Objective: To show that magnetic resonance morphometry and laboratory biomarkers are promising methods for early detection of progressive forms of multiple sclerosis (MS).
Material and methods: Eighty-one patients with MS were examined, magnetic resonance morphometry was performed in all of them, 60 patients were analyzed for neurofilament light chains (sNFL), phosphorylated neurofilament heavy chains (spNFH) and glial fibrillary protein (sGFAP) in serum by enzyme-linked immunosorbent assay.
Results: Brain volumes were negatively correlated with disease duration, EDSS score, 25-foot walk test score and 9-ring test and positively correlated with the Symbol-Numeric Test and the Montreal Cognitive Assessment. Patients with progressive types of MS (PMS) had smaller volumes of brain gray matter, cerebellar white matter, occipital lobes, caudate nucleus, hippocampus, pallidum, thalamus, and contiguous nucleus. A CSF volume greater than 15.06% could suggest progression (CI 54.79-91%) with a sensitivity of 77.78% and specificity of 70.18%. When patients were on DMT, they had larger thalamic volumes (median 1.09% [1.6; 1.16] vs 1.04% [0.95; 1.14]; p=0.02) and smaller CSF volumes (13.86±2.87% vs. 15.55±3.49%; p=0.03). The levels of sNFL and spNFH were not increased in PMS and during exacerbations, and the low obtained values of sNFL suggest poor sensitivity of the method. There were trends (p=0.374) towards higher sGFAP in patients with PRS (median 3.2 ng/mL [1.85; 4.6] compared to remitting MS (2.05 ng/mL [1.29; 4.52]).
Conclusion: The results demonstrate the differences in brain volumes in patients with different types of MS and emphasize the importance of long-term follow-up to better assess disease progression.
Цель исследования: Показать, что МРТ-морфометрия (МРТМ) и лабораторные биомаркеры являются перспективными методами раннего выявления прогрессирующих форм рассеянного склероза (ПРС).
Материал и методы: Обследован 81 пациент с РС, всем выполнена МРТМ, 60-ти пациентам выполнен анализ легких цепей нейрофиламентов (sNFL), фосфорилированных тяжелых цепей нейрофиламентов (spNFH) и кислого глиального фибриллярного белка (sGFAP) в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа.
Результаты: Выявлены отрицательные корреляционные связи объемов ряда структур головного мозга и продолжительности заболевания, баллов по шкале EDSS, 25-футового теста ходьбы и 9-колышкового теста; положительные — с тестом символьно-цифрового кодирования и Монреальской шкалой оценки когнитивных функций. У пациентов с ПРС наблюдались меньшие объемы серого вещества головного мозга, белого вещества мозжечка, затылочных долей, хвостатого ядра, гиппокампа, бледного шара, таламуса и прилежащего ядра. При объеме цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) более 15,06% с чувствительностью 77,78% и специфичностью 70,18% можно предполагать прогрессирование РС (ДИ 54,79—91%). В случае приема препаратов, изменяющих течение РС, у пациентов наблюдались бóльшие объемы таламуса (Me 1,09% [1,06; 1,16] против 1,04% [0,95; 1,14]; p=0,02) и меньшие объемы ЦСЖ (13,86±2,87% против 15,55±3,49%; p=0,03). Уровень sNFL и spNFH не повышался при ПРС и в период обострений, а полученные низкие значения sNFL говорят о слабой чувствительности метода. Имелись тенденции (p=0,374) к повышению sGFAP у пациентов с ПРС (Me 3,2 нг/мл [1,85; 4,6]) по сравнению с ремиттирующим РС нг/мл (2,05 [1,29; 4,52]).
Заключение: Полученные результаты указывают на различия в объемах поражения головного мозга у пациентов с различными типами РС и подчеркивают важность длительного наблюдения для более точной оценки прогрессирования заболевания.
Keywords: MRI morphometry; brain atrophy; disease progression; glial fibrillary acidic protein; multiple sclerosis; neurofilament light chain; phosphorylated neurofilament heavy chain.