3389/fpsyt.2014.00100 . PMC   4129499 . PMID   25161627 .
  34. ^ «Опухолевые маркеры» . Национальный институт рака . Архивировано с оригинала 2015-11-25 . Получено 2015-11-24 .
  35. ^ Haber Da, Velculescu Ve (июнь 2014 г.). «Анализ рака на основе крови: циркулирующие опухолевые клетки и циркулирующая опухолевая ДНК» . Открытие рака . 4 (6): 650–661. doi : 10.1158/2159-8290.cd-13-1014 . PMC   4433544 . PMID   24801577 .
  36. ^ Mignot EJ (октябрь 2012 г.). «Практическое руководство по терапии синдромов нарколепсии и гиперсомнии» . Нейротерапевтика . 9 (4): 739–752. doi : 10.1007/s13311-012-0150-9 . PMC   3480574 . PMID   23065655 . На патофизиологическом уровне, теперь ясно, что большинство случаев нарколепсии с катаплексией и меньшинство случаев (5–30 %) без катаплексии или с атипичными симптомами, подобными катаплексии, вызваны отсутствием гипокретина (орексина), вероятно, Аутоиммунное происхождение. В этих случаях, как только заболевание установлено, большинство из 70 000 клеток, продуцирующих гипокретин, были разрушены, а расстройство необратимо.
  37. ^ Jump up to: а беременный в Barateau L, Pizza F, Plazzi G, Dauvilliers Y (август 2022 г.). «Нарколепсия». Журнал исследований сна . 31 (4): E13631. doi : 10.1111/jsr.13631 . PMID   35624073 . Наколепсия типа 1 называлась «нарколепсия с катаплексией» до 2014 года (Aasm, 2005), но была переименована NT1 в третьей и последней международной классификации расстройств сна (Aasm, 2014). ... Низкий уровень HCRT-1 в CSF очень чувствителен и специфичен для диагностики NT1. ... Все пациенты с низкими уровнями HCRT-1 CSF-1 рассматриваются как пациенты с NT1, даже если они не сообщают об отсутствии катаплексии (примерно в 10–20% случаев) и всех пациентов с нормальными уровнями CSF HCRT-1 (или без катаплексии, когда Поясничная пункция не выполняется) в качестве пациентов с NT2 (Baumann et al., 2014). ... Если катаплексия появляется со временем у пациента с NT2 (иногда много лет спустя), или если уровень HCRT-1 ниже 110 пг мл (даже без катаплексии), состояние переклассифицируется как NT1.
  38. ^ Malenka RC, Nestler EJ, Hyman SE, Holtzman DM (2015). «Глава 10: Нейронный и нейроэндокринный контроль внутренней среды». Молекулярная нейрофармакология: основание для клинической нейробиологии (3 -е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. С. 456–457. ISBN  9780071827706 Полем Совсем недавно было обнаружено, что латеральный гипоталамус играет центральную роль в возбуждении. Нейроны в этой области содержат клеточные тела, которые продуцируют пептиды орексина (также называемые гипокретином) (глава 6). Эти нейроны широко проецируются на протяжении всего мозга и участвуют во сне, возбуждении, кормлении, награде, аспектах эмоций и обучении. На самом деле, считается, что орексин способствует кормлению в первую очередь путем стимулирования возбуждения. Мутации в рецепторах орексина ответственны за нарколепсию в модели собаки, нокаут гена орексина продуцирует нарколепсию у мышей, а люди с нарколепсией имеют низкие или отсутствующие уровни орексиновых пептидов в спинномозговой жидкости (глава 13). Нейроны латерального гипоталамуса имеют взаимные связи с нейронами, которые продуцируют моноаминовые нейротрансмиттеры (глава 6).
  39. ^ Malenka RC, Nestler EJ, Hyman SE, Holtzman DM (2015). «Глава 13: Сон и возбуждение». Молекулярная нейрофармакология: основание для клинической нейробиологии (3 -е изд.). McGraw-Hill Medical. п. 521. ISBN  9780071827706 Полем ARAS состоит из нескольких различных цепей, включая четыре основных моноаминергических путей, обсуждаемых в главе 6. Путь норэпинефрина происходит из LC и связанных с ним ядер ствола мозга; Серотонинергические нейроны происходят и из RN в стволе мозга; Дофаминергические нейроны происходят в вентральной области сегментарной (VTA); и гистаминергический путь происходит из нейронов в туберкулетном ядре (TMN) заднего гипоталамуса. Как обсуждалось в главе 6, эти нейроны широко проецируются по всему мозгу от ограниченных коллекций клеточных тел. Норепинефрин, серотонин, дофамин и гистамин имеют сложные модулирующие функции и, как правило, способствуют бодрствованию. PT в стволе мозга также является важным компонентом ARAS. Активность PT-холинергических нейронов (клетки REM-на) способствует RET SEEP, как отмечалось ранее. Во время пробуждения клетки REM-на ингибируются подмножеством нейронов Aras Norepinephrin и серотонина, называемых rem-off-клетками.
  40. ^ Mahlios J, de la Herán-Arita, Mignot E (октябрь 2013 г.). «Аутоиммунная основа нарколепсии » Современное мнение о нейробиологии 23 (5): 767–7 Doi : 10.1016/ j.2013.04.0 PMC   3848424 . PMID   23725858
  41. ^ «Баньянские биомаркеры: идеальный шторм сотрудничества» . Университет Флориды News . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 года . Получено 10 декабря 2023 года .
  42. ^ «Оценка биомаркеров травматической травмы головного мозга (Alert-TBI)» . classic.clinicaltrials.gov . Архивировано из оригинала 26 июля 2024 года . Получено 10 декабря 2023 года .
  43. ^ Bazarian JJ, Biberthaler P, Welch Rd, et a (1 сентября 2018 года). «Сыворотка GFAP и UCH-L1 для прогнозирования отсутствия внутричерепных повреждений на КТ головы (Alert-TBI): многоцентровое обсервационное исследование» . Неврология Лансета . 17 (9): 782–789. doi : 10.1016/s1474-4422 (18) 30231-x . PMID   30054151 .
  44. ^ «Оценка автоматического обозначения класса III для индикатора травмы мозга Banyan DEN170045» (PDF) . FDA . Получено 10 декабря 2023 года .
  45. ^ «FDA разрешает маркетинг первого анализа крови, чтобы помочь в оценке сотрясения мозга у взрослых» . FDA новый релиз . 24 марта 2020 года. Архивировано с оригинала 9 сентября 2018 года . Получено 10 декабря 2023 года .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Biomarker_(medicine)&oldid=1236809968"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e27f95104ecbcacdc99228677b58a0c6__1722002460
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e2/c6/e27f95104ecbcacdc99228677b58a0c6.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Biomarker (medicine) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)