William Hellström - Tillväxtfaktorn IGF-1 och hjärnskademarkören NfL är lovande biomarkörer för avvikande utveckling hos förtidigt födda barn

Länk till avhandlingen GUPEA.

Bild

Sammantaget bidrar resultaten i avhandlingen till framtida kunskapsunderlag i försöket att kartlägga tidiga faktorer viktiga för hjärnans utveckling och senare utfall hos barn som föds för tidigt.

Avhandlingen berör mekanismer och markörer kopplade till hjärnans neurovaskulära utveckling hos barn som föds extremt för tidigt, det vill säga mer än tre månader före fullgången tid. Dessa barn drabbas ofta av skador som ger livslånga svårigheter.

Barn som föds extremt för tidigt löper en ökad risk för påverkad utveckling av hjärnan, antingen i form av direkta skador, framför allt hjärnblödningar, men också på grund av en mer generell mognadsrelaterad påverkan ¹. Barn som föds extremt för tidigt har risk för reducerad tillväxt av hjärnan och också ökad risk att drabbas av den potentiellt synhotande neurovaskulära ögonsjukdomen prematuritetsretinopati (ROP) ².

Fokus har varit att kartlägga faktorer som är relaterade till neurovaskulär sjukdom, hjärnvolymer och senare utveckling hos dessa barn och att undersöka hjärnskademarkörer för att tidigt identifiera vilka som är riskbarn.

– Den typ av makroskopiska hjärnskador man traditionellt undersökt kan inte förklara det höga antal barn som senare får en påverkad utveckling. Studier tyder på att en mer subtil, diffus påverkan sannolikt är en tänkbar förklaring till detta, säger William Hellström, AT-läkare på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.

Söker tidiga markörer i blodet för att kartlägga bakomliggande faktorer och riskbarn
I sin avhandling har han noggrant studerat sambandet mellan tillväxtfaktorer i blodet, framför allt tidiga nivåer av den insulinliknande tillväxtfaktorn IGF -1 och neurovaskulär skada, hjärnvolymer samt senare funktionspåverkan.

– Trots omfattande forskning kring hjärnans tidiga utveckling hos extremt förtidigt födda barn är underliggande mekanismerna till stora delar okända. Men man vet sedan tidigare att tillväxtfaktorn IGF-1 har stor betydelse för hjärnans normala utveckling och man vet också att för tidigt födda barn har lägre nivåer i blodet efter födelsen av IGF-1 än fullgångna barn.

Hjärnskademarkören NfL utvärderad hos förtidigt födda barn
Det finns hjärnskademarkörer i blod som används hos vuxna för att påvisa risker och sjukdomar, exempelvis neurofilament light (NfL), som stiger vid skador på nervcellerna. Men det finns endast enstaka studier på denna biomarkör i gruppen för tidigt födda barn.

Forskningsresultaten visade nu att barn som föds mycket för tidigt generellt hade höga nivåer av NfL som normaliserades under första levnadsmånaden. De barn som utvecklade ROP hade högre nivåer av NfL och att höga tidiga nivåer av NfL associerade till sämre utveckling vid 2 års ålder. 

– NfL är en lovande tidig markör för ROP och senare avvikande utveckling. Men här behöver man undersöka närmare vid vilken ålder som proverna skall tas på barnet och vilka gränsvärden som är kopplade till ökad risk. Dessa resultat måste också bekräftas i större, prospektiva studier.

IGF-1 potentiellt viktigt för hjärnans och ögats normala utveckling
Forskningsresultaten visar att IGF-1 är lågt hos för tidigt födda barn med högt blodsocker och att dessa barn har en ökad risk för synhotande ROP.

– För att vidare undersöka kopplingen mellan IGF-1 och ROP använde vi också en djurmodell och fann att den sjukliga tillväxten av kärl i ROP-modellen minskade då möss fick behandling med IGF-1, ett samarbetsprojekt med Harvard Medical School, Boston USA..

Han undersökte också IGF-1 i relation till hjärnans utveckling och fann att hela hjärnan, men också specifika områden i hjärnan, var volymmässigt mindre i fullgången tid hos för tidigt födda barn som haft låga IGF-1 nivåer i blodet efter födelsen.

Studierna tyder på att IGF-1 har en potentiellt viktig roll för hjärnans utveckling och för att skydda mot ROP hos extremt för tidigt födda barn, men ytterligare studier krävs även här innan man kan säga detta med säkerhet.

Kopplingen till neuropsykiatriska diagnoser också undersökta
William Hellström har även undersökt kopplingen mellan nivåerna av IGF-1 och NfL tidigt efter födelsen hos för tidigt födda barn, med utvecklingen och neuropsykiatriska diagnoser i skolåldern. Dessa data är ännu inte publicerade, men återfinns i avhandlingen.

MER FAKTA

1. Några av barnen får svåra funktionsnedsättningar som cerebral pares (CP) eller intellektuell funktionsnedsättning, medan betydligt fler får mindre uttalade motoriska problem, inlärningssvårigheter eller synnedsättning. På senare år har man även börjat se ett samband med förtidig födsel och neuropsykiatriska diagnoser som autism och ADHD.
2. ROP kännetecknas av en sjuklig tillväxt av blodkärlen i näthinnan och kan vid utebliven behandling leda till blindhet.

Tillstånden ovan kan i sin tur leda till långsiktiga svårigheter för barnen senare i livet.

Text: Susanne Lj Westergren