The Utility of White Matter Hyperintensities as A Prognostic Biomarker in Amyotrophic Lateral Sclerosis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background While sclerosis of the corticospinal and corticobulbar white matter tracts is a key pathological feature of Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) and previous work in the context of other neurodegenerative diseases has established the link between white matter hyperintensities (WMHs) as magnetic resonance imaging (MRI) markers of white matter damage and disease progression, WMHs remain unexplored in ALS. The present work investigates the relationship between presence and progression of WMHs and disease severity and survival in ALS patients. Method We included longitudinal MRI and clinical data of 232 ALS patients and 207 matched controls from the Canadian ALS Neuroimaging Consortium (CALSNIC) (Kalra et al. 2019). T1‐weighted and FLAIR MRIs were used to perform WMH segmentation using BISON pipeline (Figure 1) (Dadar et al. 2021). Patients with survival data ( N = 110) were categorized as “short” ( N = 45) or “long” ( N = 65) survivors based on their time‐to‐outcome from the baseline MRI with a 24‐month cut‐off threshold. Linear mixed effect modeling was employed to investigate the differences in WMH burden and longitudinal progression between the ALS patients as well as survival groups and matched controls, and to assess the relationship between WMH progression and disease severity as measured by ALSFRS‐R. Age and sex were considered as covariates and participant IDs as random effects. Result Compared to healthy controls, ALS patients had significantly greater longitudinal WMH progression (911.5 mm3/year, p < 0.0001) (Figure 2A). Furthermore, patients in the short survival group experienced greater WMH progression than those in the long survival group (1006 mm3/year, p < 0.0001) (Figure 2B). Finally, for every 500 mm3 increase in WMH volume, the ALSFRS‐R scores decreased by a full point ( p < 0.001) (Figure 3A). While both survival groups experienced increased disease severity with increased WMH volume ( p < 0.001), their rates of change did not significantly differ (Figure 3B). Conclusion This study has shown, for the first time, that ALS patients present with greater WMH progression, and that WMH progression is linked to disease severity and survival in patients, highlighting the utility of WMH as a biomarker of disease progression and prognosis in ALS.
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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 | 0,003 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».