Extracting respiratory signals from thoracic cone beam CT projections

Patient respiratory signal associated with the cone beam CT (CBCT) projections is important for lung cancer radiotherapy. In contrast to monitoring an external surrogate of respiration, such signal can be extracted directly from the CBCT projections. In this paper, we propose a novel local principle component analysis (LPCA) method to extract the respiratory signal by distinguishing the respiration motion-induced content change from the gantry rotation-induced content change in the CBCT projections. The LPCA method is evaluated by comparing with three state-of-the-art projection-based methods, namely, the Amsterdam Shroud (AS) method, the intensity analysis (IA) method, and the Fourier-transform based phase analysis (FT-p) method. The clinical CBCT projection data of eight patients, acquired under various clinical scenarios, were used to investigate the performance of each method. We found that the proposed LPCA method has demonstrated the best overall performance for cases tested and thus is a promising technique for extracting respiratory signal. We also identified the applicability of each existing method.Comment: 21 pages, 11 figures, submitted to Phys. Med. Bio

Physics-based Residual Kriging for dynamically evolving functional random fields

AbstractWe present a novel approach named Physics-based Residual Kriging for the statistical prediction of spatially dependent functional data. It incorporates a physical model—expressed by a partial differential equation—within a Universal Kriging setting through a geostatistical modelization of the residuals with respect to the physical model. The approach is extended to deal with sequential problems, where samples of functional data become available along consecutive time intervals, in a context where the physical and stochastic processes generating them evolve, as time intervals succeed one another. An incremental modeling is used to account for both these dynamics and the misfit between previous predictions and actual observations. We apply Physics-based Residual Kriging to forecast production rates of wells operating in a mature reservoir according to a given drilling schedule. We evaluate the predictive errors of the method in two different case studies. The first deals with a single-phase reservoir where production is supported by fluid injection, while the second considers again a single-phase reservoir but the production is driven by rock compaction

The stellar content of the super star clusters in NGC 1569

We discuss HST FOS ultraviolet spectroscopy and NICMOS near-infrared photometry of four young super star clusters in the central region of the irregular starburst galaxy NGC 1569. The new observations coupled with previous HST WFPC2 photometry and ground-based optical spectroscopy allow us to isolate and age-date the hot and cool stellar components of these massive clusters. We analyze the two components A1 and A2 of the brightest super star cluster NGC 1569-A. This cluster received previous attention due to the simultaneous presence of Wolf-Rayet stars and red supergiants. The FOS spectra provide the first evidence for O-stars in NGC 1569-A, indicating a young (5 Myr) stellar component in A1 and/or A2. Comparison with other high-mass star-forming regions suggests that the O- and Wolf-Rayet stars are spatially coincident. If so, cluster A2 could be the host of the very young O- and Wolf-Rayet population, and the somewhat older red supergiants could be predominantly located in A1. The mass-to-light ratio of NGC 1569-A1 is analyzed in five optical and infrared photometric bands and compared to evolutionary synthesis models. No indications for an anomalous initial mass function are found, consistent with a scenario where this cluster is the progenitor of present-day globular clusters. The clusters A1 and A2 are compared to clusters B and #30. The latter two clusters are older and fully dominated by red supergiants. All four super star clusters provide a significant fraction (20 - 25%) of the total optical and near-infrared light in the central region of the galaxy. The photometric properties of the super star cluster population in NGC 1569 resemble those of the populous clusters in the Magellanic Clouds

New Hampshire Insurance Co. v. Ballard-Wade, Inc. et al : Brief of Respondent

Appeal from Judgment of the 3rd District Court for Salt Lake County. Hon. A. H. Ellett, Judge

CB1 Signaling in Forebrain and Sympathetic Neurons Is a Key Determinant of Endocannabinoid Actions on Energy Balance

SummaryThe endocannabinoid system (ECS) plays a critical role in obesity development. The pharmacological blockade of cannabinoid receptor type 1 (CB1) has been shown to reduce body weight and to alleviate obesity-related metabolic disorders. An unsolved question is at which anatomical level CB1 modulates energy balance and the mechanisms involved in its action. Here, we demonstrate that CB1 receptors expressed in forebrain and sympathetic neurons play a key role in the pathophysiological development of diet-induced obesity. Conditional mutant mice lacking CB1 expression in neurons known to control energy balance, but not in nonneuronal peripheral organs, displayed a lean phenotype and resistance to diet-induced obesity. This phenotype results from an increase in lipid oxidation and thermogenesis as a consequence of an enhanced sympathetic tone and a decrease in energy absorption. In conclusion, CB1 signaling in the forebrain and sympathetic neurons is a key determinant of the ECS control of energy balance

A comprehensive study on the relationship between image quality and imaging dose in low-dose cone beam CT

While compressed sensing (CS) based reconstructions have been developed for low-dose CBCT, a clear understanding on the relationship between the image quality and imaging dose at low dose levels is needed. In this paper, we qualitatively investigate this subject in a comprehensive manner with extensive experimental and simulation studies. The basic idea is to plot image quality and imaging dose together as functions of number of projections and mAs per projection over the whole clinically relevant range. A clear understanding on the tradeoff between image quality and dose can be achieved and optimal low-dose CBCT scan protocols can be developed for various imaging tasks in IGRT. Main findings of this work include: 1) Under the CS framework, image quality has little degradation over a large dose range, and the degradation becomes evident when the dose < 100 total mAs. A dose < 40 total mAs leads to a dramatic image degradation. Optimal low-dose CBCT scan protocols likely fall in the dose range of 40-100 total mAs, depending on the specific IGRT applications. 2) Among different scan protocols at a constant low-dose level, the super sparse-view reconstruction with projection number less than 50 is the most challenging case, even with strong regularization. Better image quality can be acquired with other low mAs protocols. 3) The optimal scan protocol is the combination of a medium number of projections and a medium level of mAs/view. This is more evident when the dose is around 72.8 total mAs or below and when the ROI is a low-contrast or high-resolution object. Based on our results, the optimal number of projections is around 90 to 120. 4) The clinically acceptable lowest dose level is task dependent. In our study, 72.8mAs is a safe dose level for visualizing low-contrast objects, while 12.2 total mAs is sufficient for detecting high-contrast objects of diameter greater than 3 mm.Comment: 19 pages, 12 figures, submitted to Physics in Medicine and Biolog

Metabolismo do hemo: as duas faces dos efeitos da acumulação de precursores e porfirinas

Las Porfirias son enfermedades metabólicas consecuencia de fallas en la biosíntesis del Hemo, caracterizadas por un patrón específico de acumulación y excreción de intermediarios, responsables de su patofisiología. En las Porfirias Agudas el exceso de ácido -aminolevúlico (ALA) produce una sintomatología neuroabdominal asociada al daño oxidativo por formación de especies reactivas de oxígeno (ROS), originadas por autooxidaxión del ALA. En las Cutáneas la sintomatología es producto de la acumulación de porfirinas, que como el ALA, induce la formación de ROS. Su desencadenamiento se precipita por factores endógenos (ayuno, estrés, hormonas) y/o exógenos (fármacos), en particular algunos anestésicos.Se presenta una revisión de los estudios bioquímicos y genéticos en pacientes con diferentes Porfirias obtenidos en el CIPYP, durante los últimos 38 años, que permitieron ampliar nuestro conocimiento sobre las bases moleculares de estas patologías.Se describen los logros resultantes del empleo de modelos experimentales de Porfiria, inducida farmacológica o genéticamente, que contribuyeron a la clasificación de algunas drogas como prohibidas para pacientes con Porfiria. Finalmente, las porfirinas generadoras de ROS y por ende inductoras de muerte celular tienen su aplicación para combatir infecciones por organismos hemo-deficientes como Trypanosoma cruzi y también ser utilizadas como fotosensibilizadores en la terapia fotodinámica (TFD).Porphyrias comprise a group of metabolic disorders of the heme biosynthesis pathway resulting in a specific accumulation and excretion of intermediates which are responsible for their pathophysiology. Acute porphyrias are characterized by acute neurovisceral symptoms due to the overproduction and accumulation of d-aminolevulinic acid (ALA) which leads to an oxidative damage resulting from the formation of reactive oxygen species (ROS). In cutaneous porphyrias, the symptomatology is a result of porphyrin accumulation which also induces ROS moulding. In both cases, their clinical signs are precipitated by endogenous factors (stress, hormones, low calories intake) and/or exogenous drugs, in particular some anaesthetics. A review of the biochemical and genetic results obtained from patients with different porphyrias, diagnosed at the CIPYP during the last 38 years is presented here, aimed at obtaining additional evidence about the molecular nature of these disorders. The achievements obtained from experimental porphyria models –pharmacologically or genetically induced– are also described, which contributed to the classification of some drugs as prohibited for their use in porphyric patients. Finally, as porphyrins produce ROS and therefore cellular death, they can be used to treat infections by heme-deficient organisms like Trypanosoma cruzi and also as photosensitizers in photodynamic therapy (TFD).As Porfirias são doenças metabólicas decorrentes de falhas na biossíntese do Hemo, caracterizadas por um padrão específico de acumulação e excreção de intermediários responsáveis de sua patofisiologia. Nas Porfirias Agudas, o excesso de ácido δ-aminolevulínico (ALA) produz uma sintomatologia neuroabdominal associada ao dano oxidativo por formação de espécies reativas de oxigênio (ROS), decorrentes da auto-oxidação do ALA. Nas Cutâneas a sintomatologia é produto da acumulação de porfirinas, que como o ALA, induzem a formação de ROS. Seu desencadeamento precipita-se por fatores endógenos (jejum, estresse, hormônios) e/ou exógenos (fármacos), especialmente alguns anestésicos. Apresenta-se uma revisão dos estudos bioquímicos e genéticos em pacientes com diferentes Porfirias obtidos no Centro de Investigações de Porfirias e Porfirinas (CIPYP), durante os últimos 38 anos, que permitiram ampliar o conhecimento sobre as bases moleculares destas patologias. Descrevem-se as conquistas resultantes do uso de modelos experimentais de Porfiria, induzida farmacológica ou geneticamente, que contribuíram à classificação de algumas drogas como proibidas para pacientes com Porfiria. Afinal, as porfirinas geradoras de ROS e, por conseguinte, indutoras de morte celular têm sua aplicação para combater infecções por organismos hemo-deficientes como Trypanosoma cruzi e também ser utilizadas como fotossensibilizadores na terapia fotodinâmica (TFD).Fil: Rossetti, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Buzaleh, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Parera, Victoria Estela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Fukuda, Haydee. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Lombardo, Maria Elisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Lavandera, Jimena Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Gerez, Esther Noemi. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Melito, Viviana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Zuccoli, Johanna Romina. Porphyrias Research Centre; EspañaFil: Ruspini, Silvina Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Puente, Vanesa Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Diez, Berenice Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Teijo, Maria Julieta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Cervino, Nadia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Varela, Laura Sabina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Guolo, Marcelo Nestor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; ArgentinaFil: Batlle, Alcira María del C.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias. Universidad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones sobre Porfirinas y Porfirias; Argentin

Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression in normal and regenerating olfactory epithelium of Xenopus laevis

Olfactory epithelium has the capability to continuously regenerate olfactory receptor neurons throughout life. Adult neurogenesis results from proliferation and differentiation of neural stem cells, and consequently, olfactory neuroepithelium offers an excellent opportunity to study neural regeneration and the factors involved in the maintenance and regeneration of all their cell types. We analyzed the expression of BDNF in the olfactory system under normal physiological conditions as well as during a massive regeneration induced by chemical destruction of the olfactory epithelium in Xenopus laevis larvae. We described the expression and presence of BDNF in the olfactory epithelium and bulb. In normal physiological conditions, sustentacular (glial) cells and a few scattered basal (stem) cells express BDNF in the olfactory epithelium as well as the granular cells in the olfactory bulb. Moreover, during massive regeneration, we demonstrated a drastic increase in basal cells expressing BDNF as well as an increase in BDNF in the olfactory bulb and nerve. Together these results suggest an important role of BDNF in the maintenance and regeneration of the olfactory system.Fil: Frontera, Jimena Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Cervino, Ailen Soledad. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Biología del Desarrollo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Jungblut, Lucas David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Paz, Dante Agustin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

El estado de las negociaciones comerciales internacionales : informe 1-2018

El Grupo de Estudios sobre Negociaciones Comerciales Internacionales, radicado en el Instituto de Investigaciones de la Facultad de Ciencia Política y Relaciones Internacionales de la Universidad Nacional de Rosario, tiene como meta analizar la evolución de la gobernanza global del comercio mundial, considerando las dinámicas de las negociaciones comerciales internacionales en el marco de la Organización Mundial del Comercio, las negociaciones comerciales mega-regionales, y las negociaciones comerciales de los países en desarrollo en el siglo XXI; se propone asimismo difundir y fomentar los estudios sobre negociaciones comerciales internacionales dentro del ámbito de la Facultad de Ciencia Política y Relaciones Internacionales de la UNR; y promover capacidades analíticas en materia de negociaciones comerciales internacionales y fomentar vocaciones científicas entre los estudiantes y graduados de la Facultad de Ciencia Política y Relaciones Internacionales de la UNR. El presente informe es resultado del trabajo de alumnos, graduados y docentes de la Facultad de Ciencia Política y Relaciones Internacionales, dedicados a tales cuestiones. En las próximas páginas se realiza un seguimiento de los procesos de negociaciones comerciales internacionales contemporáneos, ordenados por área geográfica. El recorte temporal del informe corresponde a los meses de enero, febrero y marzo de 2018. En esta edición nos concentramos en el proceso que involucró la firma del Tratado Integral y Progresista de Asociación Transpacífico, también conocido como TPP-11 o CPTPP. Asimismo, incorporamos una nueva sección de comentarios de coyuntura, y se ha modificado la sección de seguimiento de los procesos en cursos, ahora con un diseño más compactoFil: Zelicovich, Julieta. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencia Política y Relaciones Internacionales; Argentina