Avhandling för medicine doktorsexamen vid Sahlgrenska akademin, Institutionen för neurovetenskap och fysiologi, Sektionen för klinisk neurovetenskap
Opponent: professor András Büki, Institutionen för medicinska vetenskaper, Örebro universitet, Örebro
Betygsnämnd: docent Gunnar Brinkmalm (ordf.), docent Eric Thelin (KI) och docent Petra Redfors
Disputationen hålls på svenska.
Det är möjligt att delta på distans. Disputationen sänds via Zoom Webinar: en länk publiceras senast dagen innan disputationen
Ordförande för disputationsakten: professor Mats Tullberg
Neurokirurgi kan behandla allvarliga sjukdomar i hjärnan och övriga nervsystemet, men en operation kan samtidigt påverka känslig nervvävnad. I dag bedöms resultatet efter en neurokirurgisk operation framför allt genom att undersöka patientens neurologiska funktion, följa symtom och använda bilddiagnostik, som magnetkamera. Dessa metoder är centrala, men de fångar inte nödvändigtvis alla biologiska förändringar som uppstår i nervsystemet i samband med ett kirurgiskt ingrepp.
När nervceller, nervtrådar eller stödjeceller i hjärnan skadas eller påverkas kan vissa proteiner frisättas och så småningom mätas i blodet. Sådana proteiner kan användas som så kallade biomarkörer. I denna avhandling undersöktes framför allt tre biomarkörer: neurofilament light (NfL), som främst är kopplat till skada på nervtrådar, GFAP, som finns i hjärnans stödjeceller, och proteinet tau, som finns i nervceller.
Syftet var att undersöka om mätningar av dessa proteiner i blod kan ge ytterligare information om hur nervvävnad påverkas av olika neurokirurgiska ingrepp. Fyra patientgrupper studerades. Den första bestod av vuxna som opererades för gliom, en typ av hjärntumör som växer inne i själva hjärnvävnaden. Den andra bestod av patienter som opererades för meningiom eller vestibularisschwannom, tumörer som växer utanför hjärnvävnaden men kan ligga tätt intill hjärnan eller kranialnerver. Den tredje gruppen var barn som opererades för kraniosynostos, där en eller flera av skallens suturer har slutits för tidigt. Den fjärde gruppen bestod av patienter med trigeminusneuralgi som behandlades med ballongkompression, ett ingrepp där ansiktets känselnerv avsiktligt påverkas för att lindra svår ansiktssmärta.
Efter operation för gliom ökade samtliga tre biomarkörer i blodet. Högre nivåer var kopplade till större områden med nytillkommen ischemisk skada på magnetkamera, och nivåerna av GFAP och NfL var högre hos patienter som hade fått nya neurologiska bortfall efter operationen. Efter operation av meningiom och vestibularisschwannom sågs en kraftig ökning av NfL. Ökningen kom förhållandevis sent och kvarstod under flera veckor. Patienter med nya neurologiska bortfall hade högre NfL-nivåer, men NfL hade inget tydligt samband med förvärrad hjärntrötthet sex månader efter operationen.
Hos barn som opererades för kraniosynostos skilde sig biomarkörernas förändring mellan olika operationsmetoder. Större ökningar av GFAP och NfL sågs efter de mer omfattande ingreppen än efter fjäderassisterad kirurgi. Studien kan däremot inte avgöra om dessa skillnader motsvarar skillnader i kliniskt betydelsefull påverkan på hjärnan.
Efter ballongkompression för trigeminusneuralgi ökade NfL tydligt, vilket är förenligt med att behandlingen orsakar den avsedda påverkan på trigeminusnerven. Hur mycket NfL ökade hade däremot inget tydligt samband med om patienten blev smärtfri, fick kvarstående ansiktsdomning eller senare fick tillbaka sin smärta.
Resultaten visar sammantaget att neurokirurgiska ingrepp kan ge mätbara förändringar av proteiner i blod som är kopplade till påverkan på nervvävnad. De tydligaste sambanden sågs med strukturell vävnadsskada och neurologiska bortfall, medan sambanden var svagare med mer komplexa symtom och långtidsresultat. Studierna visar också att olika biomarkörer förändras vid olika tidpunkter efter ett ingrepp, vilket gör tidpunkten för blodprovstagningen avgörande för hur resultaten ska tolkas.
Blodbaserade biomarkörer kan därför i framtiden bli ett komplement till magnetkamera, neurologisk undersökning och patientens egen beskrivning av hur han eller hon mår. De kan också vara användbara i forskning för att jämföra hur olika kirurgiska metoder påverkar nervvävnad. Däremot finns det i dag inte tillräckligt stöd för att kliniskt använda dessa biomarkörer för att bedöma resultatet av en operation eller fatta beslut om behandling för en enskild patient.