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La diferencia de edad cerebral como biomarcador

Equipo de resonancia magnética

(imagen decorativa) © iStock.com/jgroup

La diferencia entre la edad cronológica de un individuo y la edad cerebral del mismo, predicha mediante imagen de resonancia magnética (IRM), puede servir como biomarcador para la estimación del riesgo de demencia. Este biomarcador puede ser utilizado después junto con otros marcadores, o en combinación con pruebas genéticas. Los resultados del estudio correspondiente aparecen en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Validar la asociación entre dicha diferencia y el riesgo de demencia es un verdadero reto, debido sobre todo a la falta de estudios longitudinales suficientemente grandes. Los autores han investigado la utilidad de tal diferencia de edad como marcador del riesgo de incidencia de demencia utilizando un abordaje de deep learning, para predecir la edad cerebral basada en la materia gris, mediante IRM.

Construyeron un modelo de redes neuronales convolucionales para predecir la edad cerebral, entrenándolo con 3688 participantes sin demencia procedentes del Rotterdam Study, con una media de edad de 66 ± 11 años, con un 55% de mujeres.

Se evaluó la asociación entre diferencia de edad cerebral - cronológica y riesgo de demencia incidente, ajustando los resultados en función de edad, sexo, volumen intracraneal, volumen de la sustancia gris, volumen del hipocampo, hiperintensidades de la sustancia blanca, años de educación formal y estado de portador del alelo ε4 de la apolipoproteína E (APOE-ε4). Se computarizaron también los mapas atencionales, que indican qué regiones son importantes para calcular la predicción de la edad cerebral.

Los modelos de riesgo proporcional de Cox y de regresión logística mostraron que la diferencia de edad cerebral - cronológica estaba asociada significativamente a la demencia incidente, y los mapas atencionales indicaron que la densidad de la materia gris alrededor de la amígdala y de los hipocampos era la que principalmente dirigía la estimación de la edad cerebral.

En sus conclusiones, los autores dicen:

«Hemos demostrado que la diferencia entre la edad cerebral predicha y la edad cronológica es un biomarcador, complementario a los ya conocidos, asociado al riesgo de demencia, y que posiblemente podría utilizarse para el cribado temprano del riesgo de demencia».

Referencia bibliográfica: Johnny Wang, Maria J. Knol, Aleksei Tiulpin, Florian Dubost, Marleen de Bruijne, Meike W. Vernooij et al. Gray Matter Age Prediction as a Biomarker for Risk of Dementia. PNAS 2019; digital object identifier (doi): 10.1073/pnas.1902376116.

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