Как ИИ и многокомпонентный анализ биомаркеров помогают контролировать активность рассеянного склероза: тест MSDA

Почему одной МРТ и стандартных анализов крови недостаточно

При рассеянном склерозе (РС) врачи традиционно ориентируются на два «столпа» мониторинга: клиническую картину (обострения, симптомы, неврологический статус) и МРТ головного/спинного мозга. Это очень важные инструменты, но у них есть ограничения:

• МРТ обычно выполняется 1–2 раза в год, а активность болезни может меняться между исследованиями.
• Симптомы не всегда отражают реальную «биологическую» активность воспаления в ЦНС.
• Отдельные биомаркеры (например, нейрофиламент лёгких цепей — NfL) информативны, но отражают лишь одну грань процесса.

Уже много лет исследователи находят десятки белков в крови и ликворе, связанных с воспалением, повреждением аксонов, реактивностью астроцитов, состоянием миелина. Однако долгое время использовать их в реальной практике было сложно: каждый показатель сильно варьирует у разных людей, меняется с возрастом, типом лечения, сопутствующими факторами. Реальное преимущество появляется только тогда, когда мы смотрим не на один белок, а на совокупность биомаркеров, и обрабатываем эти данные современными статистическими методами и алгоритмами искусственного интеллекта.

Что такое тест MSDA

MSDA (Multiple Sclerosis Disease Activity Test) — это многокомпонентный лабораторный тест, разработанный компанией Octave Bioscience (США). Это анализ крови, в котором измеряется уровень 18 белков, биологически связанных с ключевыми процессами при РС, и затем специальный алгоритм рассчитывает:

• Общий индекс активности болезни — числовой показатель от 1,0 до 10,0, который делится на категории:
  • низкая активность (обычно 1–4);
  • умеренная активность (примерно 4,5–7);
  • высокая активность (7,5–10).
• 4 «путевых» (pathway) показателя, отражающих:
  • иммуномодуляцию и активность иммунной системы;
  • нейровоспаление (воспаление в ЦНС);
  • миелиновую биологию (состояние миелина и процессов демиелинизации/ремиелинизации);
  • нейроаксональную целостность (повреждение нервных волокон и нейродегенерацию).

По сути, тест MSDA — это «портрет» активности болезни по крови, который дополняет МРТ и клиническую оценку, а не заменяет их. Он помогает врачу увидеть, насколько «активна» болезнь в данный момент и как меняется активность на фоне лечения.

Как работает тест: 18 белков и алгоритм на основе искусственного интеллекта

В основе MSDA лежит технология протеомного анализа (Olink PEA – Proximity Extension Assay), которая позволяет очень чувствительно и специфично измерять десятки белков сразу в небольшом объёме сыворотки. На этапе разработки исследователи проанализировали более 1000 кандидатных белков и выделили 21, наиболее связанных с активностью РС. После строгой аналитической проверки в финальный алгоритм вошли 18 биомаркеров, удовлетворивших критериям точности и воспроизводимости.

Полученные концентрации белков:

• приводятся к единой шкале с учётом возраста и пола пациента;
• подаются на вход многослойному алгоритму (stacked classifier), основанному на методах машинного обучения;
• на первом уровне формируются 4 «путевых» индекса (иммуномодуляция, нейровоспаление, миелин, нейроаксональная целостность);
• на втором уровне они объединяются в общий индекс активности MSDA.

Важно, что это не просто «сумма» 18 показателей. Алгоритм — это ноу-хау компании Octave: вес каждого белка зависит от его вклада в прогноз реальных клинико-МРТ исходов (наличие гадолиний-накапливающих очагов, новых/увеличивающихся T2-очагов, активного течения против стабильного и т.п.). Именно поэтому простое «ручное» сложение или среднее по этим белкам не даст того же результата, что и валидированный алгоритм MSDA.

Какие 18 белков входят в панель MSDA и что они отражают

В панель MSDA входят следующие белки (в скобках – очень кратко, что они отражают с точки зрения пациента):

Белки, связанные с воспалением и активностью иммунной системы

• CCL20 — хемокин, который «привлекает» определённые иммунные клетки. Повышение отражает активное воспаление.
• CXCL9 и CXCL13 — хемокины, участвующие в миграции T- и B-лимфоцитов, связаны с активностью воспаления в ЦНС и формированием иммунных «очагов».
• IL-12β — субъединица интерлейкина-12, важного цитокина, усиливающего иммунный ответ и участвующего в аутоиммунном воспалении.
• TNFSF13B (BAFF) — фактор выживаемости B-клеток. Более высокие уровни связаны с повышенной активностью B-клеточного звена иммунитета.
• TNFRSF10A (TRAIL-R1) — рецептор системы TNF/TRAIL, участвующий в регуляции гибели и выживания клеток, в том числе иммунных.
• CD6 — молекула на поверхности T-лимфоцитов, связанная с их активацией и взаимодействием с другими клетками.
• CDCP1 — белок, участвующий в адгезии и миграции клеток; его уровни отражают определённые аспекты иммунной и сосудистой активности.
• OPN (osteopontin, остеопонтин) — провоспалительный белок, связанный с активным аутоиммунным воспалением и тяжестью течения РС в ряде исследований.
• OPG (osteoprotegerin) — регулятор системы TNF и костного обмена, отражающий состояние системного воспаления и взаимодействие костной/иммунной системы.

Белки, отражающие повреждение нервных волокон и глиальных клеток

• NfL (neurofilament light chain, нейрофиламент лёгких цепей) — один из наиболее изученных биомаркеров аксонального повреждения в ЦНС. Повышение уровня говорит о том, что нервные волокна испытывают стресс или повреждаются.
• GFAP (glial fibrillary acidic protein) — белок промежуточных филаментов астроцитов. Отражает активность глиальных клеток и астроцитарное повреждение/реакцию.
• APLP1 (amyloid precursor-like protein 1) — белок, связанный с функцией нейронов и синапсов; изменения его уровней ассоциируются с нейрональным стрессом и повреждением.
• SERPINA9 — белок, преимущественно выраженный в В-клетках герминативных центров; отражает активность гуморального звена иммунитета и, опосредованно, вовлечение нейроаксональной ткани.
• FLRT2 — молекула, участвующая в адгезии и формировании нейрональных связей; ассоциирована с структурной целостностью ткани мозга.
• PRTG (protogenin) — белок, связанный с развитием и выживаемостью нейронов; его изменения рассматриваются как маркер долгосрочных исходов (в том числе когнитивных и структурных).
• CNTN2 (contactin-2) — адгезионная молекула на нейронах и аксонах, связана с целостностью нервных волокон и проводящих путей.

Белок, связанный с миелином

• MOG (myelin oligodendrocyte glycoprotein) — гликопротеин миелиновой оболочки. В панели MSDA его уровень отражает состояние миелиновой ткани и процессы демиелинизации/ремиелинизации, хотя сам по себе это не «анализ на MOG-антитела» и не диагностический тест для MOGAD.

Важно понимать, что каждый из этих белков по отдельности даёт лишь ограниченную информацию. Сила MSDA — в том, что алгоритм одновременно учитывает все 18 показателей, их взаимосвязь и связь с клиническими и МРТ-данными, полученными в крупных исследованиях.

Какие исследования подтвердили эффективность MSDA

На сегодняшний день опубликовано несколько ключевых работ, которые последовательно отвечают на три вопроса: насколько надёжно измеряются 18 белков, насколько хорошо тест коррелирует с МРТ/клиникой и полезен ли он в реальной практике.

1. Аналитическая валидация: «техническая» надёжность теста

В исследовании F. Qureshi и соавт. была проведена детальная аналитическая оценка панели: проверялись точность, воспроизводимость, устойчивость к диурнальным колебаниям, влиянию заморозки/разморозки и т.д. Из 21 исходного кандидата 18 белков прошли все критерии и были включены в финальный алгоритм MSDA. Согласованность расчётного индекса активности между экспериментальными сериями была очень высокой (коэффициент детерминации r² близкий к 0,99), что соответствует требованиям клинического применения.

2. Клиническая валидация: связь с МРТ-активностью и течением РС

В клиническом исследовании T. Chitnis и соавт. анализировались образцы сыворотки более чем 600 пациентов с РС. Индекс активности MSDA и «путевые» показатели сравнивали с:

• наличием/отсутствием контраст-накапливающих (Gd+) очагов на МРТ;
• наличием новых или увеличивающихся T2-очагов;
• категорией «активное» vs «стабильное» течение болезни.

Многокомпонентная модель, основанная на 18 белках, показала более высокую чувствительность и специфичность для выявления активной болезни, чем любая модель на основе одного биомаркера (включая NfL). То есть комбинация белков лучше «чувствует» активность РС, чем любой одиночный маркёр.

3. Реальная клиническая практика и исходы

Реальная практическая польза теста оценивалась в нескольких работах:

• В исследовании A. Sanchez и соавт. (Mult Scler J Exp Transl Clin, 2025) анализировались данные из рутинной практики: за несколько лет было выполнено более 10 000 тестов MSDA. Показано, что результаты теста влияли на решения о модифицирующей терапии (эскалация, смена, подтверждение эффективности) примерно у половины пациентов.
• В серии клинических случаев T. Gonyou и соавт. демонстрируется, как изменения индекса MSDA на фоне терапии коррелируют с клиническим улучшением, стабилизацией МРТ-картины и позволяют врачу и пациенту более уверенно оценить эффект лечения.
• В работе K. Jalaleddini и соавт. (Ann Clin Transl Neurol, 2024) показано, что те же белки, входящие в MSDA, ассоциированы не только с МРТ-активностью, но и с физическими, когнитивными и структурными (по данным МРТ) исходами при РС.
• В исследовании W. Zhu и соавт. (Brain Communications, 2024) было показано, что многокомпонентный профиль белков лучше предсказывает реальную инвалидизацию по пациент-ориентированным шкалам, чем клиническая информация или отдельные маркёры поодиночке.

Как тест MSDA используется на практике

В реальном мире MSDA рассматривается как инструмент дополнительного мониторинга, который:

• помогает оценить исходный уровень активности болезни перед выбором терапии;
• позволяет проверить, насколько эффективно работает текущая терапия (например, через 6–12 месяцев от начала);
• может выявить «тихую» активность между МРТ-исследованиями, когда клинически всё выглядит стабильно;
• даёт врачу и пациенту дополнительный аргумент при решении, стоит ли усиливать лечение, менять препарат или продолжать текущую схему.

Жёстких международных рекомендаций по частоте выполнения MSDA пока нет. В крупных центрах тест часто делают:

• при инициации или смене модифицирующей терапии РС;
• далее каждые 3–6 месяцев или в контексте ежегодного расширенного контроля, вместе с клиникой и МРТ;
• в ситуациях, когда есть расхождение между симптомами, МРТ и ожиданиями по течению болезни.

Окончательное решение о частоте теста всегда принимает лечащий невролог, исходя из клинической ситуации, типа РС, возраста, сопутствующих заболеваний и доступности анализа.

Где доступен тест и сколько он стоит

На сегодняшний день MSDA — это лабораторный тест, разработанный и выполняемый в США в лаборатории Octave Bioscience (Menlo Park, Калифорния), которая сертифицирована по стандартам CLIA, аккредитована CAP и одобрена программой New York State CLEP. Благодаря этому тест официально доступен во всех 50 штатах США, в том числе через сеть лабораторий Quest Diagnostics.

Формально MSDA относится к категории Laboratory Developed Test (LDT). Это значит, что:

• он регулируется и контролируется в рамках CLIA и соответствующих аккредитаций;
• на данный момент тест не имеет отдельного одобрения FDA как «in vitro diagnostic device» (в ряде обзоров страховых компаний MSDA и другие кровяные биомаркеры для РС оцениваются как тесты с пока ещё недостаточно доказанной «конечной клинической пользой» для рутинного возмещения);
• одновременно с этим ряд страховых планов в США уже покрывает MSDA, а компания Octave декларирует программы финансовой помощи и гибких схем оплаты для пациентов.

Точная стоимость теста для конкретного пациента зависит от страхового покрытия и условий договора с лабораторией. Компания не публикует фиксированную цену в открытом доступе; в большинстве случаев пациент видит только свою доплату (copay), которая может существенно варьировать. Для пациентов без страхового покрытия предусмотрены специальные программы и рассрочка.

В странах за пределами США (включая Европу и Израиль) тест пока не входит в стандартный набор доступных лабораторных услуг. Иногда возможно направление образцов крови в американскую лабораторию, но это требует индивидуальной организации, учёта логистики и стоимости.

Ограничения и важные оговорки

Несмотря на впечатляющие данные, важно понимать ограничения MSDA:

• Тест не ставит диагноз РС и не заменяет МРТ или клинический осмотр. Он работает только в контексте уже установленного диагноза и под контролем невролога.
• MSDA не оценивает все аспекты болезни (например, усталость, депрессию, редкие симптомы), а сфокусирован прежде всего на воспалительной активности и связанных с ней процессах повреждения нервной ткани.
• Большинство исследований пока проводились с участием центров Северной Америки и включает ограниченный спектр этнических и возрастных групп; экстраполяция на другие популяции требует осторожности и дальнейших данных.
• Часть страховых компаний и экспертных комиссий пока считает кровяные мульти-биомаркерные тесты для РС «перспективными, но ещё недостаточно документированными» для широкого возмещения, поэтому доступ и стоимость могут сильно отличаться между регионами.

Кому такой подход может быть особенно полезен

В совокупности с МРТ и клиникой тест MSDA может быть особенно интересен:

• пациентам с РС, которые хотят максимально активно контролировать болезнь и понимать, как меняется активность на фоне терапии;
• людям, у которых симптомы и МРТ-картина не полностью совпадают, и есть сомнения, насколько эффективна текущая терапия;
• пациентам, рассматривающим смену или эскалацию лечения, когда важно иметь дополнительные объективные аргументы за или против такого шага;
• участникам клинических исследований, где требуется тонкая оценка биологической активности болезни и ответа на новое лечение.

В любом случае решение о целесообразности проведения MSDA следует принимать вместе с неврологом, который хорошо знаком с течением болезни, уже выполненными МРТ и предыдущими анализами.

Краткие выводы для пациента

• MSDA — это современный анализ крови, который измеряет 18 биомаркеров, связанных с РС, и с помощью алгоритмов на основе ИИ рассчитывает индекс активности болезни и четыре «путевых» показателя.
• Он дополняет МРТ и клинику, помогая лучше оценить, насколько активна болезнь сейчас и как она реагирует на терапию.
• Тест прошёл строгую аналитическую и клиническую валидацию и показал хорошую связь с МРТ-активностью, реальной инвалидизацией и клиническими решениями о лечении.
• На сегодняшний день MSDA доступен в первую очередь в США как лабораторный тест, выполняемый в специализированной CLIA/CAP-лаборатории; стоимость и покрытие зависят от страхового плана.
• Для многих пациентов с РС это ещё один шаг к персонализированному, «данными управляемому» лечению, но использовать его нужно разумно и только в контексте комплексного наблюдения у специалиста по демиелинизирующим заболеваниям.

Литература

1. Qureshi F, Hu W, Loh L, et al. Analytical validation of a multi-protein, serum-based assay for disease activity assessments in multiple sclerosis. Proteomics Clin Appl. 2023;17(3):e2200018. doi: 10.1002/prca.202200018
2. Chitnis T, Foley J, Ionete C, et al. Clinical validation of a multi-protein, serum-based assay for disease activity assessments in multiple sclerosis. Clin Immunol. 2023;253:109688. doi: 10.1016/j.clim.2023.109688
3. Jalaleddini K, Jakimovski D, Keshavan A, et al. Proteomic signatures of physical, cognitive, and imaging outcomes in multiple sclerosis. Ann Clin Transl Neurol. 2024;11(3):729-743. doi: 10.1002/acn3.51996
4. Sanchez A, Sheng E, Eagleman S, et al. Real-world clinical utility of a multi-protein, blood-based biomarker assay for disease activity assessments in multiple sclerosis. Mult Scler J Exp Transl Clin. 2025;11(2):20552173251331030. doi: 10.1177/20552173251331030
5. Gonyou T, Izbicki P, Eubanks J, et al. Proteomic Biomarker Panel for Gauging Multiple Sclerosis Disease Activity: A Case Series From Real-World Use. Int J MS Care. 2025;27(Q1):90-94. doi: 10.7224/1537-2073.2023-094
6. Zhu W, Chen C, Zhang L, et al. Association between serum multi-protein biomarker profile and real-world disability in multiple sclerosis. Brain Commun. 2024;6(1):fcad300. doi: 10.1093/braincomms/fcad300
7. Octave Bioscience / Olink. Improving MS clinical care with an innovative lab-developed test. Olink case story. Доступно по ссылке: https://olink.com/…/improving-ms-clinical-care-with-innovative-lab-developed-test
8. Octave Bioscience. The Octave® MSDA Test – информация для пациентов. Доступно по ссылке: https://www.octavebio.com/patients/
9. Clinically Validated Multiple Sclerosis Multi-Analyte Test Is Now Available in All 50 States. Clinical Lab Products. 2025. Доступно по ссылке: ссылка
10. LAB.00028 Blood-based Biomarker Tests for Multiple Sclerosis. Medical Policy (пример – Anthem/HealthyBlue). Доступно по ссылке: ссылка