Cerebrospinalvätska (CSF) och blodprovstagning är viktiga för att identifiera och validera biomarkörer för epilepsi, i både preklinisk och klinisk forskning ^1,2. Numera fokuserar diagnosen epilepsi och det mesta av forskningen om epilepsibiomarkörer på EEG och neuroimaging ^3,4,5. Dessa metoder har dock flera begränsningar. Förutom rutinmässiga skalpmätningar kräver EEG i många fall invasiva tekniker som djupelektroder⁶. Hjärnavbildningsmetoder har dålig tids- och rumsupplösning och är relativt dyra och tidskrävande ^7,8. Av denna anledning skulle identifiering av icke-invasiva, billiga och biofluidbaserade biomarkörer vara ett mycket attraktivt alternativ. Dessutom kan dessa biomarkörer kombineras med tillgängliga diagnostiska metoder för att skärpa deras prediktivitet.

Patienter som diagnostiserats med epilepsi genomgår rutinmässigt EEG ^9,10 och blodprovstagning 11,12,13,14, och många även CSF-abstinens för att utesluta livshotande orsaker (t.ex. akuta infektioner, autoimmun encefalit)¹⁵. Dessa blod- och CSF-prover kan användas i klinisk forskning som syftar till att identifiera biomarkörer för epilepsi. Till exempel har Hogg och medarbetare funnit att en ökning av tre plasma-tRNA-fragment föregår anfallsförekomst vid human epilepsi¹⁴. På liknande sätt kan interleukin-1beta (IL-1β) nivåer i human cerebrospinalvätska och serum, uttryckt som förhållandet mellan IL-1β-nivåerna i cerebrospinalvätska och serum, förutsäga posttraumatisk epilepsiutveckling efter traumatisk hjärnskada¹⁶. Dessa studier belyser vikten av provtagning av biovätskor för forskning om biomarkörer för epilepsi, men de står inför flera begränsningar som är inneboende i kliniska prövningar, t.ex. den medgrundande faktorn för antiepileptiska läkemedel (AED) i blod, den frekventa bristen på etiologiinformation, otillräckliga kontroller, ett blygsamt antal patienter och andra^17,18.

Preklinisk forskning erbjuder andra möjligheter att undersöka molekyler i biovätskor som potentiella biomarkörer för epilepsi. Faktum är att det är möjligt att ta plasma och/eller cerebrospinalvätska från djur samtidigt som EEG-registreringar utförs. Dessutom kan provtagning utföras upprepade gånger under flera dagar av experimentet, och ett antal ålders-, köns- och epileptiska förolämpningsmatchade kontroller kan användas för att förbättra studiens robusthet. Här beskrivs en flexibel teknik för att få fram cerebrospinalvätska från cisterna magna med parallell tillbakadragning av plasma från svansvenen hos EEG-övervakade råttor. Den presenterade tekniken har flera fördelar jämfört med alternativa metoder. Genom att använda fjärilsnål är det möjligt att samla in ryggmärgsvätska flera gånger utan att äventyra funktionen hos EEG-elektroder eller liknande huvudimplantat. Detta innebär en förfining av intratekala kateterutdragningsprocedurer, som är förknippade med en relativt hög infektionsrisk. Dessutom är den rapporterade metoden med fritt fall som används för blodinsamling överlägsen andra metoder för bloduttag i svansvenen på grund av den kraftigt minskade risken för hemolys, på grund av det faktum att blod inte passerar genom slangar och inget vakuumtryck appliceras. Om det utförs under strikt bakteriefria förhållanden är risken för infektion särskilt låg för djur. Genom att börja ta blodprov alldeles i slutet av djurens svans kan provtagningen dessutom upprepas flera gånger. Sådana tekniker är lätta att behärska och kan tillämpas i många prekliniska studier av sjukdomar i centrala nervsystemet.