La estereología como herramienta de cuantificación del volumen y la atrofia cortical en el cerebro del anciano con demencia / Stereology as a tool to estimate brain volume and cortical atrophy in elders with dementia

ABSTRACT

Introducción: la estereología es un conjunto de métodos que permiten la estimación insesgada y eficiente de cantidades geométricas definidas en estructuras arbitrarias. En particular, es una herramienta útil en la cuantificación de parámetros morfométricos cerebrales en estudios de neuroimagen. Por tanto, la estereología puede aportar una mayor objetividad en la evaluación complementaria y diagnóstica de ancianos con demencia, añadiendo datos cuantitativos a la evaluación clínica. Objetivos y métodos: nuestro objetivo es ilustrar la estimación del volumen cerebral y el área superficial de la corteza cerebral de un paciente anciano mediante procedimientos estereológicos cuantitativos asistidos por ordenador. Para estimar ambos parámetros se utilizó un diseño vertical con una serie de secciones paralelas de Cavalieri con orientación aleatoria y perpendiculares a un plano horizontal fijo. Las secciones se obtuvieron mediante resonancia magnética nuclear. Sobre ellas se superpusieron sondas sistemáticas (de puntos para el volumen y de cicloides para la superficie) mediante un software especial. Resultados: con objeto de explorar la variabilidad del error estadístico de las estimaciones, se utilizaron 5 o 10 secciones sistemáticas combinadas con dos densidades de puntos de sonda en la relación 14, de tal manera que el trabajo invertido varió en la relación 1248. Los cuatro estimadores obtenidos variaron entre 986 y 1.120 cm3. Por otra parte, para el área de la superficie pial los estimadores variaron entre 1.947 y 2.096 cm2, con cargas de trabajo variables en la relación 122.34.6. Conclusiones: la estereología es una herramienta sencilla y eficiente, capaz de proporcionar estimaciones objetivas, no sesgadas por diseño, del volumen y la superficie cerebral pial con un coste modesto. Ello puede contribuir a facilitar la evaluación diagnóstica, evolutiva y pronóstica de pacientes ancianos con demencia

ABSTRACT

Introduction: stereology is a body of methods that allow unbiased and efficient estimation of geometric quantities defined in arbitrary physical structures. In particular, stereology is a valuable tool to assist neuroimaging in the estimation of morphometric parameters in the brain. Therefore, stereology may confer objectivity in the complementary and diagnostic evaluation of dementia by adding disease by adding quantitative data to clinical evaluation. Objectives and methods: our purpose was to illustrate estimation of brain volume and pial surface area by means of quantitative, computer-assisted stereological methods. Both parameters were estimated by means of a vertical design with a single series of parallel Cavalieri sections at a random orientation and perpendicular to a fixed horizontal plane. The sections were obtained by magnetic resonance imaging. Suitable test systems (of test points for volume, and of cycloids for surface area) were superimposed on these sections with the aid of special software. Results: to explore the statistical error of the volume estimator due to stereological sampling, 5 or 10 systematic sections were used in combination with two test point densities in a ratio of 14, so that the workload varied in the proportions 1248. The four resulting estimators varied between 986 and 1120 cm3. The surface area estimators varied between 1947 and 2096 cm2, with workloads varying in the proportions of 122.34.6. Conclusions: stereology is a simple and efficient tool to obtain objective brain volume and surface area estimators that are unbiased by design and accurate at a modest cost. Thus the corresponding methods can effectively assist in diagnostic and follow-up evaluation of elders with dementia (AU)