DIR STRAIT

Opći podaci o projektu

Naziv projekta: Brzi test za ishemijski moždani udar (DIR STRAIT)
Voditelj projekta: doc. dr. sc. Anton Glasnović
Ustrojbena jedinica: Katedra za histologiju i embriologiju, Sveučilište u Zagrebu Medicinski fakultet
Trajanje projekta: od 9. siječnja 2025. do 9. siječnja 2026. (12 mjeseci)
Ukupni iznos sredstava projekta: 65.409,46 €
Poziv i kod projekta: Dokazivanje inovativnog koncepta (PoC); NPOO.C3.2.R3-I1.05.0261

Sažetak projekta

Radiološke tehnike oslikavanja mozga u dijagnostici ishemijskog moždanog udara trenutno su „zlatni standard“, no one nisu dostupne hitnoj medicinskoj službi kod prvog kontakta s bolesnikom. Ovaj će projekt provjeriti inovativni koncept brzog i jednostavnog testa koji u kratkom vremenu razlikuje ishemijski moždani udar (IMU) od ostalih sličnih stanja koja ne zahtijevaju hitno postupanje. Test otkriva specifičnu pojavu i promjene koncentracije enzima neuron-specifičnih enolaza (NSE) u humanim uzorcima kapilarne krvi i nekim drugim tjelesnim tekućinama što bi omogućilo rano otkrivanje i trijažu ishemijskih stanja mozga, a istovremenom analizom dodatnih bioloških biljega povećala bi se specifičnost i osjetljivost testa, koji bi promijenio paradigmu hitnog zbrinjavanja IMU.

Opis projekta

IMU je drugi vodeći uzrok smrti i vodeći uzrok invaliditeta u svijetu. To je stanje u kojem je protok krvi u dijelu mozga usporen ili potpuno zaustavljen, što zahvaćenom tkivu mozga uskraćuje kisik i hranjive tvari. Stanice mozga posebno su osjetljive na te promjene i počinju odumirati unutar nekoliko minuta. Prema tome, neadekvatna ili nepravovremena dijagnoza može dovesti do nepovratnih komplikacija i gubitka funkcije zahvaćenog tkiva. Vremenski okvir za primjenu rekombinantnog tkivnog aktivatora plazminogena, lijeka za razgradnju ugrušaka koji se koristi za liječenje IMU, obično je unutar 4,5 sata od pojave simptoma. IMU može imati ozbiljne posljedice ako je primarno postavljena dijagnoza netočna, a liječenje odgođeno ili neučinkovito. Nevaskularne bolesti koje nalikuju IMU i pokazuju slične simptome, poznate kao „oponašatelji moždanog udara“, veliki su problem. Obično uključuju: poremećaje mozga sa ili bez strukturnih lezija kao što su složene migrene ili žarišna neuropatija; medicinske oponašatelje kao što su hipertenzivna kriza ili tumori mozga; sustavne poremećaje uzrokovane poremećajima metabolizma i elektrolita; i funkcionalne oponašatelji kao što su stres i depresija. S druge strane, pacijenti s atipičnim simptomima također se često izostavljaju tijekom trijaže. Iako su ova stanja fiziološki različita od IMU, sličnost ili odsutnost simptoma komplicira dijagnozu i onemogućuje pravovremeno liječenje. Nedostatak široko dostupnog i osjetljivog dijagnostičkog testa za IMU ostaje trenutno i temeljno ograničenje u dijagnostici i liječenju. Zbog nedostatka takvog testa, većina bolnica dijagnosticira IMU isključivo prema kliničkim temeljima, koristeći alate za snimanje koji isključuju moždano krvarenje. IMU se općenito dijagnosticira provođenjem kliničkih testova i proučavanjem slika mozga proizvedenih različitim tehnikama snimanja. Međutim, važno je prepoznati da do 30% pacijenata sa IMU neće imati tipičnu kliničku sliku zbog različitog položaja tromba unutar cerebralne arterije i zato što moždani udari mogu biti povezani s krvarenjem ili tumorima koji nisu nužno ishemijske prirode. Dakle, postoji potreba za novim dijagnostičkim metodama kojima se može smanjiti opterećenje zdravstvenog sustava, posebice u specijaliziranim bolnicama za liječenje IMU i omogućiti pravovremeno liječenje bolesnika s atipičnim simptomima. Biomarkeri se koriste kao pokazatelji bioloških promjena koje ukazuju na subkliničku manifestaciju, stadij poremećaja ili bolest u određenim okolnostima. Informacije potrebne za dijagnozu mogu se dobiti iz krvi, urina, cerebrospinalne i drugih tjelesnih tekućina. Brzi imunotestovi su dijagnostički testovi koji koriste protutijela za otkrivanje prisutnosti specifičnih bioloških biljega u tim uzorcima. Dizajnirani su da budu brzi i jednostavni za korištenje, često s rezultatima dostupnima u roku od nekoliko minuta. Obično se koriste za testiranje na licu mjesta ("point-of-care"), primjerice na odjelima hitne medicinske pomoći ili klinikama, a često se koriste za otkrivanje zaraznih bolesti ili drugih zdravstvenih stanja. Kako se zaključci ne temelje na brojčanim vrijednostima, već na određenim obrascima pojavljivanja molekula, takvi testovi mogu omogućiti rano otkrivanje asimptomatskih stanja. Osnovni je izazov pronaći korelaciju između bilo kojeg mjerljivog biološkog biljega i kliničkog stanja. Budući da akutni IMU obilježavaju brojne metaboličke promjene, biološki su biljezi potencijalni kandidati za takve testove, koji mogu pomoći u prepoznavanju heterogenosti kod bolesnika s IMU i poslužiti kao vodič za učinkovitiju personaliziranu terapiju. Naime, patofiziološki procesi pojedinih bolesti, pa tako i IMU, imaju specifičan obrazac pojavljivanja određenih tvari i metabolita koji se može protumačiti kao „otisak prsta“. Mehanizam IMU je dobro poznat i opisan, a podrazumijeva mnoštvo metaboličkih putova, što opet znači mnoštvo potencijalnih bioloških biljega koji bi se mogli mjeriti u dijagnostičke svrhe. Budući da se pojedine tvari izlučuju u tjelesne tekućine u određeno vrijeme, njihovim mjerenjem u strogo definiranim trenucima moglo bi se okvirno odrediti stadij IMU i prikladno vrijeme za liječenje. Prema prethodnim istraživanjima, jasno je da bi takav test zahtijevao istovremeno ispitivanje nekoliko bioloških biljega i određivanje njihove vremenske specifičnosti, pojavnosti i međuovisnosti. Do sada se samo nekoliko biljega pokazalo potencijalno korisnima, uz mnoga ograničenja. Istraživanja su pokazala da je povećana razina NSE u krvi u korelaciji s pojavom IMU. NSE koje se iz moždanog tkiva izlučuju u krv također se izlučuju i u neke druge tjelesne tekućine, a njihove razine koreliraju. Budući da postoji nekoliko različitih vrsta enolaza koje se mogu otkriti u ljudskoj krvi i ostalim tjelesnim tekućinama, mogle bi poslužiti kao izvrstan pokazatelj ishemije mozga i oštećenja moždanog tkiva u ranoj fazi.

Ciljevi projekta

Cilj projekta je preokrenuti trend IMU kao drugog vodećeg uzroka smrti u svijetu razvijanjem vrlo učinkovitog načina prepoznavanja IMU pri prvom susretu s pacijentom te na taj način uštedjeti dragocjeno vrijeme potrebno za transport do specijalizirane ustanove i liječenje. To će biti učinjeno na temelju svih dosadašnjih istraživanja na području eksperimentalnog moždanog udara i njegovih bioloških biljega u najranijim fazama. Projekt će analizirati uzorke pacijenata kod prvog kontakta i sumnje na IMU.

Metodologija istraživanja

Svi će se uzorci prikupljeni iz kliničke ustanove spremati u histološkom laboratoriju Zavoda za histologiju i embriologiju Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu u hladnjak na -80 °C do daljnje obrade. Uzorci za analizu će se pripremiti u laboratorijima Odsjeka za neurogenetiku, medicinsku genetiku i regenerativnu neuroznanost Hrvatskog instituta za istraživanje mozga (HIIM) Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu. Daljnja analiza uključivat će kolorimetrijsku analizu pomoću komercijalno dostupnog ELISA kita te uporabu spektrofotometra. Spomenuta analiza provest će se u Laboratoriju za molekularnu imunologiju Hrvatskog instituta za istraživanje mozga (HIIM) Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu. Ovisno o rezultatima analize provest će se validacija procesa prikupljanja uzoraka te bi se na temelju toga patentirao brzi antigenski imunokromatografski test kojim bi se mogao detektirati IMU kod suspektnih pacijenata.

Projektni tim

MEFZG: doc. dr. sc. Anton Glasnović (voditelj projekta), prof. dr. sc. Danka Grčević, dr. sc. Jure Krasić (dr. sc. Milorad Zjalić), , Dominik Hamer, mag. educ. biol. et chem. (administrativni voditelj projekta)
KB Sveti Duh: doc. dr. sc. Hrvoje Budinčević

Očekivani rezultati

Rezultati projekta će pokazati prirodu i opseg korelacije NSE u kapilarnoj krvi i drugim tjelesnim tekućinama te da bi olakšali dijagnostički postupak kliničarima u već sada oskudnoj dijagnostici IMU te tako poboljšali preživljenje bolesnika sa prijetećim moždanim incidentima kao i smanjili financijsko opterećenje liječenja već uzrokovanih moždanih udara pravovremenim djelovnjem. IMU je sam za sebe još uvijek nepredvidiv entitet koji doprinosi značajnoj invalidnosti bolesnika odnosno invalidnosti radno sposobnog stanovništva te time znatno narušava funkciju pojedinca u društvu kako fizički tako i psihosocijalno. Ovim testom ćemo na jednostavan i praktičan način-uzimanjem uzorka osobe kod koje postoji sumnja na IMU utvrditi koncentraciju NSE. Sličan brzi test koristi se u razlučivanju septičkih stanja korištenjem prokalcitonina. Time ćemo predvidjeti vjerojatnost pojave IMU. Test će se upotrebljavati kao probir kod sumnje na IMU.