Blood biomarkers are associated with brain function and blood flow following sport concussion
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Secondary injury pathophysiology after sport-related concussion (SRC) is poorly understood. Blood biomarkers may be a useful tool for characterizing these processes, yet there are limitations in their application as a single modality. Combining blood biomarker analysis with advanced neuroimaging may help validate their continued utility in brain injury research by elucidating important secondary injury mechanisms. Hence, the purpose of this study was to evaluate co-modulation between peripheral blood biomarkers and advanced functional brain imaging after SRC. METHODS: Forty-three university level athletes from 7 sports were recruited (16 recently concussed athletes; 15 healthy athletes with no prior history of concussion; 12 healthy athletes with a history of concussion). Seven blood biomarkers were evaluated: s100B, total tau (T-tau), von Willebrand factor (vWF), brain derived neurotrophic factor (BDNF), peroxiredoxin (PRDX)-6, monocyte chemoattractant protein (MCP)-1 and -4. Resting-state functional MRI was employed to assess global neural connectivity (Gconn), and arterial spin labelling was used to evaluate cerebral blood flow (CBF). We tested for concurrent alterations in blood biomarkers and MRI measures of brain function between athlete groups using a non-parametric, bootstrapped resampling framework. RESULTS: Compared to healthy athletes, recently concussed athletes showed greater concurrent alterations in several peripheral blood biomarker and MRI measures: a decrease in T-Tau and Gconn, a decrease in T-Tau and CBF, a decrease in Gconn with elevated PRDX-6, a decrease in CBF with elevated PRDX-6, and a decrease in Gconn with elevated MCP-4. In addition, compared to healthy athletes with no concussion history, healthy athletes with a history of concussion displayed greater concurrent alterations in blood biomarkers and Gconn; lower GConn covaried with higher blood levels of s100B and MCP-4. CONCLUSION: We identified robust relationships between peripheral blood biomarkers and MRI measures in both recently concussed athletes and healthy athletes with a history of concussion. The results from this combinatorial approach further support that human concussion is associated with inflammation, oxidative stress, and cellular damage, and that physiological perturbations may extend chronically beyond recovery. Finally, our results support the continued implementation of blood biomarkers as a tool to investigate brain injury, particularly in a multimodal framework.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».