Connectivity as a universal predictor of tau progression in atypical Alzheimer's disease
Notice bibliographique
Résumé
The link between regional tau load and clinical manifestation of Alzheimer's disease (AD) highlights the importance of characterizing spatial tau distribution across disease variants. In typical (memory-predominant) AD, the spatial progression of tau pathology mirrors the functional connections from temporal lobe epicentres. However, given the limited spatial heterogeneity of tau in typical AD, atypical (non-amnestic-predominant) AD variants with distinct tau patterns provide a key opportunity to investigate the universality of connectivity as a scaffold for tau progression. In this large-scale, multicentre study across 14 international sites, we included cross-sectional tau-PET data from 320 individuals with atypical AD (n = 139 posterior cortical atrophy/PCA-AD; n = 103 logopenic variant primary progressive aphasia/lvPPA-AD; n = 35 behavioural variant AD/bvAD; n = 43 corticobasal syndrome/CBS-AD), with a subset of individuals (n = 78) having longitudinal tau-PET data. Additionally, as an independent sample, we included regional post-mortem tau stainings from 93 atypical AD patients from two sites (n = 19 PCA-AD, n = 32 lvPPA-AD, n = 23 bvAD, n = 19 CBS-AD). Gaussian mixture modelling was used to harmonize different tau-PET tracers by transforming tau-PET standardized uptake value ratios to tau positivity probabilities (a uniform scale ranging from 0% to 100%). Using linear regression, we assessed whether brain regions with stronger resting-state functional MRI-based functional connectivity, derived from healthy elderly controls in the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI), showed greater covariance in cross-sectional and longitudinal tau-PET and post-mortem tau pathology. Furthermore, we examined whether functional connectivity of tau-PET epicentres (i.e. the top 5% of regions with the highest baseline tau load) and tau-PET accumulation epicentres (i.e. the top 5% of regions with the highest tau accumulation rates) was associated with cross-sectional and longitudinal tau patterns. Our findings show that tau-PET epicentres aligned with clinical variants, e.g. a visual network predominant pattern in PCA-AD ('visual AD') and left-hemispheric temporal predominance, particularly within the language network, in lvPPA-AD ('language AD'). Moreover, more strongly functionally connected regions showed correlated concurrent tau-PET levels (confirmed with post-mortem data) and tau-PET accumulation rates. The functional connectivity profile of tau-PET epicentres and accumulation epicentres corresponded to tau-PET progression patterns, with higher tau-PET levels and accumulation rates in functionally close regions, and lower tau-PET levels and accumulation rates in functionally distant regions. Our data are consistent with the hypothesis that tau propagation occurs along functional connections originating from local epicentres, across all AD clinical variants. Since tau proteinopathy is a major driver of neurodegeneration and cognitive decline, this finding may advance personalized medicine and participant-specific end points in clinical trials.
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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) | 0,000 | 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 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».