FPGA-BASED MULTI-CORE PROCESSOR

The paper presents the results of investigations concerning the possibilities of using programmable logic devices (FPGA) for building virtual multi-core processors dedicated to the chosen application. The paper shows the designed architecture of multi-core processor specialized for performing a particular task and discuss its computation efficiency depending on the number of cores being used. The evaluation of the results are also discussed

Relation of intracerebral hemorrhage descriptors with clinical factors

The association between intracerebral hemorrhage (ICH) shape and a poor treatment outcome has been established by few authors. We decided to analyze whether computationally assessed hemorrhage shape irregularity is associated with any known predictors of its poor treatment outcome. We retrospectively analyzed 48 patients with spontaneous intracerebral hemorrhage. For each patient we calculated Fractal Dimension, Compactness, Fourier Factor and Circle Factor. Our study showed that patients above 65 years old had significantly higher Compactness (0.70 ± 0.19 vs. 0.56 ± 0.20; p < 0.01), Fractal Dimension (0.46 ± 0.22 vs. 0.32 ± 0.20; p = 0.03) and Circle Factor (0.51 ± 0.25 vs. 0.35 ± 0.17; p < 0.01). Patients with hemorrhage growth had significantly higher Compactness (0.74 ± 0.23 vs. 0.58 ± 0.18; p < 0.01), Circle Factor (0.55 ± 0.27 vs. 0.37 ± 0.18; p < 0.01) and Fourier Factor (0.96 ± 0.06 vs. 0.84 ± 0.19; p = 0.03). In conclusion, irregularity resulting from the number of appendices can be a predictor of ICH growth; however, the size of those appendices is also important. Shape roughness better reflects the severity of brain tissue damage and a patient’s general condition

Electrocardiography and prognosis of patients with acute pulmonary embolism

Background: To assess the influence of electrocardiographic (ECG) pattern on prognosis and complications of patients hospitalized with acute pulmonary embolism (APE). Methods: We performed a retrospective analysis of 292 patients who had confirmed APE. There were 183 females and 109 males, the age range was 17 to 89 years, and the mean age was 65.4 ± 15.5 years. Results: In our study group, there were 33 deaths (mortality rate, 11.3%), and 73 (25%) patients developed complications during hospitalization. Based on European Society of Cardiology risk stratification, we classified 75 (25.7%) patients as high risk, 163 (55.8%) patients as intermediate risk, and 54 (18.5%) patients as low risk. A comparison between patients with complicated APE and those with no complications during hospitalization indicated that the following ECG parameters were more common in patients who had complications: atrial fibrillation, S1Q3T3 sign, negative T waves in leads V2–V4, ST segment depression in leads V4–V6, ST segment elevation in leads III, V1 and aVR, qR in lead V1, complete right bundle branch block (RBBB), greater number of leads with negative T waves, and greater sum of the amplitude of negative T waves. In multivariate analysis, the sum of negative T waves (OR 0.88; p = 0.22), number of leads with negative T waves (OR 1.46; p = 0.001), RBBB (OR 2.87; p = 0.02) and ST segment elevation in leads V1 (OR 3.99; p = 0.00017) and aVR (OR 2.49; p = 0.011) were independent predictors of complications during hospitalization. In turn, in multivariate analysis, only the sum of negative T waves (OR 0.81; p = 0.0098), number of leads with negative T waves [OR 1.68; p = 0.00068] and ST segment elevation in lead V1 (OR 4.47; p = 0.0003) were independent predictors of death during hospitalization. Conclusions: In our population of APE patients, the sum of negative T waves, the number of leads with negative T waves and the ST segment elevation in lead V1 were independent predictors of death during hospitalization. In turn, the sum of negative T waves, the number of leads with negative T waves, and RBBB and ST segment elevation in leads V1 and aVR were independent predictors of complications during hospitalization. We conclude that ECG analysis may be a useful noninvasive method for risk stratification of patients with APE. (Cardiol J 2011; 18, 6: 648–653

How often pulmonary embolism mimics acute coronary syndrome?

Background:The clinical picture of acute pulmonary embolism (APE) is often uncharacteristic and may mimic acute coronary syndrome (ACS) or lung diseases, leading to misdiagnosis. In 50% of patients, APE is accompanied by chest pain and in 30–50% of the patients markers of myocardial injury are elevated. Aim: To perform a retrospective assessment of how often clinical manifestations and investigations (ECG findings and elevated markers of myocardial injury) in patients with APE may be suggestive of ACS. Methods: We included 292 consecutive patients (109 men and 183 women) from 17 to 89 years of age (mean age 65.4 ± 15.5 years) with APE diagnosed according the ESC guidelines. Results: Among the 292 patients included in the study 33 patients died during hospitalisation (mortality rate 11.3%) and 73 (25.0%) patients developed complications. A total of 75 (25.7%) patients were classified as high risk according to the ESC risk stratification, 163 (55.8%) as intermediate risk and 54 (18.5%) as low risk. Chest pain on and/or before admission was reported by 128 (43.8%) patients, including 73 (57.0%) patients with chest pain of coronary origin, 52 (40.6%) patients with chest pain of pleural origin and 3 patients with pain of undeterminable origin based on the available documentation. A total of 56 (19.2%) patients had a history of ischaemic heart disease and 5 (1.7%) had a history of myocardial infarction. A total of 8 (2.7%) patients were admitted with the initial diagnosis of ACS. The high-risk group consisted of 15 (20.6%) patients with a typical retrosternal chest pain and 60 (27.3%) patients without the typical anginal pain. Elevated troponin was observed in 103 (35.3%) patients. The ECG changes suggestive of myocardial ischaemia (inverted T waves, ST-segment depression or elevation) were observed in 208 (71.2%) patients. The following findings were significantly more common in high-risk versus non-high-risk patients: ST-segment depression in V4-V6 (42.6% vs 23.9%, p = 0.02), ST-segment elevation in V1 (46.7% vs 20.0%, p = 0.0002) and aVR (70.7% vs 40.1%, p = 0.0007). Conclusions: One third of patients with APE may present with all the manifestations (pain, elevated troponin and ECG changes) suggestive of ACS. The ECG changes suggestive of myocardial ischaemia are observed in 70% of the patients with ST-segment depression in V4–V6 and ST-segment elevation in V1 and aVR being significantly more common in high-risk vs non-high-risk patients. Kardiol Pol 2011; 69, 3: 235-240Wstęp: Obraz kliniczny ostrego zatoru tętnicy płucnej (OZTP) jest często niecharakterystyczny i może występować pod maską ostrego zespołu wieńcowego (OZW) czy chorób płuc, co prowadzi do pomyłek diagnostycznych. U 50% chorych OZTP przebiega z bólem w klatce piersiowej, a u 30–50% osób obserwuje się podwyższenie markerów uszkodzenia miokardium. Cel: Celem pracy było retrospektywne określenie, jak często objawy kliniczne i badania dodatkowe (elektrokardiogram i podwyższone stężenie markerów martwicy mięśnia sercowego) u chorych z OZTP mogą sugerować rozpoznanie OZW. Metody: Do badania włączono 292 kolejnych chorych (183 kobiety, 109 mężczyzn) w wieku 17-89 lat (średni wiek 65,4 ± 15,5 roku) z rozpoznaniem OZTP. Wyniki: W grupie 292 chorych w trakcie hospitalizacji wystąpiły 33 zgony (śmiertelność 11,3%), a u 73 (25%) pacjentów zaobserwowano powikłania. Do grupy wysokiego ryzyka wg stratyfikacji ryzyka ESC zaliczono 75 (25,7%) chorych, do grupy umiarkowanego ryzyka - 163 (55,8%) osób, a do grupy niskiego ryzyka - 54 (18,5%) pacjentów. Ból w klatce piersiowej przy przyjęciu i/lub przed przyjęciem do szpitala podawało 128 (43,8%) chorych, w tym u 73 (57,0%) osób ból miał charakter wieńcowy, u 52 (40,6%) - opłucnowy, u 3 - nieokreślony na podstawie dostępnej dokumentacji. W całej badanej grupie 56 (19,2%) osób miało wywiad choroby niedokrwiennej serca, a 5 (1,7%) chorych przebyło zawał serca. Ze wstępnym rozpoznaniem OZW przyjęto 8 (2,7%) chorych. Do grupy wysokiego ryzyka należało 15 (20,6%) osób z typowym bólem zamostkowym oraz 60 (27,3%) pacjentów bez typowego bólu wieńcowego. U 103 (35,3%) chorych stwierdzono podwyższone stężenie troponiny. Zmiany elektrokardiograficzne sugerujące niedokrwienie mięśnia sercowego (ujemne załamki T, obniżenie odcinka ST lub uniesienie odcinka ST) zaobserwowano u 208 (71,2%) chorych. W grupie pacjentów wysokiego ryzyka znamiennie częściej stwierdzano: obniżenie odcinka ST w odprowadzeniach V4-V6 (42,6% v. 23,9%; p = 0,02), uniesienie odcinka ST w odprowadzeniu V1 (46,7% v. 20%; p = 0,0002) i aVR (70,7% v. 40,1%; p = 0,0007) w porównaniu z chorymi z grupy niewysokiego ryzyka. Wnioski: U 1/3 chorych z OZTP mogą występować wszystkie objawy (ból, podwyższone stężenie troponiny i zmiany elektrokardiograficzne) sugerujące rozpoznanie OZW. Zmiany elektrokardiograficzne sugerujące niedokrwienie mięśnia sercowego występują u 70% pacjentów. W grupie osób wysokiego ryzyka znamiennie częściej obserwowano obniżenie odcinka ST w odprowadzeniach V4-V6 oraz uniesienie odcinka ST w odprowadzeniach V1 i aVR. Kardiol Pol 2011; 69, 3: 235-24

Construction of Hardware Components for the Internet of Services

In this paper we focus on a hardware realization of web services (WS) and their integration within the service-oriented architecture (SOA). Previous approaches to the implementation of network-enabled services in hardware covered only very specific types of applications and were platform-dependent. Our contribution is a generic framework where heterogeneous everyday objects are enhanced with appropriate hardware extensions. This turns them into intelligent electronic devices that can sense the environment as well as interact with it, exposing their functionality via public WS interface. An integration scheme is introduced to allow the augmented objects to be used within highly distributed enterprise applications. Each web service is mapped to a functionally equivalent Open Services Gateway initiative (OSGi) service so that it can be dynamically added to the pool of elementary services accessible within the enterprise service bus (ESB). Our approach is exemplified by several web services for environment monitoring, mechanical control and visual inspection, all implemented in a reconfigurable hardware. A case study of integrating and using such services is also presented

Artykuł oryginalnyMały Małopolski Rejestr Ostrego Zatoru Tętnicy Płucnej – przebieg kliniczny

Background: Acute pulmonary embolism (APE) is a life-threatening disease. Mortality in APE still remains very high in spite of progress in diagnostic tools. Mortality rate is about 30% in patients with unrecognised APE. APE is one of the main causes of in-hospital mortality. Aim: To asses management of patients with APE in the Małopolska region. Methods: This registry consists of 205 consecutive patients who were hospitalised in 6 cardiology departments between 1 January 2005 and 30 September 2007, with the mean age of 65.1 ± 15.3 years (124 females and 81 males). Mean hospitalisation duration 14.6 days (1-52 days). Results: During hospitalisation 23 (11.2%) patients died. Complications (death, cardiogenic shock, cardiac arrest, use of catecholamines, respiratory therapy and ventilation) during in-hospital stay were observed in 57 (27.8%) patients. Fifty-three patients were haemodynamically unstable (cardiogenic shock or hypotension). The troponin I or T level was assessed in 147 (71.7%) patients and in 50 (34.0%) was positive. In patients with positive troponin we observed 11 (22.0%) deaths, while in patients with normal troponin T or I level 6 (6.2%) deaths occurred. In patients with normal blood pressure we observed a significant difference in mortality in patients with elevated vs. normal troponin level (14.3 vs. 2.5%, p = 0.02). Thrombolytic therapy was used in 20 (9.8%) patients. In patients treated with thrombolytic therapy 9 (45%) deaths were observed. We divided patients according to the ESC 2008 guidelines risk stratification. The ‘non-high risk’ group consisted of 152 (74.1%) patients, and mortality was 3.9%. The ‘high-risk’ group consisted of 53 (26.8%) patients. The ‘non-high risk’ group was divided into the following subgroups: 1. moderate-high (with 2 risk factors: both RV dysfunction and positive injury markers) mortality – 8.1%; 2. moderate subgroup with one risk factor, mortality – 3.6%; 3. low risk – no risk factors – 0% mortality. Conclusions: 1. In our registry mortality rate in patients with APE was 11%. 2. In about 30% of patients APE was under mask of acute coronary syndrome or syncope, 34% of patients had elevated troponin level, and 30% of patients had complication during hospitalisation. 3. In patients treated with thrombolytics mortality rate was 45%. 4. Reperfusion strategy (trombolysis or embolectomy) in the high risk group was used in only 41% of patients. 5. Elevated troponin level in normotensive patient was associated with 4-fold times higher risk of death. 6. New risk stratification according to the ESC guidelines 2008 correctly predicts prognosis in everyday clinical practise.Wstęp: Ostry zator tętnicy płucnej (OZTP) jest stanem bezpośredniego zagrożenia życia. Prezentowana praca ma charakter rejestru chorych z OZTP. Rejestr pozwala na przedstawienie rzeczywistej praktyki klinicznej. Cel: Analiza postępowania diagnostyczno-leczniczego u chorych z rozpoznaniem zatoru tętnicy płucnej na 5 oddziałach kardiologii w Małopolsce. Metody: Rejestrem objęto kolejnych pacjentów hospitalizowanych od 1 stycznia 2005 r. do 30 września 2007 r. na 5 oddziałach kardiologicznych. Do badania włączono 205 chorych (124 kobiety, 81 mężczyzn) w wieku 17–87 lat (średni wiek 65,1 ± 15,3 roku) z potwierdzonym OZTP. Średni czas trwania hospitalizacji wynosił 14,6 ± 8,7 dnia (1–52 dni). Wyniki: W czasie obserwacji szpitalnej zmarło 23 (11,2%) pacjentów. Pobyt powikłany obserwowano łącznie u 57 (27,8%) chorych (zgon, wstrząs kardiogenny, zatrzymanie krążenia, konieczność stosowania amin katecholowych lub sztucznej wentylacji). Łącznie 53 chorych miało wstrząs kardiogenny lub hipotonię. Stężenie troponiny oznaczono u 147 (71,7%) chorych, a jego podwyższenie stwierdzono u 50 (34%) chorych. W grupie osób z podwyższonym stężeniem troponiny doszło do 11 (22%) zgonów, a w grupie z prawidłowym stężeniem troponiny do 6 (6,2%) zgonów (p = 0,01). U chorych stabilnych hemodynamicznie różnica w śmiertelności pomiędzy podgrupą osób z prawidłowym i podwyższonym stężeniem troponiny (2,5 vs 14,3%) była istotna statystycznie (p = 0,02). Leczenie trombolityczne stosowano u 20 (9,8%) osób, w tym 18 chorych leczono streptokinazą (STK), a 2 chorych tkankowym aktywatorem plazminogenu (tPA). W grupie leczonej trombolitycznie wystąpiło 9 zgonów – śmiertelność 45%. Do grupy wysokiego ryzyka zgonu (high risk) zaliczono 53 (26,8%) chorych, w tej grupie stwierdzono 17 zgonów – śmiertelność 32%. Do grupy niewysokiego ryzyka (non-high risk) zaliczono 152 (74,1%) chorych i w tej grupie stwierdzono 6 zgonów – śmiertelność 3,9%. W grupie niewysokiego ryzyka wyróżniono dodatkowo 3 podgrupy: 1. umiarkowanego-zwiększonego ryzyka (IM2) – 3 zgony, śmiertelność 8,1%; 2. umiarkowanego-mniejszego ryzyka (IM1) – 3 zgony, śmiertelność 3,6%; 3. niskiego ryzyka – bez zgonów, śmiertelność 0%. Wnioski: 1. Śmiertelność w populacji chorych z OZTP wyniosła w niniejszym rejestrze 11%. 2. U 30% chorych OZTP wystąpił pod maską ostrego zespołu wieńcowego lub omdlenia, 34% chorych miało podwyższone stężenie troponiny, 30% miało powikłania w trakcie hospitalizacji. 3. Śmiertelność w grupie chorych leczonych trombolitycznie wyniosła 45%. 4. Leczenie reperfuzyjne (trombolityczne lub chirurgiczne) w grupie wysokiego ryzyka wg aktualnych standardów otrzymało tylko 41% chorych. 5. Podwyższone stężenie troponiny u chorych z prawidłowym ciśnieniem tętniczym wiązało się z 4-krotnie większym ryzykiem zgonu 6. Nowa strategia stratyfikacji ryzyka chorych zagrożonych zgonem w trakcie epizodu OZTP zaproponowana w wytycznych ESC 2008 znakomicie koreluje z codzienną praktyką kliniczną

Jak często zator tętnicy płucnej może imitować ostry zespół wieńcowy?

Background:The clinical picture of acute pulmonary embolism (APE) is often uncharacteristic and may mimic acute coronary syndrome (ACS) or lung diseases, leading to misdiagnosis. In 50% of patients, APE is accompanied by chest pain and in 30–50% of the patients markers of myocardial injury are elevated. Aim: To perform a retrospective assessment of how often clinical manifestations and investigations (ECG findings and elevated markers of myocardial injury) in patients with APE may be suggestive of ACS. Methods: We included 292 consecutive patients (109 men and 183 women) from 17 to 89 years of age (mean age 65.4 ± 15.5 years) with APE diagnosed according the ESC guidelines. Results: Among the 292 patients included in the study 33 patients died during hospitalisation (mortality rate 11.3%) and 73 (25.0%) patients developed complications. A total of 75 (25.7%) patients were classified as high risk according to the ESC risk stratification, 163 (55.8%) as intermediate risk and 54 (18.5%) as low risk. Chest pain on and/or before admission was reported by 128 (43.8%) patients, including 73 (57.0%) patients with chest pain of coronary origin, 52 (40.6%) patients with chest pain of pleural origin and 3 patients with pain of undeterminable origin based on the available documentation. A total of 56 (19.2%) patients had a history of ischaemic heart disease and 5 (1.7%) had a history of myocardial infarction. A total of 8 (2.7%) patients were admitted with the initial diagnosis of ACS. The high-risk group consisted of 15 (20.6%) patients with a typical retrosternal chest pain and 60 (27.3%) patients without the typical anginal pain. Elevated troponin was observed in 103 (35.3%) patients. The ECG changes suggestive of myocardial ischaemia (inverted T waves, ST-segment depression or elevation) were observed in 208 (71.2%) patients. The following findings were significantly more common in high-risk versus non-high-risk patients: ST-segment depression in V4-V6 (42.6% vs 23.9%, p = 0.02), ST-segment elevation in V1 (46.7% vs 20.0%, p = 0.0002) and aVR (70.7% vs 40.1%, p = 0.0007). Conclusions: One third of patients with APE may present with all the manifestations (pain, elevated troponin and ECG changes) suggestive of ACS. The ECG changes suggestive of myocardial ischaemia are observed in 70% of the patients with ST-segment depression in V4–V6 and ST-segment elevation in V1 and aVR being significantly more common in high-risk vs non-high-risk patients. Kardiol Pol 2011; 69, 3: 235-240Wstęp: Obraz kliniczny ostrego zatoru tętnicy płucnej (OZTP) jest często niecharakterystyczny i może występować pod maską ostrego zespołu wieńcowego (OZW) czy chorób płuc, co prowadzi do pomyłek diagnostycznych. U 50% chorych OZTP przebiega z bólem w klatce piersiowej, a u 30–50% osób obserwuje się podwyższenie markerów uszkodzenia miokardium. Cel: Celem pracy było retrospektywne określenie, jak często objawy kliniczne i badania dodatkowe (elektrokardiogram i podwyższone stężenie markerów martwicy mięśnia sercowego) u chorych z OZTP mogą sugerować rozpoznanie OZW. Metody: Do badania włączono 292 kolejnych chorych (183 kobiety, 109 mężczyzn) w wieku 17-89 lat (średni wiek 65,4 ± 15,5 roku) z rozpoznaniem OZTP. Wyniki: W grupie 292 chorych w trakcie hospitalizacji wystąpiły 33 zgony (śmiertelność 11,3%), a u 73 (25%) pacjentów zaobserwowano powikłania. Do grupy wysokiego ryzyka wg stratyfikacji ryzyka ESC zaliczono 75 (25,7%) chorych, do grupy umiarkowanego ryzyka - 163 (55,8%) osób, a do grupy niskiego ryzyka - 54 (18,5%) pacjentów. Ból w klatce piersiowej przy przyjęciu i/lub przed przyjęciem do szpitala podawało 128 (43,8%) chorych, w tym u 73 (57,0%) osób ból miał charakter wieńcowy, u 52 (40,6%) - opłucnowy, u 3 - nieokreślony na podstawie dostępnej dokumentacji. W całej badanej grupie 56 (19,2%) osób miało wywiad choroby niedokrwiennej serca, a 5 (1,7%) chorych przebyło zawał serca. Ze wstępnym rozpoznaniem OZW przyjęto 8 (2,7%) chorych. Do grupy wysokiego ryzyka należało 15 (20,6%) osób z typowym bólem zamostkowym oraz 60 (27,3%) pacjentów bez typowego bólu wieńcowego. U 103 (35,3%) chorych stwierdzono podwyższone stężenie troponiny. Zmiany elektrokardiograficzne sugerujące niedokrwienie mięśnia sercowego (ujemne załamki T, obniżenie odcinka ST lub uniesienie odcinka ST) zaobserwowano u 208 (71,2%) chorych. W grupie pacjentów wysokiego ryzyka znamiennie częściej stwierdzano: obniżenie odcinka ST w odprowadzeniach V4-V6 (42,6% v. 23,9%; p = 0,02), uniesienie odcinka ST w odprowadzeniu V1 (46,7% v. 20%; p = 0,0002) i aVR (70,7% v. 40,1%; p = 0,0007) w porównaniu z chorymi z grupy niewysokiego ryzyka. Wnioski: U 1/3 chorych z OZTP mogą występować wszystkie objawy (ból, podwyższone stężenie troponiny i zmiany elektrokardiograficzne) sugerujące rozpoznanie OZW. Zmiany elektrokardiograficzne sugerujące niedokrwienie mięśnia sercowego występują u 70% pacjentów. W grupie osób wysokiego ryzyka znamiennie częściej obserwowano obniżenie odcinka ST w odprowadzeniach V4-V6 oraz uniesienie odcinka ST w odprowadzeniach V1 i aVR. Kardiol Pol 2011; 69, 3: 235-24