Uitkomsten bij kinderen van vroegtijdige hersenafwijkingen

Vooral de laatste maanden van de zwangerschap zijn belangrijk voor de ontwikkeling van de hersenen van het kind en de gevolgen van vroeggeboorte voor de ontwikkeling kunnen aanzienlijk zijn. Prematuur geboren kinderen lopen een hoger risico op verschillende cognitieve stoornissen en vertonen meer gedragsstoornissen dan voldragen kinderen. Daarom zijn vroege opsporing en behandeling van risicokinderen essentieel. Er zijn steeds meer aanwijzingen voor significante volumetrische afwijkingen in subcorticale structuren van premature neonaten, die in verband kunnen worden gebracht met negatieve neurologische ontwikkelingsresultaten op de lange termijn. Het begrijpen van deze afwijkingen zou kunnen helpen bij het ophelderen van de onderliggende pathofysiologie en het vroegtijdig bepalen van risicopatiënten, die beide het ontwerp van nieuwe behandelstrategieën zouden ondersteunen. Tot op heden is er echter nog steeds een gebrek aan gevoelige, betrouwbare en toegankelijke algoritmen die in staat zijn om de invloed van prematuriteit op de anatomie van neonatale subcorticale hersenstructuren te karakteriseren. Bovendien hebben maar weinig studies rechtstreeks gekeken naar de langetermijnimplicaties voor de neurologische ontwikkeling van deze neonatale subcorticale structuurafwijkingen. Het vroegtijdig voorspellen van neurologische ontwikkelingsuitkomsten op lange termijn - en bij voorkeur op neonatale leeftijd - zal waarschijnlijk een transformerend effect hebben op hun uitkomst. Onze voorlopige gegevens duiden op significante morfologische verschillen in het putamen, ventrikels, corpus callosum en thalamus tussen premature en voldragen pasgeborenen. Onderzoekers stellen voor om biomarkers van prematuren te ontwikkelen door de morfologische en diffusie-eigenschappen van subcorticale structuren tussen premature en voldragen pasgeborenen statistisch te vergelijken met behulp van hersen-MRI. Deze resultaten zullen verder worden gebruikt in een schaars leerkader om neurologische ontwikkelingsresultaten op lange termijn van prematuriteit te voorspellen. Hypothesen: Door subcorticale morfologische en diffusie-eigenschappen te combineren, zullen we in staat zijn om: (1) specifieke correlatieve relaties af te bakenen tussen structuren die regionaal en differentieel worden beïnvloed door normale rijping en verschillende patronen van wittestofletsel, en (2) de specificiteit van neuroimaging verbeteren om voorspellen neurologische uitkomsten eerder. Doel 1: Bouw een nieuwe toolbox voor neonatale subcorticale structuuranalyses die 1) een groepslasso-gebaseerde analyse van significante regio's met vormveranderingen, 2) een structurele correlatienetwerkanalyse, 3) een neonatale tractografie en 4) tensor-gebaseerde analyse combineren op traktaten. Doel 2: Vaststellen van biomarkers van vroeggeboorte bij pasgeborenen met verschillende patronen van afwijkingen. Doel 3: Beoordeel het voorspellende potentieel van beeldvorming en klinische kenmerken op neurologische ontwikkelingsuitkomsten bij premature kinderen van 9 en 18 maanden en 6-8 jaar oud. Impact: deze applicatie biedt de eerste volledige subcorticale netwerkanalyse bij zowel voldragen als premature neonaten. In de eerste studie in zijn soort voor vroeggeboorte, zullen onderzoekers schaars en multi-task leren gebruiken om te bepalen welke van de biomarkers van vroeggeboorte bij de geboorte de beste voorspellers zijn van de uitkomst op de lange termijn. De verwachte bevindingen zouden het vermogen kunnen verbeteren om deze uitkomsten te voorspellen en het ontwerp van vroege behandelingen mogelijk te maken - voordat jaren van pathologische hersenontwikkeling en symptomen optreden.