23 kwietnia 2021
Tutaj prezentujemy protokół do oceny, czy różne rodzaje cichych zmian naczyniowo-mózgowych są różnie związane z deficytami w pewnych domenach poznawczych w kohorcie 398 starszych Chińczyków z nadciśnieniem, używając kombinacji testów neuropsychologicznych i wielosekwencyjnego skanowania MRI 3T.
Ciche zmiany naczyniowo-mózgowe mogą powodować różne zaburzenia funkcjonalne i deficyty poznawcze. Jednak wyraźny wpływ różnych rodzajów zmian na wydajność poznawczą pozostaje niejasny. Korzystając zarówno z testów neuropsychologicznych, jak i wielosekwencyjnych skanów MRI, możemy ocenić, czy różne rodzaje zmian naczyniowo-mózgowych są w różny sposób związane z deficytami w określonych domenach poznawczych.
Demonstracja procedur badawczych zostanie przeprowadzona przez Junling Gao, mojego oficera naukowego, i Tracy Lam, mojego oficera technicznego. Aby skonfigurować test modalności symboli cyfrowych, sparuj od jednej do dziewięciu cyfr w kolejności numerycznej z dziewięcioma niepowiązanymi symbolami. Przeprowadzono serię ustrukturyzowanych testów neuropsychologicznych, a dwa z nich wybrano do demonstracji.
Przed rozpoczęciem testu poinstruuj uczestnika, aby wypełnił puste miejsce prawidłowo sparowaną cyfrą pod każdym symbolem. Pozwól uczestnikowi wypełnić pierwsze 10 pól w ramach praktyki, wskazując wszelkie błędy na etapie ćwiczeń i zachęcając uczestnika do poprawności. Kiedy uczestnik będzie gotowy, rozpocznij test, zachęcając uczestnika do wypełnienia pustych miejsc tak szybko i dokładnie, jak to możliwe w ciągu 90 sekund.
Gdy uczestnik skończy lub upłynie czas, zapisz liczbę poprawnych odpowiedzi i rozpocznij test od nowa, tym razem prosząc uczestnika o ustne podanie prawidłowej pary cyfr. Aby ocenić płynność werbalną, poproś uczestnika, aby ustnie dostarczył listę imion należących do każdej z dwóch kategorii przez jedną minutę na kategorię. Następnie zapisz łączną liczbę nazw wymienionych dla każdej kategorii.
Aby dokonać wizualnej oceny zmian, najpierw zaimportuj dane do odpowiedniego oprogramowania do obrazowania medycznego i użyj przycisku Anonimizuj, aby zanonimizować informacje o uczestnikach. Aby ocenić wizualne ciche zmiany naczyniowo-mózgowe, najpierw zlokalizuj ciche luki i obrazy poziome ważone T1, w których zmiany pojawiają się jako hipointensywne ogniska o średnicy od dwóch do 15 milimetrów. Przeszukaj wszystkie obszary mózgu w określonej kolejności od jednej strony do drugiej, aby uniknąć pominięcia.
Na przykład szukaj od wyspy płata czołowego i zwoju bazylii, płata skroniowego, płata ciemieniowego i płata potylicznego, móżdżku i pnia mózgu. Aby potwierdzić obecność cichych luk, należy zapoznać się z obrazami ważonymi FLAIR NT1, na których można zaobserwować lukuny jako ogniska hipointensywne o średnicy od 2 do 15 milimetrów, często z hiperintensywną obwódką, oraz obrazy ważone T2, na których wówczas luki są hiperintensywne. Aby zidentyfikować mikrokrwawienia mózgowe jako punktowe lub okrągłe owalne hipointensywne ogniska o średnicy od dwóch do 10 milimetrów, załaduj do oprogramowania obrazy ważone podatnością i użyj skali mikrokrwawień Brain Observer, aby podzielić cały obszar mózgu na siedem anatomicznych lokalizacji.
Uważa się, że uczestnik ma ściśle niskie krwawienia mózgowe, gdy wszystkie zmiany są ograniczone do kory i podkorowej istoty białej. Aby zidentyfikować hiperintensywność istoty białej jako obustronne, prawie symetryczne obszary hiperintensywne, obejrzyj obrazy T2 ważone i FLAIR. Użyj skali Fazekasa, aby ocenić hiperintensywność okołokomorową pojawiającą się jako czapeczki lub cienka kreska ołówka jako ogniska pierwszego stopnia, gładkie aureole jako stopień drugi i nieregularne sygnały rozciągające się do głębokiej istoty białej jako stopień trzeci.
Oceń głębokie hiperintensywności istoty białej pojawiające się jako ogniska punktowe jako stopień pierwszy, małe zlewające się obszary jako stopień drugi i duże zlewające się obszary jako stopień trzeci. W tej reprezentatywnej analizie średni wiek 398 uczestników wynosił 72 lata, a 213 uczestników stanowili mężczyźni. Tutaj pokazane są wyniki oceny neuropsychologicznej uczestników.
Jeden lub więcej rodzajów cichych zmian naczyniowych w mózgu stwierdzono u 169 uczestników, przy czym 35 uczestników wykazywało dwa typy, a 17 wykazywało trzy typy. Tylko pięciu uczestników miało wszystkie cztery typy cichych zmian naczyniowo-mózgowych. Dane potwierdziły niezależny związek między obciążeniem hiperintensywnością okołokomorowej istoty białej a gorszą wydajnością funkcji wykonawczych i szybkością przetwarzania informacji.
Rosnące obciążenie mikrokrwawieniami mózgowymi wiązało się z upośledzeniem sprawności językowej, a dodatkowe dostosowanie do czynników ryzyka naczyniowego i innych rodzajów cichych zmian naczyniowo-mózgowych nie wpłynęło na niezależny wpływ mikrokrwawień mózgowych na funkcje językowe. Chociaż istniał istotny związek między obecnością cichych luk a gorszymi wynikami w zakresie funkcji wykonawczych, związek ten został utracony po dodatkowej korekcji dla innych typów cichych zmian naczyniowo-mózgowych. Chociaż nie jest trudno nauczyć się tego testu neuropsychologicznego, przestrzeganie tej samej standardowej procedury na setkach pacjentów przez kilka lat może być trudne.
Należy przyjąć ujednolicony standard zarówno dla oceny neuropsychologicznej, jak i oceny zmian w MRI dla uczestników. Procedury te powinny być poddawane okresowemu przeglądowi w celu zapewnienia ich jednolitości. Niektóre z testów neuropsychologicznych pokrywają się w ocenianej dziedzinie.
W przyszłości ocena komputerowa może być bardziej precyzyjna, a dodatkowe funkcje w badaniu obrazowym mogą być stosowane do określonej domeny poznawczej.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie przedstawia protokół oceny zróżnicowanych powiązań między różnymi typami niemych zmian naczyniowych w mózgu a deficytami poznawczymi u osób starszych z nadciśnieniem tętniczym. Wykorzystując testy neuropsychologiczne oraz wielosekwencyjne skanowanie MRI 3T, badanie ma na celu wyjaśnienie wpływu tych zmian na sprawność poznawczą.
Zrozumienie różnicowego wpływu podtypów cichych zmian naczyniowych w obrębie mózgu na poszczególne domeny poznawcze umożliwia bardziej precyzyjną walidację celów w badaniach nad otępieniem neurodegeneracyjnym i naczyniowym. Ten wgląd mechanistyczny wspiera strategie stratyfikacji biomarkerów i przesiewu fenotypowego w populacjach osób starszych z nadciśnieniem tętniczym. Multimodalne podejście zastosowane w badaniu zwiększa pewność prognostyczną w wiązaniu patologii naczyniowych z pogorszeniem funkcji poznawczych.
Metoda ta łączy biologię odkrywczą z walidacją przedkliniczną poprzez zintegrowanie testów neuropsychologicznych z neuroobrazowaniem w celu oceny zaangażowania celu i modulacji szlaku.