White Matter Hyperintensities, Grey Matter Atrophy, and Cognitive Decline in Neurodegenerative Diseases
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Introduction White matter hyperintensities (WMHs) as seen on T2w and FLAIR scans represent small-vessel disease related changes in the brain. WMHs are associated with cognitive decline in the normal aging population in general and more specifically in patients with neurodegenerative diseases. In this study, we assessed the different spatial patterns and relationships between WMHs and grey matter (GM) atrophy in normal aging, individuals with mild cognitive impairment (MCI), Alzheimer’s dementia (AD), fronto-temporal dementia (FTD), and de novo Parkinson’s disease (PD). Methods Imaging and clinical data were obtained from 3 large multi-center databases: The Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI), the frontotemporal lobar degeneration neuroimaging initiative (NIFD), and the Parkinson’s Progression Markers Initiative (PPMI). WMHs and GM atrophy maps were measured in normal controls (N= 571), MCI (N= 577), AD (N= 222), FTD (N= 144), and PD (N= 363). WMHs were segmented using T1w and T2w/PD or FLAIR images and mapped onto 45 white matter tracts using the Yeh WM atlas. GM volume was estimated from the Jacobian determinant of the nonlinear deformation field required to map the subject’s MRI to a standard template. The CerebrA atlas was used to obtain volume estimates in 84 GM regions. Mixed effects models were used to compare WMH in different WM tracts and volume of multiple GM structures between patients and controls, assess the relationship between regional WMHs and GM loss for each disease, and investigate their impact on cognition. Results MCI, AD, and FTD patients had significantly higher WMH loads than the matched controls. There was no significant difference in WMHs between PD and controls. For each cohort, significant interactions between WMH load and GM atrophy were found for several regions and tracts, reflecting additional contribution of WMH burden to GM atrophy. While these associations were more relevant for insular and parieto-occipital regions in MCI and AD cohorts, WMH burden in FTD subjects had greater impact on frontal and basal ganglia atrophy. Finally, we found additional contribution of WMH burden to cognitive deficits in AD and FTD subjects compared with matched controls, whereas their impact on cognitive performance in MCI and PD were not significantly different from controls. Conclusions WMHs occur more extensively in MCI, AD, and FTD patients than age-matched normal controls. WMH burden on WM tracts also correlates with regional GM atrophy in regions anatomically and functionally related to those tracts, suggesting a potential involvement of WMHs in the neurodegenerative process.
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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 | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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 | 0,001 |
| 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 ».