In vivo myelin imaging and tissue microstructure in white matter hyperintensities and perilesional white matter
Notice bibliographique
Résumé
Abstract White matter hyperintensities negatively impact white matter structure and relate to cognitive decline in aging. Diffusion tensor imaging detects changes to white matter microstructure, both within the white matter hyperintensity and extending into surrounding (perilesional) normal-appearing white matter. However, diffusion tensor imaging markers are not specific to tissue components, complicating the interpretation of previous microstructural findings. Myelin water imaging is a novel imaging technique that provides specific markers of myelin content (myelin water fraction) and interstitial fluid (geometric mean T2). Here we combined diffusion tensor imaging and myelin water imaging to examine tissue characteristics in white matter hyperintensities and perilesional white matter in 80 individuals (47 older adults and 33 individuals with chronic stroke). To measure perilesional normal-appearing white matter, white matter hyperintensity masks were dilated in 2 mm segments up to 10 mm in distance from the white matter hyperintensity. Fractional anisotropy, mean diffusivity, myelin water fraction, and geometric mean T2 were extracted from white matter hyperintensities and perilesional white matter. We observed a spatial gradient of higher mean diffusivity and geometric mean T2, and lower fractional anisotropy, in the white matter hyperintensity and perilesional white matter. In the chronic stroke group, myelin water fraction was reduced in the white matter hyperintensity but did not show a spatial gradient in perilesional white matter. Across the entire sample, white matter metrics within the white matter hyperintensity related to whole-brain white matter hyperintensity volume; with increasing white matter hyperintensity volume there was increased mean diffusivity and geometric mean T2, and decreased myelin water fraction in the white matter hyperintensity. Normal-appearing white matter adjacent to white matter hyperintensities exhibits characteristics of a transitional stage between healthy white matter and white matter hyperintensities. This effect was observed in markers sensitive to interstitial fluid, but not in myelin water fraction, the specific marker of myelin concentration. Within the white matter hyperintensity, interstitial fluid was higher and myelin concentration was lower in individuals with more severe cerebrovascular disease. Our data suggests white matter hyperintensities have penumbra-like effects in perilesional white matter that specifically reflect increased interstitial fluid, with no changes to myelin concentration. In contrast, within the white matter hyperintensity there are varying levels of demyelination, which vary based on the severity of cerebrovascular disease. Diffusion tensor imaging and myelin imaging may be useful clinical markers to predict white matter hyperintensity formation, and to stage neuronal damage within white matter hyperintensities.
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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 | 0,001 |
| 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 ».