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We are Chiara, Benedetta, and Francesco, and it is no coincidence that our initials form the acronym CBF! Altered Cerebral Blood Flow (CBF), together with beta-amyloid peptide accumulation, represents one of the key processes contributing to cognitive decline in Alzheimer’s disease.
We are the Q Amyloid team, and our mission is to create an open-access platform for the automated quantification of beta-amyloid plaques in the brain using PET imaging. This initiative is aimed at supporting research on Alzheimer’s disease, which is undergoing a significant transformation in recent years thanks to the development of monoclonal antibodies that appear capable of clearing beta-amyloid peptide from the brain.
To enable accurate beta-amyloid burden quantification, we have implemented the Centiloid method as proposed by Klunk et al.
In a nutshell, the Centiloid scale is a unitless metric ranging from 0 to 100 that quantifies brain beta-amyloid load: a crucial step toward standardizing PET results across different studies.
Over the past few months, we have been working hard to develop the pre-processing pipeline behind the Q Amyloid platform and to assemble a large neuroimaging dataset. It has been a significant effort: we have been facing the complexities of working with data from various centers, acquired by different technicians and stored in multiple formats. To harmonize everything, we are working to convert all data into the BIDS format.
Fortunately, we are not alone on this journey. We are collaborating with our partner society, Siena Imaging, whose deep expertise has been incredibly valuable.
Now, we have some exciting news to share with the BRAINgineers community: we have reached our first major milestone! Our pipeline’s results on the calibration data (downloaded from the GAAIN website) are well-correlated and comparable to the gold standards.
And there is more! This week marked a special occasion for our team. We traveled to Tuscany to finally meet the Siena Imaging team in person; Our primary point of contact was Ludovico Lucchetti, whose expertise and support were fundamental in the development of Q Amyloid pipeline. It was a fruitful exchange of ideas: we picked up some handy tips for DICOM-to-NIfTI conversion and uncovered a few secrets to writing solid Bash code.
It was inspiring to see that research continues beyond the walls of academia, and that laboratories across Italy are tackling similar challenges. We are connecting, collaborating, and growing — and this, to us, is the essence of being part of a research community working toward a shared goal.
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Siamo Chiara, Benedetta e Francesco, e non è un caso che le nostre iniziali formino l’acronimo CBF! L’alterazione del flusso sanguigno cerebrale (Cerebral Blood Flow, CBF), insieme all’accumulo del peptide beta-amiloide, rappresenta uno dei principali processi coinvolti nel declino cognitivo associato alla malattia di Alzheimer.
Insieme formiamo il team Q Amyloid: la nostra missione è creare una piattaforma open-access per la quantificazione automatizzata delle placche di beta-amiloide nel cervello tramite l’imaging PET. Questa iniziativa è volta a supportare la ricerca sulla malattia di Alzheimer, che negli ultimi anni sta vivendo una trasformazione significativa grazie allo sviluppo di anticorpi monoclonali, i quali – da recenti studi – sembrano essere capaci di rimuovere il peptide beta-amiloide dal cervello.
Per ottenere una quantificazione accurata del carico di beta-amiloide, abbiamo implementato il metodo Centiloide, come proposto da Klunk et al.
In poche parole, la scala Centiloide è una metrica adimensionale, compresa tra 0 e 100 che quantifica il carico di beta-amiloide nel cervello: si tratta di un metodo molto utile alla standardizzazione dei risultati PET tra studi differenti.
Negli ultimi mesi abbiamo lavorato intensamente allo sviluppo della pipeline di pre-processing su cui si basa la piattaforma Q Amyloid, e alla costruzione di un ampio dataset di neuroimaging. Abbiamo affrontato le complessità derivanti dalla gestione di dati provenienti da diversi centri, acquisiti da tecnici differenti e archiviati in vari formati. Per armonizzare il tutto, stiamo convertendo tutti i dati nel formato BIDS.
Fortunatamente, non siamo soli in questo percorso. Stiamo collaborando con Siena Imaging, una società la cui competenza si è rivelata estremamente preziosa.
La bella notizia che vogliamo condividere con voi lettori di BRAINgineers è che abbiamo raggiunto il nostro primo traguardo di progetto! I risultati ottenuti dalla nostra pipeline sui dati di calibrazione (scaricati dal sito GAAIN) mostrano una buona correlazione e sono comparabili con i gold standard di riferimento.
Ma le novità non finiscono qui! Questa settimana è stata significativa per il nostro team: abbiamo avuto l’opportunità di recarci in Toscana e incontrare di persona, per la prima volta, il gruppo di Siena Imaging. Il nostro principale punto di riferimento è stato Ludovico Lucchetti, la cui esperienza e il cui supporto sono stati fondamentali nello sviluppo della pipeline Q Amyloid. È stato uno scambio ricco di spunti: abbiamo appreso suggerimenti utili per la conversione da DICOM a NIfTI e scoperto qualche segreto per scrivere un codice Bash robusto ed efficiente.
È stato davvero stimolante constatare come la ricerca prosegua anche al di fuori dei confini accademici, e come laboratori sparsi in tutta Italia stiano affrontando sfide simili alle nostre. Stiamo imparando a collaborare e stiamo crescendo insieme, ma soprattutto stiamo scoprendo la bellezza dell’appartenere a una comunità scientifica che lavora verso un obiettivo comune.
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