Early White Matter Microstructure Alterations in Infants with Down Syndrome
Notice bibliographique
Résumé
Importance: Down syndrome, resulting from trisomy 21, is the most prevalent chromosomal disorder and a leading cause of intellectual disability. Despite its significant impact on brain development, research on the white matter microstructure in infants with Down syndrome remains limited. Objective: To investigate early white matter microstructure in infants with Down syndrome using diffusion tensor imaging (DTI) and neurite orientation dispersion and density imaging (NODDI). Design: Infants were recruited and scanned between March 2019 and May 2024 as participants in prospective studies conducted by the Infant Brain Imaging Study (IBIS) Network. Data were analyzed in October 2024. Setting: Data collection occurred at five research centers in Minnesota, Missouri, North Carolina, Pennsylvania, and Washington. Participants: Down syndrome and control infants were scanned at 6 months of age. Control infants had no Down syndrome diagnosis and either had a typically developing older sibling or, if they had an older sibling with autism, were confirmed not to meet clinical best estimate criteria for an autism diagnosis. Exposure: Diagnosis of Down syndrome. Main Outcomes and Measures: The outcome of interest was white matter microstructure quantified using DTI and NODDI measures. Results: A total of 49 Down syndrome (28 [57.14%] female) and 37 control (18 [48.65%] female) infants were included. Infants with Down syndrome showed significant reductions in fractional anisotropy and neurite density index across multiple association tracts, particularly in the inferior fronto-occipital fasciculus and superior longitudinal fasciculus II, consistent with reduced structural integrity and neurite density. These tracts also demonstrated increased radial diffusivity, suggesting delayed myelination. The inferior fronto-occipital fasciculus and uncinate fasciculus exhibited increased neurite dispersion and fanning in Down syndrome infants, reflected by elevated orientation dispersion index. Notably, the optic tracts in Down syndrome infants exhibited a distinct pattern of elevated fractional anisotropy and axial diffusivity, and lower radial diffusivity and orientation dispersion index, suggesting an early maturation of these pathways. Conclusions and Relevance: This first characterization of white matter microstructure in Down syndrome infants reveals widespread white matter developmental delays. These findings provide new insights into the early neurodevelopment of Down syndrome and may inform early therapeutic interventions.
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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 ».