Biomarkers based on neuroimages to diagnose neurodegenerative diseases
El objetivo de la tesis fue la generación de bíomarcadores cuantitativos basados en neuroimágenes para el estudio de la demencia. Por lo tanto, a través de la conectívidad global y estructural del cerebro sería posible construir biomarcadores para identificar las diferencias entre los controles sano...
- Autores:
- Tipo de recurso:
- doctoralThesis
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Pontificia Universidad Javeriana
- Repositorio:
- Repositorio Universidad Javeriana
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.javeriana.edu.co:10554/44894
- Palabra clave:
- Demencia frontotemporal
Neuroimagen
Conectividad cerebral estructural
Máquinas de aprendizaje
Frontotemporal dementia
Neuroimage
Brain structural connectivity
Machine learning
Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicas
Demencia frontotemporal
Enfermedades neurodegenerativas
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- openAccess
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Biomarkers based on neuroimages to diagnose neurodegenerative diseases Reyes Gavilán, Pablo Alexander Demencia frontotemporal Neuroimagen Conectividad cerebral estructural Máquinas de aprendizaje Frontotemporal dementia Neuroimage Brain structural connectivity Machine learning Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicas Demencia frontotemporal Enfermedades neurodegenerativas Marcadores bioquímicos |
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El objetivo de la tesis fue la generación de bíomarcadores cuantitativos basados en neuroimágenes para el estudio de la demencia. Por lo tanto, a través de la conectívidad global y estructural del cerebro sería posible construir biomarcadores para identificar las diferencias entre los controles sanos y los pacientes. Con la identificación de las redes cerebrales alteradas, además se entendería cómo la cognición y el comportamiento se alteran por estas enfermedades. Hemos analizado 160 imágenes de pacientes con demencia y controles sanos del Hospital Universitario San Ignacio, y hemos construido redes de conectívidad cerebral estructural por cada paciente. Todos los pacientes fueron diagnosticados por un grupo multidisciplinario en una clínica de memoria de acuerdo con directrices internacionales. Para este estudio se utilizaron imágenes estructurales y de difusión ponderada. Con respecto al procesamiento, tuvimos varios pasos: estimación del modelo, conectívidad estructural y análisis estadístico. Para analizar las diferencias entre las variantes de la demencia frontotemporal y los controles, se a analizo medidas topológicas de redes y estadísticas basadas en redes. Además, para medir el impacto de este método, hemos construido una página web con los principales resultados y hemos preguntado a expertos en demencia y neurorradiología sobre el impacto clínico y el uso de estos resultados. Los principales resultados mostraron la importancia de una evaluación sistemática con diferentes escalas para encontrar diferencias entre las variantes. Los calificadores expertos indicaron que la mejor manera de representar las redes de conectívidad eran las redes translúcidas o circulares de mapas cerebrales. |
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Hemos analizado 160 imágenes de pacientes con demencia y controles sanos del Hospital Universitario San Ignacio, y hemos construido redes de conectívidad cerebral estructural por cada paciente. Todos los pacientes fueron diagnosticados por un grupo multidisciplinario en una clínica de memoria de acuerdo con directrices internacionales. Para este estudio se utilizaron imágenes estructurales y de difusión ponderada. Con respecto al procesamiento, tuvimos varios pasos: estimación del modelo, conectívidad estructural y análisis estadístico. Para analizar las diferencias entre las variantes de la demencia frontotemporal y los controles, se a analizo medidas topológicas de redes y estadísticas basadas en redes. Además, para medir el impacto de este método, hemos construido una página web con los principales resultados y hemos preguntado a expertos en demencia y neurorradiología sobre el impacto clínico y el uso de estos resultados. Los principales resultados mostraron la importancia de una evaluación sistemática con diferentes escalas para encontrar diferencias entre las variantes. Los calificadores expertos indicaron que la mejor manera de representar las redes de conectívidad eran las redes translúcidas o circulares de mapas cerebrales.The thesis aim is the generation of quantitative biomarkers based on neuroimages for the study of dementia. Hence, through global and structural brain connectivity will be possible to build biomarkers to identify differences between healthy controls and patients. Additionally, with the identification of brain networks altered, would understand how cognition and behavior are altered by these diseases. We have analyzed 160 images from patients with dementia and healthy controls from Hospital Universitarlo San Ignacio, and we have built networks of structural brain connectivity by each patient. All patients had diagnosis by a multidisciplinary group in a memory clinic according to International guidelines of frontotemporal dementiain their variants. To this study we used two types: structutal and diffusion weighted images. With respect to processing we had several had several steps: ¬model estimation, a whole structural connectivity with atlas and statistical analysis. To analyze the differences between variants of frontotemporal dementia and controls, we have made analyze from topological measures from networks and network based statistical. Also, to measure the impasct of this method, we have built a webpage with the main results and asked experts in dementia and neuroradiology about the clinical impact and use of these results. The main results showed the importance of a systematic evaluation with different scales in order to find differences between variant, in other words, the structural connectivity might be confounded by the scale of analysis. The expert raters indicated that the better way to represent connectivity networks were brain maps translucent or circular networks.Doctor en IngenieríaDoctoradoPontificia Universidad JaverianaDoctorado en IngenieríaFacultad de IngenieríaRueda Olarte, Andrea del PilarMatallana Eslava, Diana Lucía2019-08-26T20:17:08Z2020-04-15T13:54:06Z2019-08-26T20:17:08Z2020-04-15T13:54:06Z2019-07-08http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctoradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/44894https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.44894instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, “Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores”, los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2reponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2022-04-29T19:15:38Z |