多发性硬化和健康状态中的结构连接的对称差异

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 神经学 神经学
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 多发性硬化症 (MS) 引起焦点和扩散性脑损伤,改变结构连接.
• 传统的扩散核磁共振扫描方法,如精简计数,在准确反映大脑微观结构方面存在局限性.
• 需要更强大的方法来分析扩散MRI信号,以便更好地了解MS相关的大脑变化.

研究的目的:

• 应用微观结构信息流体图框架 (COMMIT2) 以更可靠地分析MS中扩散MRI信号.
• 研究与健康对照组 (HCs) 相比,复发性复发性多发性硬化症 (RRMS) 患者的大脑结构连接的改变.
• 确定特定的大脑网络和结构,预测MS和与疾病特征相关.

主要方法:

• 利用了来自40名RRMS患者和40名HC患者的多扩散MRI数据.
• 采用凸优化建模用于微观结构信息流体图2 (COMMIT2) 框架.
• 使用Schefer-200地块地图 (7个网络) 和14个双边亚皮区域生成COMMIT2加权矩阵.

主要成果:

• 在MS和HC之间的分类是有效地预测左默认模式网络 (DMN) 相关结构和视觉网络路径.
• 损伤体积和发病年龄与左侧DMN的组成部分有显著的相关性.
• 全球指标显示,在MS患者和HC患者之间,白质 (WM) 微结构完整性 (效率,强度) 的显著差异.

结论:

• 该COMMIT2框架提供了在MS的背景下更准确地解释扩散MRI信号.
• 左侧的DMN结构和视觉网络通路是检测MS的敏感生物标志物.
• 先进的扩散MRI生物标志物显示出在多发性硬化症中脑部异常的独特特征的潜力.