Phương pháp hiệu chỉnh MRI dạng kết hợp traveling-subject (TS) giảm sai lệch đo đạc giữa các máy mà vẫn giữ được biến thiên sinh học, mang lại dữ liệu đáng tin cậy. Áp dụng TS lên bộ dữ liệu trẻ ADHD cho thấy thể tích chất xám vùng trước-thái dương giảm, mở hướng chẩn đoán và can thiệp sớm.
Điểm nổi bật:
- Phương pháp TS giảm sai lệch đo MRI mà không mất biến thiên sinh học
- Trẻ ADHD có thể tích chất xám vùng trước-thái dương nhỏ hơn
- Dữ liệu MRI hiệu chỉnh TS có tiềm năng là dấu ấn thần kinh cho chẩn đoán sớm
- So sánh hiệu quả của TS và ComBat trong loại bỏ sai số
Giới thiệu
Hơn 5% trẻ em và thanh thiếu niên toàn cầu được chẩn đoán mắc chứng rối loạn tăng động giảm chú ý (ADHD). Rối loạn này đặc trưng bởi khoảng chú ý ngắn, hành vi hiếu động hoặc bốc đồng vượt trội so với độ tuổi, gây khó khăn trong quan hệ xã hội và hệ thống giáo dục.
Các nhà nghiên cứu dùng cộng hưởng từ (MRI) để nghiên cứu cơ sở thần kinh của ADHD. Hiểu rõ những bất thường cấu trúc não dẫn đến triệu chứng ADHD rất quan trọng cho việc đánh giá và can thiệp sớm.
Mặc dù nhiều nghiên cứu đã sử dụng MRI, kết quả lại mâu thuẫn: một số cho thấy giảm thể tích chất xám (GMV) ở trẻ ADHD, số khác báo không thay đổi hoặc tăng. Nguyên nhân chủ yếu do kích thước mẫu nhỏ, loại máy MRI khác nhau hoặc đa dạng ở nhóm đối tượng.
Phương pháp
Phương pháp hài hòa traveling-subject (TS) là cách điều chỉnh sai lệch đo đạc giữa các máy MRI. 14 tình nguyện viên khỏe mạnh được quét trên 4 máy khác nhau trong vòng 3 tháng để xác định sai lệch thiết bị. Dữ liệu này sau đó áp dụng lên bộ dữ liệu độc lập gồm 178 trẻ phát triển điển hình (TD) và 116 trẻ ADHD từ cơ sở dữ liệu CDM do Đại học Fukui, Osaka và Chiba thiết lập. Dữ liệu được hiệu chỉnh bằng TS và ComBat trước khi ước tính thể tích chất xám bằng FreeSurfer.
Kết quả
So với dữ liệu thô, TS giảm đáng kể sai lệch đo đạc mà vẫn giữ biến thiên chủ thể. Trong khi đó, ComBat giảm sai lệch đo đạc nhưng cũng làm giảm biến thiên sinh học. Dữ liệu hiệu chỉnh TS cho thấy trẻ ADHD có thể tích chất xám vùng trước-thái dương nhỏ hơn so với nhóm TD, chủ yếu ở hồi thái dương giữa bên phải (β = −0.255, p = 0.001).
Kết luận
Phương pháp hài hòa TS hiệu quả trong việc giảm sai lệch giữa các máy MRI, đảm bảo kết quả tin cậy trong nghiên cứu đa trung tâm. Việc giảm thể tích chất xám vùng trước-thái dương ở trẻ ADHD có thể được sử dụng làm dấu ấn thần kinh cho chẩn đoán và can thiệp sớm, hướng đến trị liệu cá nhân hóa và cải thiện chất lượng cuộc sống.
Tác động tại thị trường Việt Nam
- Công nghệ MRI đa trung tâm có thể áp dụng tại các trung tâm y tế lớn ở Việt Nam để nâng cao độ chính xác chẩn đoán ADHD.
- Dữ liệu TS giúp so khớp kết quả nghiên cứu trong nước với chuẩn quốc tế, hỗ trợ đào tạo chuyên gia y tế.
- Việc phát hiện sớm dấu ấn thần kinh cho trẻ ADHD góp phần giảm gánh nặng giáo dục và xã hội.
- Đề xuất kết hợp kết quả TS với nghiên cứu di truyền và môi trường để phát triển phương pháp can thiệp toàn diện.
