1?神經絲輕鏈蛋白（NfL）概述
神經絲蛋白（Neurofilaments，NF）是構成神經元軸突中間纖維的特異性分子蛋白，同時也是神經元細胞骨架的重要成分。NF直徑約為10nm，主要定位在成熟神經元的胞體和突起中，負責軸漿運輸，維持神經元正常形態及保持神經纖維的彈性，防止其斷裂，可促進軸突徑向生長，增加軸突的直徑和結構穩定性，提高軸突的脈沖傳導速度。
當出現炎癥、神經退行性變、創傷性或腦血管病等疾病引起的神經系統軸突損傷的病理過程時，神經絲蛋白被釋放到細胞外空間，擴散至腦脊液（cerebrospinal fluid，CSF）中并被轉運到外周血。腦脊液和血液的神經絲蛋白濃度與神經疾病變程度密切相關。
神經絲蛋白包括神經絲三聯蛋白（Neurflament triplet proteins）、a-內切蛋白（a-internexin）、Ⅲ型外周蛋白（TypeⅢ?peripherin）。而神經絲三聯蛋白由神經絲輕鏈（Neurolament light, NfL）、神經絲中鏈（Neurofilament middle，NM）、神經絲重鏈（Neurofilamentheavy，NfH）構成。
NfL被認為是神經絲三聯蛋白中最重要的一部分，因為NfL是唯一可自我組裝成功能性纖維的神經絲蛋白。其異常表達及相關的基因突變均會引起多種疾病的發生。另外，NfL是神經絲蛋白最豐富的亞基，也是可溶性的亞基。因此，NfL可成為體液樣本中最可靠、最易檢測生物標志物。
腦脊液NfL（cNfL）和/或血清NfL（sNfL）水平在診斷神經變性病、中樞神經系統脫髓鞘病變、創傷性腦損傷、感染性疾病如Creutzfeldt-Jakob病、遺傳性疾病如亨廷頓病以及其他神經/精神疾病等，評估疾病活動，監測治療反應，判斷預后方面已顯示出巨大優勢，而且，cNfL和sNfL作為CNS疾病非常有潛力的生物標志物的證據還在逐漸增加中。
許多研究使用酶聯免疫吸附試驗法（ELISA）和/或商業試劑盒來檢測NfL。ELISA測定試劑盒使用兩種高度特異性的非競爭性單克隆抗體（mAB47∶3和mAB2∶1）來量化可溶性NfL，其被認為在cNfL的檢測中是可靠的，但ELISA檢測的靈敏度一般只能達到pg/ml水平，對于血液中超低豐度蛋白的檢測常顯示出一定的不足，而基于電化學發光（ECL）測定法具有高靈敏度、寬動態范圍和小樣本量的特點。但這兩種技術均無法檢測到與疾病相關的NfL微小變化。
單分子陣列（Simoa）技術，是近年來新開發的一種超高靈敏度，以順磁珠的雙抗夾心ELISA法為基礎的單分子蛋白質檢測技術，其靈敏度為ELISA技術的1 000倍以上，檢測下限達到fg/ml。該方法可測量各種不同基質（血清、血漿、腦脊液、尿液、細胞提取物等）中的蛋白質。目前已有多項研究證實了Simoa技術能可靠地檢測血液樣本中的NfL（全濃度范圍內），包括健康個體中的NfL，進而改變了腦損傷和神經退行性疾病的診斷方式。
正常情況下，低水平的NfL以年齡依賴性的方式不斷從軸突釋放。正常對照人群中cNfL水平每年增加3.30%，男性cNfL較高。VAGBERG等研究顯示，30歲以下的正常健康成年人cNfL水平約為187 ng/L；30~<40歲為274 ng/L；40~<60歲為466 ng/L；而在老年時釋放更高水平的cNfL，60歲及以上者為693 ng/L。一項對335例年齡為38.5~85.6歲的健康個體進行的研究結果顯示，中位sNfL水平為32.30（23.15，43.95）pg/ml，與其他研究中的結果不太一致，這可能與尚無全球標準化的認證參考材料和/或方法有關，也強調了在實驗室指標被可靠地用于臨床實踐之前，標準化測試和臨界值確定的必要性。
阿爾茨海默病（Alzheimer’s Disease AD）是大腦神經退行性疾病之一，是引起老年癡呆最常見的病因。全球因阿爾茨海默病引起的癡呆患病人數占所有老年癡呆病的60-80％。阿爾茨海默病的確切發病機制尚不明確，但目前有多種假說，其中影響較廣的有兩類，一是β類淀粉樣蛋白級聯假說；二是Tau蛋白的過度磷酸化假說。
美國University of California San Diego的Katherine J. Bangen等人研究了患有認知衰退（阿爾茨海默病前期表征特點之一）的個體中血漿的NfL水平的變化，并對血漿中NfL是否能預測認知衰退進行了總結。
此外，根據2021年3月發表在《中華老年醫學雜志》上的“中國阿爾茨海默病癡呆診療指南（2020年版）”指出：雖然血漿NfL對阿爾茨海默病不具有足夠的特異性，但作為與AD神經變性相關的非侵入性生物標志物，可用于監測疾病修飾藥物試驗的效果監測。
多發性硬化癥（Multiple Sclerosis，MS）是免疫介導的中樞神經系統炎性脫髓鞘疾病，主要表現為反復發作的視力下降、復視、肢體感覺障礙、肢體運動障礙、共濟失調、膀胱或直腸功能障礙等。全球約200萬患者，是除創傷外年輕成人永久殘疾的最常見病因之一，造成較大的社會經濟負擔。
磁共振（MRI）是目前唯一可識別MS新病灶的技術手段，對于白質病變的成像效果較好，但對于灰質病變顯示則欠佳，導致灰質病變檢測被低估，影響預后判斷。MS病變的邊緣可以發現富含鐵的活化小膠質細胞/巨噬細胞和脫髓鞘，脫髓鞘吞噬使得軸突缺失，驅動局部神經變形，神經軸索損傷釋放NfL。
神經軸索損傷是決定MS病人長期功能殘疾最重要的決定性因素，MRI不能準確檢測出神經軸索損傷程度。有研究證實，可通過測量?NfL濃度來間接反映軸索損傷程度，從而評估功能預后。
帕金森病（Parkinson's disease，PD）是一種常見的神經系統變性疾病，以黑質中多巴胺能神經元進行性丟失為主要病理改變，臨床上多種神經系統疾病與PD癥狀存在相似之處。對于PD的診斷而言，關鍵難度在于PD及非典型帕金森疾病（APD）的對比及鑒別，即使是富有經驗的運動障礙專家，若僅根據臨床表現，誤診率可高達15%。
一項發表于Neurology雜志的研究對血清NfL的診斷價值進行了探討，并對一組有明確帕金森綜合征表現（即運動遲緩伴有靜止性震顫或肌強直），但在采集血清和腦脊液時，其具體診斷尚不確定的病人進行長期隨訪（最長隨訪時間為12年）。最終，完成對55例PD和29例APD（22例MSA和7例PSP）及53例正常對照者的血清NfL的測定。
采用單分子免疫檢測技術測定血清NfL水平，且相關操作人員不知曉受試者的臨床診斷。與PD組相比，APD組血清NfL水平明顯升高，以此來鑒別PD和APD有較高的準確率。
肌萎縮側索硬化（俗稱漸凍癥）（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）是一種運動神經元退行性病變，它具有發病延緩，預后性差等特點，以全身多處肌肉逐漸無力和萎縮為主要臨床表現。目前疾病的發病機制仍不明確，根據是否具有家族史及相關遺傳學特征可分為家族性ALS和散發性ALS，但診斷主要依據臨床癥狀和體征并結合神經電生理檢查，還需排除與ALS類似的疾病。
ALS早期診斷非常困難，目前尚無特效治療，預后較差，患者平均壽命3～5年。研究和發現ALS特異性的生物標志物對于縮短診斷延遲時間、探討和闡明發病機制、監測疾病進展和判斷預后非常重要。
最具臨床價值和應用前景的ALS生物標志物是腦脊液和血液中的NfL，其水平與疾病的進展速度相關，并且與上運動神經元密切相關。因此隨著單分子免疫檢測技術的出現，檢測血液中NfL靈敏度的提高，可為ALS檢測提供一種簡單、無創的方法。
大量研究表明，?ALS患者S-NfL或P-NfL水平較健康人群顯著升高，且與CSF-NfL水平密切相關。因此不少研究者建議，在未來的研究中，可用采集血液代替腦脊液檢測NfL水平，以減少腰椎穿刺給患者帶來的不適感和操作風險，也便于指標變化的隨訪監測。
亨廷頓病（Huntington's Disease，HD），又稱亨廷頓舞蹈癥，是一種常染色體顯性的神經退行性遺傳病，由HTT基因上的CAG重復擴增導致突變型亨廷頓蛋白（mutant Huntingtin, mHTT）的異常沉積而致病，目前尚無有效治療方法。早期的癥狀往往是情緒或智力方面的輕微問題，緊接著在行為上是人行走的不協調和不穩定的步伐。隨著疾病的進展，身體運動的不協調會變得更加明顯，能力逐漸惡化直到運動變得困難，無法說話。心智能力則通常會衰退為癡呆癥。亨廷頓病癥狀通常在出現在30到50歲之間，發病時間無法控制。
HD作為一種單基因遺傳病，在遺傳學方面的進展已經可以幫助我們預測疾病的自然病史和進展情況，但目前有關預測疾病進展的其他方面的生物標志物很有限。既往研究顯示，有關神經損傷的血液生物標志物可有助于HD的臨床管理和治療藥物的研發。
研究表明，NfL?可作為HD發病和疾病進展的一個潛在的具有預測性的血液生物標志物。隨著最新一代單分子技術的發展，能夠檢測出血液中低豐度的HD生物標志物，并將它用于治療和監測病程發展。
創傷性腦損傷（traumatic brain injury,TBI）?的發病機制是一個復雜的過程，影響著全球數百萬人。TBI通常起源于原發性損傷，與腦部受到的外部打擊直接有關，進而逐步發展為繼發性損傷。繼發性發病機制包括分子、化學及炎癥級聯反應，涉及興奮性神經遞質的釋放，可導致暫時性或永久性神經功能缺損。
近日，Neurology上發表了一篇研究文章，該研究旨在明確血清NfL是否與CSF NfL、TBI診斷、損傷嚴重程度、腦容量和彌散張量成像（DTI）估算的創傷性軸索損傷（TAI）相關。研究人員在瑞典和美國進行了前瞻性研究（2011-2019年間）。瑞典隊列包括45名曲棍球運動員，28名季賽前對照者和14名非運動員對照者。第二個隊列包括230名臨床的參與者（162名TBI和68名對照者）。
經過臨床研究，在具有配對樣本的運動員中，驗證CSF與血清NfL相關。CSF和血清NfL可區分運動員受傷的年限及嚴重性。基于臨床的隊列研究中，入組時的NfL可區分輕度、中度和重度TBI患者。五年中血清NfL下降，但與對照組相比仍顯著升高。血清NfL與功能預后，MRI腦萎縮和通過DTI對TAI的估計有關。由此可見，血清NfL有望作為急性和體育相關腦震蕩以及亞急性和慢性TBI患者的生物標志物。
TBI?及急性神經元損傷的血液NfL檢測可能有多種臨床應用：用于診斷運動所致腦震蕩的神經元損傷，以及預測?TBI?或心臟驟停伴隨缺氧性腦損傷的預后。
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2.孫小玲，黃凱偉，萬新貝，等.神經絲輕鏈蛋白在周圍神經病中的應用價值探究[J].中國全科醫學，2022，25（32）：3977-3983.
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