BIOMIGA: Výsledky z magnetické rezonance

Data z Hamburku byla zpracována níže uvedeným způsobem a budou použita jako nezávislý soubor dat pro generování hypotéz. Údaje dvou dalších stránek (Itálie a Španělska) budou zpracovány identicky jako soubor údajů z Hamburku:

rs-FMRI

Předzpracování funkčních dat MR v klidovém stavu probíhalo podle potrubí SPM12 (https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/) pomocí korekce času řezu, nového zarovnání, společné registrace ke strukturálnímu obrazu, normalizace do prostoru MNI a vyhlazení pomocí 8mm^3 Gausova jádra. Data byla dále analyzována pomocí CONN-toolboxu (https://web.conn-toolbox.org/) kde 0,003-0,08 Hz časový filtr a odšumování s lineární regresí matoucích efektů (bílá hmota, CSF, pohyb) a lineární detrendací. Vybíráme:

• Místní homogenita (LCOR),
• Globální korelace (GCOR),
• Seed-Based Correlations (SBC): Seed to voxel a ROI to ROI s další maskou hypotalamu
• Nezávislé analýzy komponent (skupina ICA),
• Amplituda nízkofrekvenčních fluktuací (ALFF)

Vypočítaná statistická srovnání jsou definována jako primární a sekundární výsledky níže a zahrnují (i) předpověď výsledku léčby (snížení počtu dnů bolesti hlavy) z T0 (další PR), (ii) změny mezi T0 a T1, (iii) rozdíly mezi zdravými kontrolami a pacienti s migrénou v T0 (dále HvsPAT) a (iv) rozdíly mezi respondéry a nereagujícími v T0 a T1.

V hypotéze generující hamburská data byly nalezeny významné výsledky na prahu klastrově korigovaného FDR p<0,05 se vstupním prahem voxelově nekorigovaného p<0,001, když byly korigovány na věk a pohlaví v:

• LCOR: PR: Dva shluky v levé laterální okcipitální kůře a pravé temporální fusiformní kůře; HvsPAT: bilaterální thalamus levé frontální operculum.
• SBC Seed to Voxel: PR: Hypothalamus 2 clusters, Sensori Motor Lateral R 1 cluster, Visula Lateral L 1 cluster, Visual Lateral R 3 cluster; HvsPAT: cluster Sensori Motor Lateral L 5, cluster Sensori Motor Lateral R 1, cluster Sensori Motor Superior 3, cluster Visual Medial 3, cluster Visual Occipital 1, cluster Visual Lateral L 4, cluster Visual Lateral R 1,
• ICA: ICA 5 2 cluster, ICA 16 2 cluster, ICA 28 1 cluster, ICA 34 2 cluster; HvsPAT: ICA 4 3 cluster, ICA 6 4 cluster, ICA 14 4 cluster, ICA 18 2 cluster, ICA 27 3 cluster, ICA 29 14 cluster, ICA 33 3 cluster, ICA 36 7 cluster, ICA 38 6 cluster
• Nebyly zjištěny žádné významné výsledky pro SBC ROI to ROI, GCOR a ALFF
• Nebyly nalezeny žádné významné výsledky pro zvolený práh pro srovnání mezi respondéry a non-respondéry v T0 a T1 Předběžné výsledky pro místní a globální konektivitu byly nedávno prezentovány na vědecké konferenci.

Pro reprodukci významných výsledků z hamburských dat je zvolen malý objemově korigovaný práh p<0,05. Pro nevýznamný výsledek bude statistický práh pro data ze dvou dalších míst nastaven na voxelově FWE korigovaný p<0,05.

MPRAGE Nezpracované obrázky T1 (aka MPRAGE) byly zpracovány pomocí CAT12-toolbox (https://neuro-jena.github.io/cat12-help/) který rozšiřuje SPM12 (https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/). U kontrol a pacientů s migrénou s údaji pouze z prvního dne byly snímky rozděleny do kompartmentů šedé a bílé hmoty a normalizovány. U pacientů s daty ze 2 dnů byla data podélně segmentována. Obrazy šedé a bílé hmoty byly vyhlazeny izotropním Gaussovým jádrem 6 mm3. K odhadu významných rozdílů na prahu klastrově správné p<0,05 byly použity T-testy a F-testy implementované v sadě nástrojů SPM12. Individuální celkový intrakraniální objem (TIV), který je také odhadován pomocí CAT12-toolboxu, byl použit jako kovariát pro kontrolu pro různé velikosti mozku. Věk a pohlaví byly použity jako další kovarianty, pokud byly indikovány. Všechny výsledky byly maskovány maskami šedé nebo bílé hmoty pocházejícími ze segmentace průměrných normalizovaných T1 účastníků. Statistický práh pro hypotézy generující soubor dat z Hamburku byl nastaven na klastrově korigovaný FDR p<0,05 se vstupním prahem voxelově nekorigovaný p<0,001. Protože nebylo dosaženo žádných významných výsledků, statistický práh pro data dvou dalších míst bude nastaven na voxelově korigovaný FWE p<0,05.

ASL ASL nebyla dosud analyzována pro žádnou z lokalit. Pro statistiky použijeme Cerebral Perfusion Images pocházející z toolboxu ASLtbx (https://www.cfn.upenn.edu/zewang/ASLtbx_manual.pdf). Vzhledem k tomu, že ve Španělsku a Itálii byly k dispozici různé zobrazovací protokoly, je třeba nejprve ověřit srovnání rovnosti. Proto jsme získali oba protokoly v datech z Hamburku. Protože zde neočekáváme žádné rozdíly, statistický práh bude nastaven na voxelově FWE korigovaný p<0,05.

Výpočet výkonu založený na datech MR v Hamburku Analýza výkonu primárního výsledku „předpověď snížení bolesti hlavy s měřením funkční konektivity v klidovém stavu z fMRI dne 1“, pro kterou byla analyzována data rs-fMRI od 54 pacientů s migrénou z místa generování hypotéz v Hamburku pomocí CONN-toolbox odhalil, že 37 pacientů s migrénou je nezbytných k reprodukci výsledku významné komodulace v lokální korelaci, když je korigován na věk a pohlaví (80% síla, FWE-korigované p<0,05 vypočteno pomocí PowerMap). Počáteční kontroly kvality dat z dalších dvou lokalit odhalily dostatek dostupných dat pro reprodukci.