Un análisis de sangre que podría detectar rápidamente una lesión cerebral y medir los daños que ha provocado podría ayudar a los médicos a mejorar los cuidados de millones de personas que sufren de tales lesiones, al aumentar sus probabilidades de evitar discapacidades permanentes.

El truco reside en indentificar unas proteínas que aparecen en sangre en cantidades elevadas únicamente después de sufrir una lesión cerebral para luego desarrollar pruebas capaces de detectarlas y descubrir datos medicamente relevantes. Dos empresas, Quanterix y Banyan Biomarkers, han identificado biomarcadores prometedores y están diseñando y analizando pruebas diagnósticas.

Recientemente se ha producido un aumento importante en la financiación de estas investigaciones, en gran parte gracias al Departamento de Defensa y los Institutos Nacionales de la Salud estadounidenses, dirigido a la búsqueda de nuevas y mejores maneras de evaluar las contusiones cerebrales, incluidas las sufridas por soldados y deportistas. Ronald Hayes, el cofundador y director de Tecnología de Banyan Biomarkers, dice que mientras que todavía queda mucho trabajo por hacer, "estamos al borde de una revolución" del entendimiento de cómo diagnosticar de forma no invasiva las lesiones traumáticas de cerebro utilizando tanto biomarcadores en sangre como nuevas técnicas de imagen.

Hayes dice que hasta hace relativamente poco, el consenso dentro de la comunidad científica era que no merecía la pena perseguir los análisis de sangre porque se creía que la "barrera hematoencefálica" impedía que las moléculas reveladoras se desplazaran desde el cerebro hasta la sangre. Nuevas investigaciones han demostrado que esto no siempre es cierto, y que la lesión cerebral puede causar el mal funcionamiento de esta barrera.

Los investigadores de Banyan Biomarkers han identificado dos proteínas, y han demostrado que en las horas posteriores a una lesión cerebral, las concentraciones en sangre se elevan de una manera que guarda una correlación directa con la severidad de la lesión. La empresa está actualmente realizando un ensayo clínico con 2.000 pacientes, y ha solicitado la aprobación de la Agencia de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) de una prueba que determinaría, mediante las mediciones de los niveles de una o ambas proteínas, si será necesario seguir evaluando la lesión con una prueba de TAC. "Probablemente podremos reducir el número de TAC innecesarios en más de un tercio", afirma Hayes.

Uno de los retos principales para el desarrollo de pruebas de análisis de sangre basadas en biomarcadores para los traumatismos craneoencefálicos (TCE) es que las proteínas candidatas sólo se encuentran en concentraciones muy bajas y pueden resultar difíciles de detectar y medir, sobre todo después de una contusión leve, explica el CEO de Quanterix, Kevin Hrusovsky. La empresa afirma que su tecnología solo necesita detectar una molécula objetiva para generar una señal, cuando por contrario los sistemas convencionales requieren millones de moléculas.

Los investigadores de Quanterix están evaluando distintos biomarcadores candidatos, que incluyen unas proteínas que están asociadas con la enfermedad de Alzheimer además de las lesiones cerebrales y ambos biomarcadores utilizados por Banyan Biomarkers. Las dos empresas están "colaborando de forma estrecha" en ciertos proyectos de investigación, afirma Hrusovsky. Asegura que la precisión de la tecnología de su empresa será crucial para mejorar el entendimiento de cómo todos los biomarcadores candidatos se pueden emplear en entornos clínicos.

Para poder desarrollar pruebas que van más allá del diagnóstico, para hacer cosas como evaluar el riesgo de daños permanentes, se necesitará disponer de un mejor entendimiento de la manera en la que estos marcadores de proteínas evolucionan con el tiempo después de una lesión. Cada marcador difiere en el grado hasta el cual su concentración aumenta en sangre después de la lesión, la velocidad del aumento y la duración de la elevada concentración. También requerirá caros estudios de larga duración. "Es mucho más fácil descubrir un biomarcador que entender su utilidad clínica", explica Hayes.

Dado que es común que los médicos empleen biomarcadores para evaluar los daños en otros órganos, los biomarcadores de lesiones cerebrales llegan con retraso, según Patrick Kochanek, un médico de cuidados intensivos y profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh (EEUU). Dice que varios de los biomarcadores en desarrollo "nos proporcionan una vista decente de la gravedad", y que pronto podrían dotar a los médicos de información valiosa que pueda ayudar a indicar el tratamiento más apropiado. Los biomarcadores en sangre también podrían ayudar a los investigadores y médicos a entender mejor la conexión entre lesiones cerebrales y las enfermedades neurodegenerativas, explica Kochanek.

Hrusovsky dice que su empresa está considerando desarrollar un dispositivo portátil que podría evaluar la gravedad de una lesión desde la línea de banda de un partido de futbol americano. Dice que debería ser posible llevar tal dispositivo al mercado antes de finales de 2017, pero para conseguirlo Quanterix podría necesitar de la ayuda de un socio de la industria para repartir el coste elevado de los ensayos clínicos. Mientras tanto, dice, es realista que una llamada prueba desarrollada en laboratorio, que no podría administrarse desde la línea de banda de un partido pero estaría sujeta a menos obstáculos regulatorios, podría estar lista en seis meses.