成人一生中白质高信号的拓扑参考建模
Topographic reference modelling of white matter hyperintensities across the adult lifespan
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白质高信号通常只按总体病灶负荷解读，但相同体积的病灶可能位于不同解剖位置。研究汇总十二个成人队列的 42,469 份 FLAIR 病灶掩膜，构建按年龄和性别分层的体素级空间频率参考图，刻画病灶在脑室旁、脑叶和动脉供血区分布随年龄的变化，并给出病灶负荷与空间典型性的配对百分位图。据此划分的四象限分类与阿尔茨海默病相关痴呆的病理、神经退行和认知损害呈梯度关联。框架与自动分割模型已在 Brain Lesion Analytics 平台公开。
用十二个队列 42,469 份 FLAIR 病灶掩膜建立按年龄和性别分层的白质高信号空间频率参考图，并配套可部署的三维 U-Net 分割模型。
白质高信号（WMH）是老年人中最常见的MRI发现之一。它们被广泛视为脑老化与脑小血管病的标志物，并与认知功能下降、阿尔茨海默病及相关痴呆（ADRD）以及卒中的风险相关。白质高信号（WMH）通常依据总病灶负荷进行解读，但体积相似的病灶可占据不同的解剖位置，可能反映不同的病理过程。在此我们提出体素级地形参考建模（vTRM），这是一个以来自认知未受损个体的按年龄和性别分层的频率图为参照、用于刻画个体WMH掩膜特征的框架。利用来自十二个成人队列的42,469个FLAIR衍生病灶掩膜，我们绘制了群体水平的WMH空间易损性，刻画了其分布在脑室周围、脑叶和动脉供血区各分区中随年龄的变化，并构建了病灶负荷与空间典型性的配对百分位图。由这两个百分位维度定义的基于象限的分类，揭示了其与ADRD病理生理、神经退行和认知障碍之间的分级关系，同时在病灶体积相似的个体中识别出与老化相关、血管性和神经退行性过程存在差异关联的WMH模式。这些参考图确立了规范性WMH老化的基准，使得能够量化个体相对于典型年龄、性别和负荷相关模式的偏离，并识别与血管性、神经退行性或混合性病因相关的WMH表型。该框架以及在这些数据上训练、用于自动化WMH分割的可部署3D U-Net模型，可通过Brain Lesion Analytics平台（https://brainlesionanalytics.org/）获取。
中文由 AI 翻译，仅供参考，以原文为准。
来源：bioRxiv · Neuroscience · biorxiv.org