Noninvasive blood–brain barrier integrity mapping in patients with high‐grade glioma and metastasis by multi–echo time–encoded arterial spin labeling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Purpose In brain tumors, disruption of the blood–brain barrier (BBB) indicates malignancy. Clinical assessment is qualitative; quantitative evaluation is feasible using the K 2 leakage parameter from dynamic susceptibility contrast MRI. However, contrast agent–based techniques are limited in patients with renal dysfunction and insensitive to subtle impairments. Assessing water transport times across the BBB ( T ex ) by multi‐echo arterial spin labeling promises to detect BBB impairments noninvasively and potentially more sensitively. We hypothesized that reduced T ex indicates impaired BBB. Furthermore, we assumed higher sensitivity for T ex than dynamic susceptibility contrast–based K 2 , because arterial spin labeling uses water as a freely diffusible tracer. Methods We acquired 3T MRI data from 28 patients with intraparenchymal brain tumors (World Health Organization Grade 3 & 4 gliomas [ n = 17] or metastases [ n = 11]) and 17 age‐matched healthy controls. The protocol included multi‐echo and single‐echo Hadamard‐encoded arterial spin labeling, dynamic susceptibility contrast, and conventional clinical imaging. T ex was calculated using a T 2 ‐dependent multi‐compartment model. Areas of contrast‐enhancing tissue, edema, and normal‐appearing tissue were automatically segmented, and parameter values were compared across volumes of interest and between patients and healthy controls. Results T ex was significantly reduced (−20.3%) in contrast‐enhancing tissue compared with normal‐appearing gray matter and correlated well with | K 2 | ( r = −0.347). Compared with healthy controls, T ex was significantly lower in tumor patients' normal‐appearing gray matter ( T ex,tumor = 0.141 ± 0.032 s vs. T ex,HC = 0.172 ± 0.036 s) and normal‐appearing white matter ( T ex,tumor = 0.116 ± 0.015 vs. T ex,HC = 0.127 ± 0.017 s), whereas | K 2 | did not differ significantly. Receiver operating characteristic analysis showed a larger area under the curve for T ex (0.784) than K 2 (0.604). Conclusion T ex is sensitive to pathophysiologically impaired BBB. It agrees with contrast agent–based K 2 in contrast‐enhancing tissue and indicates sensitivity to subtle leakage.
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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 ».