Analysis of encephalic lesions of different natures in magnetic resonance and computed tomography images from self-organizing maps

Orientadores: Fabiano Reis, Li Li MinTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: Com o advento de conjunto de dados cada vez maiores (Big Data), dentre os quais se incluem imagens médicas com crescente qualidade de resoluções espacial, espectral e radiométrica e, portanto, com maior número de pixels, espectros de varredura e níveis de cinza, faz-se útil o uso de técnicas matemáticas avançadas, especialmente as não-supervisionadas, para aprimorar a segmentação do tecido cerebral em agrupamentos (clusters) distintos, possibilitando uma melhor visualização da área acometida por patologia. Este trabalho teve por objetivo segmentar imagens de sistema nervoso central (SNC) em patologias de três naturezas distintas - neoplásica (tumores), desmielinizante (esclerose múltipla) e vascular (acidente vascular cerebral isquêmico -AVCi). Foram realizados três estudos, descritos nos Artigos I, II e III, nos quais foram analisadas imagens de SNC de pacientes (ressonância magnética - RM, nos Artigos I e II, e tomografia computadorizada - TC, no artigo III) com diagnóstico de, respectivamente, neoplasia, esclerose múltipla tipo remitente-recorrente e AVCi. As imagens foram transformadas em matrizes com valores da escala de cinza para cada pixel, em cada aquisição, e processadas por ferramentas com capacidade de execução de Mapas Auto-Organizáveis (SOM), SiroSOM e Weka, que permitiram a construção de mapa neural com treinamento de neurônios e, posteriormente, particionamento dos mesmos em agrupamentos por K-Médias. As novas matrizes, com assimilação de clusters para cada pixel, foram novamente reconstruídas em imagens, que foram submetidas à avaliação de médicos com formação consolidada prévia em neurorradiologia. Os trabalhos I e II confirmam a capacidade geral de segmentação de imagens médicas por meio de SOM com razoável precisão de delimitação de bordas em RM. O artigo III revelou um grau insatisfatório de exatidão de delineação de bordas de lesões à segmentação de TC, porém com potencial identificável de melhora da acurácia se novos e mais amplos estudos forem realizados, com base no material publicadoAbstract: With the upcoming of ever bigger datasets (Big Data), among those medical images, ever-growing on spatial, spectral and radiometric resolutions and, hence, in the number of pixels, spectrums and digital numbers (DNs), the use of advanced mathematical algorithms, especially non-supervised neural networks, plays a role on improving automated segmentation of the human brain into smaller, distinct clusters, providing a better visualization of the comprised, pathological regions. This work aimed to segment central nervous system (CNS) images from pathologies of three different natures - neoplasms, demyelinating and vascular (ischemic stroke). We performed three studies, each one described in distinct articles, I, II and III, on which medical CNS images (MRI for Articles I and II and CT for article III) from patients with confirmed diagnosis of, respectively, neoplasms, relapsing-remitting multiple sclerosis and ischemic stroke were analyzed. The images were transformed in matrices of gray values for each pixel, in each acquisition, and then processed by Kohonen's Self Organizing Maps (SOM) via capable software - SiroSOM or Weka, through training of neurons belonging to the built neural map, followed by clustering by K Means. The newly created matrices with cluster values for each pixel were then rebuilt back to new images that were appreciated by physicians skilled in neuroradiology. The research confirms the general ability of medical image segmentation by SOM, with reasonable border delimitation in MRI, in articles I and II. Article III revealed a non-satisfactory precision of lesion border delineation on CT, but there is a likely chance of improvement of accuracy, if further, deeper studies based on the publication data could be performedDoutoradoNeurologiaDoutor em Ciências Médicas88881.132052/2016-01CAPE

Farmacovigilância em pacientes com epilepsia em uso de drogas antiepilépticas

OBJECTIVE: To investigate the occurrence of adverse effects of antiepileptic drugs (AED) in chronic epileptic patients in mono or polytherapy. METHOD: We evaluated consecutive patients that met the following inclusion criteria: age of 18 years or older, diagnosis of epilepsy for at least one year, stable dose of AED for at least three months. Patients were asked if they had any adverse event related to the AED. After that, they were interviewed according to a detailed semi-structure questionnaire. We also assessed specifically the adverse events in the last four weeks. The data were analyzed regarding the use of monotherapy x polytherapy, and the presence of probable depression (score >15) according to the Center for Epidemiologic Studies Depression Scale. RESULTS: Sixty-five patients were evaluated, 35 women, mean age 38.3 years; 35 patients were in use of monotherapy and 35 in polytherapy. Only 45 (69.2%) patients spontaneously reported adverse effects. After the formal questionnaire, 63 (97%) patients referred experiencing an adverse event (p15) segundo o CES-D. RESULTADOS: Sessenta e cinco pacientes foram avaliados, 35 mulheres, idade média 38,3 anos; 35 pacientes estavam em uso de monoterapia e 35 em politerapia. Somente 45 (69,2%) pacientes espontaneamente registraram a presença de efeitos adversos. Após o questionário formal, 63 (97%) pacientes tiveram queixas (p<0,001). Dezessete homens e 28 mulheres reportaram eventos adversos (p=0,042). Quando as últimas quatro semanas foram analisadas, os pacientes com provável depressão relataram mais freqüentemente a presença de efeitos adversos (p<0,0001). CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que efeitos adversos são altamente prevalentes quando um questionário detalhado é aplicado e que depressão pode agravar o número e a intensidade de eventos adversos em pacientes com epilepsia utilizando DAE.19820

Mortalidade por causas externas em Campinas, São Paulo, Brasil, entre 2006 a 2015 / Mortality due to external causes in Campinas, São Paulo, Brazil, between 2006 to 2015

Objetivo: Descrever a tendência histórica relacionada a mortalidade por causas externas na população de Campinas, São Paulo, Brasil, estabelecendo comparações entre diferentes faixas etárias, raça, estado civil, sexo e escolaridade no intervalo dos anos de 2006 a 2015. Métodos: Trata-se de um estudo ecológico, descritivo e analítico, com abordagem quantitativa, com a população de Campinas, São Paulo, com base em dados quantitativos de 2006 a 2015. Os dados foram coletados utilizando o Sistema de Informações de Mortalidade (SIM), disponível no DATASUS. Os dados foram analisados no software Statistical Package for Social Science (SPSS), considerando nível de significância de 95%. Resultados: Foi possível observar que os anos com a maior proporção de mortalidade por causas externas foram os anos de 2008 e 2015, enquanto o ano que houve a menor proporção foi o de 2014. Nos outros anos a proporção se manteve oscilando entre 10,22 e 9,72. O sexo masculino possui uma maior taxa de mortalidade por causas externas em todos os anos observados, quando comparados com o sexo feminino. Os indivíduos que apresentam de 4 a 7 anos de escolaridade, foram os que apresentaram mais mortes por causas externas (5,88%). Conclusão: As causas externas de mortalidade tornaram-se um problema significativo de saúde pública, seja pelo aumento na incidência, pelos custos à sociedade, ou pelo impacto social e psicológico. Os resultados desta pesquisa de modo geral, não diferem de estudos anteriores, pois a cidade de Campinas, São Paulo, apresentou uma tendência crescente para a mortalidade por causas externas

Paracoccidioidomicose com falsa positividade do líquido espinhal para Cryptococcus: relato de caso / Paracoccidioidomycosis with false spinal fluid positivity for Cryptococcus: case report

Introdução: A paracoccidioidomicose (PCM) é uma doença fúngica sistêmica causada pelo fungo dismórfico paracoccidioides brasiliensis. Apresenta alta prevalência na América do Sul, principalmente no Brasil, que concentra 80% dos casos notificados no continente. O envolvimento isolado do sistema nervoso central (SNC) não é a forma mais frequente, representando cerca de 10-25% dos casos, e se manifesta em duas formas principais: meníngea ou pseudotumoral. Portanto, o objetivo do presente estudo é apresentar um caso de PCM com acometimento do SNC, a fim de alertar para a importância do diagnóstico e tratamento precoces no prognóstico dessa doença. Relato do caso: Mulher, 55 anos, deu entrada no Pronto-Socorro com queixa principal de fraqueza progressiva do lado esquerdo. O exame físico revelou hemiparesia esquerda. O líquido cefalorraquidiano (LCR) apresentava líquido levemente xantocrômico, com aumento expressivo de proteínas, perfil de hipergamia, normoglicemia, imunoglobulina G elevada e aumento de leucócitos, principalmente linfomonocíticos. Bacterioscopia, culturas para fungos e micobactérias foram negativas. A Ressonância Magnética (RM) revelou lesões hiperintensas na transição mesencéfalo-pontina e no hemisfério cerebelar direito, ambas de etiologia incerta. Um mês após a admissão, houve positividade do antígeno criptocócico no LCR e foi iniciado tratamento com os antifúngicos Fluconazol e Anfotericina B. Apesar do tratamento, a paciente evoluía com piora do quadro, tendo começado a manifestar espasmos clônicos faciais e surgido trombose sinusal. Por esse motivo, optou-se por biópsia, que revelou a presença de paracoccidioides, sugerindo reação cruzada com falsa positividade do líquido espinhal para Cryptococcus. O paciente evoluiu para coma irreversível e faleceu poucos dias depois. Discussão: O envolvimento do SNC foi sugerido pela primeira vez em 1919, mas foi somente a partir dos anos 60 que essa forma de apresentação começou a ser estudada com mais profundidade. A frequência desse envolvimento tem variado amplamente entre os vários autores. A maioria dos pacientes com envolvimento do SNC tem doença disseminada e é bastante incomum que este seja o único órgão afetado. Em geral, a análise do LCR é normal ou pode apresentar pleocitose leve com predomínio de células linfomononucleares ou aumento de proteínas, com baixa sensibilidade e especificidade. Além disso, a pesquisa sobre o parasita, seja por exame direto ou cultura, raramente é positiva. Os métodos imuno-histoquímicos podem ser positivos no LCR, porém esse achado não implica necessariamente em dano ao SNC, podendo ocorrer reações cruzadas, principalmente com Histoplasmose e Criptococose. Conclusão: O envolvimento do SNC na Paracoccidioidomicose é mais frequente do que se supunha até recentemente. Seu diagnóstico é particularmente difícil, pois muitos casos só são desvendados após cirurgia e estudo anatomopatológico, devendo ser incluídos no diagnóstico diferencial de meningoencefalites e tumores do SNC, principalmente em pacientes de áreas endêmicas e com evidência clínica de infecção. Este relato de caso suscita a necessidade de se considerar a possibilidade de uma reação cruzada com outro fungo, gerando falsos positivos, em pacientes com infecções do SNC

Evaluation of Depression, Anxiety and Sleep Quality in the Brazilian Population During Social Isolation Due to the New Coronavirus (SARS-CoV-2) pandemic: the DEGAS-CoV Study/ Avaliação da Depressão, Ansiedade e Qualidade do Sono na População Brasileira Durante o Isolamento Social Devido à Nova Pandemia do Coronavírus (SARS-CoV-2): o Estudo DEGAS-CoV

Introduction: The new coronavirus infection (COVID-19) has caused distress and repercussions in mental and physical health of individuals. Depression, anxiety and worsening of sleep quality have been reported in several recent articles that surveyed populations all over the globe. Our work meant to access, through a cross-sectional study, these disorders in the Brazilian population, through the application of an online questionnaire conducted on the second trimester of 2020. Materials and Methods: We applied an online questionnaire, filled with questions regarding social, economic, financial, educational and health status, as well as questions from the Hospital Anxiety and Depression Scale (HAD), and from the Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI).Results: We collected 2,695 valid answers, from April 24th to May 31st, 2020. Age ranged from 18 to 79 years, mean of 31.3. Women were 76.3%, men 23.7%. Symptoms of Anxiety were found in 56.5%, of depression in 46.1%, and of bad sleep in 49.2%. Some groups were more prone than others to one or more of those conditions, such as: younger people, women, mestizos, people with lesser years of education, of lower income or whose income dropped significantly during the pandemic, caregivers, students, sedentary or people practicing less physical activity, people who followed more hours of news of COVID-19 and those less engaged in social and instrumental activities.Conclusion: anxiety, depression and bad sleep quality were significantly high in our survey. Mental and sleep health is heterogeneously affected among individuals, depending on social, economic, financial, educational and health status

Prevalence, associated factors and outcomes of pressure injuries in adult intensive care unit patients: the DecubICUs study

Funder: European Society of Intensive Care Medicine; doi: http://dx.doi.org/10.13039/501100013347Funder: Flemish Society for Critical Care NursesAbstract: Purpose: Intensive care unit (ICU) patients are particularly susceptible to developing pressure injuries. Epidemiologic data is however unavailable. We aimed to provide an international picture of the extent of pressure injuries and factors associated with ICU-acquired pressure injuries in adult ICU patients. Methods: International 1-day point-prevalence study; follow-up for outcome assessment until hospital discharge (maximum 12 weeks). Factors associated with ICU-acquired pressure injury and hospital mortality were assessed by generalised linear mixed-effects regression analysis. Results: Data from 13,254 patients in 1117 ICUs (90 countries) revealed 6747 pressure injuries; 3997 (59.2%) were ICU-acquired. Overall prevalence was 26.6% (95% confidence interval [CI] 25.9–27.3). ICU-acquired prevalence was 16.2% (95% CI 15.6–16.8). Sacrum (37%) and heels (19.5%) were most affected. Factors independently associated with ICU-acquired pressure injuries were older age, male sex, being underweight, emergency surgery, higher Simplified Acute Physiology Score II, Braden score 3 days, comorbidities (chronic obstructive pulmonary disease, immunodeficiency), organ support (renal replacement, mechanical ventilation on ICU admission), and being in a low or lower-middle income-economy. Gradually increasing associations with mortality were identified for increasing severity of pressure injury: stage I (odds ratio [OR] 1.5; 95% CI 1.2–1.8), stage II (OR 1.6; 95% CI 1.4–1.9), and stage III or worse (OR 2.8; 95% CI 2.3–3.3). Conclusion: Pressure injuries are common in adult ICU patients. ICU-acquired pressure injuries are associated with mainly intrinsic factors and mortality. Optimal care standards, increased awareness, appropriate resource allocation, and further research into optimal prevention are pivotal to tackle this important patient safety threat

Prevalence, associated factors and outcomes of pressure injuries in adult intensive care unit patients: the DecubICUs study

Funder: European Society of Intensive Care Medicine; doi: http://dx.doi.org/10.13039/501100013347Funder: Flemish Society for Critical Care NursesAbstract: Purpose: Intensive care unit (ICU) patients are particularly susceptible to developing pressure injuries. Epidemiologic data is however unavailable. We aimed to provide an international picture of the extent of pressure injuries and factors associated with ICU-acquired pressure injuries in adult ICU patients. Methods: International 1-day point-prevalence study; follow-up for outcome assessment until hospital discharge (maximum 12 weeks). Factors associated with ICU-acquired pressure injury and hospital mortality were assessed by generalised linear mixed-effects regression analysis. Results: Data from 13,254 patients in 1117 ICUs (90 countries) revealed 6747 pressure injuries; 3997 (59.2%) were ICU-acquired. Overall prevalence was 26.6% (95% confidence interval [CI] 25.9–27.3). ICU-acquired prevalence was 16.2% (95% CI 15.6–16.8). Sacrum (37%) and heels (19.5%) were most affected. Factors independently associated with ICU-acquired pressure injuries were older age, male sex, being underweight, emergency surgery, higher Simplified Acute Physiology Score II, Braden score 3 days, comorbidities (chronic obstructive pulmonary disease, immunodeficiency), organ support (renal replacement, mechanical ventilation on ICU admission), and being in a low or lower-middle income-economy. Gradually increasing associations with mortality were identified for increasing severity of pressure injury: stage I (odds ratio [OR] 1.5; 95% CI 1.2–1.8), stage II (OR 1.6; 95% CI 1.4–1.9), and stage III or worse (OR 2.8; 95% CI 2.3–3.3). Conclusion: Pressure injuries are common in adult ICU patients. ICU-acquired pressure injuries are associated with mainly intrinsic factors and mortality. Optimal care standards, increased awareness, appropriate resource allocation, and further research into optimal prevention are pivotal to tackle this important patient safety threat

Correction to: Prevalence, associated factors and outcomes of pressure injuries in adult intensive care unit patients: the DecubICUs study

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Analysis of neoplastic lesions in magnetic resonance imaging using self-organizing maps

To provide an improved method for the identification and analysis of brain tumors in MRI scans using a semi-automated computational approach, that has the potential to provide a more objective, precise and quantitatively rigorous analysis, compared to human visual analysis. Self-Organizing Maps (SOM) is an unsupervised, exploratory data analysis tool, which can automatically domain an image into selfsimilar regions or clusters, based on measures of similarity. It can be used to perform image-domain of brain tissue on MR images, without prior knowledge. We used SOM to analyze T1, T2 and FLAIR acquisitions from two MRI machines in our service from 14 patients with brain tumors confirmed by biopsies - three lymphomas, six glioblastomas, one meningioma, one ganglioglioma, two oligoastrocytomas and one astrocytoma. The SOM software was used to analyze the data from the three image acquisitions from each patient and generated a self-organized map for each containing 25 clusters. Damaged tissue was separated from the normal tissue using the SOM technique. Furthermore, in some cases it allowed to separate different areas from within the tumor - like edema/peritumoral infiltration and necrosis. In lesions with less precise boundaries in FLAIR, the estimated damaged tissue area in the resulting map appears bigger. Our results showed that SOM has the potential to be a powerful MR imaging analysis technique for the assessment of brain tumors.To provide an improved method for the identification and analysis of brain tumors in MRI scans using a semi-automated computational approach, that has the potential to provide a more objective, precise and quantitatively rigorous analysis, compared to hum3591-27883SEM INFORMAÇÃOSEM INFORMAÇÃ