Детские последствия недоношенных аномалий головного мозга

Последние месяцы беременности особенно важны для развития мозга ребенка, и последствия преждевременных родов для его развития могут быть существенными. У недоношенных детей выше риск развития различных когнитивных нарушений и больше нарушений поведения, чем у доношенных детей. Таким образом, раннее выявление и ведение детей из группы риска имеют важное значение. Появляется все больше свидетельств значительных объемных аномалий в подкорковых структурах недоношенных новорожденных, которые могут быть связаны с негативными долгосрочными исходами развития нервной системы. Понимание этих аномалий может помочь прояснить лежащую в основе патофизиологию и позволить раннее выявление пациентов из группы риска, что послужит основой для разработки новых стратегий лечения. Однако на сегодняшний день по-прежнему отсутствует чувствительный, надежный и доступный алгоритм, способный характеризовать влияние недоношенности на анатомию подкорковых структур головного мозга новорожденного. Кроме того, в нескольких исследованиях непосредственно рассматривались долгосрочные последствия этих аномалий неонатальных подкорковых структур для развития нервной системы. Прогнозирование долгосрочных исходов развития нервной системы на раннем этапе — и предпочтительно в неонатальном возрасте — может оказать трансформирующее влияние на их исход. Наши предварительные данные указывают на значительные морфологические различия в скорлупе, желудочках, мозолистом теле и таламусе между недоношенными и доношенными новорожденными. Исследователи предлагают разработать биомаркеры недоношенности путем статистического сравнения морфологических и диффузионных свойств подкорковых структур недоношенных и доношенных новорожденных с помощью МРТ головного мозга. Эти результаты будут в дальнейшем использоваться в разреженной структуре обучения для прогнозирования долгосрочных результатов развития нервной системы у недоношенных. Гипотезы: комбинируя подкорковые морфологические и диффузионные свойства, мы сможем: (1) очертить специфические корреляционные отношения между структурами, регионарно и дифференцированно затронутыми нормальным созреванием и различными паттернами повреждения белого вещества, и (2) улучшить специфичность нейровизуализации для предсказать результаты развития нервной системы раньше. Цель 1: Создать новый набор инструментов для анализа неонатальных подкорковых структур, который сочетает в себе 1) групповой лассо-анализ значительных областей изменения формы, 2) структурный корреляционный сетевой анализ, 3) неонатальную трактографию и 4) тензорный анализ. на трактах. Цель 2: Установить биомаркеры недоношенности у новорожденных с различными видами аномалий. Цель 3: Оценить прогностический потенциал визуализации и клинических признаков исходов развития нервной системы у недоношенных детей в возрасте 9 и 18 месяцев и в возрасте 6-8 лет. Воздействие: Это приложение обеспечит первый полный анализ подкорковой сети как у доношенных, так и у недоношенных новорожденных. В первом в своем роде исследовании недоношенности исследователи будут использовать разреженное и многозадачное обучение, чтобы определить, какие из биомаркеров недоношенности при рождении являются лучшими предикторами долгосрочного исхода. Ожидаемые результаты могут улучшить способность прогнозировать эти результаты и позволить разработать ранние методы лечения - до того, как появятся годы патологического развития мозга и симптомов.