Implementation of an enhanced planar processing protocol in clinical practice

Introdução: A cintigrafia óssea é um dos exames mais frequentes em Medicina Nuclear. Esta modalidade de imagem médica requere um balanço apropriado entre a qualidade de imagem e a dose de radiação, ou seja, as imagens obtidas devem conter o número mínimo de contagem necessárias, para que apresentem qualidade considerada suficiente para fins diagnósticos. Objetivo: Este estudo tem como principal objetivo, a aplicação do software Enhanced Planar Processing (EPP), nos exames de cintigrafia óssea em doentes com carcinoma da mama e próstata que apresentam metástases ósseas. Desta forma, pretende-se avaliar a performance do algoritmo EPP na prática clínica em termos de qualidade e confiança diagnóstica quando o tempo de aquisição é reduzido em 50%. Material e Métodos: Esta investigação teve lugar no departamento de Radiologia e Medicina Nuclear do Radboud University Nijmegen Medical Centre. Cinquenta e um doentes com suspeita de metástases ósseas foram administrados com 500MBq de metilenodifosfonato marcado com tecnécio-99m. Cada doente foi submetido a duas aquisições de imagem, sendo que na primeira foi seguido o protocolo standard do departamento (scan speed=8 cm/min) e na segunda, o tempo de aquisição foi reduzido para metade (scan speed=16 cm/min). As imagens adquiridas com o segundo protocolo foram processadas com o algoritmo EPP. Todas as imagens foram submetidas a uma avaliação objetiva e subjetiva. Relativamente à análise subjetiva, três médicos especialistas em Medicina Nuclear avaliaram as imagens em termos da detetabilidade das lesões, qualidade de imagem, aceitabilidade diagnóstica, localização das lesões e confiança diagnóstica. No que respeita à avaliação objetiva, foram selecionadas duas regiões de interesse, uma localizada no terço médio do fémur e outra localizada nos tecidos moles adjacentes, de modo a obter os valores de relação sinal-ruído, relação contraste-ruído e coeficiente de variação. Resultados: Os resultados obtidos evidenciam que as imagens processadas com o software EPP oferecem aos médicos suficiente informação diagnóstica na deteção de metástases, uma vez que não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas (p>0.05). Para além disso, a concordância entre os observadores, comparando essas imagens e as imagens adquiridas com o protocolo standard foi de 95% (k=0.88). Por outro lado, no que respeita à qualidade de imagem, foram encontradas diferenças estatisticamente significativas quando se compararam as modalidades de imagem entre si (p≤0.05). Relativamente à aceitabilidade diagnóstica, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre as imagens adquiridas com o protocolo standard e as imagens processadas com o EPP software (p>0.05), verificando-se uma concordância entre os observadores de 70.6%. Todavia, foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre as imagens adquiridas com o protocolo standard e as imagens adquiridas com o segundo protocolo e não processadas com o software EPP (p≤0.05). Para além disso, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas (p>0.05) em termos de relação sinal-ruído, relação contraste-ruído e coeficiente de variação entre as imagens adquiridas com o protocolo standard e as imagens processadas com o EPP. Conclusão: Com os resultados obtidos através deste estudo, é possível concluir que o algoritmo EPP, desenvolvido pela Siemens, oferece a possibilidade de reduzir o tempo de aquisição em 50%, mantendo ao mesmo tempo uma qualidade de imagem considerada suficiente para fins de diagnóstico. A utilização desta tecnologia, para além de aumentar a satisfação por parte dos doentes, é bastante vantajosa no que respeita ao workflow do departamento.

Assessment of the performance of an enhanced planar processing algorithm for whole-body bone scintigraphy : a phantom study

A cintigrafia óssea de corpo inteiro representa um dos exames imagiológicos mais frequentes realizados em medicina nuclear. Para além de outras aplicações, este procedimento é capaz de fornecer o diagnóstico de metástases ósseas. Em doentes oncológicos, a presença de metástases ósseas representa um forte indicador prognóstico da longevidade do doente. Para além disso, a presença ou ausência de metástases ósseas irá influenciar o planeamento do tratamento, requerendo para isso uma interpretação precisa dos resultados imagiológicos. Problema: Tendo em conta que a metastização óssea é considerada uma complicação severa relacionada com aumento da morbilidade e diminuição de sobrevivência dos doentes, o conceito de patient care torna-se ainda mais imperativo nestas situações. Assim, devem ser implementadas as melhores práticas imagiológicas de forma a obter o melhor resultado possível do procedimento efetuado, associado ao desconforto mínimo do doente. Uma técnica provável para atingir este objetivo no caso específico da cintigrafia óssea de corpo inteiro é a redução do tempo de aquisição, contudo, as imagens obtidas por si só teriam qualidade de tal forma reduzida que os resultados poderiam ser enviesados. Atualmente, surgiram novas técnicas, nomeadamente relativas a processamento de imagem, através das quais é possível gerar imagens cintigráficas com contagem reduzida de qualidade comparável àquela obtida com o protocolo considerado como standard. Ainda assim, alguns desses métodos continuam associados a algumas incertezas, particularmente no que respeita a sustentação da confiança diagnóstica após a modificação dos protocolos de rotina. Objetivos: O presente trabalho pretende avaliar a performance do algoritmo Pixon para processamento de imagem por meio de um estudo com fantoma. O objetivo será comparar a qualidade de imagem e a detetabilidade fornecidas por imagens não processadas com aquelas submetidas à referida técnica de processamento. Para além disso, pretende-se também avaliar o efeito deste algoritmo na redução do tempo de aquisição. De forma a atingir este objetivo, irá ser feita uma comparação entre as imagens obtidas com o protocolo standard e aquelas adquiridas usando protocolos mais rápidos, posteriormente submetidas ao método de processamento referido. Material e Métodos: Esta investigação for realizada no departamento de Radiologia e Medicina Nuclear do Radboud University Nijmegen Medical Centre, situado na Holanda. Foi utilizado um fantoma cilíndrico contendo um conjunto de seis esferas de diferentes tamanhos, adequado à técnica de imagem planar. O fantoma foi preparado com diferentes rácios de atividade entre as esferas e o background (4:1, 8:1, 17:1, 22:1, 32:1 e 71:1). Posteriormente, para cada teste experimental, o fantoma foi submetido a vários protocolos de aquisição de imagem, nomeadamente com diferentes velocidades de aquisição: 8 cm/min, 12 cm/min, 16 cm/min e 20 cm/min. Todas as imagens foram adquiridas na mesma câmara gama - e.cam Signature Dual Detector System (Siemens Medical Solutions USA, Inc.) - utilizando os mesmos parâmetros técnicos de aquisição, à exceção da velocidade. Foram adquiridas 24 imagens, todas elas submetidas a pós-processamento com recurso a um software da Siemens (Siemens Medical Solutions USA, Inc.) que inclui a ferramenta necessária ao processamento de imagens cintigráficas de corpo inteiro. Os parâmetros de reconstrução utilizados foram os mesmos para cada série de imagens, estando estabelecidos em modo automático. A análise da informação recolhida foi realizada com recurso a uma avaliação objetiva (utilizando parâmetros físicos de qualidade de imagem) e outra subjetiva (através de dois observadores). A análise estatística foi efetuada recorrendo ao software SPSS versão 22 para Windows. Resultados: Através da análise subjetiva de cada rácio de atividade foi demonstrado que, no geral, a detetabilidade das esferas aumentou após as imagens serem processadas. A concordância entre observadores para a distribuição desta análise foi substancial, tanto para imagens não processadas como imagens processadas. Foi igualmente demonstrado que os parâmetros físicos de qualidade de imagem progrediram depois de o algoritmo de processamento ter sido aplicado. Para além disso, observou-se ao comparar as imagens standard (adquiridas com 8 cm/min) e aquelas processadas e adquiridas com protocolos mais rápidos que: imagens adquiridas com uma velocidade de aquisição de 12 cm/min podem fornecer resultados melhorados, com parâmetros de qualidade de imagem e detetabilidade superiores; imagens adquiridas com uma velocidade de 16 cm/min fornecem resultados comparáveis aos standard, com valores aproximados de qualidade de imagem e detetabilidade; e imagens adquiridas com uma velocidade de 20 cm/min resultam em valores diminuídos de qualidade de imagem, bem como redução a nível da detetabilidade. Discussão: Os resultados obtidos foram igualmente estabelecidos por meio de um estudo clínico numa investigação independente, no mesmo departamento. Foram incluídos cinquenta e um doentes referidos com carcinomas da mama e da próstata, com o objetivo de estudar o impacto desta técnica na prática clínica. Os doentes foram, assim, submetidos ao protocolo standard e posteriormente a uma aquisição adicional com uma velocidade de aquisição de 16 cm/min. Depois de as imagens terem sido cegamente avaliadas por três médicos especialistas, concluiu-se que a qualidade de imagem bem como a detetabilidade entre imagens era comparável, corroborando os resultados desta investigação. Conclusão: Com o objetivo de reduzir o tempo de aquisição aplicando um algoritmo de processamento de imagem, foi demonstrado que o protocolo com 16 cm/min de velocidade de aquisição será o limite para o aumento dessa mesma velocidade. Após processar a informação, este protocolo fornece os resultados mais equivalentes àqueles obtidos com o protocolo standard. Tendo em conta que esta técnica foi estabelecida com sucesso na prática clínica, pode-se concluir que, pelo menos em doentes referidos com carcinomas da mama e da próstata, o tempo de aquisição pode ser reduzido para metade, duplicando a velocidade de aquisição de 8 para 16 cm/min.

Regeneração óssea com células estaminais da polpa dentária

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Características dos materiais de regeneração óssea existentes em Portugal

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Pesquisa de clones de hemoglobinúria paroxística noturna em medula óssea de síndromes mielodisplásicas

A Hemoglobinúria paroxística noturna (HPN) é uma doença clonal da célula mãe hematopoiética pluripotente, que origina um clone de células que adquirem uma mutação somática no gene PIG-A, condicionando assim a expressão de proteínas ancoradas à membrana através do GPI (Glicosil- Fosfatidil-Inositol). A presença de clones de HPN em síndromes mielodisplásicas (SMD) demonstrou ter implicações no prognóstico e terapêutica. Com o presente trabalho pretendeu-se contribuir para o melhor conhecimento da frequência de casos HPN em amostras de medula óssea com suspeita de SMD e que a frequência encontrada nas células de linha a neutrófilo, monocítica e eritróide no último estádio da maturação na medula óssea (MO) é similar à observada nas células da mesma linha no sangue periférico (SP). O estudo fenotípico foi realizado em 826 amostras de MO com suspeita de SMD e com rasgos fenotípicos sugestivos desta entidade por citometria de fluxo, de acordo com o painel EUROFLOW para diagnóstico de SMD, para estudo da maturação da linha a Neutrófilo, linha a Monócito, e Eritróide. Nas 826 amostras de MO detetaram-se 7 casos com presença de clones HPN, o que corresponde a uma frequência de 0.8%. A percentagem de células HPN, determinada simultaneamente no SP e na MO, foi idêntica nas 3 linhas hematopoiéticas estudadas. Verificou-se, ainda, que a expressão de IREM-2 no clone maduro normal e no clone HPN nos monócitos, em SP e MO, encontrava-se estatisticamente diminuída no clone HPN. Os resultados do presente estudo indicam uma menor incidência de clones HPN em SMD comparativamente com outros estudos prévios e que é válida a sua determinação em amostras de aspirados de medula óssea. Verificaram-se diferenças claras na expressão de IREM-2 entre clone HPN e células normais da linha monocítica, o que sugere que este possa ser uma proteína ancorada por GPI.

Presença de isquemia na cintigrafia de perfusão miocárdica na ausência de estenose coronária relevante

Problemática em estudo: A frequente ocorrência da ausência de estenose coronária relevante no procedimento de Hemodinâmica/Tomografia Axial Computorizada (TAC) coronária, em pacientes nos quais fora detectada a presença de isquemia na Cintigrafia de Perfusão Miocárdica (CPM). Objectivos: Particularizar o papel das técnicas nucleares convencionais, nomeadamente a Tomografia Computorizada por Emissão de Fotão Único (SPECT), no estudo da viabilidade do tecido miocárdico. Avaliar pacientes nos quais foi identificada a presença de isquemia no exame de SPECT cardíaco mas procedimento de Hemodinâmica/TAC coronária normal ou sem estenose relevante, para pesquisa de possíveis falsos-positivos da CPM. Elaborar um estudo populacional, que permita demonstrar a relação entre a incidência de falsos positivos e factores como o género, a idade, factores de risco (hipertensão arterial, diabetes, hipercolesterolemia e tabagismo) e as alterações mais relevantes nos exames complementares de diagnóstico aos quais foram sujeitos. Definir o prognóstico para estes doentes, comparando-os com pacientes com CPM normal. Metodologia: Contextualização bibliográfica do tema, seguida do levantamento de todas as CPM realizadas no 1º semestre de 2012, em doentes seguidos no Centro Hospitalar Cova da Beira (CHCB), e a identificação daquelas com resultados positivos para a presença de isquemia; comparação com os exames de Hemodinâmica e TAC coronária para a pesquisa de falsos-positivos. Recolha de informação relativa à idade, género, factores de risco, eventos cardíacos que tenham tido lugar até um ano após a realização da CPM, e outros exames efectuados por estes pacientes, tais como o Electrocardiograma (ECG) e o Ecocardiograma. Análise estatística descritiva e inferencial dos resultados obtidos de forma a estabelecer/descartar a existência de relações entre as variáveis em estudo. Comparação dos resultados obtidos em relação a um grupo de controlo, integrado por pacientes com CPM normal realizada no mesmo período, com a elaboração de uma proposta de prognóstico para os casos falsos-positivos. Material: A recolha de dados foi baseada na Tabela de Recolha de Dados, enviada em Anexo. Os processos consultados eram processos de natureza electrónica, acessíveis por computador, através do programa Sclínico, no Gabinete de Biblioteca e Documentação do CHCB. A análise estatística dos resultados obtidos foi realizada com recurso ao programa IBM SPSS Statistics 21. Para a caracterização da amostra recorreu-se à estatística descritiva, sendo analisadas as medidas de tendência central e de dispersão (média e desvio padrão), bem como a distribuição de frequências, quer absolutas, quer relativas. Seguiu-se a inferência estatística, com o intuito de verificar possíveis relações existentes entre as variáveis. Para isso foram utilizados testes paramétricos ou não paramétricos, adequados à amostra e hipóteses em estudo, nomeadamente o teste t de Student, com recurso ainda ao teste Kolmogorov-Smirnov com correcção de significância de Lilliefors e do teste de Levene. Foi ainda utilizado o teste Qui-Quadrado e, na ausência dos pressupostos para sua aplicação, recorreu-se ao teste exacto de Fisher. Resultados/Discussão: Foi estudada uma amostra total de 144 casos de pacientes submetidos a CPM. Desta amostra foram particularizados 2 grupos; um grupo de controlo (n=81) e um grupo de falsos positivos (n=13) e analisadas as principais diferenças entre estes 2 grupos, tendo em conta as variáveis anteriormente descritas. As principais diferenças, identificadas do ponto de vista da estatística descritiva, verificaram-se ao nível do tipo de stress (farmacológico; falsos positivos - 63.64%, grupo de controlo – 40.74%), factores de risco (hipercolesterolemia; falsos positivos - 53.85%, grupo de controlo – 29.63%), ECG (fibrose; falsos positivos - 16.67%, grupo de controlo – 0%), Ecocardiograma (alteração da contractilidade segmentar; falsos positivos - 33.33%, grupo de controlo – 14.86%) e em relação aos eventos cardíacos posteriores (falsos positivos - 7.69%; grupo de controlo - 4.94%). A estatística inferencial permitiu apenas estabelecer uma relação estatisticamente significativa entre a existência de fibrose no ECG e a ocorrência de falsos positivos. Conclusão: Este estudo permitiu concluir que, de uma forma puramente descritiva, os casos falsos positivos se verificam mais predominantemente numa faixa etária média de 73.69 anos, no género feminino, com a localização das lesões na CPM a ser mais frequente no apex e mais rara no septo interventricular. O stress descritivamente mais associado a estes casos foi o stress farmacológico, com uma fracção de ejecção igual ou superior a 50%, com dois factores de risco associados, sendo os mais prevalentes a hipertensão arterial (HTA) e a hipercolesterolemia, sendo no entanto, este último, o factor de risco mais diferenciador em relação aos restantes casos. A maioria dos casos, em termos descritivos, não apresenta alterações no ECG, mas a existirem, a que mais se verifica é a fibrose. Relativamente ao ecocardiograma, existe uma maior prevalência de casos nos quais se verificam alterações neste exame complementar de diagnóstico, sendo a hipertrofia das paredes e a alteração da contractilidade segmentar do VE as alterações mais importantes, sendo, no entanto, este último, o factor mais diferenciador/característico. A prevalência descritiva de eventos cardíacos, num período de tempo após um ano da realização da CPM, é reduzida nos casos falsos positivos, mas ainda assim, superior à verificada nos restantes casos, o que em termos comparativos pressupõe uma deterioração em termos de prognóstico para estes pacientes. A análise estatística inferencial dos resultados obtidos permitiu apenas uma correlação entre a existência de fibrose no ECG e a ocorrência de falsos positivos. A análise de uma população geral de maiores dimensões, que permitisse a identificação de um número de falsos positivos igual ou superior a 30, possibilitaria, muito provavelmente, uma maior relação entre as diferentes amostragens e, consequentemente, uma base estatística que permitisse a obtenção de conclusões mais sólidas, estabelecendo/descartando as relações entre as várias variáveis em estudo, sendo esta, uma importante premissa a ter em conta para estudos futuros.

Sistema RANKL/RANK/OPG e o seu papel na reabsorção óssea na periodontite crónica

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz