Modellering af Tau-distribution fra DTI med generativt modstridende netværk til diagnosticering af Alzheimers sygdom
21. august 2024 opdateret af: Professor Winnie W.C. Chu, Chinese University of Hong Kong
Modellering af Tau-aflejring og -fordeling fra diffusionstensor-billeddannelse med generativt modstridende netværk til diagnose af Alzheimers sygdom
Den mest betydningsfulde effekt af dette projekt er for første gang at foreslå et nyt generativt adversarialt netværk (GAN), som en slags dyb læringsarkitektur, til automatisk at generere syntetiske PET-billeder, der afspejler tau-aflejring, fra hjerne-DTI-billeder. Hvis det lykkes, vil denne ramme blive den mest avancerede tilgang til at simulere det stereotype mønster af intracerebral tau-akkumulering og distribution in vivo.
Syntetiske tau-PET-billeder via DTI, der besidder overvældende overlegenhed med hensyn til strålingsfri, ikke-invasivitet og omkostningseffektivitet, vil potentielt tjene som en af alternative modaliteter for PET til at detektere tau-belastning og sandsynligvis overgå PET med hensyn til tilgængelighed, generaliserbarhed og tilgængelighed i fremtiden, hvilket gør det meget mere attraktivt i klinisk anvendelse. Et stort konceptuelt skift kan forekomme, hvis man foretrækker en brandny tau-PET simuleret via DTI.
DTI's datadrevne deep learning-ramme, der skal skabes i dette projekt, vil udgøre et præcist, robust, klinisk anvendeligt og forklareligt værktøj til effektivt at kategorisere forsøgspersonerne i tau-byrde positive og tau-byrde negative tilfælde, hvilket utvivlsomt vil bidrage til både kliniske og forskningsaktiviteter.
Studieoversigt
Status
Rekruttering
Betingelser
Undersøgelsestype
Observationel
Tilmelding (Anslået)
250
Kontakter og lokationer
Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.
Studiesteder
-
-
Shatin
-
Hong Kong, Shatin, Hong Kong
- Rekruttering
- The Chinese University of Hong Kong, Prince of Wale Hospital
-
Kontakt:
- Chiu Wing CHU, MBChB, MD
- Telefonnummer: (852)35052299
- E-mail: winniechu@cuhk.edu.hk
-
-
Deltagelseskriterier
Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
55 år og ældre (Voksen, Ældre voksen)
Tager imod sunde frivillige
Ja
Prøveudtagningsmetode
Ikke-sandsynlighedsprøve
Studiebefolkning
Dataene vil blive indsamlet fra en offentlig database, dvs. Alzheimer's Disease Nueroimaging Initiative (ADNI).
I henhold til deres rekrutteringsprotokol på http://adni.loni.usc.edu/methods/documents/ indskriver undersøgelsen mænd og kvinder i alderen 55-90 år på tværs af MCI og mild AD demens deltagergrupper og kontrollerer normal alderen 65 år med undtagelser for minoritetsdeltagere.
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Med en alder af 55 år og derover
- Med hjerne-MR taget inden for ±6 måneder fra datoen for klinisk bekræftet diagnose af AD, MCI eller normal kognition.
Ekskluderingskriterier:
- AD med blandet demens
- Ikke-AD demens
- Anamnese med alvorlig traumatisk hjerneskade, svær depression, slagtilfælde, hjernetumorer og tilfældig større systemisk sygdom
Studieplan
Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Observationsmodeller: Kohorte
- Tidsperspektiver: Tilbagevirkende kraft
Kohorter og interventioner
Gruppe / kohorte |
|---|
|
Kontrolelementer
|
|
Mild kognitiv svækkelse
|
|
AD demens
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tidsramme |
|---|---|
|
Strukturelt lighedsindeks til at måle ligheden mellem syntetisk billede og grundsandhed for 20 % af data i testsæt
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 1 år
|
Gennem studieafslutning i gennemsnit 1 år
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.
Sponsor
Publikationer og nyttige links
Den person, der er ansvarlig for at indtaste oplysninger om undersøgelsen, leverer frivilligt disse publikationer. Disse kan handle om alt relateret til undersøgelsen.
Generelle publikationer
- Hyman BT, Phelps CH, Beach TG, Bigio EH, Cairns NJ, Carrillo MC, Dickson DW, Duyckaerts C, Frosch MP, Masliah E, Mirra SS, Nelson PT, Schneider JA, Thal DR, Thies B, Trojanowski JQ, Vinters HV, Montine TJ. National Institute on Aging-Alzheimer's Association guidelines for the neuropathologic assessment of Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2012 Jan;8(1):1-13. doi: 10.1016/j.jalz.2011.10.007.
- Lane CA, Hardy J, Schott JM. Alzheimer's disease. Eur J Neurol. 2018 Jan;25(1):59-70. doi: 10.1111/ene.13439. Epub 2017 Oct 19.
- Alzheimer's Association. 2016 Alzheimer's disease facts and figures. Alzheimers Dement. 2016 Apr;12(4):459-509. doi: 10.1016/j.jalz.2016.03.001.
- Barnes DE, Yaffe K. The projected effect of risk factor reduction on Alzheimer's disease prevalence. Lancet Neurol. 2011 Sep;10(9):819-28. doi: 10.1016/S1474-4422(11)70072-2. Epub 2011 Jul 19.
- Sperling RA, Aisen PS, Beckett LA, Bennett DA, Craft S, Fagan AM, Iwatsubo T, Jack CR Jr, Kaye J, Montine TJ, Park DC, Reiman EM, Rowe CC, Siemers E, Stern Y, Yaffe K, Carrillo MC, Thies B, Morrison-Bogorad M, Wagster MV, Phelps CH. Toward defining the preclinical stages of Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2011 May;7(3):280-92. doi: 10.1016/j.jalz.2011.03.003. Epub 2011 Apr 21.
- Scheltens P, Blennow K, Breteler MM, de Strooper B, Frisoni GB, Salloway S, Van der Flier WM. Alzheimer's disease. Lancet. 2016 Jul 30;388(10043):505-17. doi: 10.1016/S0140-6736(15)01124-1. Epub 2016 Feb 24.
- Khan TK. An Algorithm for Preclinical Diagnosis of Alzheimer's Disease. Front Neurosci. 2018 Apr 30;12:275. doi: 10.3389/fnins.2018.00275. eCollection 2018.
- Mito R, Raffelt D, Dhollander T, Vaughan DN, Tournier JD, Salvado O, Brodtmann A, Rowe CC, Villemagne VL, Connelly A. Fibre-specific white matter reductions in Alzheimer's disease and mild cognitive impairment. Brain. 2018 Mar 1;141(3):888-902. doi: 10.1093/brain/awx355.
- Espay AJ, Vizcarra JA, Marsili L, Lang AE, Simon DK, Merola A, Josephs KA, Fasano A, Morgante F, Savica R, Greenamyre JT, Cambi F, Yamasaki TR, Tanner CM, Gan-Or Z, Litvan I, Mata IF, Zabetian CP, Brundin P, Fernandez HH, Standaert DG, Kauffman MA, Schwarzschild MA, Sardi SP, Sherer T, Perry G, Leverenz JB. Revisiting protein aggregation as pathogenic in sporadic Parkinson and Alzheimer diseases. Neurology. 2019 Feb 12;92(7):329-337. doi: 10.1212/WNL.0000000000006926.
- Baker JE, Lim YY, Pietrzak RH, Hassenstab J, Snyder PJ, Masters CL, Maruff P. Cognitive impairment and decline in cognitively normal older adults with high amyloid-beta: A meta-analysis. Alzheimers Dement (Amst). 2016 Oct 18;6:108-121. doi: 10.1016/j.dadm.2016.09.002. eCollection 2017.
- Hedden T, Oh H, Younger AP, Patel TA. Meta-analysis of amyloid-cognition relations in cognitively normal older adults. Neurology. 2013 Apr 2;80(14):1341-8. doi: 10.1212/WNL.0b013e31828ab35d.
- Gordon BA, McCullough A, Mishra S, Blazey TM, Su Y, Christensen J, Dincer A, Jackson K, Hornbeck RC, Morris JC, Ances BM, Benzinger TLS. Cross-sectional and longitudinal atrophy is preferentially associated with tau rather than amyloid beta positron emission tomography pathology. Alzheimers Dement (Amst). 2018 Mar 6;10:245-252. doi: 10.1016/j.dadm.2018.02.003. eCollection 2018.
- Xia C, Makaretz SJ, Caso C, McGinnis S, Gomperts SN, Sepulcre J, Gomez-Isla T, Hyman BT, Schultz A, Vasdev N, Johnson KA, Dickerson BC. Association of In Vivo [18F]AV-1451 Tau PET Imaging Results With Cortical Atrophy and Symptoms in Typical and Atypical Alzheimer Disease. JAMA Neurol. 2017 Apr 1;74(4):427-436. doi: 10.1001/jamaneurol.2016.5755.
- Bejanin A, Schonhaut DR, La Joie R, Kramer JH, Baker SL, Sosa N, Ayakta N, Cantwell A, Janabi M, Lauriola M, O'Neil JP, Gorno-Tempini ML, Miller ZA, Rosen HJ, Miller BL, Jagust WJ, Rabinovici GD. Tau pathology and neurodegeneration contribute to cognitive impairment in Alzheimer's disease. Brain. 2017 Dec 1;140(12):3286-3300. doi: 10.1093/brain/awx243.
- Sepulcre J, Grothe MJ, d'Oleire Uquillas F, Ortiz-Teran L, Diez I, Yang HS, Jacobs HIL, Hanseeuw BJ, Li Q, El-Fakhri G, Sperling RA, Johnson KA. Neurogenetic contributions to amyloid beta and tau spreading in the human cortex. Nat Med. 2018 Dec;24(12):1910-1918. doi: 10.1038/s41591-018-0206-4. Epub 2018 Oct 29.
- Ossenkoppele R, Schonhaut DR, Scholl M, Lockhart SN, Ayakta N, Baker SL, O'Neil JP, Janabi M, Lazaris A, Cantwell A, Vogel J, Santos M, Miller ZA, Bettcher BM, Vossel KA, Kramer JH, Gorno-Tempini ML, Miller BL, Jagust WJ, Rabinovici GD. Tau PET patterns mirror clinical and neuroanatomical variability in Alzheimer's disease. Brain. 2016 May;139(Pt 5):1551-67. doi: 10.1093/brain/aww027. Epub 2016 Mar 8.
- VandeVrede L, Boxer AL, Polydoro M. Targeting tau: Clinical trials and novel therapeutic approaches. Neurosci Lett. 2020 Jul 13;731:134919. doi: 10.1016/j.neulet.2020.134919. Epub 2020 May 4.
- Lashley T, Schott JM, Weston P, Murray CE, Wellington H, Keshavan A, Foti SC, Foiani M, Toombs J, Rohrer JD, Heslegrave A, Zetterberg H. Molecular biomarkers of Alzheimer's disease: progress and prospects. Dis Model Mech. 2018 May 8;11(5):dmm031781. doi: 10.1242/dmm.031781.
- Jacobs HIL, Hedden T, Schultz AP, Sepulcre J, Perea RD, Amariglio RE, Papp KV, Rentz DM, Sperling RA, Johnson KA. Structural tract alterations predict downstream tau accumulation in amyloid-positive older individuals. Nat Neurosci. 2018 Mar;21(3):424-431. doi: 10.1038/s41593-018-0070-z. Epub 2018 Feb 5.
- Wen Q, Risacher SL, Xie L, Li J, Harezlak J, Farlow MR, Unverzagt FW, Gao S, Apostolova LG, Saykin AJ, Wu YC. Tau-related white-matter alterations along spatially selective pathways. Neuroimage. 2021 Feb 1;226:117560. doi: 10.1016/j.neuroimage.2020.117560. Epub 2020 Nov 12.
- Braak H, Braak E. Frequency of stages of Alzheimer-related lesions in different age categories. Neurobiol Aging. 1997 Jul-Aug;18(4):351-7. doi: 10.1016/s0197-4580(97)00056-0.
- Braak H, Thal DR, Ghebremedhin E, Del Tredici K. Stages of the pathologic process in Alzheimer disease: age categories from 1 to 100 years. J Neuropathol Exp Neurol. 2011 Nov;70(11):960-9. doi: 10.1097/NEN.0b013e318232a379.
- Grinberg LT, Rub U, Ferretti RE, Nitrini R, Farfel JM, Polichiso L, Gierga K, Jacob-Filho W, Heinsen H; Brazilian Brain Bank Study Group. The dorsal raphe nucleus shows phospho-tau neurofibrillary changes before the transentorhinal region in Alzheimer's disease. A precocious onset? Neuropathol Appl Neurobiol. 2009 Aug;35(4):406-16. doi: 10.1111/j.1365-2990.2009.00997.x.
- Hameed S, Fuh JL, Senanarong V, Ebenezer EGM, Looi I, Dominguez JC, Park KW, Karanam AK, Simon O. Role of Fluid Biomarkers and PET Imaging in Early Diagnosis and its Clinical Implication in the Management of Alzheimer's Disease. J Alzheimers Dis Rep. 2020 Feb 12;4(1):21-37. doi: 10.3233/ADR-190143.
- Hampel H, O'Bryant SE, Molinuevo JL, Zetterberg H, Masters CL, Lista S, Kiddle SJ, Batrla R, Blennow K. Blood-based biomarkers for Alzheimer disease: mapping the road to the clinic. Nat Rev Neurol. 2018 Nov;14(11):639-652. doi: 10.1038/s41582-018-0079-7.
- de Almeida SM, Shumaker SD, LeBlanc SK, Delaney P, Marquie-Beck J, Ueland S, Alexander T, Ellis RJ. Incidence of post-dural puncture headache in research volunteers. Headache. 2011 Nov-Dec;51(10):1503-10. doi: 10.1111/j.1526-4610.2011.01959.x. Epub 2011 Jul 28.
- Caso F, Agosta F, Filippi M. Insights into White Matter Damage in Alzheimer's Disease: From Postmortem to in vivo Diffusion Tensor MRI Studies. Neurodegener Dis. 2016;16(1-2):26-33. doi: 10.1159/000441422. Epub 2015 Dec 1.
- Kantarci K, Murray ME, Schwarz CG, Reid RI, Przybelski SA, Lesnick T, Zuk SM, Raman MR, Senjem ML, Gunter JL, Boeve BF, Knopman DS, Parisi JE, Petersen RC, Jack CR Jr, Dickson DW. White-matter integrity on DTI and the pathologic staging of Alzheimer's disease. Neurobiol Aging. 2017 Aug;56:172-179. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2017.04.024. Epub 2017 May 4.
- Oishi K, Mielke MM, Albert M, Lyketsos CG, Mori S. DTI analyses and clinical applications in Alzheimer's disease. J Alzheimers Dis. 2011;26 Suppl 3(Suppl 3):287-96. doi: 10.3233/JAD-2011-0007.
- Tang X, Qin Y, Wu J, Zhang M, Zhu W, Miller MI. Shape and diffusion tensor imaging based integrative analysis of the hippocampus and the amygdala in Alzheimer's disease. Magn Reson Imaging. 2016 Oct;34(8):1087-99. doi: 10.1016/j.mri.2016.05.001. Epub 2016 May 20.
- Mayo CD, Mazerolle EL, Ritchie L, Fisk JD, Gawryluk JR; Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. Longitudinal changes in microstructural white matter metrics in Alzheimer's disease. Neuroimage Clin. 2016 Dec 16;13:330-338. doi: 10.1016/j.nicl.2016.12.012. eCollection 2017.
- de la Monte SM. Quantitation of cerebral atrophy in preclinical and end-stage Alzheimer's disease. Ann Neurol. 1989 May;25(5):450-9. doi: 10.1002/ana.410250506.
- Olsson B, Lautner R, Andreasson U, Ohrfelt A, Portelius E, Bjerke M, Holtta M, Rosen C, Olsson C, Strobel G, Wu E, Dakin K, Petzold M, Blennow K, Zetterberg H. CSF and blood biomarkers for the diagnosis of Alzheimer's disease: a systematic review and meta-analysis. Lancet Neurol. 2016 Jun;15(7):673-684. doi: 10.1016/S1474-4422(16)00070-3. Epub 2016 Apr 8.
Datoer for undersøgelser
Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
30. juni 2021
Primær færdiggørelse (Anslået)
29. juni 2025
Studieafslutning (Anslået)
31. december 2025
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
4. august 2021
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
23. august 2021
Først opslået (Faktiske)
25. august 2021
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
22. august 2024
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
21. august 2024
Sidst verificeret
1. august 2024
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 2021.243
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Ingen
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Ingen
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .