Importance

 Neurofilament light protein (NfL) is elevated in cerebrospinal fluid (CSF) of a number of neurological conditions compared with healthy controls (HC) and is a candidate biomarker for neuroaxonal damage. The influence of age and sex is largely unknown, and levels across neurological disorders have not been compared systematically to date. 

Objectives

 To assess the associations of age, sex, and diagnosis with NfL in CSF (cNfL) and to evaluate its potential in discriminating clinically similar conditions. 

Data Sources

 PubMed was searched for studies published between January 1, 2006, and January 1, 2016, reporting cNfL levels (using the search termsneurofilament lightandcerebrospinal fluid) in neurological or psychiatric conditions and/or in HC. 

Study Selection

 Studies reporting NfL levels measured in lumbar CSF using a commercially available immunoassay, as well as age and sex. 

Data Extraction and Synthesis

 Individual-level data were requested from study authors. Generalized linear mixed-effects models were used to estimate the fixed effects of age, sex, and diagnosis on log-transformed NfL levels, with cohort of origin modeled as a random intercept. 

Main Outcome and Measure

 The cNfL levels adjusted for age and sex across diagnoses. 

Results

 Data were collected for 10 059 individuals (mean [SD] age, 59.7 [18.8] years; 54.1% female). Thirty-five diagnoses were identified, including inflammatory diseases of the central nervous system (n = 2795), dementias and predementia stages (n = 4284), parkinsonian disorders (n = 984), and HC (n = 1332). The cNfL was elevated compared with HC in a majority of neurological conditions studied. Highest levels were observed in cognitively impaired HIV-positive individuals (iHIV), amyotrophic lateral sclerosis, frontotemporal dementia (FTD), and Huntington disease. In 33.3% of diagnoses, including HC, multiple sclerosis, Alzheimer disease (AD), and Parkinson disease (PD), cNfL was higher in men than women. The cNfL increased with age in HC and a majority of neurological conditions, although the association was strongest in HC. The cNfL overlapped in most clinically similar diagnoses except for FTD and iHIV, which segregated from other dementias, and PD, which segregated from atypical parkinsonian syndromes. 

Conclusions and Relevance

 These data support the use of cNfL as a biomarker of neuroaxonal damage and indicate that age-specific and sex-specific (and in some cases disease-specific) reference values may be needed. The cNfL has potential to assist the differentiation of FTD from AD and PD from atypical parkinsonian syndromes.

Objective:

 To examine the effects of disease activity, disability, and disease-modifying therapies (DMTs) on serum neurofilament light (NFL) and the correlation between NFL concentrations in serum and CSF in multiple sclerosis (MS). 

Methods:

 NFL concentrations were measured in paired serum and CSF samples (n = 521) from 373 participants: 286 had MS, 45 had other neurologic conditions, and 42 were healthy controls (HCs). In 138 patients with MS, the serum and CSF samples were obtained before and after DMT treatment with a median interval of 12 months. The CSF NFL concentration was measured with the UmanDiagnostics NF-light enzyme-linked immunosorbent assay. The serum NFL concentration was measured with an in-house ultrasensitive single-molecule array assay. 

Results:

 In MS, the correlation between serum and CSF NFL was r = 0.62 (p < 0.001). Serum concentrations were significantly higher in patients with relapsing-remitting MS (16.9 ng/L) and in patients with progressive MS (23 ng/L) than in HCs (10.5 ng/L, p < 0.001 and p < 0.001, respectively). Treatment with DMT reduced median serum NFL levels from 18.6 (interquartile range [IQR] 12.6–32.7) ng/L to 15.7 (IQR 9.6–22.7) ng/L (p < 0.001). Patients with relapse or with radiologic activity had significantly higher serum NFL levels than those in remission (p < 0.001) or those without new lesions on MRI (p < 0.001). 

Conclusions:

 Serum and CSF NFL levels were highly correlated, indicating that blood sampling can replace CSF taps for this particular marker. Disease activity and DMT had similar effects on serum and CSF NFL concentrations. Repeated NFL determinations in peripheral blood for detecting axonal damage may represent new possibilities in MS monitoring.

Abstract Objective: The impact of present disease‐modifying treatments (DMTs) in multiple sclerosis (MS) on nerve injury and reactive astrogliosis is still unclear. Therefore, we studied the effect of natalizumab treatment on the release of 2 brain‐specific tissue damage markers into cerebrospinal fluid (CSF) in MS patients. Methods: CSF samples from 92 patients with relapsing forms of MS were collected in a prospective manner prior to natalizumab treatment and after 6 or 12 months. In 86 cases, natalizumab was used as second‐line DMT due to breakthrough of disease activity. The levels of neurofilament light (NFL) and glial fibrillary acidic protein (GFAP) were determined using highly sensitive in‐house developed enzyme‐linked immunosorbent assays. Results: Natalizumab treatment led to a 3‐fold reduction of NFL levels, from a mean value of 1,300 (standard deviation [SD], 2,200) to 400 (SD, 270) ng/l ( p < 0.001). The later value was not significantly different from that found in healthy control subjects (350ng/l; SD, 170; n = 28). Subgroup analysis revealed a consistent effect on NFL release, regardless of previous DMT or whether patients had relapses or were in remission within 3 months prior to natalizumab treatment. No differences between pre‐ and post‐treatment levels of GFAP were detected. Interpretation: Our data demonstrate that natalizumab treatment reduces the accumulation of nerve injury in relapsing forms of MS. It is anticipated that highly effective anti‐inflammatory treatment can reduce axonal loss, thereby preventing development of permanent neurological disability. Ann Neurol 2010

Increased cerebrospinal fluid neurofilament light (NfL) is a recognized biomarker for neurodegeneration that can also be assessed in blood. Here, we investigate plasma NfL as a marker of neurodegeneration in 13 neurodegenerative disorders, Down syndrome, depression and cognitively unimpaired controls from two multicenter cohorts: King's College London (n = 805) and the Swedish BioFINDER study (n = 1,464). Plasma NfL was significantly increased in all cortical neurodegenerative disorders, amyotrophic lateral sclerosis and atypical parkinsonian disorders. We demonstrate that plasma NfL is clinically useful in identifying atypical parkinsonian disorders in patients with parkinsonism, dementia in individuals with Down syndrome, dementia among psychiatric disorders, and frontotemporal dementia in patients with cognitive impairment. Data-driven cut-offs highlighted the fundamental importance of age-related clinical cut-offs for disorders with a younger age of onset. Finally, plasma NfL performs best when applied to indicate no underlying neurodegeneration, with low false positives, in all age-related cut-offs.

To investigate the safety and efficacy of rituximab in multiple sclerosis (MS).In this retrospective uncontrolled observational multicenter study, off-label rituximab-treated patients with MS were identified through the Swedish MS register. Outcome data were collected from the MS register and medical charts. Adverse events (AEs) grades 2-5 according to the Common Terminology Criteria for Adverse Events were recorded.A total of 822 rituximab-treated patients with MS were identified: 557 relapsing-remitting MS (RRMS), 198 secondary progressive MS (SPMS), and 67 primary progressive MS (PPMS). At baseline, 26.2% had contrast-enhancing lesions (CELs). Patients were treated with 500 or 1,000 mg rituximab IV every 6-12 months, during a mean 21.8 (SD 14.3) months. During treatment, the annualized relapse rates were 0.044 (RRMS), 0.038 (SPMS), and 0.015 (PPMS), and 4.6% of patients displayed CELs. Median Expanded Disability Status Scale remained unchanged in RRMS (p = 0.42) and increased by 0.5 and 1.0 in SPMS and PPMS, respectively (p = 0.10 and 0.25). Infusion-related AEs occurred during 7.8% of infusions and most were mild. A total of 89 AEs grades ≥2 (of which 76 infections) were recorded in 72 patients. No case of progressive multifocal leukoencephalopathy was detected.This is the largest cohort of patients with MS treated with rituximab reported so far. The safety, clinical, and MRI findings in this heterogeneous real-world cohort treated with different doses of rituximab were similar to those reported in previous randomized controlled trials on B-cell depletion therapy in MS.This study provides Class IV evidence that for patients with MS, rituximab is safe and effective.

Objective Many JC virus antibody‐positive relapsing–remitting multiple sclerosis (RRMS) patients who are stable on natalizumab switch to other therapies to avoid progressive multifocal leukoencephalopathy. Methods We compared outcomes for all RRMS patients switching from natalizumab due to JC virus antibody positivity at 3 Swedish multiple sclerosis centers with different preferential use of rituximab and fingolimod (Stockholm, n = 156, fingolimod 51%; Gothenburg, n = 64, fingolimod 88%; Umeå, n = 36, fingolimod 19%), yielding a total cohort of N = 256 (fingolimod 55%). Results Within 1.5 years of cessation of natalizumab, 1.8% (rituximab) and 17.6% (fingolimod) of patients experienced a clinical relapse (hazard ratio for rituximab = 0.10, 95% confidence interval [CI] = 0.02–0.43). The hazard ratio (favoring rituximab) for adverse events (5.3% vs 21.1%) and treatment discontinuation (1.8% vs 28.2%) were 0.25 (95% CI = 0.10–0.59) and 0.07 (95% CI = 0.02–0.30), respectively. Furthermore, contrast‐enhancing lesions were found in 1.4% (rituximab) versus 24.2% (fingolimod) of magnetic resonance imaging examinations (odds ratio = 0.05, 95% CI = 0.00–0.22). Differences remained when adjusting for possible confounders (age, sex, disability status, time on natalizumab, washout time, follow‐up time, and study center). Interpretation Our findings suggest an improved effectiveness and tolerability of rituximab compared with fingolimod in stable RRMS patients who switch from natalizumab due to JC virus antibody positivity. Although residual confounding factors cannot be ruled out, the shared reason for switching from natalizumab and the preferential use of either rituximab or fingolimod in 2 of the centers mitigates these concerns. Ann Neurol 2016;79:950–958