LL
Lawrence Lewis
Author with expertise in Management and Pathophysiology of Traumatic Brain Injury
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(86% Open Access)
Cited by:
4,926
h-index:
41
/
i10-index:
72
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Serum GFAP and UCH-L1 for prediction of absence of intracranial injuries on head CT (ALERT-TBI): a multicentre observational study

Jeffrey Bazarian et al.Jul 25, 2018
Background More than 50 million people worldwide sustain a traumatic brain injury (TBI) annually. Detection of intracranial injuries relies on head CT, which is overused and resource intensive. Blood-based brain biomarkers hold the potential to predict absence of intracranial injury and thus reduce unnecessary head CT scanning. We sought to validate a test combining ubiquitin C-terminal hydrolase-L1 (UCH-L1) and glial fibrillary acidic protein (GFAP), at predetermined cutoff values, to predict traumatic intracranial injuries on head CT scan acutely after TBI. Methods This prospective, multicentre observational trial included adults (≥18 years) presenting to participating emergency departments with suspected, non-penetrating TBI and a Glasgow Coma Scale score of 9–15. Patients were eligible if they had undergone head CT as part of standard emergency care and blood collection within 12 h of injury. UCH-L1 and GFAP were measured in serum and analysed using prespecified cutoff values of 327 pg/mL and 22 pg/mL, respectively. UCH-L1 and GFAP assay results were combined into a single test result that was compared with head CT results. The primary study outcomes were the sensitivity and the negative predictive value (NPV) of the test result for the detection of traumatic intracranial injury on head CT. Findings Between Dec 6, 2012, and March 20, 2014, 1977 patients were recruited, of whom 1959 had analysable data. 125 (6%) patients had CT-detected intracranial injuries and eight (<1%) had neurosurgically manageable injuries. 1288 (66%) patients had a positive UCH-L1 and GFAP test result and 671 (34%) had a negative test result. For detection of intracranial injury, the test had a sensitivity of 0·976 (95% CI 0·931–0·995) and an NPV of 0·996 (0·987–0·999). In three (<1%) of 1959 patients, the CT scan was positive when the test was negative. Interpretation These results show the high sensitivity and NPV of the UCH-L1 and GFAP test. This supports its potential clinical role for ruling out the need for a CT scan among patients with TBI presenting at emergency departments in whom a head CT is felt to be clinically indicated. Future studies to determine the value added by this biomarker test to head CT clinical decision rules could be warranted. Funding Banyan Biomarkers and US Army Medical Research and Materiel Command.
0

Time Course and Diagnostic Accuracy of Glial and Neuronal Blood Biomarkers GFAP and UCH-L1 in a Large Cohort of Trauma Patients With and Without Mild Traumatic Brain Injury

Linda Papa et al.Mar 28, 2016

Importance

 Glial fibrillary acidic protein (GFAP) and ubiquitin C-terminal hydrolase L1 (UCH-L1) have been widely studied and show promise for clinical usefulness in suspected traumatic brain injury (TBI) and concussion. Understanding their diagnostic accuracy over time will help translate them into clinical practice. 

Objectives

 To evaluate the temporal profiles of GFAP and UCH-L1 in a large cohort of trauma patients seen at the emergency department and to assess their diagnostic accuracy over time, both individually and in combination, for detecting mild to moderate TBI (MMTBI), traumatic intracranial lesions on head computed tomography (CT), and neurosurgical intervention. 

Design, Setting, and Participants

 This prospective cohort study enrolled adult trauma patients seen at a level I trauma center from March 1, 2010, to March 5, 2014. All patients underwent rigorous screening to determine whether they had experienced an MMTBI (blunt head trauma with loss of consciousness, amnesia, or disorientation and a Glasgow Coma Scale score of 9-15). Of 3025 trauma patients assessed, 1030 met eligibility criteria for enrollment, and 446 declined participation. Initial blood samples were obtained in 584 patients enrolled within 4 hours of injury. Repeated blood sampling was conducted at 4, 8, 12, 16, 20, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, 120, 132, 144, 156, 168, and 180 hours after injury. 

Main Outcomes and Measures

 Diagnosis of MMTBI, presence of traumatic intracranial lesions on head CT scan, and neurosurgical intervention. 

Results

 A total of 1831 blood samples were drawn from 584 patients (mean [SD] age, 40 [16] years; 62.0% [362 of 584] male) over 7 days. Both GFAP and UCH-L1 were detectible within 1 hour of injury. GFAP peaked at 20 hours after injury and slowly declined over 72 hours. UCH-L1 rose rapidly and peaked at 8 hours after injury and declined rapidly over 48 hours. Over the course of 1 week, GFAP demonstrated a diagnostic range of areas under the curve for detecting MMTBI of 0.73 (95% CI, 0.69-0.77) to 0.94 (95% CI, 0.78-1.00), and UCH-L1 demonstrated a diagnostic range of 0.30 (95% CI, 0.02-0.50) to 0.67 (95% CI, 0.53-0.81). For detecting intracranial lesions on CT, the diagnostic ranges of areas under the curve were 0.80 (95% CI, 0.67-0.92) to 0.97 (95% CI, 0.93-1.00)for GFAP and 0.31 (95% CI, 0-0.63) to 0.77 (95% CI, 0.68-0.85) for UCH-L1. For distinguishing patients with and without a neurosurgical intervention, the range for GFAP was 0.91 (95% CI, 0.79-1.00) to 1.00 (95% CI, 1.00-1.00), and the range for UCH-L1 was 0.50 (95% CI, 0-1.00) to 0.92 (95% CI, 0.83-1.00). 

Conclusions and Relevance

 GFAP performed consistently in detecting MMTBI, CT lesions, and neurosurgical intervention across 7 days. UCH-L1 performed best in the early postinjury period.
0

Serum levels of ubiquitin C-terminal hydrolase distinguish mild traumatic brain injury from trauma controls and are elevated in mild and moderate traumatic brain injury patients with intracranial lesions and neurosurgical intervention

Linda Papa et al.May 1, 2012
BACKGROUND: This study compared early serum levels of ubiquitin C-terminal hydrolase (UCH-L1) from patients with mild and moderate traumatic brain injury (TBI) with uninjured and injured controls and examined their association with traumatic intracranial lesions on computed tomography (CT) scan (CT positive) and the need for neurosurgical intervention (NSI). METHODS: This prospective cohort study enrolled adult patients presenting to three tertiary care Level I trauma centers after blunt head trauma with loss of consciousness, amnesia, or disorientation and a Glasgow Coma Scale (GCS) score 9 to 15. Control groups included normal uninjured controls and nonhead injured trauma controls presenting to the emergency department with orthopedic injuries or motor vehicle crash without TBI. Blood samples were obtained in all trauma patients within 4 hours of injury and measured by enzyme-linked immunosorbent assay for UCH-L1 (ng/mL ± standard error of the mean). RESULTS: There were 295 patients enrolled, 96 TBI patients (86 with GCS score 13–15 and 10 with GCS score 9–12), and 199 controls (176 uninjured, 16 motor vehicle crash controls, and 7 orthopedic controls). The AUC for distinguishing TBI from uninjured controls was 0.87 (95% confidence interval [CI], 0.82–0.92) and for distinguishing those TBIs with GCS score 15 from controls was AUC 0.87 (95% CI, 0.81–0.93). Mean UCH-L1 levels in patients with CT negative versus CT positive were 0.620 (±0.254) and 1.618 (±0.474), respectively (p < 0.001), and the AUC was 0.73 (95% CI, 0.62–0.84). For patients without and with NSI, levels were 0.627 (0.218) versus 2.568 (0.854; p < 0.001), and the AUC was 0.85 (95% CI, 0.76–0.94). CONCLUSION: UCH-L1 is detectable in serum within an hour of injury and is associated with measures of injury severity including the GCS score, CT lesions, and NSI. Further study is required to validate these findings before clinical application. LEVEL OF EVIDENCE: II, prognostic study.