生物标记可以用于帮助明确创伤性脑损伤(TBI)的诊断和预后，特别是在轻度TBI。胞外囊泡(EVs)尚未在创伤性脑损伤得到广泛研究。EVs中包含多种遗传物质和蛋白产物，为从外周血中分离出脑特异性生物标志物提供了一个潜在的来源。

      该研究的目的是从一组TBI患者的血浆中分离出EVs，并分析其内容以寻找新的生物标记物，这些生物标记物可用于在初步评估中对脑损伤进行快速诊断和分类。

      采用超速离心法从15名TBI患者和5名健康对照组中分离血浆EVs，样本取自2010年至今的TRACK-TBI生物样本库。采用纳米颗粒示踪法测定粒径和浓度。测定EV蛋白中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的浓度。分离EV中的RNA，对短的非编码RNA进行深度测序。

      意识改变的TBI患者血浆EVs与正常人相似，但GFAP含量约为正常患者和对照组的10倍。在这些组之间发现了11个高度差异表达的microRNAs (miRNAs)。这些miRNAs靶向的基因与生物相关的细胞通路高度相关，包括机体损伤、细胞发育和机体发育。同时鉴定出多个具有潜在的生物标记效用的附加编码和非编码RNA种类。

      表1. 队列统计、受伤机制及GCS评分

       图1. 纳米粒子示踪分析。健康对照组(A和C)和TBI受试者(B和D)的EV分析的代表性柱状图(A和B)和显微照片(C和D)。健康对照组(A)和TBI患者(B)的柱状图均显示了一个实质性的外泌体峰(< 100 nm)和多个较小的微泡峰(> 100 nm)。Western blot (E)显示了用此方法分离的EVs中常见的EV相关蛋白的表达。

       表2  微泡/外泌体浓度，平均大小，GFAP浓度和RNA浓度

       图2 EVs的特点。TBI患者与意识正常(GCS评分= 15)的I患者EV浓度(A)、EV大小(B)、EV GFAP产率(C)、EV RNA产率(D)的比较。

       图3. 血浆外泌体RNA表达

     表3 与正常表现GCS评分相比，GCS评分改变的患者中miRNA序列上调和下调

     表4  与意识改变的TBI患者(GCS评分≤14)和意识正常的健康对照(GCS评分= 15)比较，差异表达的血浆外泌体miRNAs靶向的疾病或分子和细胞功能的首要通路

      从TBI患者分离血浆EVs是可行的。意识改变的TBI患者可鉴定出EVs中血浆TBI标记物GFAP浓度升高，以及针对TBI相关通路的多个miRNAs表达差异，提示EVs可能是TBI生物标志物的重要来源。需要在更大的患者群中进行更多的评估。