Structural and diffusion changes of perivascular space in aging, cognitive decline and Alzheimer's disease

衰老、认知能力下降和阿尔茨海默病中血管周围空间的结构和扩散变化

基本信息

  • 批准号:
    10480056
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 82.36万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-05 至 2026-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY Perivascular spaces (PVS) are the area around arterioles, venules and capillaries which accommodate the clearance of the metabolic waste via Aquaporin-4 channels expressed on astrocytic endfeet and are involved in blood-brain barrier transport. PVS have come to prominence recently through potential roles in brain interstitial fluid drainage and waste clearance, and in the pathogenesis of Alzheimer’s disease (AD) and other neurodegenerative disorders. While animal studies have precisely clarified this mechanism, data from humans are relatively crude and limited to visual counting of visible PVS on clinical magnetic resonance images, and this limits our understands of the morphology, biophysical properties and distribution of the PVS in human aging and AD. The long-term goal is to understand the role of PVS in brain health and the degree to which it alters in AD. The objective of this project is to map morphologic and diffusion characteristics of the PVS fluid in healthy aging, and how it is altered in the early stages of AD. The central hypothesis is that imaging-derived PVS fluid characteristics, such as volume occupied and diffusion properties, are differentially and selectively altered in cognitive decline and AD in comparison with normal aging. The rationale underlying this proposal is that in vivo noninvasive mapping of the PVS provides mechanistic insight about AD pathophysiology. The proposed work will also develop widely applicable open resources to map PVS morphologic and diffusion properties that can be applied to a wide range of neurological disorders. The central hypothesis will be tested by pursuing three specific aims: 1) Characterize changes in PVS fluid in normal aging individuals with no cognitive decline nor evidence of AD pathology and evaluate the effect of image acquisition strategy on outcome measures; 2) Identify PVS alteration in cognitive decline and in individuals with AD pathology; and 3) Determine the extent to which PVS is associated with cardiovascular risk factors versus AD pathology. We will pursue these aims by applying innovative MRI-based computational techniques on recently available data of normal aging and patients with cognitive decline from multiple large NIH-funded studies. Computational techniques include both recently developed neuroimaging techniques sensitized to the PVS and more established structural image analysis techniques. The proposed research is significant, because it will aid in the understanding of AD pathophysiological mechanisms and consequently assist in the early diagnosis and disease monitoring of AD. It is also significant because it will make public resources available that can be used to study other neurological disorders characterized by impaired PVS in the brain. The results will have an important positive impact immediately because they will identify and map, for the first time, PVS alteration in human brain across aging, cognitively impaired and AD individuals. Our shared PVS imaging tools can also be more broadly applied to a wide range of clinical and research applications by other groups as well.
项目摘要 血管周空间(PVS)是Artiolos,静脉和毛细血管周围的区域 通过在星形胶质细胞端面表达的Aquaporin-4通道清除代谢废物,参与 血脑屏障运输。 PV最近通过大脑间隙中的潜在作用而引人注目 流体排水和废物清除,以及阿尔茨海默氏病(AD)和其他的发病机理 神经退行性疾病。尽管动物研究精确阐明了这种机制,但人类的数据 相对粗糙,仅限于临床磁共振图像上可见PV的视觉计数,这 限制了我们对人类衰老中PV的形态,生物物理特性和分布的理解 广告。长期目标是了解PV在大脑健康中的作用以及其在AD中的变化程度。 该项目的目的是绘制PVS流体的形态和扩散特征 健康的衰老,以及在AD的早期阶段如何改变它。中心假设是成像衍生 PVS流体特性(例如占据体积和差异特性)是差异性和选择性的 与正常衰老相比,认知能力下降和AD的改变。该提议的基本原理是 PVS的体内无创映射提供了有关AD病理生理学的机械洞察力。这 拟议的工作还将开发广泛适用的开放资源来映射PVS形态和扩散 可以应用于多种神经系统疾病的特性。中心假设将通过 追求三个具体目标:1)表征普通老龄化个体中PVS流体的变化,没有认知 拒绝AD病理学的证据,并评估图像获取策略对结果的影响 措施; 2)确定认知能力下降和AD病理患者的PV改变; 3)确定 PVS与心血管危险因素与AD病理学相关的程度。我们将追求这些 通过将基于创新MRI的计算技术应用于正常衰老的最近可用数据和 多项大型NIH资助研究的认知能力下降的患者。计算技术包括 最近开发的神经影像技术对PV敏感和更既定的结构图像 分析技术。拟议的研究很重要,因为它将有助于理解AD 病理生理机制,因此有助于对AD的早期诊断和疾病监测。 之所以重要,是因为它将使公共资源可用于研究其他神经系统 大脑中PV受损的疾病。结果将产生重要的积极影响 立即,因为他们将首次识别和映射PVS在衰老中的人脑中的PV改变, 认知受损和广告个体。我们共享的PVS成像工具也可以更广泛地应用于 其他群体也广泛的临床和研究应用。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jeiran Choupan其他文献

Jeiran Choupan的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jeiran Choupan', 18)}}的其他基金

Large-scale harmonization and integration of multi-modal ADNI data for the early detection of Alzheimer's disease and related dementias
大规模协调和整合多模式 ADNI 数据,以早期发现阿尔茨海默病和相关痴呆症
  • 批准号:
    10659223
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Large-scale harmonization and integration of multi-modal ADNI data for the early detection of Alzheimer's disease and related dementias
大规模协调和整合多模式 ADNI 数据,以早期发现阿尔茨海默病和相关痴呆症
  • 批准号:
    10515212
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Structural and diffusion changes of perivascular space in aging, cognitive decline and Alzheimer's disease
衰老、认知能力下降和阿尔茨海默病中血管周围空间的结构和扩散变化
  • 批准号:
    10302009
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Structural and diffusion changes of perivascular space in aging, cognitive decline and Alzheimer's disease
衰老、认知能力下降和阿尔茨海默病中血管周围空间的结构和扩散变化
  • 批准号:
    10650827
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Development of perivascular space mapping toolset as a diagnostic aid for Alzheimer's disease
开发血管周围空间测绘工具集作为阿尔茨海默病的诊断辅助工具
  • 批准号:
    10255954
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Mapping human brain perivascular space in lifespan using human connectome project data
使用人类连接组项目数据绘制生命周期中的人脑血管周围空间
  • 批准号:
    10012731
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:

相似国自然基金

多氯联苯与机体交互作用对生物学年龄的影响及在衰老中的作用机制
  • 批准号:
    82373667
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
恒星模型中氧元素丰度的变化对大样本F、G、K矮星年龄测定的影响
  • 批准号:
    12303035
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于年龄和空间的非随机混合对性传播感染影响的建模与研究
  • 批准号:
    12301629
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
母传抗体水平和疫苗初种年龄对儿童麻疹特异性抗体动态变化的影响
  • 批准号:
    82304205
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
中国东部地区大气颗粒物的年龄分布特征及其影响因素的模拟研究
  • 批准号:
    42305193
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Executive functions in urban Hispanic/Latino youth: exposure to mixture of arsenic and pesticides during childhood
城市西班牙裔/拉丁裔青年的执行功能:童年时期接触砷和农药的混合物
  • 批准号:
    10751106
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
The Proactive and Reactive Neuromechanics of Instability in Aging and Dementia with Lewy Bodies
衰老和路易体痴呆中不稳定的主动和反应神经力学
  • 批准号:
    10749539
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Fluency from Flesh to Filament: Collation, Representation, and Analysis of Multi-Scale Neuroimaging data to Characterize and Diagnose Alzheimer's Disease
从肉体到细丝的流畅性:多尺度神经影像数据的整理、表示和分析,以表征和诊断阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10462257
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Genetics of Extreme Phenotypes of OSA and Associated Upper Airway Anatomy
OSA 极端表型的遗传学及相关上呼吸道解剖学
  • 批准号:
    10555809
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
Identifying and Addressing the Effects of Social Media Use on Young Adults' E-Cigarette Use: A Solutions-Oriented Approach
识别和解决社交媒体使用对年轻人电子烟使用的影响:面向解决方案的方法
  • 批准号:
    10525098
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 82.36万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了