Quantitative biochemical investigation of various neuropathologies using high-resolution spectral CARS microscopy
Notice bibliographique
Résumé
The pathology of multiple sclerosis involves the gray and white matter regions of the brain and spinal cord often characterized by various combinations of demyelination, inflammatory infiltration, axonal degeneration, and later gliosis in chronic lesions. While acute and chronic white matter lesions are well characterized and easily identified, evidence indicates that the CNS of MS patients may be globally altered, with subtle abnormalities found in grossly normal appearing white matter (NAWM) with histochemical stains and magnetic resonance imaging only indicating a general alteration in tissue composition at best. Thus, the prototypical acute inflammatory lesion may merely represent the most obvious manifestation of a chronic widespread involvement of the CNS, which is difficult to examine reliably. The current study deals with the microstructure and biochemistry of demyelination, remyelination and axonal loss in various regions in post-mortem human MS brain, especially NAWM areas around more typical acute and chronic lesions. The myelin sheath, neuroglia and perivascular spaces were investigated through changes in the intrinsic molecular vibrational signatures of lipid biochemistry using a novel, label-free Coherent anti-Stokes Raman Scattering (CARS) microscope. The biochemistry of myelin lipids can be probed by detecting subtle changes to phospholipids and the intra-molecular disorder of their fatty acid acyl chains, various oxidation products and general protein contributions. NAWM regions surrounding pathological MS lesions were shown to reveal abnormalities despite morphological classifications indicating otherwise. CARS data were correlated with immunohistochemical stains and lipophilic dyes. Spectral data were analyzed using a unique non-linear algorithm, which allows quantification and classification through gated parameters and displayed through bivariate histograms. Our CARS microscopy system provides high-resolution, detailed morphological and unique biochemical information regarding CNS pathology in human MS examples and may be applicable to a broad range of other white matter centric neurological disorders.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».