Outcome of Poor-Grade Subarachnoid Hemorrhage as Determined by Biomarkers of Glucose Cerebral Metabolism

Purpose: The aim of this study was to determine if the measurement of blood biomarkers of glucose cerebral metabolism, performed with retrograde jugular catheter, could predict the outcome of poor-grade aneurysmal subarachnoid hemorrhage (aSAH) patients. Methods: This study was conducted in 68 poor-grade aSAH patients. A total of 4,024 blood samples obtained from jugular and radial catheters were analyzed for glucose, lactate, and oxygen content every 8h for 10±0.5days. Metabolic ratio (MR) and lactate-oxygen index (LOI) were obtained by ratios using arterio-jugular differences. Functional outcome was evaluated at 12months with the Glasgow Outcome Scale. Results: Outcome was unfavorable in 40 patients. In this group of patients, the MR was significantly lower (p<0.0001) and the LOI was significantly higher (p=0.0001) than in the group with favorable outcome. The MR cutoff value, below which the patients are likely to have an unfavorable outcome, was determined to be 3.35. More interestingly, the data obtained in this study demonstrated that the patients achieving an unfavorable outcome were distinguished from those with a favorable outcome by having at least three events of MR inferior to 3.35 (sensitivity=90%, specificity=82.1%). Moreover, in patients who developed cerebral vasospasm, we observed a significant decrease in the MR. Conclusion: Our data provide additional support to the view that the MR is a reliable marker for predicting the outcome of poor-grade aSAH patients. Prospective studies are needed to confirm its value in multimodal monitorin

CSF neopterin level as a diagnostic marker in primary central nervous system lymphoma

Background The diagnosis of primary central nervous system lymphoma (PCNSL) can be challenging. PCNSL lesions are frequently located deep within the brain, and performing a cerebral biopsy is not always feasible. The aim of this study was to investigate the diagnostic value of CSF neopterin, a marker of neuroinflammation, in immunocompetent patients with suspected PCNSL. Methods We retrospectively reviewed the characteristics of 124 patients with brain tumor (n = 82) or an inflammatory CNS disorder (n = 42) in whom CSF neopterin levels were assessed. Twenty-eight patients had PCNSL, 54 patients had another type of brain tumor (glioma n = 36, metastasis n = 13, other n = 5), and 13 patients had a pseudotumoral inflammatory brain lesion. Results CSF neopterin levels were significantly higher in the patients with PCNSL than in those with other brain tumors (41.8 vs 5.1 nmol/L, P < .001), those with pseudotumoral inflammatory brain lesions (41.8 vs 4.3 nmol/L, P < .001), and those with nontumefactive inflammatory CNS disorders (41.8 vs 3.8 nmol/L, P < .001). In the 95 patients with space-occupying brain lesions, at a cutoff of 10 nmol/L, the sensitivity of this approach was 96% and the specificity was 93% for the diagnosis of PCNSL. The positive and negative predictive values were 84% and 98%, respectively. Conclusion Assessing CSF neopterin levels in patients with a suspected brain tumor might be helpful for the positive and differential diagnosis of PCNSL. A prospective study is warranted to confirm these result

Correlations between soluble alpha/beta forms of amyloid precursor protein and Abeta38, 40 and 42 in human cerebrospinal fluid

International audienceCerebrospinal fluid (CSF) biomarkers are now widely used for diagnosis of Alzheimer disease (AD) in atypical clinical forms, for differential and early diagnosis, or for stratification of patients in clinical trials. Among these biomarkers, different forms of amyloid peptides (Aβ) produced by the cleavage of a transmembrane precursor protein called APP (amyloid precursor protein) have a major role. Aβ peptides exist in different length the most common ones having 40 (Aβ40), 42 (Aβ42), or 38 (Aβ38) amino acids in length. APP processing by gamma-secretase releases also an amino-terminal secreted fragment called sAβPP-beta while an alternative nonamyloidogenic cleavage of APP, through an alpha-secretase, liberates another fragment called sAβPP-alpha. To decipher the molecular and pathological mechanisms leading to the production and the detection of these entities is essential for the comprehension and the prevention of AD. In this report, we present the results of the Keywords: Biomarkers CSF Soluble amyloid precursor proteins Aβ fragment peptides Alzheimer disease Dementi

Suivi du métabolisme énergétique cérébral chez les patients victimes d'hémorragies sous-arachnoïdiennes graves : intérêt pour le pronostic individuel et le diagnostic des complications ischémiques

The interest of cerebral energy metabolism monitoring in the care of patients suffering from aneurysmal subarachnoid hemorrhage (aSAH) currently remains controversial because of the absence of decision making thresholds applicable in practice. This work aimed to reassess the value of biochemical parameters from three techniques, intracerebral microdialysis (cMD), the measurement of brain tissue oxygen pressure (PbtO2), the retrograde jugular catheter to predict the functional outcome and diagnose the occurrence of secondary ischemia.It seems obvious that this monitoring can predict at the individual level the functional long-term outcome. The metabolic ratio (MR) or association of MR with the parameters of the two other techniques (lactate/pyruvate >40, hypoxic lactate) represent potential prognostic biomarkers.It is however difficult to conclude on the interest of such monitoring to diagnose secondary ischemic complications. Although it has been shown that the MR can be considered as a biomarker, it is currently not possible to conclude on the two local approaches (cMD and PbtO2). Nevertheless, implantation rules have been identified and validated for their rapid application in clinical practice.Finally, the monitoring of brain energy metabolism remains a reference technique in the care of serious aSAH patients, especially to predict functional long-term outcome because decision thresholds have been identified and thus will facilitate the use of this kind of monitoringL'intérêt du suivi du métabolisme énergétique cérébral dans la prise en charge des patients victimes d'hémorragie sous-arachnoïdienne anévrismale (aSAH) grave reste actuellement controversé en raison de l'absence de valeurs seuils décisionnelles applicables en pratique. Ce travail avait pour objectif de réévaluer l'intérêt des paramètres biochimiques de trois techniques, la microdialyse intracérébrale (cMD), la mesure de la pression tissulaire cérébrale en oxygène (PbtO2) et le cathéter rétrograde jugulaire, pour prédire l’issue fonctionnelle de ces patients et diagnostiquer la survenue d'un infarctus. Il parait évident que ce suivi peut permettre de prédire à l'échelon individuel l'issue fonctionnelle à long terme. Le metabolic ratio (MR) ou l'association de ce MR avec des paramètres des deux autres techniques (ratio Lactate/Pyruvate >40, lactates hypoxiques) représentent des potentiels biomarqueurs pronostiques. Il est en revanche difficile de conclure sur l'intérêt de ce suivi pour diagnostiquer les complications ischémiques secondaires. Bien qu'il ait été montré que le MR peut être considéré comme un biomarqueur, il n'est pas possible de conclure actuellement sur les deux approches locales (cMD et PbtO2). Des règles d'implantation ont tout de même pu être identifiées et validées permettant leur application rapide en pratique courante. Au final, le suivi du métabolisme énergétique cérébral doit être envisagé dans la prise en charge des patients aSAH graves notamment pour prédire l'issue fonctionnelle à long terme car des valeurs seuils décisionnelles ont été identifiées et faciliteront ainsi l'utilisation de ce type de monitorin

Monitoring of cerebral energy metabolism in patients experiencing severe subarachnoid hemorrhage : interest for the individual prognosis and for the diagnosis of ischemic complications

L'intérêt du suivi du métabolisme énergétique cérébral dans la prise en charge des patients victimes d'hémorragie sous-arachnoïdienne anévrismale (aSAH) grave reste actuellement controversé en raison de l'absence de valeurs seuils décisionnelles applicables en pratique. Ce travail avait pour objectif de réévaluer l'intérêt des paramètres biochimiques de trois techniques, la microdialyse intracérébrale (cMD), la mesure de la pression tissulaire cérébrale en oxygène (PbtO2) et le cathéter rétrograde jugulaire, pour prédire l’issue fonctionnelle de ces patients et diagnostiquer la survenue d'un infarctus. Il parait évident que ce suivi peut permettre de prédire à l'échelon individuel l'issue fonctionnelle à long terme. Le metabolic ratio (MR) ou l'association de ce MR avec des paramètres des deux autres techniques (ratio Lactate/Pyruvate >40, lactates hypoxiques) représentent des potentiels biomarqueurs pronostiques. Il est en revanche difficile de conclure sur l'intérêt de ce suivi pour diagnostiquer les complications ischémiques secondaires. Bien qu'il ait été montré que le MR peut être considéré comme un biomarqueur, il n'est pas possible de conclure actuellement sur les deux approches locales (cMD et PbtO2). Des règles d'implantation ont tout de même pu être identifiées et validées permettant leur application rapide en pratique courante. Au final, le suivi du métabolisme énergétique cérébral doit être envisagé dans la prise en charge des patients aSAH graves notamment pour prédire l'issue fonctionnelle à long terme car des valeurs seuils décisionnelles ont été identifiées et faciliteront ainsi l'utilisation de ce type de monitoringThe interest of cerebral energy metabolism monitoring in the care of patients suffering from aneurysmal subarachnoid hemorrhage (aSAH) currently remains controversial because of the absence of decision making thresholds applicable in practice. This work aimed to reassess the value of biochemical parameters from three techniques, intracerebral microdialysis (cMD), the measurement of brain tissue oxygen pressure (PbtO2), the retrograde jugular catheter to predict the functional outcome and diagnose the occurrence of secondary ischemia.It seems obvious that this monitoring can predict at the individual level the functional long-term outcome. The metabolic ratio (MR) or association of MR with the parameters of the two other techniques (lactate/pyruvate >40, hypoxic lactate) represent potential prognostic biomarkers.It is however difficult to conclude on the interest of such monitoring to diagnose secondary ischemic complications. Although it has been shown that the MR can be considered as a biomarker, it is currently not possible to conclude on the two local approaches (cMD and PbtO2). Nevertheless, implantation rules have been identified and validated for their rapid application in clinical practice.Finally, the monitoring of brain energy metabolism remains a reference technique in the care of serious aSAH patients, especially to predict functional long-term outcome because decision thresholds have been identified and thus will facilitate the use of this kind of monitorin

Etude du métabolisme énergétique cérébral par microdialyse chez les patients victimes d'hémorragie sous-arachnoïdienne anévrismale grave

L'hémorragie sous-arachnoïdienne d'origine anévrismale (aSAH) reste à l'heure actuelle l'un des troubles neurologiques les plus redoutés en raison de son taux de morbi-mortalité extrêmement important. Les complications retardées, notamment l'infarctus cérébral, sont fréquentes et obligent les cliniciens à utiliser un neuromonitoring complet, parfois invasif, pour les détecter et les traiter le plus rapidement possible. Le monitoring du métabolisme énergétique cérébral, rendu possible la microdialyse intracérébrale (cMD) et par la disponibilité d'un automate de biochimie délocalisé au lit du patient, est utilisé au sein de la réanimation neurologique de Lyon dans cette application. Malgré un nombre important d'études cliniques, il reste encore difficile de conclure sur le réel intérêt en pratique clinique de ce suivi métabolique par cette technique. Ce travail avait dgnc pour objectif d'essayer de proposer des règles d'implantation de la sonde de cMD, d'évaluer les qualités analytiques de l'outil biologique et enfin, d'évaluer les performances de la cMD pour prédire la survenue d'un infarctus secondaire et pour prédire l'issue fonctionnelle à long terme des patients victimes d une aSAH grave. Dans un premier temps, nous avons appliqué un protocole standard de validation analytique aux trois méthodes de dosage de l'automate dé localisé ISCUSFlex (glucose, lactate et pyruvate ). Dans un deuxième temps et pour identifier des règles d'implantations, les dossiers cliniques de 257 patients ont été rétrospectivement analysés pour observer la répartition anatomique des infarctus cérébraux en fonction de la localisation de l'anévrisme responsable du saignement. Enfin, l'intérêt du suivi du métabolisme énergétique cérébral pour détecter et/ou prédire la survenue d'un infarctus cérébral et pour prédire l'issue fonctionnelle à 6 mois a été étudié en reprenant de manière rétrospective les données des patients ayant fait l'objet d'un suivi par cMD (n = 61). Finalement, les performances analytiques de ces méthodes de dosage sont adaptées à l'indication clinique mais un système de contrôle de qualité interne avec plusieurs niveaux de concentrations est cependant obligatoire. L'utilisation de tel automate nécessite donc obligatoirement une collaboràtion clinico-biologique étroite pour garantir la qualité de ce suivi. Grâce à l'analyse rétrospective de la répartition anatomique des infarctus, il a été possible d'identifier des règles d'implantation seulement pour certaines localisations anévrismales. Des profils métaboliques particuliers ont pu être observés en fonction de la présence ou non d'un infarctus ou d'une issue défavorable mais il demeure difficile d'identifier un profil utilisable à l'échelon individuel. Seul un profil de lactate hypoxique semble être utilisable à l'échelon individuel pour prédire une issue défavorable (sensibilité : 65.5%, spécificité 100%). Au final, le suivi du métabolisme énergétique par cMD est utilisable pour le suivi des patients victimes d'aSAH graves du point de vue biologique. L'intérêt de ce suivi local, peut également être optimisé en suivant les règles d'implantation définies dans ce travail. En pratique clinique, il reste indéniable que ce suivi permet d'améliorer les connaissances physiopathologiques des complications cérébrales secondaires mais l'application à l'échelon individuel reste discutable au vue de nos données. Des études complémentaires prospectives de plus grande échelle et avec des outils statistiques plus adaptés et à valider, semblent nécessaires pour conclure définitivement sur l'intérêt en pratique de ce suivi métabolique par cMDLYON1-BU Santé (693882101) / SudocSudocFranceF

Development of a new staining protocol for the Kleihauer–Betke test to facilitate the reading of difficult cases

Abstract Background The Kleihauer–Betke (KB) test allows the detection of fetal red blood cells (containing fetal hemoglobin, HbF) in the maternal blood to identify and quantify potential fetal-maternal hemorrhages. In certain cases, detecting fetal red blood cells with conventional staining is difficult. False-positive results or overestimation of the quantity of fetal red blood cells may occur in cases of maternal hemoglobinopathy. In this study, we developed a new staining protocol to facilitate the reading of difficult smears and improve the precision of the quantification of fetal red blood cells; we also analyzed the performance of this new method. This study assessed blood samples with and without hemoglobin abnormalities, which present difficulties when interpreting the KB test. Methods The new staining formula is based on an improved elution technique and the use of a different stain instead of hematoxylin. To test this staining method, 16 samples from patients with abnormal hemoglobin electrophoresis and 14 samples from patients with normal hemoglobin electrophoresis were analyzed using the KB test with the classical staining method and the new staining method. In addition, a second series was prepared using the same samples spiked with fetal red blood cells from newborn blood, to compare the accuracy of the two methods in identifying fetal red blood cells. Results In the 60 slides analyzed with both staining methods, we found that the new technique improved the accuracy from 78 to 85%; lowered the coefficient of variation between the operators, which decreased from 20.7% to 12.7%; increased the specificity in our population from 56 to 70%; and decreased the number of false-positive cases by 30%. Conclusions We successfully developed a new staining technique that facilitates the reading of difficult slides and improves the specificity of the detection of fetal red blood cells. This technique is recommended as a secondary method to use before sending the sample for additional exploration

Proper definition of the set of autoantibody-targeted antigens relies on appropriate reference group selection

International audienceAutoimmune diseases are frequently associated with autoantibodies. Recently, large sets of autoantibody-targeted antigens ("autoantigen-omes") of patient and control sera have been revealed, enabling autoantigen-omic approaches. However, statistical standards for defining such autoantigen-omes are lacking. The z-score indicates how many standard deviations an antigen reactivity of a given sample is from the mean reactivity of the corresponding antigen in a reference group. Hence, it is a common measure to define significantly positive reactivity in autoantigen profiling approaches. Here, we address the risk of biased analyses resulting from unbalanced selection of the reference group. Three study groups were selected. Patients-of-interest were chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy (CIDP); controls were other neuropathies (ONP); and healthy controls (HC). Each serum was screened for significant autoantigen reactivity using HuProt™ protein arrays. We compared three possible selections of reference groups for statistical z-score calculations: method#1, the control groups (ONP + HC); method #2, all groups together; method #3, the respective other groups (e.g., CIDP + HC for the ONP autoantigen-ome). The method selection seriously affected the size of the autoantigen-omes. Method #1 introduced a bias favoring significantly more antigens per patient in the CIDP group (for z >4: 19 ± 3 antigens) than in the control groups (ONP: 2 ± 1; HC: 0 ± 0). The more balanced methods #2 and #3 did not result in significant differences. This contribution may help to avoid interpretation biases and to develop guidelines for population studies revealing autoantigen-omes via high throughput studies such as protein microarrays, immunoprecipitation with mass spectrometry, or phage display assays