Development of an Artificial Intelligence Method to Detect COVID-19 Pneumonia in Computed Tomography Images

Introduction:This study aimed to construct an artificial intelligence system to detect Coronavirus disease-2019 (COVID-19) pneumonia on computed tomography (CT) images and to test its diagnostic performance.Methods:Data were acquired between March 18-April 17, 2020. CT data of 269 reverse tran-scriptase-polymerase chain reaction proven patients were extracted, and 173 studies (122 for training, 51 testing) were finally used. Most typical lesions of COVID-19 pneumonia were la-beled by two radiologists using a custom tool to generate multiplanar ground-truth masks. Us-ing a patch size of 128x128 pixels, 18,255 axial, 71,458 coronal, and 72,721 sagittal patches were generated to train the datasets with the U-Net network. Lesions were extracted in the or-thogonal planes and filtered by lung segmentation. Sagittal and coronal predicted masks were reconverted to the axial plane and were merged into the intersect-ed axial mask using a voting scheme.Results:Based on the axial predicted masks, the sensitivity and specificity of the model were found as 91.4% and 99.9%, respectively. The total number of positive predictions has increased by 3.9% by the use of intersected predicted masks, whereas the total number of negative predic-tions has only slightly decreased by 0.01%. These changes have resulted in 91.5% sensitivity, 99.9% specificity, and 99.9% accuracy.Conclusion:This study has shown the reliability of the U-Net architecture in diagnosing typical pulmonary lesions of COVID-19 in CT images. It also showed a slightly favorable effect of the intersection method to increase the model’s performance. Based on the performance level pre-sented, the model may be used in the rapid and accurate detection and characterization of the typical COVID-19 pneumonia to assist radiologists

In a real-life setting, direct-acting antivirals to people who inject drugs with chronic hepatitis c in Turkey

Background: People who inject drugs (PWID) should be treated in order to eliminate hepatitis C virus in the world. The aim of this study was to compare direct-acting antivirals treatment of hepatitis C virus for PWID and non-PWID in a real-life setting. Methods: We performed a prospective, non-randomized, observational multicenter cohort study in 37 centers. All patients treated with direct-acting antivirals between April 1, 2017, and February 28, 2019, were included. In total, 2713 patients were included in the study among which 250 were PWID and 2463 were non-PWID. Besides patient characteristics, treatment response, follow-up, and side effects of treatment were also analyzed. Results: Genotype 1a and 3 were more prevalent in PWID-infected patients (20.4% vs 9.9% and 46.8% vs 5.3%). The number of naïve patients was higher in PWID (90.7% vs 60.0%), while the number of patients with cirrhosis was higher in non-PWID (14.1% vs 3.7%). The loss of follow-up was higher in PWID (29.6% vs 13.6%). There was no difference in the sustained virologic response at 12 weeks after treatment (98.3% vs 98.4%), but the end of treatment response was lower in PWID (96.2% vs 99.0%). In addition, the rate of treatment completion was lower in PWID (74% vs 94.4%). Conclusion: Direct-acting antivirals were safe and effective in PWID. Primary measures should be taken to prevent the loss of follow-up and poor adherence in PWID patients in order to achieve World Health Organization’s objective of eliminating viral hepatitis

Endometrium hiperplazi ve karsinomlarında PTEN, ARID1A (BAF250a), SFRP4 ve β–katenin ekspresyonunun tanısal değeri

Endometriyal karsinom kadın genital sistemininin en sık görülen malign tümörüdür. Bu tümörler klinik gidiş, histolojik derece ve moleküler patogenez açısından tip I ve tip II olarak klasifiye edilmektedirler. Tip I tümörlerin etiyolojisindeki temel faktör progesteron tarafından karşılanmamış yüksek östrojen seviyeleridir. Bu tümörler genellikle hiperplazi zemininde ortaya çıkarlar ve genellikle endometrioid histolojiye sahiptirler. Klinik açıdan daha iyi prognoza sahiptirler. Tip II karsinomlar ise postmenopozal dönemde, östrojenden bağımsız ve genellikle atrofi zemininde ortaya çıkan yüksek histolojik dereceye ve kötü prognoza sahip tümörlerdir. Endometriyal karsinogenezden pek çok farklı gen bölgesi sorumlu tutulsa da halen endometriyal kanserlerin öncü lezyonlarının invaziv tümöre geçişinde altta yatan mekanizmalar tam olarak anlaşılmamıştır. Çalışmamızda retrospektif olarak 2009 ve 2012 yılları arasında Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji Anabilim Dalı{nda tanı almış normal proliferatif endometrium, atipisiz hiperplazi, endometriyal intraepitelyal neoplazi, tip I ve tip II adenokarsinom gruplarında PTEN, ARID1A, SFRP4 ve β-katenin ekspresyonu açısından anlamlı bir farklılık olup olmadığı incelenmiştir. ARID1A ve SFRP4 ekspresyonu yönünden gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir sonuç saptanmamıştır. Ancak SFRP4 ile apikal membranöz pozitifliğin özelikle yüksek histolojik dereceye sahip tümörlerde saptandığı ortaya çıkmıştır (p<0,001). PTEN ekspresyon kaybı yönünden gruplar arasında anlamlı bir farklılık saptanmazken, β-kateninin nükleer ekspresyonunun EİN grubunda anlamlı olduğu saptandı. (p = 0,023) Aynı zamanda PTEN ekspresyon kaybı ile β-kateninin nükleer pozitifliği hiçbir olguda bir arada görülmedi. Bu durum PTEN ve β-katenin yolaklarının birbirinden bağımsız mekanizmalar olduğu düşüncesini desteklemektedir. PTEN ekspresyon kaybı ile β-kateninin nükleer pozitifliği bir arada değerlendirildiğinde EİN grubunda istatistiksel olarak çok daha anlamlı bir sonuç elde edilmiştir (p<0,001). Bu iki immünohistokimyasal belirleyicinin bir arada kullanılmasının histolojik olarak arada kalınan vakalarda EİN tanısı konulmasında pratikte yardımcı olabileceği sonucuna varılmıştır

Santral juguler venöz katater uygulamalarında ultrasonografik ileri iğne teknolojilerinin etkinliği

Giriş Acil servisler çok sayıda kritik hastanın bakıldığı birimlerdir. Hasta bakım sürecinde tanı ve tedaviyle ilgili anlık kritik kararlar acil servis hekim ve hastaları için önem arz etmektedir. Bu tanı ve tedavi süreçlerinde ultrasonografi hekimlerin sık başvurduğu görüntüleme yöntemlerinden biridir. Ultrasonografinin taşınabilirliği, dinamik kullanımı, pratik uygulanması ve hastaya radyasyon maruziyeti olmaması gibi özellikleri tanı ve tedavi sürecinde ultrasonografiyi ön plana çıkarmaktadır. Ultrasonografi komplikasyonları azaltması ve başarı oranlarını yükseltmesi nedeniyle girişimsel işlem uygulamalarında literatürde önerilen bir görüntüleme yöntemi haline gelmiştir. Yeni geliştirilen ileri iğne teknolojili ultrasonografilerin işlem süresini ve komplikasyonları azaltacağı, başarı oranlarını yükselteceği düşünülmektedir. Ancak bu yöntemler ile yapılmış çalışmalar çok az sayıdadır ve model üstünde yapılmış çalışmalardır. Bizim çalışmamız yeni ileri iğne teknolojili ultrasonografilerin işlem süresi, komplikasyon ve başarı oranlarının standart 2-Boyutlu( B ) ultrasonografiye göre üstünlüğünü araştırmayı hedeflemiştir. Yöntem Çalışmaya Ege Üniversitesi Hastanesi Acil Servis'ine Kasım 2016-Mayıs 2017 tarihleri arasında başvuran hastalardan santral venöz yol ihtiyacı olanlar dahil edilmiştir. Hasta ve/ veya yakınının onamı alınan olgulardan 64 hastaya standart 2-B ultrasonografi cihazı, 36 hastaya Axotrack ultrasonografi cihazı, 32 hastaya ileri iğne teknolojili ultrasonografi cihazı ile internal jugüler katater takılmıştır. Hastaların olgu numarası, bilinen hastalıkları, kullandıkları ilaçları, boy-kilo değerleri, vital bulguları kaydedilmiştir. Kateter uygulayan hekim hastanın boynunun kateter yerleştirmek için uygunluğunu zor veya kolay olarak değerlendirmiştir. Kateter uygulama sürecinde başarı ve komplikasyon durumu, girişim sayısı, işlem süresi olgu rapor formuna yazılmış ve hekimin süreçle ilgili memnuniyeti belirlenmiştir. Elde edilen bu veriler uygun tekniklerle karşılaştırılmıştır. Bulgular Çalışmada 2-B usg, Axotrack usg ve ileri iğne usg tekniği uygulanan hastalar arasında yaş, vital, kan sulandırıcı kullanımı, zor-kolay boyun yorumu, boy ve vücut ağırlığı açısından anlamlı fark saptanmamaktadır. 2-B usg kullanılan hastaların %54.7'sine (35 kişi) 2 ve %28.1'ine (18 kişi) 1 ponksiyon yapılırken; Axotrack kullanılan hastaların %72.2'sine (26 kişi) 3 ve %22.2'sine (8 kişi) 4 ponksiyon yapılırken; ileri iğne usg kullanılan hastaların %59,4'üne (19 kişi) 2 ve %34.4'üne (11 kişi) 1 ponksiyon yapılmıştır. 2-B usg ile kateter takılan hastaların %23.4'ünde (15 kişi) ; Axotrack ile kateter takılan hastaların %22.2'sinde (8 kişi) ve ileri iğne usg ile işlem yapılan hastaların %9.4'ünde (3 kişi) hematom komplikasyonu gelişmiştir. 2-B usg ile kateter takılan hastaların %6.3'ünde (4 kişi) ; Axotrack usg ile kateter takılan hastaların %8.3'ünde (3 kişi) ve ileri iğne usg ile işlem yapılan hastaların %3.1'inde (1 kişi) arter ponksiyonu gelişmiştir. 2-B usg tekniği kullanılan hekimlerin %23.4'ü (5 kişi) 5 , %21.9'u (14 kişi) 6 ve %17.2'si (11 kişi) 4 memnuniyet puanı verirken, Axotrack usg tekniği kullananların %75.0'ı (27 kişi) 1, ve %19.4 (7 kişi) 2 puan verirken, ileri iğne usg tekniği kullanılan hekimlerden %31.3'ü (10 kişi) 7 , %28.1 'i (9 kişi) 8 ve %18.8 (6 kişi) 6 puan vermiştir. 2-B usg tekniği kullanılan hastaların %92.2'sinde (59 kişi) ; Axotrack usg tekniği kullanılan hastaların %5.6'sında (2 kişi), ileri iğne usg tekniği kullanılan hastaların %100'ünde (32 kişi) başarı vardır. Kullanılan tekniğe göre başarı arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmıştır (p0.001) . Sonuç Santral venöz kateter uygulamaları ultrasonografi eşliğinde yapılmalıdır. İleri iğne teknolojili ultrasonografiler ile komplikasyon ve işlem süresini düşürmek, başarı oranlarını yükseltmek hedeflenmektedirler. Çalışmada ileri iğne teknolojili ultrasonografi ile ilk giriş başarısı, uygulayıcı memnuniyeti, uygulama süresi ve başarı oranı olarak standart 2-B ultrasonografiden daha iyi sonuçlar elde edilmiştir ve her üç teknikte de komplikasyon oranları benzer sonuçlanmıştır. İleri iğne teknolojili ultrasonografilerle model üstünde yapılmış az sayıda çalışmalar vardır. Bu yeni teknolojilerle gerçek hasta çalışmaları yapılmalı ve tekniklerin geliştirilmesine devam edilmelidir. Geliştirilen yeni yöntemlerle komplikasyonların azaltılması, hasta ve hekim konforunun artırılması hedeflenmelidir.Introduction Emergency departments are the units in which a large number of critical patients are examined. Instant critical decisions regarding diagnosis and treatment in the patient care process are important for emergency physicians and patients. In this diagnosis and treatment process, ultrasonography is one of the most frequently used imaging methods by physicians. Features of ultrasonography such as portability, dynamic use, practical application and being harmlessness to the patient provide priority to ultrasonography in diagnosis and treatment process. Ultrasonography has been created in the literature with an imaging method by applying interventional procedures to reduce complications and increase success rates. It is thought that the newly developed ultrasonography with an advanced needle technology will reduce the procedure time and complications and increase the success rates. However, studies have done with these methods are very few and have been applied on models. In the study, it is aimed to investigate the superiority of new ultrasonography with advanced needle technology in terms of operation time, complication and success rates compared to standard 2-D ultrasonography. Method Patients were included to the study who applied to the Ege University Hospital Emergency Service between November 2016 - May 2017 with requirement of central venous access. Internal jugular catheter were inserted to 64 patients with the standard 2-D ultrasonography device, 36 patients with Axotrack ultrasonography device, 32 patients with advanced needle technology ultrasonography device with approval of the patients and/or relatives. Case numbers, current diseases, drugs they used, height-weight values, vitals were recorded for every single patients. The practitioner who performed the catheter, evaluated the suitability of the patient's neck for placement of the catheter as difficult or easy. Success and complication status, number of interventions, duration of the procedure were recorded in the case report form and satisfaction of the physician with the process was determined in the catheter application process. The obtained data were compared with appropriate techniques. Results Hematomic complications developed in 23.4% (15 people) of the patients with catheter inserted by 2-D usg, 22.2% (8 people) of the patients by Axotrack usg and 9.4% (3 people) of the patients by advanced needle technology usg. Artery puncture was developed in 6.3% (4 people) of 2-D usg-catheterized, 8.3% (3 persons) patients were catheterized with Axotrack usg and 3.1% (1 person) patients treated with advanced needle technology usg. 23.4% (5 people) of physicians using 2-D usg technique rated 5, 21.9% (14 people) 6 and 17.2% (11 people) 4 satisfaction points. 75.0% (27 people) of those using Axotrack usg technique rated 1 while %19.4 (7 people) rating 2 points. 31.3% (10 people) of the physicians rated 7 points, 28.1% (9 people) rated 8 and 18.8% (6 people) rated 6 points using advanced needle technology usg technique. 92.2% (59 people) of the patients using the 2-D usg technique have success. 5.6% of the patients using Axotrack usg technique (2 people) have success. 100% (32 people) of patients using the advanced needle technology usg technique have success. Discussion Central venous catheter applications should be performed in the presence of ultrasonography. It is aimed to decrease the complication and procedure time and increase the success rates with advanced needle technology ultrasonography. In the study, advanced needle technology ultrasonography is obtained better results such as initial entery success, practicioner satisfaction, procedure time and success rate when it is compared to 2-D ultrasonography and the complication rates were similar in all three techniques. There are few studies on the model with advanced needle technology ultrasonography. Real patient studies should be done with these new technologies and the development of techniques should be continued. It is aimed to decrease complications with developed new methods and to increase patient and physician comfort

Solving combinatorial optimization problems with single seekers society algorithm

The single seekers society (SSS) algorithm is a recently developed meta-heuristic algorithm for solving complex continuous optimization problems. The aim of this paper is to adapt the SSS algorithm to handle combinatorial optimization problems. As the original SSS algorithm does, the combinatorial SSS algorithm also brings several single-solution based search algorithms together while making them to communicate through an information mechanism based on the superposition principle and reproduction procedure. Therefore, the algorithmic logic remains the same for the combinatorial SSS algorithm; however, some components are modified to suit combinatorial problems. Performance of the combinatorial SSS algorithm is tested on the well-known combinatorial optimization problems such that the vehicle routing problem with simultaneous pickup and delivery, the vehicle routing problem with mixed pickup and delivery, the flow shop scheduling problem, and the job shop scheduling problem. This paper also compares the SSS algorithm against different solution approaches in the related literature on routing and scheduling problems. Experimental results indicate that the SSS algorithm has satisfactory performance and high capability in solving combinatorial optimization problems. (C) 2020 Elsevier B.V. All rights reserved