Onormal hjärnstruktur som en potentiell biomarkör för venös erektil dysfunktion: Bevis från multimodal MR och maskininlärning (2018)

Eur Radiol. 2018 Mar 29. doi: 10.1007 / s00330-018-5365-7.

Li L1,2, Fläkt W1,2, Li J1,2, Li Q3, Wang J4, Fan Y5, Än1,2, Guo J4, Li S4, Zhang Y4, Cheng Y4, Tang Y4, Zeng H4, Yang L6,7, Zhu Z8.

Abstrakt

MÅL:

För att undersöka de cerebrala strukturella förändringarna relaterade till venär erektil dysfunktion (VED) och förhållandet mellan dessa förändringar till kliniska symptom och störningens varaktighet och skilja patienter med VED från friska kontroller med hjälp av en maskininlärningsklassificering.

METODER:

45 VED-patienter och 50 friska kontroller inkluderades. Voxelbaserad morfometri (VBM), kanalbaserad rumslig statistik (TBSS) och korrelationsanalyser av VED-patienter och kliniska variabler utfördes. Klassificeringsmetoden för maskininlärning användes för att bekräfta dess effektivitet för att skilja VED-patienter från friska kontroller.

RESULTAT:

Jämfört med friska kontrollpersoner uppvisade VED-patienter signifikant minskade kortikala volymer i vänster postcentral gyrus och precentral gyrus, medan endast den högra mellersta temporala gyrusen visade en signifikant ökning av kortikala volymer. Ökad axial diffusivity (AD), radial diffusivity (RD) och medel diffusivity (MD) -värden observerades i utbredda hjärnregioner. Vissa regioner i dessa förändringar relaterade till VED-patienter uppvisade signifikanta korrelationer med kliniska symptom och störningstider. Maskininlärningsanalyser diskriminerade patienter från kontroller med total noggrannhet 96.7%, känslighet 93.3% och specificitet 99.0%.

SLUTSATSER:

Kortikala volym och vitmaterial (WM) mikrostrukturella förändringar observerades hos VED-patienter och visade signifikanta korrelationer med kliniska symptom och dysfunktionsvaraktigheter. Olika DTI-härledda index i vissa hjärnregioner kan betraktas som tillförlitliga diskriminerande funktioner mellan VED-patienter och friska kontrollpersoner, vilket visas med maskininlärningsanalyser.

NYCKELORD:

• Multimodal magnetisk resonanstomografi hjälper läkare att bedöma patienter med VED. • VED-patienter visar hjärnstrukturella förändringar relaterade till deras kliniska symtom. • Maskininlärningsanalyser diskriminerade VED-patienter från kontroller med utmärkt prestanda. • Klassificering av maskininlärning gav en preliminär demonstration av DTI: s kliniska användning.

NYCKELORD:

Maskininlärningsklassificering; Multimode magnetisk resonansavbildning; TBSS; VBM; Venös erektil dysfunktion

PMID: 29600478

DOI: 10.1007/s00330-018-5365-7