Classificatie en vroege voorspelling van dementie met multimodale MRI

Delen via:

Betrouwbare diagnose van de ziekte van Alzheimer is belangrijk om meer zekerheid te geven over de prognose van patiënten. Alzheimer kon lange tijd moeilijk gediagnosticeerd worden zonder de breinen van patiënten post mortem te onderzoeken. In recente jaren zijn er technieken beschikbaar gekomen om veel te weten te komen over het functioneren van het brein tijdens het leven. Dit zet de deur open om deze technieken te gebruiken voor de diagnose van Alzheimer en andere vormen van dementie. Een belangrijke techniek hiervoor is magnetic resonance imaging (MRI).

Met MRI kunnen gedetailleerde gegevens worden verzameld over de structuren, connecties en functies van het brein. Met structurele MRI kan met name gekeken worden naar atrofie van grijze stof in het brein, bijvoorbeeld door sterfte van neuronen in de hippocampus. Diffusie MRI geeft informatie over de wittestofbanen, die op hun beurt de connecties vormen tussen verschillende hersengebieden. Met functionele MRI kan in kaart worden gebracht welke hersendelen geassocieerd zijn met bepaalde taken, of welke hersengebieden geneigd zijn om gelijktijdig activiteit te tonen. Deze typen MRI leveren tezamen een enorme bron aan gegevens op.

Machine learning

Traditionele analysemethoden zijn niet toegespitst om de veelheid aan gegevens die met MRI verzameld kunnen worden optimaal te benutten. Met machine learning kunnen we computers gebruiken om patronen te zoeken in een grote brei aan data. We doen dit door de computer veel voorbeelden te laten zien van patiënten en van normale ouderen. Op basis van nieuwe gegevens van een onbekend persoon kan de computer bepalen of de persoon waarschijnlijk een patiënt is of niet. Doordat machine learning-modellen in staat zijn om met grote hoeveelheden data om te gaan, kunnen we de verschillende soorten MRI-gegevens combineren.

Automatische diagnose van Alzheimer

We hebben deze machine learning-technieken gebruikt om een automatische diagnose te stellen bij alzheimerpatiënten en controles op basis van hun MRI-gegevens. Hiermee bleken de patiënten goed van normale ouderen te kunnen worden onderscheiden. De mate van celsterfte in de grijze stof is het meest informatief voor de alzheimerdiagnose. Tevens bevonden we dat toevoeging van diffusie MRI en functionele MRI voor een substantiële verbetering zorgen van het voorspellingsmodel.

Toepassingen voor vroegdiagnose

Het ontwikkelen van methoden waarmee diagnoses vroegtijdig voorspeld kunnen worden, zijn essentieel voor de ontwikkeling van behandelingen voor dementie. We hebben daarom de goed presterende technieken voor automatische alzheimerdiagnose toegepast bij ouderen die geen of weinig cognitieve klachten hadden, om een voorspelling te doen over toekomstige klachten. Helaas bleken deze maten niet voorspellend te zijn voor toekomstige achteruitgang in cognitie.

Deep learning

In toekomstig onderzoek gaan we gebruikmaken van deep learning om de diagnose van de ziekte van Alzheimer en andere vormen van dementie verder te verbeteren en te automatiseren. Deep learning-modellen zijn erg succesvol gebleken bij het herkennen van plaatjes. Daarnaast kunnen deep learning-modellen een groot deel van de voorbewerkingen – nodig bij ruwe MRI – automatiseren, waardoor de snelheid, foutgevoeligheid en arbeidsintensiviteit verbeterd kunnen worden.

De Promotie

Tijn Schouten promoveerde op 18 september jl. aan de Universiteit Leiden op het proefschrift getiteld: ‘Classification of dementia and early cognitive decline using Magnetic Resonance Imaging’. Als promotoren traden op prof. dr. S.A.R.B. Rombouts en prof. dr. M.J. de Rooij. Copromotor was dr. J. van der Grond.

Frans Verhey, laatste zenuwarts van Nederland, met emeritaat

mei 2022 | Dementie

Lees meer over Frans Verhey, laatste zenuwarts van Nederland, met emeritaat

Vermindering hersendoorbloeding en achteruitgang van cognitie bij Alzheimer

mei 2022 | Dementie

Lees meer over Vermindering hersendoorbloeding en achteruitgang van cognitie bij Alzheimer

Ketogeen dieet gerelateerd aan afname MS-symptomen

mei 2022 | Multipele Sclerose

Lees meer over Ketogeen dieet gerelateerd aan afname MS-symptomen

Dagelijks corticosteroïden veilig en effectief bij duchennespierdystrofie

mei 2022 | Neuro-musculair

Lees meer over Dagelijks corticosteroïden veilig en effectief bij duchennespierdystrofie

Briljante technologische doorbraak zoekt toepassing

mei 2022 | Neuro-musculair

Lees meer over Briljante technologische doorbraak zoekt toepassing

Onderzoek naar behandeling voor epilepsie met precisiebestraling

apr 2022 | Epilepsie, Radiotherapie

Lees meer over Onderzoek naar behandeling voor epilepsie met precisiebestraling

Masterclass Diabetes: Pijn & Polyfarmacie

16 jun 2022 om 20:00 | Diabetes

Lees meer over Masterclass Diabetes: Pijn & Polyfarmacie

Gewone symptomen van zeldzame ziekten

20 apr 2022 om 20:30

Lees meer over Gewone symptomen van zeldzame ziekten

Neurologisch Jaaroverzicht 2021

5 apr 2022 | Bewegingsstoornissen, Dementie, Hoofdpijn, Multipele Sclerose

Lees meer over Neurologisch Jaaroverzicht 2021

Webcast Long covid: wat weten we, wat kunt u verwachten, wat kunt u doen?

10 nov 2021 om 20:30

Lees meer over Webcast Long covid: wat weten we, wat kunt u verwachten, wat kunt u doen?

Online Alzheimer Innovatie Forum

4 nov 2021 om 20:00 | Dementie

Lees meer over Online Alzheimer Innovatie Forum

Meaningful Migraine Management

13 okt 2021 om 20:00 | Hoofdpijn

Lees meer over Meaningful Migraine Management

Don’t be late! Vroege behandeling en interventie bij MS

22 sep 2021 om 20:00 | Multipele Sclerose

Lees meer over Don’t be late! Vroege behandeling en interventie bij MS

Webinars migraine: de laatste ontwikkelingen in de behandeling van migraine

10 aug 2021 | Hoofdpijn

Lees meer over Webinars migraine: de laatste ontwikkelingen in de behandeling van migraine

Masterclass: de neuropathische pijnpuzzel

11 mei 2021 om 20:00

Lees meer over Masterclass: de neuropathische pijnpuzzel

Sinusitus of Migraine?

Hoofdpijn

Lees meer over Sinusitus of Migraine?
Er zijn geen bijeenkomsten gevonden.

Ruggenmergstimulatie bij pijnlijke diabetische neuropathie

Lees meer
Lees meer over Ruggenmergstimulatie bij pijnlijke diabetische neuropathie

Ravulizumab effectief bij gegeneraliseerde myasthenia gravis

Lees meer
Lees meer over Ravulizumab effectief bij gegeneraliseerde myasthenia gravis

Trofinetide effectief bij syndroom van Rett

Lees meer
Lees meer over Trofinetide effectief bij syndroom van Rett

De neurobiologie van COVID-19: wat weten we?

Lees meer
Lees meer over De neurobiologie van COVID-19: wat weten we?

Ublituximab vergeleken met teriflunomide bij RMS-patiënten

Lees meer
Lees meer over Ublituximab vergeleken met teriflunomide bij RMS-patiënten

Aiossen nog vaker depressief na coronapandemie

Lees meer
Lees meer over Aiossen nog vaker depressief na coronapandemie

Genetische netwerken als basis voor nieuwe medicijnen

Lees meer
Lees meer over Genetische netwerken als basis voor nieuwe medicijnen

Voorspellers van een slechtere prognose bij pediatrische MS

Lees meer
Lees meer over Voorspellers van een slechtere prognose bij pediatrische MS

Is trombolyse na ischemische beroerte niet (altijd) nodig?

Lees meer
Lees meer over Is trombolyse na ischemische beroerte niet (altijd) nodig?

Podcasts migraine: de laatste ontwikkelingen in de behandeling van migraine

aug 2021 | Hoofdpijn

Lees meer over Podcasts migraine: de laatste ontwikkelingen in de behandeling van migraine

Real World Evidence in MS

jan 2020 | Multipele Sclerose

Lees meer over Real World Evidence in MS