Secondary brain injury after aneurysmal subarachnoid hemorrhage (SAH-SBI) contributes to poor outcomes in patients after rupture of an intracranial aneurysm. The lack of diagnostic biomarkers and novel drug targets represent an unmet need. The aim of this study was to investigate the clinical and pathophysiological association between cerebrospinal fluid hemoglobin (CSF-Hb) and SAH-SBI. In a cohort of 47 patients, we collected daily CSF-samples within 14 days after aneurysm rupture. There was very strong evidence for a positive association between spectrophotometrically determined CSF-Hb and SAH-SBI. The accuracy of CSF-Hb to monitor for SAH-SBI markedly exceeded that of established methods (AUC: 0.89 [0.85-0.92]). Temporal proteome analysis revealed erythrolysis accompanied by an adaptive macrophage response as the two dominant biological processes in the CSF-space after aneurysm rupture. Ex-vivo experiments on the vasoconstrictive and oxidative potential of Hb revealed critical inflection points overlapping CSF-Hb thresholds in patients with SAH-SBI. Selective depletion and in-solution neutralization by haptoglobin or hemopexin efficiently attenuated the vasoconstrictive and lipid peroxidation activities of CSF-Hb. Collectively, the clinical association between high CSF-Hb levels and SAH-SBI, the underlying pathophysiological rationale, and the favorable effects of haptoglobin and hemopexin in ex-vivo experiments position CSF-Hb as a highly attractive biomarker and potential drug target.

动脉瘤性蛛网膜下腔出血 (SAH-SBI) 后的继发性脑损伤导致颅内动脉瘤破裂后患者的不良预后。缺乏诊断性生物标志物和新的药物靶点代表了未满足的需求。本研究的目的是调查脑脊液血红蛋白 (CSF-Hb) 和 SAH-SBI 之间的临床和病理生理学关联。在 47 名患者的队列中，我们在动脉瘤破裂后 14 天内每天收集 CSF 样本。有非常有力的证据表明分光光度法测定的 CSF-Hb 和 SAH-SBI 之间存在正相关。CSF-Hb 监测 SAH-SBI 的准确性显着超过了既定方法（AUC：0.89 [0.85-0.92]）。时间蛋白质组分析显示，伴随适应性巨噬细胞反应的红细胞溶解是动脉瘤破裂后脑脊液空间中的两个主要生物学过程。Hb 的血管收缩和氧化潜能的离体实验揭示了 SAH-SBI 患者的关键拐点与 CSF-Hb 阈值重叠。结合珠蛋白或血红素结合蛋白的选择性消耗和溶液中和有效地减弱了 CSF-Hb 的血管收缩和脂质过氧化活性。总的来说，高 CSF-Hb 水平与 SAH-SBI 之间的临床关联、潜在的病理生理学原理以及触珠蛋白和血红素结合蛋白在离体实验中的有利作用将 CSF-Hb 定位为极具吸引力的生物标志物和潜在的药物靶点。Hb 的血管收缩和氧化潜能的离体实验揭示了 SAH-SBI 患者的关键拐点与 CSF-Hb 阈值重叠。结合珠蛋白或血红素结合蛋白的选择性消耗和溶液中和有效地减弱了 CSF-Hb 的血管收缩和脂质过氧化活性。总的来说，高 CSF-Hb 水平与 SAH-SBI 之间的临床关联、潜在的病理生理学原理以及触珠蛋白和血红素结合蛋白在离体实验中的有利作用将 CSF-Hb 定位为极具吸引力的生物标志物和潜在的药物靶点。Hb 的血管收缩和氧化潜能的离体实验揭示了 SAH-SBI 患者的关键拐点与 CSF-Hb 阈值重叠。结合珠蛋白或血红素结合蛋白的选择性消耗和溶液中和有效地减弱了 CSF-Hb 的血管收缩和脂质过氧化活性。总的来说，高 CSF-Hb 水平与 SAH-SBI 之间的临床关联、潜在的病理生理学原理以及触珠蛋白和血红素结合蛋白在离体实验中的有利作用将 CSF-Hb 定位为极具吸引力的生物标志物和潜在的药物靶点。结合珠蛋白或血红素结合蛋白的选择性消耗和溶液中和有效地减弱了 CSF-Hb 的血管收缩和脂质过氧化活性。总的来说，高 CSF-Hb 水平与 SAH-SBI 之间的临床关联、潜在的病理生理学原理以及触珠蛋白和血红素结合蛋白在离体实验中的有利作用将 CSF-Hb 定位为极具吸引力的生物标志物和潜在的药物靶点。结合珠蛋白或血红素结合蛋白的选择性消耗和溶液中和有效地减弱了 CSF-Hb 的血管收缩和脂质过氧化活性。总的来说，高 CSF-Hb 水平与 SAH-SBI 之间的临床关联、潜在的病理生理学原理以及触珠蛋白和血红素结合蛋白在离体实验中的有利作用将 CSF-Hb 定位为极具吸引力的生物标志物和潜在的药物靶点。