Um biomarcador digital de encaminhamento de matéria branca da ressonância magnética de difusão como um biomarcador precoce da doença de Alzheimer

O que aconteceu

A doença de Alzheimer é diagnosticada após uma fase de década em que a patologia se acumula; marcadores atuais mostram que a patologia está presente, mas não o quão longe ela tem avançado. Como a estrutura da matéria branca é alterada precocemente, computamos dois índices grafo-teóricos de roteamento de matéria branca periventricular a partir da RM de difusão em 1.706 sessões de OASIS-3: o Route Concordance Index (RCI), um escore de concordância de caminho calibrado pela população acima de 316 rotas, e uma condutância global do gráfico do connectomo Laplaciano. O ICR foi reduzido antes da conversão clínica e diminuiu monotonicamente numa trajectória de cinco estágios ( AUC cruzada = 0,817 para NC estável vs. pré-AD; comparável ao volume hipocampal e que excede a espessura entoral, condutância global e DTI-ALPS), com degradação concentrada em circuitos fronto-estriatais. Um classificador que combina essas características de roteamento com as covariáveis demográficas, estruturais e cognitivas detectou conversão para CCL ou DA até quatro anos antes do diagnóstico (AUC = 0,831; 0,918 em um ano; valor preditivo positivo modesto). Achados replicados em ADNI (n = 609; condutância AUC = 0,805; RCI = 0,797 sob validação externa congelada) e rastreou o LCR amilóide-beta 42 na direção esperada. Computado a partir de uma sequência padrão de difusão RM, o ICR é comparável aos biomarcadores estruturais e demográficos estabelecidos na discriminação pré-clínica enquanto, ao contrário deles, declina de forma limpa e monótona ao longo da trajetória da doença, apoiando a validação prospectiva para estratificação de risco.