Neurofilamentos y enfermedades neurológicas: del diagnóstico precoz al seguimiento clínico
El diagnóstico precoz y el seguimiento de enfermedades neurológicas representan…
Sigue leyendoEl diagnóstico precoz y el seguimiento de enfermedades neurológicas representan algunos de los mayores desafíos de la medicina moderna. Con los avances en neurociencias y en las tecnologías de laboratorio, se ha vuelto posible investigar biomarcadores específicos que reflejan directamente la integridad y el sufrimiento neuronal. Entre estos biomarcadores, los neurofilamentos — especialmente la cadena ligera de neurofilamentos (NfL) — han cobrado protagonismo por su sensibilidad y aplicabilidad en distintos contextos clínicos, como la esclerosis múltiple (EM), la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y la enfermedad de Alzheimer (EA).
Los neurofilamentos son proteínas estructurales esenciales del citoesqueleto neuronal, particularmente abundantes en los axones. Cuando se produce un daño en el sistema nervioso central o periférico, estas proteínas se liberan en el líquido cefalorraquídeo (LCR) y en el torrente sanguíneo, lo que permite su detección mediante análisis de laboratorio.
En este texto, analizamos de forma integral el papel de los neurofilamentos como biomarcadores prometedores en el diagnóstico precoz, el pronóstico y el seguimiento de diversas enfermedades neurológicas. También abordamos sus características estructurales, la fisiopatología implicada en su liberación en los fluidos corporales y los avances tecnológicos que han permitido su aplicación clínica. Exploramos las principales evidencias científicas sobre su utilidad en condiciones como la esclerosis múltiple, la esclerosis lateral amiotrófica, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, entre otras. ¡Buena lectura!
Los neurofilamentos (NFs) son proteínas estructurales que forman parte del citoesqueleto de las neuronas, particularmente abundantes en los axones (1). Pertenecen a la familia de los filamentos intermedios y son fundamentales para mantener el calibre axonal y la integridad del transporte axoplásmico.
Los neurofilamentos están compuestos por tres subunidades principales, clasificadas según su tamaño y función (1, 2):
Dado que son proteínas específicas de las neuronas y se liberan en los fluidos corporales tras una lesión axonal, los neurofilamentos se han destacado como biomarcadores prometedores en enfermedades neurológicas.
Los neurofilamentos son componentes estructurales esenciales del citoesqueleto neuronal, con un papel fundamental en el mantenimiento de la integridad y la funcionalidad del axón — la prolongación de las neuronas responsable de la conducción de los impulsos eléctricos.
La principal función de los neurofilamentos es proporcionar soporte mecánico regulando el diámetro axonal, lo que influye directamente en la velocidad de conducción de las señales nerviosas. Además, participan activamente en el transporte axonal, facilitando el desplazamiento de orgánulos y proteínas a lo largo del axón, un proceso vital para la supervivencia y el correcto funcionamiento de las neuronas (3).
En situaciones de daño axonal, como en enfermedades neurodegenerativas o traumatismos, los neurofilamentos se liberan al espacio extracelular (4) y pueden ser detectados en el líquido cefalorraquídeo (LCR) y, en menor cantidad, en la sangre periférica. Esta liberación permite el uso de los neurofilamentos, especialmente de la subunidad ligera (NfL), como biomarcadores sensibles de lesión neuronal.
La cadena ligera de los neurofilamentos (NfL) es la subunidad más abundante y soluble de los neurofilamentos, y suele ser la primera en detectarse en la circulación en respuesta al daño neuronal. Por esta razón, se considera un biomarcador altamente sensible para diversas patologías neurológicas.
El NfL posee el menor peso molecular entre las subunidades de los neurofilamentos y desempeña un papel esencial en la estabilización de la estructura axonal y en la promoción del crecimiento de los axones (5, 6).
En individuos sanos, se detecta en niveles bajos en sangre y LCR, con un aumento progresivo asociado al envejecimiento. En situaciones de lesión o degeneración neuronal, su liberación en los fluidos corporales se intensifica, probablemente debido a la pérdida de integridad de la membrana celular (6).
Estudios demuestran que niveles elevados de NfL en sangre o en LCR están asociados con la gravedad y progresión de enfermedades neurodegenerativas, inflamatorias y traumáticas, como la enfermedad de Alzheimer (EA) (7). Además de su estabilidad, el hecho de que pueda medirse en plasma facilita su uso a gran escala en la práctica clínica. Modelos animales también respaldan su utilidad en la evaluación de la gravedad de la apoptosis neuronal (8, 9).
La evaluación de neurofilamentos tiene como principal objetivo detectar y monitorear lesiones axonales, siendo útil en el diagnóstico diferencial y en el seguimiento de la respuesta terapéutica de diversas enfermedades neurológicas.
Puede utilizarse tanto en pacientes con síntomas neurológicos iniciales como en casos avanzados, para evaluar la actividad de la enfermedad o su progresión. El análisis también puede tener un papel pronóstico, ayudando a prever la velocidad de evolución de algunas condiciones neurológicas.
Diversos estudios han reportado el valor potencial del análisis del LCR y de la sangre periférica para la cuantificación del NfL como biomarcador en distintas enfermedades caracterizadas por pérdida axonal, como el accidente cerebrovascular (ACV), enfermedad de pequeños vasos, infección por VIH, traumatismo craneoencefálico, esclerosis lateral amiotrófica (ELA), enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Huntington, lesión medular aguda, neuromielitis óptica y esclerosis múltiple (EM) (10, 11).
Los neurofilamentos, especialmente la subunidad ligera (NfL), se han destacado como biomarcadores prometedores en diversas enfermedades neurodegenerativas (12 – 15).
Como se mencionó anteriormente, tras una lesión axonal, estas proteínas se liberan en la sangre y el LCR, funcionando como indicadores de daño neuronal, aunque no identifican directamente la etiología.
Aun así, tienen gran valor en el contexto clínico, ya que pueden ayudar a diferenciar enfermedades neurodegenerativas de condiciones funcionales, además de proporcionar información pronóstica importante. La medición seriada también permite monitorear la eficacia del tratamiento o detectar recaídas tempranas, como en el caso de la esclerosis múltiple.
A pesar de su potencial, la interpretación clínica del NfL requiere cautela, ya que los niveles basales pueden verse influenciados por factores como la edad, el índice de masa corporal y el uso de medicamentos.
Además, dado que el NfL puede detectarse en sangre con alta confiabilidad, el análisis se vuelve mínimamente invasivo, lo que permite su uso repetido y longitudinal a lo largo del tiempo, facilitando el seguimiento clínico.
La investigación de neurofilamentos, especialmente NfL, ha demostrado ser útil en diversas condiciones neurológicas caracterizadas por lesión o degeneración axonal. Entre las principales condiciones neurológicas podemos citar:
En la Esclerosis Múltiple, enfermedad inflamatoria crónica del sistema nervioso central, el NfL se ha consolidado como un marcador sensible de daño axonal, reflejando la intensidad del proceso neurodegenerativo e inflamatorio.
La liberación de NfL ocurre principalmente durante los brotes inflamatorios o en fases de progresión de la enfermedad, como resultado de la lesión axonal inducida por desmielinización e inflamación crónica.
Estudios muestran que sus niveles en suero se correlacionan con la actividad de la enfermedad, el grado de atrofia cerebral y los hallazgos de resonancia magnética, como número y volumen de lesiones. Además, niveles elevados de NfL tienen valor pronóstico, siendo predictivos de mayor progresión de discapacidad, especialmente en pacientes con formas remitente-recurrentes (16).
La cuantificación de NfL en sangre periférica se ha convertido en una herramienta viable para el seguimiento longitudinal de la EM, permitiendo evaluar la respuesta a terapias modificadoras de la enfermedad e identificar actividad subclínica.
Por su alta sensibilidad y especificidad, el NfL se destaca como un biomarcador multidimensional, útil tanto para el diagnóstico como para el seguimiento y pronóstico de la EM en diferentes etapas y formas clínicas (16).
Además, estudios muestran que niveles persistentemente elevados de NfL están asociados a mayor riesgo de progresión a formas más graves de la enfermedad, como la EM secundaria progresiva (10, 17). El monitoreo continuo del NfL permite evaluar la efectividad de terapias inmunomoduladoras.
Los neurofilamentos, en especial la cadena ligera (NfL), se han consolidado como biomarcadores altamente sensibles y específicos para la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), tanto en líquido cefalorraquídeo como en sangre periférica.
Los niveles de NfL se encuentran significativamente elevados en pacientes con ELA en comparación con individuos sanos y con portadores de otras enfermedades neuromusculares, lo que refuerza su valor tanto para el diagnóstico diferencial como para la confirmación clínica precoz, especialmente en estadios iniciales de la enfermedad, cuando los signos clínicos aún pueden ser discretos (18).
Además del papel diagnóstico, el NfL posee un importante valor pronóstico en la ELA. Sus concentraciones están directamente asociadas con la velocidad de progresión de la enfermedad y el tiempo de supervivencia: niveles más altos indican un curso más agresivo, mientras niveles más bajos están relacionados con una evolución más lenta.
Esta correlación permite la estratificación de riesgo, el monitoreo clínico individualizado y la evaluación de la respuesta terapéutica en estudios clínicos. Dada la facilidad de dosificación plasmática y su estabilidad, el NfL se destaca como un biomarcador ideal tanto para la práctica clínica como para su aplicación en investigaciones (18).
La ELA, a su vez, es una enfermedad neurodegenerativa de rápida progresión que afecta a las neuronas motoras superiores e inferiores. El NfL se encuentra significativamente elevado desde el inicio de la enfermedad y tiende a permanecer alto a lo largo de su evolución, siendo útil para diferenciar la ELA de otras enfermedades del neurona motora con evolución más benigna, además de contribuir en la predicción del desenlace clínico y en el seguimiento terapéutico a lo largo del tiempo, tanto en contextos asistenciales como en ensayos clínicos.
El neurofilamento de cadena ligera se ha destacado como un biomarcador prometedor para la detección precoz y el monitoreo de la progresión de la Enfermedad de Alzheimer (DA) y del Deterioro Cognitivo Leve (DCL). Diversos estudios demuestran que los niveles de NfL están significativamente aumentados en pacientes con DA y DCL en comparación con controles sanos, siendo más elevados en individuos con DA. Existe una correlación negativa con las puntuaciones en el Mini-Mental State Examination (MMSE), indicando asociación con el deterioro cognitivo y con menor supervivencia en pacientes con demencia (19, 20).
Aunque el NfL no es específico para DA, refleja degeneración neuroaxonal activa y puede detectarse ya en etapas preclínicas de la enfermedad, siendo útil en el diagnóstico diferencial, en la estratificación de riesgo y en la evaluación de respuesta a terapias modificadoras de la enfermedad (21).
Sus niveles plasmáticos aumentan de forma gradual y se correlacionan con atrofia cerebral en estudios de neuroimagen. La principal ventaja del NfL es la posibilidad de su utilización en programas de tamizaje temprano, medicina preventiva y en estudios poblacionales a gran escala (19, 21).
En la Enfermedad de Parkinson, el NfL plasmático ha emergido como un biomarcador de daño neuroaxonal con potencial utilidad clínica, especialmente en la predicción de progresión motora y cognitiva. Aunque sus niveles en fases iniciales de la enfermedad pueden ser discretos, estudios longitudinales muestran que valores más altos de NfL están asociados con mayor riesgo de agravamiento motor (especialmente en el subtipo con inestabilidad postural y trastorno de la marcha – PIGD) y declive cognitivo.
Además, pacientes con niveles más altos de NfL presentan mayor probabilidad de alcanzar estadios avanzados de la enfermedad, necesidad de ayuda para la locomoción e institucionalización (22).
El NfL también ha mostrado utilidad en el diagnóstico diferencial entre DP idiopática y síndromes parkinsonianos atípicos (APS), como atrofia de múltiples sistemas y parálisis supranuclear progresiva. Estos cuadros exhiben niveles de NfL significativamente más altos, incluso en fases iniciales, lo que puede ayudar en la diferenciación clínica precoz. A pesar de las variaciones en los estudios, los ajustes por edad y la evaluación longitudinal intraindividual parecen ofrecer mayor sensibilidad para la detección de cambios relevantes en la evolución de la enfermedad (22).
Otras condiciones asociadas incluyen traumatismo craneoencefálico, demencia frontotemporal, enfermedad de Huntington, parkinsonismo atípico, encefalopatías autoinmunes e infecciones del sistema nervioso central.
El examen de neurofilamento de cadena ligera (NfL) evalúa la concentración de esta proteína en los fluidos corporales, generalmente en sangre (plasma o suero) o en el líquor (líquido cefalorraquídeo – LCR). El NfL es una subunidad de los neurofilamentos, estructuras fundamentales del citoesqueleto de las neuronas, que se liberan en el fluido extracelular cuando hay daño axonal.
Inicialmente, la cuantificación de la NfL estaba restringida al LCR, lo que limitaba su aplicación. Con la aparición del ELISA para la medición de NfL en sangre periférica, comenzaron a publicarse estudios sobre el potencial de la NfL como biomarcador (23–27). Actualmente, avances metodológicos adicionales permiten una cuantificación confiable de la NfL (28).
Por ser una prueba cuantitativa, el valor obtenido se compara con rangos de referencia ajustados por edad, ya que los niveles de NfL tienden a aumentar con el envejecimiento. Valores persistentemente elevados, fuera de lo esperado para la franja etaria, sugieren daño neuroaxonal en curso y pueden ayudar en el monitoreo y diagnóstico de diversas enfermedades neurológicas.
La interpretación del examen de NfL debe contextualizarse clínicamente. Los niveles de NfL aumentan naturalmente con la edad, por lo que es fundamental utilizar valores de referencia ajustados por grupo etario. Además, valores elevados no apuntan a una enfermedad específica, sino a la presencia de lesión neuronal.
Por lo tanto, la correlación con síntomas clínicos, hallazgos de imagen y otros exámenes de laboratorio es imprescindible para un diagnóstico correcto. En pacientes con enfermedades neurológicas conocidas, la variación longitudinal de los niveles de NfL puede indicar estabilidad, progresión o respuesta al tratamiento.
SYNLAB ofrece el análisis de neurofilamento de cadena ligera (NfL) en muestras de plasma y líquido cefalorraquídeo (LCR), permitiendo una evaluación sensible del daño neuronal en diferentes contextos clínicos.
Alineada con los avances más recientes en neurociencia y diagnóstico de laboratorio, la disponibilidad de estas dos matrices amplía las posibilidades de aplicación del examen, desde el tamizaje y monitoreo no invasivo hasta el apoyo diagnóstico en casos con indicación de punción del líquido cefalorraquídeo.
En esta sección respondemos a las principales dudas sobre la evaluación de neurofilamentos en el laboratorio, con foco en su aplicación diagnóstica y pronóstica.
No. El examen es complementario a la imagen, ofreciendo información bioquímica sobre la integridad de los axones.
No necesariamente. El aumento de los niveles de NfL indica daño axonal, pero no señala una causa específica. Por eso, el resultado debe interpretarse junto con el cuadro clínico, estudios de imagen y otros marcadores de laboratorio.
La dosificación puede realizarse tanto en el líquido cefalorraquídeo (obtenido por punción lumbar) como en sangre (plasma), siendo esta última una opción menos invasiva y más adecuada para el seguimiento clínico a lo largo del tiempo.
No, el examen puede realizarse sin ayuno.
Su evaluación está indicada en sospechas de enfermedades neurodegenerativas, evaluación pronóstica, monitoreo de respuesta al tratamiento en condiciones como esclerosis múltiple (EM), esclerosis lateral amiotrófica (ELA), enfermedad de Alzheimer (DA), enfermedad de Parkinson, además de otras patologías neurodegenerativas o inflamatorias.
Sí, el examen puede realizarse en niños, sin embargo, los valores de referencia deben ajustarse para la franja etaria.
La realización de exámenes precisos y actualizados es esencial para diagnósticos más certeros y una mejor orientación de los tratamientos. SYNLAB está aquí para ayudarte.
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