Внутричерепную аневризму можно диагностировать по транскриптому крови

Внутричерепная аневризма — аномальное выпячивание стенки сосуда в головном мозге. Ее разрыв — самая частая причина субарахноидального кровоизлияния, которое вызывает тяжелые последствия для здоровья и с очень большой частотой приводит к смерти. Вероятность разрыва можно значительно снизить, если вовремя обнаружить и прооперировать аневризму, однако в большинстве случаев аневризмы не дают симптомов, а методы, позволяющие их диагностировать, сложны и дороги. В работе, опубликованной в PLoS ONE, группа американских ученых предложила малоинвазивный тест для выявления этого опасного состояния.

Ранее эта же научная группа определила характерную сигнатуру из 82 генов в циркулирующих нейтрофилах пациентов с внутричерепной аневризмой и построила модель, предсказывающую заболевание по этой сигнатуре. Однако такой подход плохо адаптируется для массового применения из-за сложностей, связанных с выделением РНК из нейтрофилов. В новой работе исследователи изменили свой метод так, чтобы можно было определять пациентов с аневризмой по анализу РНК цельной крови.

В исследовании приняли участие 67 пациентов. Все они предварительно прошли цифровую субтракционную ангиографию. Внутричерепная аневризма была обнаружена у 34 индивидов, 33 человека были отнесены к группе здоровых. Далее из образцов периферической крови участников была получена тотальная РНК. Комбинации транскриптов с наиболее сильными ассоциациями со статусом пациента отбирались с помощью метода HSIC LASSO. Предсказательные модели строились методом опорных векторов, а их оценка производилась с помощью ROC-кривых.

Ученые идентифицировали 18 генов, обладающих наибольшей предсказательной способностью. Модель, учитывающая эти гены, определяла наличие аневризмы с точностью 85% и AUC = 0,91. Дальнейший анализ этих генов выявил их связь с активацией лейкоцитов и макрофагов, гибелью иммунных клеток и воспалительным ответом.

Несмотря на хорошую точность предсказательной модели и большой потенциал метода, авторы отмечают ограничения своей работы. Так, в выборку были включены пациенты, которым была назначена цифровая субтракционная ангиография. Несмотря на то, что к здоровым индивидам были отнесены пациенты без внутричерепной аневризмы, у них могли быть другие патологии, при которых назначается эта процедура. Кроме того, в группах частников с аневризмой и без нее значительно различалась частота сопутствующих заболеваний. Ученые планируют провести более масштабное мультицентровое исследование на когорте, включающей пациентов с другими типами аневризм. Это необходимо для валидации найденной 18-генной сигнатуры, а также для выявления транскриптов с наибольшей специфичностью.