Structural MRI predicts clinical progression in presymptomatic genetic frontotemporal dementia: findings from the GENetic Frontotemporal dementia Initiative cohort
Martina Bocchetta
(1, 2)
,
Emily G Todd
(1)
,
Arabella Bouzigues
(1)
,
David M Cash
(1, 3)
,
Jennifer M Nicholas
(4)
,
Rhian S Convery
(1)
,
Lucy L Russell
(1)
,
David L Thomas
(1, 5)
,
Ian B Malone
(1)
,
Juan Eugenio Iglesias
(6, 7)
,
John C van Swieten
(8)
,
Lize C Jiskoot
(8)
,
Harro Seelaar
(8)
,
Barbara Borroni
(9)
,
Daniela Galimberti
(10, 11)
,
Raquel Sanchez-Valle
(12)
,
Robert Laforce
(13)
,
Fermin Moreno
(14)
,
Matthis Synofzik
(15, 16)
,
Caroline Graff
(17, 18)
,
Mario Masellis
(19)
,
Maria Carmela Tartaglia
(20)
,
James B Rowe
(21, 22)
,
Rik Vandenberghe
(23)
,
Elizabeth Finger
(24)
,
Fabrizio Tagliavini
(25)
,
Alexandre de Mendonça
(26)
,
Isabel Santana
,
Chris R Butler
(27)
,
Simon Ducharme
(28)
,
Alexander Gerhard
(29, 30)
,
Adrian Danek
(31)
,
Johannes Levin
(16, 32, 31)
,
Markus Otto
(33)
,
Sandro Sorbi
(34, 35)
,
Isabelle Le Ber
(36, 37)
,
Florence Pasquier
(38)
,
Jonathan D Rohrer
(1)
,
Aitana Sogorb Esteve
,
Annabel Nelson
,
Carolin Heller
,
Caroline V Greaves
,
Hanya Benotmane
,
Henrik Zetterberg
,
Imogen J Swift
,
Kiran Samra
,
Rachelle Shafei
,
Carolyn Timberlake
,
Thomas Cope
,
Timothy Rittman
,
Alberto Benussi
,
Enrico Premi
,
Roberto Gasparotti
,
Silvana Archetti
,
Stefano Gazzina
,
Valentina Cantoni
,
Andrea Arighi
,
Chiara Fenoglio
,
Elio Scarpini
,
Giorgio Fumagalli
,
Vittoria Borracci
,
Giacomina Rossi
,
Giorgio Giaccone
,
Giuseppe Di Fede
,
Paola Caroppo
,
Pietro Tiraboschi
,
Sara Prioni
,
Veronica Redaelli
,
David Tang-Wai
,
Ekaterina Rogaeva
,
Miguel Castelo-Branco
,
Morris Freedman
,
Ron Keren
,
Sandra Black
,
Sara Mitchell
,
Christen Shoesmith
,
Robart Bartha
,
Rosa Rademakers
,
Jackie Poos
,
Janne M Papma
,
Lucia Giannini
,
Rick van Minkelen
,
Yolande Pijnenburg
,
Benedetta Nacmias
,
Camilla Ferrari
,
Cristina Polito
,
Gemma Lombardi
,
Valentina Bessi
,
Michele Veldsman
,
Christin Andersson
,
Hakan Thonberg
,
Linn Öijerstedt
,
Vesna Jelic
,
Paul Thompson
,
Tobias Langheinrich
,
Albert Lladó
,
Anna Antonell
,
Jaume Olives
,
Mircea Balasa
,
Nuria Bargalló
,
Sergi Borrego-Ecija
,
Ana Verdelho
,
Carolina Maruta
,
Catarina B Ferreira
,
Gabriel Miltenberger
,
Frederico Simões Do Couto
,
Alazne Gabilondo
,
Ana Gorostidi
,
Jorge Villanua
,
Marta Cañada
,
Mikel Tainta
,
Miren Zulaica
,
Myriam Barandiaran
,
Patricia Alves
,
Benjamin Bender
,
Carlo Wilke
,
Lisa Graf
,
Annick Vogels
,
Mathieu Vandenbulcke
,
Philip van Damme
,
Rose Bruffaerts
,
Koen Poesen
,
Pedro Rosa-Neto
,
Serge Gauthier
,
Agnès Camuzat
,
Alexis Brice
,
Anne Bertrand
,
Aurélie Funkiewiez
,
Daisy Rinaldi
,
Dario Saracino
,
Olivier Colliot
,
Sabrina Sayah
,
Catharina Prix
,
Elisabeth Wlasich
,
Olivia Wagemann
,
Sandra Loosli
,
Sonja Schönecker
,
Tobias Hoegen
,
Jolina Lombardi
,
Sarah Anderl-Straub
,
Adeline Rollin
,
Gregory Kuchcinski
,
Maxime Bertoux
,
Thibaud Lebouvier
,
Vincent Deramecourt
,
Beatriz Santiago
,
Diana Duro
,
Maria João Leitão
,
Maria Rosario Almeida
,
Miguel Tábuas-Pereira
,
Sónia Afonso
1
UCL Institute of Neurology, Queen Square [London]
2 Brunel University London [Uxbridge]
3 UCL - University College of London [London]
4 LSHTM - London School of Hygiene and Tropical Medicine
5 UCL Queen Square Institute of Neurology
6 Massachusetts General Hospital [Boston]
7 HMS - Harvard Medical School [Boston]
8 Erasmus MC - Erasmus University Medical Center [Rotterdam]
9 UniBs - Università degli Studi di Brescia = University of Brescia
10 UNIMI - Università degli Studi di Milano = University of Milan
11 Fondazione IRCCS Ca' Granda - Ospedale Maggiore Policlinico
12 IDIBAPS - Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer
13 CHU de Québec–Université Laval
14 HUD - Hospital Universitario Donostia [San Sebastian, Spain]
15 Hertie Institute for Clinical Brain Research [Tubingen]
16 DZNE - German Research Center for Neurodegenerative Diseases - Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen
17 Karolinska Institutet [Stockholm]
18 KUH - Karolinska University Hospital [Solna, Sweden]
19 SRI - Sunnybrook Research Institute [Toronto]
20 Tanz Center Research in Neurodegenerative Diseases [Toronto]
21 CUH - Cambridge University Hospitals - NHS
22 CAM - University of Cambridge [UK]
23 KU Leuven - Catholic University of Leuven = Katholieke Universiteit Leuven
24 UWO - University of Western Ontario
25 Fondazione IRCCS Istituto Neurologico "Carlo Besta"
26 ULISBOA - Universidade de Lisboa = University of Lisbon = Université de Lisbonne
27 University of Oxford
28 McGill University = Université McGill [Montréal, Canada]
29 WMIC - Wolfson Molecular Imaging Centre
30 Universität Duisburg-Essen = University of Duisburg-Essen [Essen]
31 LMU - Ludwig Maximilian University [Munich] = Ludwig Maximilians Universität München
32 SyNery - Munich Cluster of Systems Neurology
33 Universitätsklinikum Ulm - University Hospital of Ulm
34 UniFI - Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
35 Fondazione Don Carlo Gnocchi
36 ICM - Institut du Cerveau = Paris Brain Institute
37 CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP]
38 LilNCog - Lille Neurosciences & Cognition - U 1172
2 Brunel University London [Uxbridge]
3 UCL - University College of London [London]
4 LSHTM - London School of Hygiene and Tropical Medicine
5 UCL Queen Square Institute of Neurology
6 Massachusetts General Hospital [Boston]
7 HMS - Harvard Medical School [Boston]
8 Erasmus MC - Erasmus University Medical Center [Rotterdam]
9 UniBs - Università degli Studi di Brescia = University of Brescia
10 UNIMI - Università degli Studi di Milano = University of Milan
11 Fondazione IRCCS Ca' Granda - Ospedale Maggiore Policlinico
12 IDIBAPS - Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer
13 CHU de Québec–Université Laval
14 HUD - Hospital Universitario Donostia [San Sebastian, Spain]
15 Hertie Institute for Clinical Brain Research [Tubingen]
16 DZNE - German Research Center for Neurodegenerative Diseases - Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen
17 Karolinska Institutet [Stockholm]
18 KUH - Karolinska University Hospital [Solna, Sweden]
19 SRI - Sunnybrook Research Institute [Toronto]
20 Tanz Center Research in Neurodegenerative Diseases [Toronto]
21 CUH - Cambridge University Hospitals - NHS
22 CAM - University of Cambridge [UK]
23 KU Leuven - Catholic University of Leuven = Katholieke Universiteit Leuven
24 UWO - University of Western Ontario
25 Fondazione IRCCS Istituto Neurologico "Carlo Besta"
26 ULISBOA - Universidade de Lisboa = University of Lisbon = Université de Lisbonne
27 University of Oxford
28 McGill University = Université McGill [Montréal, Canada]
29 WMIC - Wolfson Molecular Imaging Centre
30 Universität Duisburg-Essen = University of Duisburg-Essen [Essen]
31 LMU - Ludwig Maximilian University [Munich] = Ludwig Maximilians Universität München
32 SyNery - Munich Cluster of Systems Neurology
33 Universitätsklinikum Ulm - University Hospital of Ulm
34 UniFI - Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
35 Fondazione Don Carlo Gnocchi
36 ICM - Institut du Cerveau = Paris Brain Institute
37 CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP]
38 LilNCog - Lille Neurosciences & Cognition - U 1172
Martina Bocchetta
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1363148
- ORCID : 0000-0003-1814-5024
Emily G Todd
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1365752
- ORCID : 0000-0003-1551-5691
David M Cash
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1364325
- ORCID : 0000-0001-7833-616X
Ian B Malone
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1365753
- ORCID : 0000-0001-7512-7856
Lize C Jiskoot
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1365754
- ORCID : 0000-0002-1120-1858
Harro Seelaar
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1343222
- ORCID : 0000-0003-1989-7527
Barbara Borroni
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1336812
- ORCID : 0000-0001-9340-9814
Raquel Sanchez-Valle
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1336817
- ORCID : 0000-0001-7750-896X
Caroline Graff
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1343225
- ORCID : 0000-0002-9949-2951
Rik Vandenberghe
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1343227
- ORCID : 0000-0001-6237-2502
Isabel Santana
- Fonction : Auteur
Simon Ducharme
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1336818
- ORCID : 0000-0002-7309-1113
Alexander Gerhard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1365755
- ORCID : 0000-0002-8071-6062
Adrian Danek
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1355517
- ORCID : 0000-0001-8857-5383
Florence Pasquier
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1163029
- ORCID : 0000-0001-9880-9788
- IdRef : 03434991X
Aitana Sogorb Esteve
- Fonction : Auteur
Annabel Nelson
- Fonction : Auteur
Carolin Heller
- Fonction : Auteur
Caroline V Greaves
- Fonction : Auteur
Hanya Benotmane
- Fonction : Auteur
Henrik Zetterberg
- Fonction : Auteur
Imogen J Swift
- Fonction : Auteur
Kiran Samra
- Fonction : Auteur
Rachelle Shafei
- Fonction : Auteur
Carolyn Timberlake
- Fonction : Auteur
Thomas Cope
- Fonction : Auteur
Timothy Rittman
- Fonction : Auteur
Alberto Benussi
- Fonction : Auteur
Enrico Premi
- Fonction : Auteur
Roberto Gasparotti
- Fonction : Auteur
Silvana Archetti
- Fonction : Auteur
Stefano Gazzina
- Fonction : Auteur
Valentina Cantoni
- Fonction : Auteur
Andrea Arighi
- Fonction : Auteur
Chiara Fenoglio
- Fonction : Auteur
Elio Scarpini
- Fonction : Auteur
Giorgio Fumagalli
- Fonction : Auteur
Vittoria Borracci
- Fonction : Auteur
Giacomina Rossi
- Fonction : Auteur
Giorgio Giaccone
- Fonction : Auteur
Giuseppe Di Fede
- Fonction : Auteur
Paola Caroppo
- Fonction : Auteur
Pietro Tiraboschi
- Fonction : Auteur
Sara Prioni
- Fonction : Auteur
Veronica Redaelli
- Fonction : Auteur
David Tang-Wai
- Fonction : Auteur
Ekaterina Rogaeva
- Fonction : Auteur
Miguel Castelo-Branco
- Fonction : Auteur
Morris Freedman
- Fonction : Auteur
Ron Keren
- Fonction : Auteur
Sandra Black
- Fonction : Auteur
Sara Mitchell
- Fonction : Auteur
Christen Shoesmith
- Fonction : Auteur
Robart Bartha
- Fonction : Auteur
Rosa Rademakers
- Fonction : Auteur
Jackie Poos
- Fonction : Auteur
Janne M Papma
- Fonction : Auteur
Lucia Giannini
- Fonction : Auteur
Rick van Minkelen
- Fonction : Auteur
Yolande Pijnenburg
- Fonction : Auteur
Benedetta Nacmias
- Fonction : Auteur
Camilla Ferrari
- Fonction : Auteur
Cristina Polito
- Fonction : Auteur
Gemma Lombardi
- Fonction : Auteur
Valentina Bessi
- Fonction : Auteur
Michele Veldsman
- Fonction : Auteur
Christin Andersson
- Fonction : Auteur
Hakan Thonberg
- Fonction : Auteur
Linn Öijerstedt
- Fonction : Auteur
Vesna Jelic
- Fonction : Auteur
Paul Thompson
- Fonction : Auteur
Tobias Langheinrich
- Fonction : Auteur
Albert Lladó
- Fonction : Auteur
Anna Antonell
- Fonction : Auteur
Jaume Olives
- Fonction : Auteur
Mircea Balasa
- Fonction : Auteur
Nuria Bargalló
- Fonction : Auteur
Sergi Borrego-Ecija
- Fonction : Auteur
Ana Verdelho
- Fonction : Auteur
Carolina Maruta
- Fonction : Auteur
Catarina B Ferreira
- Fonction : Auteur
Gabriel Miltenberger
- Fonction : Auteur
Frederico Simões Do Couto
- Fonction : Auteur
Alazne Gabilondo
- Fonction : Auteur
Ana Gorostidi
- Fonction : Auteur
Jorge Villanua
- Fonction : Auteur
Marta Cañada
- Fonction : Auteur
Mikel Tainta
- Fonction : Auteur
Miren Zulaica
- Fonction : Auteur
Myriam Barandiaran
- Fonction : Auteur
Patricia Alves
- Fonction : Auteur
Benjamin Bender
- Fonction : Auteur
Carlo Wilke
- Fonction : Auteur
Lisa Graf
- Fonction : Auteur
Annick Vogels
- Fonction : Auteur
Mathieu Vandenbulcke
- Fonction : Auteur
Philip van Damme
- Fonction : Auteur
Rose Bruffaerts
- Fonction : Auteur
Koen Poesen
- Fonction : Auteur
Pedro Rosa-Neto
- Fonction : Auteur
Serge Gauthier
- Fonction : Auteur
Agnès Camuzat
- Fonction : Auteur
Alexis Brice
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1104774
- ORCID : 0000-0002-0941-3990
- IdRef : 050512935
Anne Bertrand
- Fonction : Auteur
Aurélie Funkiewiez
- Fonction : Auteur
Daisy Rinaldi
- Fonction : Auteur
Dario Saracino
- Fonction : Auteur
Olivier Colliot
- Fonction : Auteur
Sabrina Sayah
- Fonction : Auteur
Catharina Prix
- Fonction : Auteur
Elisabeth Wlasich
- Fonction : Auteur
Olivia Wagemann
- Fonction : Auteur
Sandra Loosli
- Fonction : Auteur
Sonja Schönecker
- Fonction : Auteur
Tobias Hoegen
- Fonction : Auteur
Jolina Lombardi
- Fonction : Auteur
Sarah Anderl-Straub
- Fonction : Auteur
Adeline Rollin
- Fonction : Auteur
Gregory Kuchcinski
- Fonction : Auteur
Maxime Bertoux
- Fonction : Auteur
Thibaud Lebouvier
- Fonction : Auteur
Vincent Deramecourt
- Fonction : Auteur
Beatriz Santiago
- Fonction : Auteur
Diana Duro
- Fonction : Auteur
Maria João Leitão
- Fonction : Auteur
Maria Rosario Almeida
- Fonction : Auteur
Miguel Tábuas-Pereira
- Fonction : Auteur
Sónia Afonso
- Fonction : Auteur
Résumé
Biomarkers that can predict disease progression in individuals with genetic frontotemporal dementia are urgently needed. We aimed to identify whether baseline MRI-based grey and white matter abnormalities are associated with different clinical progression profiles in presymptomatic mutation carriers in the GENetic Frontotemporal dementia Initiative. Three hundred eighty-seven mutation carriers were included (160 GRN, 160 C9orf72, 67 MAPT), together with 240 non-carrier cognitively normal controls. Cortical and subcortical grey matter volumes were generated using automated parcellation methods on volumetric 3T T1-weighted MRI scans, while white matter characteristics were estimated using diffusion tensor imaging. Mutation carriers were divided into two disease stages based on their global CDR®+NACC-FTLD score: presymptomatic (0 or 0.5) and fully symptomatic (1 or greater). The w-scores in each grey matter volumes and white matter diffusion measures were computed to quantify the degree of abnormality compared to controls for each presymptomatic carrier, adjusting for their age, sex, total intracranial volume, and scanner type. Presymptomatic carriers were classified as ‘normal’ or ‘abnormal’ based on whether their grey matter volume and white matter diffusion measure w-scores were above or below the cut point corresponding to the 10th percentile of the controls. We then compared the change in disease severity between baseline and one year later in both the ‘normal’ and ‘abnormal’ groups within each genetic subtype, as measured by the CDR®+NACC-FTLD sum-of-boxes score and revised Cambridge Behavioural Inventory total score. Overall, presymptomatic carriers with normal regional w-scores at baseline did not progress clinically as much as those with abnormal regional w-scores. Having abnormal grey or white matter measures at baseline was associated with a statistically significant increase in the CDR®+NACC-FTLD of up to 4 points in C9orf72 expansion carriers, and 5 points in the GRN group as well as a statistically significant increase in the revised Cambridge Behavioural Inventory of up to 11 points in MAPT, 10 points in GRN, and 8 points in C9orf72 mutation carriers. Baseline regional brain abnormalities on MRI in presymptomatic mutation carriers are associated with different profiles of clinical progression over time. These results may be helpful to inform stratification of participants in future trials.
| Origine | Publication financée par une institution |
|---|---|
| Licence |
