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一种基于多模态MRI和基因分析的Wilson病脑损伤预测方法与流程

2025-05-19 12:00:01 455次浏览

技术特征:

1.一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,在所述s1中获得的多模态mri数据包括功能性磁共振成像(fmri)数据,在此基础上进行时间序列分析,以识别静息态下脑功能网络的活动模式,具体脑区包括基底神经节、丘脑和小脑,这些脑区与wd患者的神经精神症状密切相关,计算功能连接矩阵,分析不同脑区之间的功能耦合强度,识别功能连接异常的脑区对,具体包括基底神经节与前额叶皮层的异常连接;再应用图论分析方法,评估脑功能网络的小世界属性,包括网络效率、模块化程度和节点中心性,以量化wd患者脑功能网络的异常程度,比较wd患者与健康对照者的脑功能网络特性,揭示wd患者脑功能网络的特异性改变。

3.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,在所述s1中利用的扩散张量成像(dti)数据,对此dti数据进行纤维追踪,构建脑白质结构网络,具体脑区包括胼胝体、内囊和丘脑,通过分析结构网络的拓扑属性,包括路径长度、聚类系数和全局效率,识别结构网络中异常连接的脑区,具体包括与wd患者认知和运动功能障碍相关的区域,通过比较wd患者与健康对照者的脑结构网络属性,揭示wd患者脑结构网络的特异性改变。

4.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,利用所述s1和所述s3中获得的多模态mri数据和基因数据,执行如下分析和预测过程:

5.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,结合从所述s1中获得的mri数据,所述s2中的基因突变数据,以及从临床实践中获得的leipzig评分和其他相关的临床表现及实验室检查结果,建立综合诊断模型,通过roc曲线分析和敏感度-特异度分析,优化诊断模型的阈值设定,平衡诊断的敏感性和特异性。

6.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,在所述s1步骤中,对wilson病患者在排铜治疗前后进行多次磁共振脑成像扫描,监测治疗对患者大脑功能和结构的具体影响,具体包括如下步骤:

7.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,所述s4步骤中进一步包括长期随访数据的收集和分析,具体步骤如下:定期收集wilson病患者的临床症状、实验室检查结果和多模态脑影像学数据,包括临床症状、实验室检查结果和脑影像学变化,构建多维度的预后评估指标,使用生存分析方法,构建预后预测模型,预测患者的疾病进展速度和生存期,通过外部验证和敏感性分析,评估预后模型的稳定性和可靠性。

8.根据权利要求1所述的一种基于多模态mri和基因分析的wilson病脑损伤预测方法,其特征在于,所述s2步骤中的基因突变分析具体包括对atp7b基因中常见的错义突变、无义突变和剪接位点突变进行测序,通过高通量测序技术鉴定新的或已知的致病基因突变,并使用生物信息学工具进行突变的功能预测,分析这些基因突变对蛋白功能的影响。


技术总结
本发明公开一种基于多模态MRI和基因分析的Wilson病脑损伤预测方法,该方法结合功能性磁共振成像、扩散张量成像和三维T1加权成像,并与患者的ATP7B基因突变数据进行整合分析,通过构建多层网络模型,分析基因表达模式与脑区网络功能特征之间的关系,识别与Wilson病脑损伤相关的生物标记物,然后利用机器学习算法优化诊断模型和治疗效果评估,能够在病变明显前预测脑部结构和功能的细微变化,显著提高治疗干预的时效性和效果。

技术研发人员:吴筠凡,周志华,冮桂华,洪铭范
受保护的技术使用者:广东省第二人民医院(广东省卫生应急医院)
技术研发日:
技术公布日:2024/12/10
文档序号 : 【 40280704 】

技术研发人员:吴筠凡,周志华,冮桂华,洪铭范
技术所有人:广东省第二人民医院(广东省卫生应急医院)

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吴筠凡周志华冮桂华洪铭范广东省第二人民医院(广东省卫生应急医院)
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