基于Siamese-Transport域适应框架的3D MRI胶质瘤和阿尔茨海默病分类

基于Siamese-Transport域适应框架的3D MRI胶质瘤和阿尔茨海默病分类 研究背景 在计算机辅助诊断中,3D磁共振成像(MRI)筛查对于早期诊断各类脑部疾病具有重要作用,可以有效防止病情恶化。胶质瘤是一种常见的恶性脑肿瘤,其治疗方案因肿瘤级别的不同而有所不同。因此,准确高效的3D MRI分类在医学影像分析中至关重要。然而,传统的深度学习模型在应用于临床获得的无标签数据时,表现会严重退化,主要原因是域间不一致性,如不同设备类型和数据获取参数的差异。现有的方法主要集中在减少域间差异,但忽略了语义特征和域信息的纠缠。 论文来源 本文由Shandong University的Luyue Yu,Ju Liu,Qiang Wu,Jing Wang和Aixi Qu等人撰写,发表在2024年1...

阿尔茨海默病中斑块和小胶质细胞糖基化的独特模式

阿尔茨海默病中斑块和小胶质细胞糖基化的独特模式

Alzheimer 病中斑块和小胶质细胞糖基化的独特模式 研究背景 阿尔茨海默病(AD)是最常见的痴呆类型,并且是一种毁灭性的神经退行性疾病。AD 的特征包括两种病理特征:细胞外的 β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块和细胞内磷酸化Tau神经原纤维缠结(NFT)包涵体。在AD的病理中,小胶质细胞的失调也是一个关键特征。正常情况下,小胶质细胞会修剪突触、监视大脑的稳态威胁并清除细胞碎片。然而,在AD中,小胶质细胞会对病理性的聚集物作出反应,改变吞噬作用和细胞因子的分泌,这些因素可能对神经病理产生积极和消极的影响。 研究目的 本研究旨在用新的组合组织学技术,描述在经过尸检确诊的AD患者的脑组织中,O-和N-连接的唾液酸(SA)修饰的糖基化景观。唾液酸修饰的糖基(唾液酸化的糖基)在细胞间相互作用、细胞迁移、...

轻度认知障碍和阿尔茨海默病中的神经成像和分子标记:数据驱动的meta分析

轻度认知障碍和阿尔茨海默病中的神经成像和分子标记:数据驱动的meta分析

阿尔茨海默病中的神经成像和分子标记:数据驱动的meta分析 研究背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是一种慢性神经退行性疾病,主要特征是渐进性的记忆丧失和认知障碍,成为目前最常见的痴呆类型。神经元丧失作为AD的主要标志之一,与灰质萎缩密切相关。基于结构磁共振成像(Structural Magnetic Resonance Imaging, sMRI)对脑部形态的研究,是筛查与体内诊断AD的重要手段之一。灰质体积(Gray Matter Volume, GMV)和皮层厚度(Cortical Thickness, CT)是基于sMRI图像的最常用测量指标,从不同角度反映病理变化。然而,由于单一研究中样本量较小,一直以来对AD标准萎缩图谱尚未达成一致。 研究动机与问...

阿尔茨海默病研究新发现:信号肽肽酶样2b在β淀粉样蛋白级联中的调控作用

阿尔茨海默病研究新发现:信号肽肽酶样2b在β淀粉样蛋白级联中的调控作用 阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)是一种复杂的神经退化性疾病,其特征是脑组织中异常积累的β淀粉样蛋白(amyloid β-peptide,Aβ)和形成的胞内神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles)。Aβ的异常积累被认为是促使AD病理发展的关键因素。随着人口老龄化,AD的发病率逐年增加,这不仅给患者及其家庭带来沉重负担,也成为全球公共卫生的重大挑战。因此,研究AD的发病机制并寻找有效的治疗靶点具有重要意义。 研究背景及目的 在AD的传统研究中,Aβ来源于阿尔茨海默前体蛋白(amyloid precursor protein, APP)经β-和γ-分泌酶剪切过程生成。其中,γ...

APP/PS1 小鼠研究揭示慢性诱发癫痫与阿尔茨海默病的关联

APP/PS1 小鼠研究揭示慢性诱发癫痫与阿尔茨海默病的关联 背景介绍 阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)是全球最常见的痴呆类型,影响超过5500万人。AD 的典型病理特征是脑内淀粉样β(Aβ)沉积。尽管对于 Aβ 沉积和其引起的机制在 AD 的诊断和进展中起着重要作用,但大量证据表明,Aβ 沉积并不仅仅是 AD 进展的唯一原因。因而,研究早期 AD 阶段在无 Aβ 斑块沉积前的病理机制对于理解和治疗 AD 至关重要。 5%的 AD 病例发生在65岁之前,被认为是早发性 AD(EOAD)。这些病例常伴有颞叶癫痫,近年来癫痫在 AD 中作为一种未被充分研究的并发症逐渐受到重视。不幸的是,癫痫如何直接影响 AD 的进展和症状严重性仍然不明确。本研究旨在探讨在 AD 早期...

基于结构MRI的阿尔茨海默病诊断的多模板元信息正则化网络

基于结构MRI的阿尔茨海默病诊断的多模板元信息正则化网络

阿尔茨海默症诊断的多模板元信息正则化网络:基于结构磁共振成像的研究 研究背景 阿尔茨海默症(Alzheimer’s Disease, AD)是一种渐进性神经退行性疾病,其诊断和早期检测是医疗领域的重要挑战。结构磁共振成像(Structural MRI, sMRI)因其能够提供详细的大脑形态学模式和解剖特征,已广泛应用于计算机辅助的阿尔茨海默症诊断。尽管之前的研究验证了结合元数据(如年龄、性别和教育年限)对sMRI进行AD诊断的有效性,但现有方法主要关注于元数据与AD的相关性或混杂效应,如性别偏差和正常老化问题,难以充分挖掘元数据对AD诊断的影响。为了解决这些问题,该研究构建了一种新颖的多模板元信息正则化网络(Multi-template Meta-information Regularize...

阿尔茨海默病的临床病理异质性及其神经胶质激活模式

阿尔茨海默病的临床病理异质性及其胶质细胞激活模式 学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer Disease, AD)作为老年痴呆症的主要原因,其病理异质性一直是研究的热点。已有研究表明,阿尔茨海默病的临床症状存在多样性,包括健忘型和非健忘型临床症状,这都与神经纤维缠结的分布及胶质细胞激活密切相关。然而,这些异质性及其病理机制尚未完全阐明,因此进一步解析阿尔茨海默病的分子和细胞生物学机制,对于推动临床诊断和治疗至关重要。 研究背景与目的 此次研究由Neuroscience Department of Mayo Clinic Florida等多家学术机构联合进行,旨在深入剖析阿尔茨海默病的临床病理异质性和胶质细胞激活模式。研究团队通过对1991年至2020年间在Florida Autopsie...

APOE4纯合子代表阿尔茨海默病独特的基因型

APOE4纯合子代表阿尔茨海默病独特的基因型 引言 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是现代医学尚未攻克的神经退行性疾病之一,通常具有复杂的遗传学背景。在3个基因(APP、PSEN1和PSEN2)突变导致了早发性常染色体显性阿尔茨海默病(Autosomal Dominant Alzheimer’s Disease, ADAD)的情况下,有数十个基因的变异与更常见的散发性(晚发性)AD的风险增加相关。其中,APOE是最突出的遗传风险因子。与散发型AD相比,APOE决定性的遗传型AD表现出更高的致病穿透性、临床症状发作年龄的可预测性,明显特征化的病理、临床与生物标志物的变化。 针对现已有的关于APOE4杂合子和纯合子在AD中的生物学影响的研究,该研究旨在通过基于来自美国...

利用单调性约束深度几何学习来预测阿尔茨海默病进展

利用单调性约束深度几何学习来预测阿尔茨海默病进展 背景介绍 阿尔茨海默症(Alzheimer’s Disease,AD)是一种破坏性的神经退行性疾病,逐步导致不可逆转的认知下降,最终导致痴呆。这种疾病的早期识别和预测进程对于临床诊断和治疗至关重要。因此,准确模型AD进程成为研究的关键焦点。 目前,许多研究采用结构磁共振成像(MRI)来进行AD进程建模,主要集中于以下三个方面:1)时间变异性;2)不完整的观察数据;3)时间几何特征。然而,尽管已有深度学习方法尝试解决数据变异和稀疏性问题,但仍然不足够关注内在几何特性,这些特性与AD进展中的脑区大小、厚度、体积和形状相关。 在此背景下,本文作者提出了一种新的几何学习方法,用于结合纵向MRI生物标志物和认知评分的建模,并提出了一种训练算法,通过单调...

单值脑活动评分反映阿尔茨海默病连续谱的严重程度和风险

单一数值脑活动评分与阿尔茨海默症病程关联的报告 引言 在老年群体中,认知能力的衰退和大脑结构的变化普遍存在,包括健康个体1-3。尤其是显性和情景记忆,作为储存、维持和提取单次事件能力的关键因素4,很容易受到老化相关的衰退影响,这种影响在阿尔茨海默症(AD)风险个体中更为明显5-8。然而,因为个体间的高度差异性9,将加速的(但仍正常的)认知衰退与临床前期AD区分开来是一个挑战。 轻度认知障碍(MCI),通常定义为可量化的认知衰退但保持日常生活中功能的正常10,11,是一种明确的AD风险状态。近期,有人将主观认知下降(SCD)定义为某种AD前期风险状态12,13。尽管与整体人口相比,患SCD和MCI的人群AD痴呆的风险增加,并非所有患有MCI者和更少的患有SCD者都会进展至痴呆,因此迫切需要确定...