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    信息科學與工程學院聯合培養研究生取得顯著成果

    • 日期:2020年07月15日 12:54
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    近日,山東師范大學信息科學與工程學院聯合中科院自動化所腦網絡組研究中心領銜研發了一套基于海馬影像組學的阿爾茨海默病早期識別的研究框架,發現海馬的影像組學特征是一種阿爾茨海默病穩定甘肃十一选五、有效、可泛化的生物標記甘肃十一选五,對未來阿爾茨海默病臨床的精準輔助識別甘肃十一选五、高危人群的縱向跟蹤具有重要臨床意義。相應的研究方法可推廣至其他精神疾病的研究。

    該研究以《Independent and reproducible hippocampal radiomic biomarkers for multisite Alzheimer’s disease: diagnosis, longitudinal progress and biological basis》為題于2020年7月15日在《Science Bulletin》公開發表(SCI一區,影響因子9.5),并且當選為封面文章甘肃十一选五。第一作者是山東師范大學信息科學與工程學院與中科院自動化所聯合培養的碩士研究生趙坤,第二作者為山東師范大學信息科學與工程學院丁艷輝副教授甘肃十一选五。通訊作者是中科院自動化所腦網絡組研究中心的劉勇研究員(山東師范大學兼職博士生導師)和中國人民解放軍總醫院的張熙教授。(《Science Bulletin》,即《科學通報(英文版),系科技部最新指定的領軍期刊之一。)

    信息科學與工程學院自2017年與中科院自動化所腦網絡組建立聯合培養機制以來,每年選派1-2名研究生前往腦網絡組進行聯合培養甘肃十一选五,借助于中科院的豐富的科研資源甘肃十一选五,助力研究生更好的成長和發展。目前甘肃十一选五,已有兩名研究生被分別推薦至北航、山師繼續攻讀博士學位。

    阿爾茨海默病(Alzheimer Disease, AD),俗稱“老年癡呆癥”,作為一種不可逆的神經退行性疾病甘肃十一选五,是老年人群中最為常見的認知障礙疾病。傳統上,大腦海馬區(hippocampus)的萎縮被認為是與AD相關的一個影像學標志物甘肃十一选五,然而既往關于AD的影像學研究大多是基于單中心、小樣本的結果,標記物的泛化性且存在爭議。

    針對現有的臨床直接應用影像學標記的泛化性能不足這一關鍵問題甘肃十一选五,團隊瞄準利用磁共振影像對AD進行輔助早期識別這一目標,收集了6個中心的AD及輕度認知損害(mild cognitive impairment,AD高風險人群)病人的腦影像(1900余例)、臨床與認知評估等數據,并利用美國ADNI數據庫(包括基因組學甘肃十一选五、腦影像、臨床認知評估、蛋白沉淀等臨床數據)作為驗證數據。在多中心、大樣本數據的基礎上,首次在多中心甘肃十一选五甘肃十一选五、大樣本的數據中證實了海馬的影像組學是AD穩定的生物標記,在此基礎上探索了影像標記與基因風險、認知能力、蛋白沉淀等臨床信息的潛在的關系甘肃十一选五,并在縱向跟蹤的數據中驗證了影像學標記可以用來跟蹤高危人群的病情發展。

    HR4AD研究的主要創新性體現在以下幾個方面: (1)多中心融合分析表明AD中存在著顯著可重復的異常海馬影像組學特征表達; (2)獨立中心交叉驗證表明HR4AD可以用于AD的個體化識別; (3)基因、生物標記和縱向變化刻畫HR4AD背后的生物學意義甘肃十一选五。

    綜上,該研究表明海馬的影像組學是一種AD穩定甘肃十一选五、有效、可泛化、并且有希望應用于臨床輔助診斷的生物標記的個體化診斷的生物標記,可能對未來AD臨床的精準輔助識別、高危人群的縱向跟蹤都具有重要的臨床意義。

    圖一.HR4AD研究框架

    論文連接:
    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927320302140

    撰稿人:丁艷輝

    審稿人:張維軍

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