MRI data fusion to investigate effects of drug abuse on HIV neurological complications
MRI 数据融合研究药物滥用对 HIV 神经并发症的影响
基本信息
- 批准号:10890227
- 负责人:
- 金额:$ 28.09万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-03-15 至 2025-01-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Project Summary
Despite widespread use of antiretroviral therapy, nearly half of the 1.2 million Americans living with HIV
experience neurocognitive impairments (NCI) that negatively impact daily functioning. HIV-associated NCI is
estimated to be the most common form of midlife NCI worldwide. Drug abuse, a highly prevalent comorbidity in
HIV+ persons, increases the risk of HIV-associated NCI. Unimodal MRI studies have shown that HIV and drug
abuse are each linked with a distinct set of structural and functional alterations in the brain, but how they
interact is not well understood. Conventional unimodal analyses are limited in their ability to characterize
complex neuropsychiatric diseases because each modality provides an incomplete view of the brain. In
contrast, we propose to use innovative fusion approaches that exploit the richness of multimodal data to
discover covariations across multiple neuroimaging modalities and cognitive measures simultaneously. This
proposal capitalizes on existing data from 3 completed NIDA-funded projects on the neurobehavioral effects of
HIV and drug abuse. When combined, the dataset will consist of 217 unique cases (108 HIV+ and 109 HIV-)
with in-depth substance use histories, multimodal brain images (i.e., structural, diffusion, and resting-state
functional MRI), comprehensive neurocognitive batteries, and a wide range of other phenotypic data. The
central hypothesis is that HIV-specific co-alterations in gray matter volume and white matter integrity shape
neural functioning and in turn NCI, and that cocaine use worsens these alterations due to its long-term effects
on neural circuitry. Using complementary multimodal analyses (supervised fusion and connectomics), we aim
to: (1) identify neural biomarkers of HIV neurological disease and associated NCI; and (2) test cocaine as a
moderator of HIV-specific co-alterations in brain structure and function and associated NCI. In addition, the
project will develop new, advanced methods to improve MRI data quality for cross-study harmonization and to
optimize the prediction of NCI based on multimodal indices. This amalgamated dataset provides an
unprecedented opportunity to test new and clinically important hypotheses about the neural substrates of HIV-
associated NCI in the context of drug abuse. The proposal responds directly to the need for research to
“characterize brain morphology or function that is aberrant as a consequence of chronic drug use” and “[its
role] in the evolving dynamics of HIV/AIDS pathogenesis, treatment, prevention, and service delivery” [PAR-
16-234]. This research also addresses high priority topics for AIDS-designated funding, including investigation
of neurological complications [NOT-15-137]. Building upon a sound premise and robust preliminary data, this
innovative project has strong potential to identify appropriate neural biomarkers of neuroHIV that may facilitate
diagnosis and treatment monitoring in active drug users and serve as targets for clinical interventions to
mitigate the burden caused by HIV-associated NCI.
项目摘要
尽管抗逆转录病毒疗法被广泛使用,但120万美国艾滋病毒感染者中有近一半
神经认知障碍(NCI)对日常功能产生负面影响。HIV相关的NCI是
估计是世界范围内中年NCI最常见的形式。药物滥用是一种高度流行的合并症,
HIV阳性者,增加HIV相关NCI的风险。单峰MRI研究表明,艾滋病毒和药物
每一种虐待都与大脑中一系列不同的结构和功能改变有关,但它们是如何改变的呢?
交互作用还没有被很好地理解。传统的单峰分析在表征
复杂的神经精神疾病,因为每一种模式都提供了一个不完整的大脑视图。在
相比之下,我们建议使用创新的融合方法,利用丰富的多模态数据,
同时发现多种神经成像方式和认知测量的协变。这
一项提案利用了来自3个已完成的NIDA资助项目的现有数据,这些项目是关于
艾滋病毒和药物滥用。合并后,数据集将包括217个独特病例(108个HIV+和109个HIV-)
利用深入的物质使用历史,多模态脑图像(即,结构、扩散和静止状态
功能性磁共振成像),全面的神经认知电池,以及广泛的其他表型数据。的
中心假设是,在灰质体积和白色物质完整性形状中的HIV特异性共同改变
神经功能,进而NCI,可卡因使用由于其长期影响而使这些改变消失
神经回路使用互补的多模态分析(监督融合和连接组学),我们的目标是
目的:(1)鉴定HIV神经系统疾病和相关NCI的神经生物标志物;(2)测试可卡因作为一种抗病毒药物。
HIV特异性脑结构和功能的共同改变以及相关的NCI的调节剂。此外该
该项目将开发新的先进方法,以提高MRI数据质量,实现跨研究协调,
优化基于多模态指数的NCI预测。这个合并的数据集提供了一个
前所未有的机会来测试有关艾滋病毒神经基质的新的和临床重要的假设-
在药物滥用的背景下,与NCI相关。该提案直接回应了研究的需要,
“描述由于长期吸毒而导致的异常脑形态或功能”和“[其
作用]在艾滋病毒/艾滋病发病机制、治疗、预防和服务提供的不断变化的动态中”[PAR-
16-234]。这项研究还涉及艾滋病指定资金的高度优先主题,包括调查
神经系统并发症[NOT-15-137]。基于一个良好的前提和可靠的初步数据,
创新项目有很大潜力来确定适当的神经HIV的神经生物标志物,
积极吸毒者的诊断和治疗监测,并作为临床干预措施的目标,
减轻HIV相关NCI造成的负担。
项目成果
期刊论文数量(17)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Machine learning prediction of neurocognitive impairment among people with HIV using clinical and multimodal magnetic resonance imaging data.
- DOI:10.1007/s13365-020-00930-4
- 发表时间:2021-03
- 期刊:
- 影响因子:3.2
- 作者:Xu Y;Lin Y;Bell RP;Towe SL;Pearson JM;Nadeem T;Chan C;Meade CS
- 通讯作者:Meade CS
Hypoactivation in the precuneus and posterior cingulate cortex during ambiguous decision making in individuals with HIV.
- DOI:10.1007/s13365-021-00981-1
- 发表时间:2021-06
- 期刊:
- 影响因子:3.2
- 作者:Hall SA;Towe SL;Nadeem MT;Hobkirk AL;Hartley BW;Li R;Huettel SA;Meade CS
- 通讯作者:Meade CS
Reciprocal Influences of HIV and Cannabinoids on the Brain and Cognitive Function.
艾滋病毒和大麻素对大脑和认知功能的相互影响。
- DOI:10.1007/s11481-020-09921-y
- 发表时间:2020-12
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Towe SL;Meade CS;Cloak CC;Bell RP;Baptiste J;Chang L
- 通讯作者:Chang L
Additive cortical gray matter deficits in people living with HIV who use cocaine.
- DOI:10.1007/s13365-023-01111-9
- 发表时间:2023-02
- 期刊:
- 影响因子:3.2
- 作者:Bell, Ryan P.;Towe, Sheri L.;Al-Khalil, Kareem;Gibson, Matthew;Nadeem, Tauseef;Meade, Christina S.
- 通讯作者:Meade, Christina S.
Cocaine use is associated with cerebral white matter hyperintensities in HIV disease.
- DOI:10.1002/acn3.51854
- 发表时间:2023-09
- 期刊:
- 影响因子:5.3
- 作者:Meade, Christina S.;Bell, Ryan P.;Towe, Sheri L.;Lascola, Christopher D.;Al-Khalil, Kareem;Gibson, Matthew J.
- 通讯作者:Gibson, Matthew J.
{{
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 }}
CHRISTINA S MEADE其他文献
CHRISTINA S MEADE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('CHRISTINA S MEADE', 18)}}的其他基金
Modeling the effects of chronic marijuana use on neuroinflammation and HIV-related neuronal injury
模拟长期吸食大麻对神经炎症和 HIV 相关神经元损伤的影响
- 批准号:
10459575 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Modeling the effects of chronic marijuana use on neuroinflammation and HIV-related neuronal injury
模拟长期吸食大麻对神经炎症和 HIV 相关神经元损伤的影响
- 批准号:
10267730 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Modeling the effects of chronic marijuana use on neuroinflammation and HIV-related neuronal injury
模拟长期吸食大麻对神经炎症和 HIV 相关神经元损伤的影响
- 批准号:
10890228 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Role of cannabis on HIV-related cognitive impairment: a brain connectomics study
大麻对艾滋病毒相关认知障碍的作用:脑连接组学研究
- 批准号:
10596463 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
MRI data fusion to investigate effects of drug abuse on HIV neurological complications
MRI 数据融合研究药物滥用对 HIV 神经并发症的影响
- 批准号:
10347306 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Role of cannabis on HIV-related cognitive impairment: a brain connectomics study
大麻对艾滋病毒相关认知障碍的作用:脑连接组学研究
- 批准号:
10890226 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Role of cannabis on HIV-related cognitive impairment: a brain connectomics study
大麻对艾滋病毒相关认知障碍的作用:脑连接组学研究
- 批准号:
9903280 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
A Systems Biology Approach to HIV-associated Neurocognitive Impairment: Role of Drug Abuse and Neuroinflammation
HIV 相关神经认知障碍的系统生物学方法:药物滥用和神经炎症的作用
- 批准号:
9344570 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
A Systems Biology Approach to HIV-associated Neurocognitive Impairment: Role of Drug Abuse and Neuroinflammation
HIV 相关神经认知障碍的系统生物学方法:药物滥用和神经炎症的作用
- 批准号:
9977138 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Cognitive Training to Reduce Impulsivity in HIV-infected Cocaine Users
认知训练可减少感染艾滋病毒的可卡因使用者的冲动
- 批准号:
9198077 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
相似国自然基金
Scalable Learning and Optimization: High-dimensional Models and Online Decision-Making Strategies for Big Data Analysis
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:万元
- 项目类别:合作创新研究团队
Data-driven Recommendation System Construction of an Online Medical Platform Based on the Fusion of Information
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:万元
- 项目类别:外国青年学者研究基金项目
Development of a Linear Stochastic Model for Wind Field Reconstruction from Limited Measurement Data
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:40 万元
- 项目类别:
半参数空间自回归面板模型的有效估计与应用研究
- 批准号:71961011
- 批准年份:2019
- 资助金额:16.0 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
基于高频信息下高维波动率矩阵估计及应用
- 批准号:71901118
- 批准年份:2019
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
高频数据波动率统计推断、预测与应用
- 批准号:71971118
- 批准年份:2019
- 资助金额:50.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于个体分析的投影式非线性非负张量分解在高维非结构化数据模式分析中的研究
- 批准号:61502059
- 批准年份:2015
- 资助金额:19.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于Linked Open Data的Web服务语义互操作关键技术
- 批准号:61373035
- 批准年份:2013
- 资助金额:77.0 万元
- 项目类别:面上项目
体数据表达与绘制的新方法研究
- 批准号:61170206
- 批准年份:2011
- 资助金额:55.0 万元
- 项目类别:面上项目
一类新Regime-Switching模型及其在金融建模中的应用研究
- 批准号:11061041
- 批准年份:2010
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
相似海外基金
Prospective Change in Preclinical MRI Markers of ADRD Risk and Brain Aging by Race, Socioeconomic Status, and Sex
ADRD 风险和脑衰老的临床前 MRI 标志物的前瞻性变化(按种族、社会经济状况和性别划分)
- 批准号:
10671861 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
MRI Bone Texture: A Novel Biomarker for Assessment of Bone Quality and Prediction of Complications in Patients Having Spine Fusion Surgery
MRI 骨纹理:一种用于评估脊柱融合手术患者骨质量和预测并发症的新型生物标志物
- 批准号:
10518526 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
MRI Bone Texture: A Novel Biomarker for Assessment of Bone Quality and Prediction of Complications in Patients Having Spine Fusion Surgery
MRI 骨纹理:一种用于评估脊柱融合手术患者骨质量和预测并发症的新型生物标志物
- 批准号:
10669274 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Ultrasound-based sensors for the fusion and motion correction of MRI and PET/CT data
用于 MRI 和 PET/CT 数据融合和运动校正的超声波传感器
- 批准号:
10092861 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
New approach to studying white matter aging: symmetric multimodal fusion of MRI techniques targeting different biophysical properties of white matter
研究白质衰老的新方法:针对白质不同生物物理特性的 MRI 技术的对称多模态融合
- 批准号:
10303968 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Linking it Together: Longitudinal multi-modal MRI and advanced image data fusion analyses through development and trauma
将其联系在一起:纵向多模态 MRI 和通过发育和创伤进行的高级图像数据融合分析
- 批准号:
516654-2018 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Postdoctoral Fellowships
Linking it Together: Longitudinal multi-modal MRI and advanced image data fusion analyses through development and trauma
将其联系在一起:纵向多模态 MRI 和通过发育和创伤进行的高级图像数据融合分析
- 批准号:
516654-2018 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Postdoctoral Fellowships
Linking it Together: Longitudinal multi-modal MRI and advanced image data fusion analyses through development and trauma
将其联系在一起:纵向多模态 MRI 和通过发育和创伤进行的高级图像数据融合分析
- 批准号:
516654-2018 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Postdoctoral Fellowships
MRI data fusion to investigate effects of drug abuse on HIV neurological complications
MRI 数据融合研究药物滥用对 HIV 神经并发症的影响
- 批准号:
10347306 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:
Causes and Consequences of Inappropriate MRI of the Lumbar Spine
腰椎 MRI 不适当的原因和后果
- 批准号:
10027246 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.09万 - 项目类别:














{{item.name}}会员




