Neural networks and statistical analysis for classification of corneal videokeratography maps based on Zernike coefficients: a quantitative comparison

PURPOSE: The main goal of this study was to develop and compare two different techniques for classification of specific types of corneal shapes when Zernike coefficients are used as inputs. A feed-forward artificial Neural Network (NN) and discriminant analysis (DA) techniques were used. METHODS: The inputs both for the NN and DA were the first 15 standard Zernike coefficients for 80 previously classified corneal elevation data files from an Eyesys System 2000 Videokeratograph (VK), installed at the Departamento de Oftalmologia of the Escola Paulista de Medicina, São Paulo. The NN had 5 output neurons which were associated with 5 typical corneal shapes: keratoconus, with-the-rule astigmatism, against-the-rule astigmatism, "regular" or "normal" shape and post-PRK. RESULTS: The NN and DA responses were statistically analyzed in terms of precision ([true positive+true negative]/total number of cases). Mean overall results for all cases for the NN and DA techniques were, respectively, 94% and 84.8%. CONCLUSION: Although we used a relatively small database, results obtained in the present study indicate that Zernike polynomials as descriptors of corneal shape may be a reliable parameter as input data for diagnostic automation of VK maps, using either NN or DA.

Resultados preliminares de um sistema de topografia de grande-ângulo usando videoceratógrafo com discos de Plácido

OBJETIVO: Desenvolver a instrumentação e o "software" para topografia de córnea de grande-ângulo usando o tradicional disco de Plácido. O objetivo é permitir o mapeamento de uma região maior da córnea para topógrafos de córnea que usem a técnica de Plácido, fazendo-se uma adaptação simples na mira. MÉTODOS: Utilizando o tradicional disco de Plácido de um topógrafo de córnea tradicional, 9 LEDs (Light Emitting Diodes) foram adaptados no anteparo cônico para que o paciente voluntário pudesse fixar o olhar em diferentes direções. Para cada direção imagens de Plácido foram digitalizadas e processadas para formar, por meio de algoritmo envolvendo elementos sofisticados de computação gráfica, um mapa tridimensional completo da córnea toda. RESULTADOS: Resultados apresentados neste trabalho mostram que uma região de até 100% maior pode ser mapeada usando esta técnica, permitindo que o clínico mapeie até próximo ao limbo da córnea. São apresentados aqui os resultados para uma superfície esférica de calibração e também para uma córnea in vivo com alto grau de astigmatismo, mostrando a curvatura e elevação. CONCLUSÃO: Acredita-se que esta nova técnica pode propiciar a melhoria de alguns processos, como por exemplo: adaptação de lentes de contato, algoritmos para ablações costumizadas para hipermetropia, entre outros.

Efeito da oxigenoterapia hiperbárica: relato de caso de paciente com síndrome hepato-pulmonar em lista de espera para transplante hepático

INTRODUÇÃO: As doenças hepáticas apresentam índices de morbidade e mortalidade elevados e quando em estágio avançado têm o transplante do fígado como forma de tratamento potencialmente curativo e eficaz, embora este não possa ser oferecido a todos os pacientes. Isso faz com que essas doenças sejam consideradas problema de saúde pública em todo o mundo. Os cuidados clínicos para manter o paciente com condições de esperar e suportar o transplante continua um desafio. RELATO DO CASO: Mulher com 65 anos de idade, procedente do Recife, com diagnóstico de cirrose hepática secundária a vírus C apresentava dispnéia importante aos mínimos esforços tendo PaO2 de repouso de 60 mmHg e O2 de 90%, com espirometria normal. Realizou eco-Doppler que evidenciou shunt pulmonar importante. Durante a triagem em lista de transplante (MELD de 16 em agosto de 2006) foi optado pelo início de sessões de oxigenioterapia em câmara hiperbárica a fim de melhorar a sintomatologia respiratória da síndrome hepato-pulmonar. Apresentava melhora substancial da tolerância ao exercício após a terapia hiperbárica, assim como os valores do PaO2 à gasometria. Realizou 10 sessões de oxigenioterapia em câmara hiperbárica. Realizou transplante hepático em outubro de 2007 e vem em acompanhamento ambulatorial com boa evolução e melhora substancial da dispnéia. CONCLUSÃO: Constatou-se melhora da condição hepato-pulmonar após oxigenoterapia hiperbárica. Desta forma, ela surge como mais uma ferramenta para o tratamento das doenças hepáticas, devendo ser realizados outros estudos que avaliem sua utilização clínica.

Neuromodulation approaches for the treatment of major depression: challenges and recommendations from a working group meeting

The use of neuromodulation as a treatment for major depressive disorder (MDD) has recently attracted renewed interest due to development of other non-pharmacological therapies besides electroconvulsive therapy (ECT) such as transcranial magnetic stimulation (TMS), transcranial direct current stimulation (tDCS), deep brain stimulation (DBS), and vagus nerve stimulation (VNS). METHOD: We convened a working group of researchers to discuss the updates and key challenges of neuromodulation use for the treatment of MDD. RESULTS: The state-of-art of neuromodulation techniques was reviewed and discussed in four sections: [1] epidemiology and pathophysiology of MDD; [2] a comprehensive overview of the neuromodulation techniques; [3] using neuromodulation techniques in MDD associated with non-psychiatric conditions; [4] the main challenges of neuromodulation research and alternatives to overcome them. DISCUSSION: ECT is the first-line treatment for severe depression. TMS and tDCS are strategies with a relative benign profile of side effects; however, while TMS effects are comparable to antidepressant drugs for treating MDD; further research is needed to establish the role of tDCS. DBS and VNS are invasive strategies with a possible role in treatment-resistant depression. In summary, MDD is a chronic and incapacitating condition with a high prevalence; therefore clinicians should consider all the treatment options including invasive and non-invasive neuromodulation approaches.

Working memory impairment in multiple sclerosis relapsing-remitting patients with episodic memory deficits

Episodic memory is impaired in multiple sclerosis (MS) patients, possibly because of deficits in working memory (WM) functioning. If so, WM alterations should necessarily be found in patients with episodic memory deficits, but this has not yet been demonstrated. In this study we aimed at determining whether episodic memory deficits in relapsing-remitting MS are found in conjunction with impaired WM. We evaluated 32 MS patients and 32 matched healthy controls. Nineteen of the 32 patients had episodic memory impairment, and as a group only these individuals showed deficits in WM capacity, which may lead to difficulty in encoding, and/or retrieving information from episodic memory.

New insights into Vogt-Koyanagi-Harada disease

Vogt-Koyanagi-Harada disease (VKH), a well-established multiorgan disorder affecting pigmented structures, is an autoimmune disorder of melanocyte proteins in genetically susceptible individuals. Several clinical and experimental data point to the importance of the effector role of CD4+ T cells and Th1 cytokines, the relevance of searching a target protein in the melanocyte, and the relevance of the HLA-DRB1*0405 in the pathogenesis of the disease. Vogt-Koyanagi-Harada disease has a benign course when early diagnosed and adequatey treated. Full-blown recurrences are rare after the acute stage of Vogt-Koyanagi-Harada disease is over. On the other hand, clinical findings, such as progressive tissue depigmentation (including sunset glow fundus) and uveitis recurrence, indicate that ocular inflammation may persist after the acute phase. Additionally, indocyanine green angiography findings suggest the presence of choroidal inflammation in eyes without clinically detectable inflammation. The aim of this paper is to review the latest research results on Vogt-Koyanagi-Harada disease pathogenesis and chronic/convalescent stages, which may help to better understand this potentially blinding disease and to improve its treatment.

Clinical evaluation and induced corneal vascularization study by native and anionic collagen membranes in rabbits corneas

PURPOSE: To evaluate the corneal vascularization (CV) and the clinical aspects induced by interlamellar graft with native (NCM) and anionic (ACM) collagen membranes in rabbits corneas. METHODS: An interlamellar graft with a 0.25 x 0.25 cm NCM (group 1) or ACM (group 2) fragment was performed in the right eye (treated eye). In the left eye, an estromal tunnel was done (control eye). Sixteen rabbits were used, and they were subdivided into two experimental groups of eight animals each. The clinical evaluation was performed at the 1st, 3rd, 7th, 15th and 30th postoperative days. Corneal vascularization analysis was performed after 30 days by the Images Analizator System Leica Qwin-550®. RESULTS: After 7 days, corneal vascularization was observed at about 2.25 ± 0.71 mm (NCM) and at about 1.0 ± 1.69 mm (ACM), respectively, from the limbus in direction to the central cornea. After 15 days, CV increased in both groups (5.25 ± 1.03 mm - NCM; 2.0 ± 2.39 mm - ACM) and then progressively decreased until day 30 (2.25 ± 2.10 mm - NCM; 0.75 ± 2.12 mm - ACM). The statistical analysis indicated that the averages of the distances from the limb vessels to the grafts observed after 7 and 15 days had not differed statistically (p=0.17), and after 15 and 30 postoperative days had a tendency to differ statistically (p=0.09). The control eyes did not present any changes. CONCLUSION: The interlamellar graft with native and anionic collagen membranes induced corneal vascularization when applied to rabbit corneas, but anionic collagen membrane induced a smaller corneal vascularization when compared to native collagen membrane. Although further studies are required, the results found in this study demonstrated the usefulness of interlamellar graft with native and anionic collagen membranes in keratoplasties. These membranes consists in one more graft option for the surgical treatment of corneal repair in rabbits and others animals, when other forms of medical and surgical treatment are not effective.

Experimental nodel of C6 brain tumors in athymic rats

Malignant brain tumor experimental models tend to employ cells that are immunologically compatible with the receptor animal. In this study, we have proposed an experimental model of encephalic tumor development by injecting C6 cells into athymic Rowett rats, aiming at reaching a model which more closely resembles to the human glioma tumor. In our model, we observed micro-infiltration of tumor cell clusters in the vicinity of the main tumor mass, and of more distal isolated tumor cells immersed in normal encephalic parenchyma. This degree of infiltration is superior to that usually observed in other C6 models.

Mortalidade cardiovascular por sexo e faixa etária em São Paulo, Brasil: 1996 a 1998 e 2003 a 2005

FUNDAMENTO: O conhecimento da evolução da mortalidade cardiovascular é importante para levantar hipóteses sobre a sua ocorrência e subsidiar medidas de prevenção e controle. OBJETIVOS: Comparar a mortalidade pelo conjunto das doenças cardiovasculares e seus principais subgrupos: doença isquêmica do coração e cerebrovasculares (DIC e DCBV), no município de São Paulo, por sexo e idade, de 1996 a 1998 e 2003 a 2005. MÉTODOS: Foram usados dados de óbitos do Programa de Aprimoramento das Informações de Mortalidade para o Município (PROAIM) e estimativas populacionais da Fundação Sistema Estadual de Análise de Dados (SEADE) do Estado de São Paulo. A magnitude na mortalidade e as mudanças entre os triênios foram medidas pela descrição de coeficientes e variação percentual relativa. O modelo de regressão de Poisson foi usado também para estimar a mudança na mortalidade entre os períodos. RESULTADOS: Observou-se redução importante da mortalidade cardiovascular. Os coeficientes aumentam com a idade em ambos os sexos. Também são mais elevados na população masculina, na faixa a partir dos 70 anos. Os coeficientes de mortalidade por DIC são maiores que aqueles por DCBV, tanto nos homens como nas mulheres de 50 anos ou mais. O declínio pelo conjunto das doenças cardiovasculares foi maior em mulheres de 20 a 29 anos (-30%) e em homens de 30 a 39 anos (-26%). CONCLUSÃO: A força da intensidade da mortalidade cardiovascular diminuiu entre 1996 e 1998, a 2003 e 2005. Ainda assim há diferenças entre os grupos. Essa redução pode significar, em parte, um maior acesso aos métodos diagnósticos e terapêuticos.

Recuperação da freqüência cardíaca após teste de esforço em esteira ergométrica e variabilidade da freqüência cardíaca em 24 horas em indivíduos sadios

FUNDAMENTO: A recuperação da freqüência cardíaca após o eletrocardiograma de esforço em esteira ergométrica é modulada pelo sistema nervoso autônomo. A análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) pode fornecer informações valiosas sobre o controle do sistema nervoso autônomo sobre o sistema cardiovascular. OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi testar a hipótese de associação entre a recuperação da freqüência cardíaca após teste de esforço em esteira ergométrica e a variabilidade da freqüência cardíaca. MÉTODOS: Foram estudamos 485 indivíduos sem evidência de cardiopatia com média de idade de 42± 12,1 (faixa etária de 15 a 82) anos, 281 (57.9%) dos quais do sexo feminino, submetidos a um teste de esforço em esteira ergométrica e avaliação da VFC nos domínios do tempo (SDNN, SDANN, SDNNi, rMSSD e pNN50) e da freqüência (LF, HF, VLF e razão LF/HF) durante monitoramento eletrocardiográfico ambulatorial de 24 horas. RESULTADOS: A recuperação da freqüência cardíaca foi de 30 ± 12 batimentos no 1º minuto e 52± 13 batimentos no 2º minuto após o exercício. Os indivíduos mais jovens de recuperaram mais rápido do 2º ao 5º minuto após o exercício (r = 0,19-0,35, P < 0,05). As mulheres se recuperaram mais rápido que os homens (4 ± 1,1 batimentos a menos no 1º minuto, p < 0,001; 5,7 ± 1,2 batimentos a menos no 2º minuto, p < 0,01; e 4,1± 1,1 batimentos a menos no 3º minuto, p < 0.001). Não houve correlação significante entre a recuperação da freqüência cardíaca e a VFC no 1º e 2º minutos após o exercício. Os índices SDNN, SDANN, SDNNi, rMSSD e pNN50 só apresentaram uma correlação significante com a recuperação da freqüência cardíaca no 3º e 4º minutos. CONCLUSÃO: A hipótese de associação entre recuperação da freqüência cardíaca e VFC em 24 horas nos primeiros dois minutos após o exercício não foi comprovada neste estudo. A recuperação da freqüência cardíaca foi associada com idade e sexo.

Análise de diferentes medidas antropométricas na identificação de síndrome metabólica, com ou sem alteração do metabolismo glicídico

OBJETIVO: Este estudo comparou parâmetros antropométricos e de resistência à insulina de indivíduos sem e com síndrome metabólica (SM), subestratificados pela presença de anormalidades glicêmicas. SUJEITOS E MÉTODOS: Foram incluídos 454 indivíduos (66% mulheres, 54% brancos), sendo 155 alocados para o grupo 1 (sem SM, sem anormalidade glicêmica), 32 para o grupo 2 (sem SM, com anormalidade glicêmica), 104 no grupo 3 (com SM, sem anormalidade glicêmica) e 163 no grupo 4 (com SM e anormalidade glicêmica). Os grupos foram comparados por ANOVA. RESULTADOS: Os grupos com SM (3 e 4) apresentaram os piores perfis antropométrico e lipídico; no grupo 2, apesar de glicemias significantemente mais elevadas, as médias das variáveis antropométricas e lipídicas não diferiram do grupo 1. Os maiores valores médios de HOMA-IR foram encontrados nos grupos com SM, enquanto o grupo 2 apresentou o menor HOMA-β. A trigliceridemia foi a variável metabólica com coeficientes de correlação mais elevados com a antropometria. Porém, as correlações mais fortes foram da circunferência da cintura (r = 0,503) e da razão cintura-altura (r = 0,513) com o HOMA-IR (p < 0,01). CONCLUSÃO: Nossos achados revelam que, em amostra da população brasileira, qualquer das medidas antropométricas identifica indivíduos com SM, mas não parece capaz de diferenciar aqueles com distúrbio glicêmico. Reforçamos a relação mais forte das medidas de adiposidade central com resistência à insulina, sugerindo utilidade da razão cintura-altura. É possível que componente autoimune contribua para o comprometimento do metabolismo glicídico dos indivíduos do grupo 2.

Nutritional aspects of the prevention and treatment of osteoporosis

Osteoporosis is a global health problem characterized by low bone mass and microarchitectural deterioration of bone tissue with a consequent increase in bone fragility and susceptibility to fracture. Nutrition plays a critical role in reducing the risk of osteoporosis through its effect on all of these fragility factors, especially on the development and maintenance of bone mass. An adequate calcium, vitamin D and protein intake resulted in reduced bone remodeling, better calcium retention, reduced age-related bone loss, and reduced fracture risk. Recent evidence indicates that a healthy dietary pattern including dairy products (mainly fat free), fruit and vegetables and adequate amounts of meat, fish and poultry is positively related to bone health. Furthermore, mineral and vitamin supplementation should be closely monitored by health professionals since it could have adverse effects and be insufficient to ensure optimal protection of bone health.

Aumento do índice de massa corporal após os 20 anos de idade e associação com indicadores de risco ou de proteção para doenças crônicas não transmissíveis

OBJETIVO: Investigar fatores sociodemográficos, de risco ou de proteção para doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) que se associem ao aumento do índice de massa corporal (IMC) após os 20 anos de idade. MÉTODOS: Estudo transversal com 769 mulheres e 572 homens do Sistema Municipal de Monitoramento de Fatores de Risco para DCNT, 2005, Florianópolis, SC. O aumento do IMC foi definido em percentagem, pela diferença entre o IMC em 2005 e aos 20 anos. RESULTADOS: Desde os 20 anos, o aumento do IMC foi superior a 10% para a maioria dos indivíduos. Nas análises múltiplas, o aumento do IMC foi associado a aumento da idade, baixo nível educacional (mulheres), ser casado (homens), não trabalhar, baixo nível de percepção de saúde, pressão alta, colesterol/triglicerídeos elevados (homens), realização de dieta, sedentarismo e ex-tabagismo (mulheres). CONCLUSÕES: Estratégias de saúde para prevenir o ganho de peso em nível populacional devem considerar principalmente os fatores sociodemográficos.

Consumo alimentar e doença macrovascular em nipo-brasileiros: um estudo transversal

OBJETIVO: Descrever o hábito alimentar de nipo-brasileiros com e sem doença macrovascular (DMV). MÉTODOS: Definiu-se DMV, para 1.165 nipo-brasileiros, a partir de escores atribuídos ao histórico de saúde, eletrocardiograma e valores do índice tornozelo-braquial. Determinou-se o consumo alimentar habitual por meio de Questionário de Frequência do Consumo de Alimentos. RESULTADOS: A porcentagem de casos confirmados com DMV foi de 3,2%, sendo semelhante entre os sexos. Observou-se, de forma estatisticamente significante, maior frequência de indivíduos com DMV (confirmados ou suspeitos) entre aqueles de primeira geração, com idade > 60 anos, tabagistas, com hipertensão arterial, hipertrigliceridemia e diabetes. Nipo-brasileiros com DMV (confirmados ou suspeitos) apresentaram menor perímetro do quadril e maior idade, pressão arterial sistólica, triglicérides, glicemia, consumo de alimentos fonte de ferro e menor fonte de fibras de grãos. Encontrou-se diferença estatisticamente significante apenas para o consumo de gordura saturada (análise bruta: segundo terço versus primeiro terço). CONCLUSÕES: programas de educação nutricional devem ser incentivados neste grupo com alta prevalência de doenças crônicas não transmissíveis.

Milk intake and the risk of type 2 diabetes mellitus, hypertension and prostate cancer

Milk intake is widely recommended for a healthy diet. Recent evidences suggest that milk/dairy products are associated with a lower risk of type 2 diabetes and hypertension. On the other hand, high calcium intake has been associated with a higher risk of prostate cancer. The calcium and vitamin D content in dairy foods could have beneficial effects on glucose metabolism and renin/angiotensin system as well regulates body weight. The association between high dairy/calcium consumption and prostate cancer risk are related to the presence of estrogens and insulin like growth factor (IGF-I) in milk. Based on the current evidence, it is possible that milk/dairy products, when consumed in adequate amounts and mainly with reduced fat content, has a beneficial effect on the prevention of hypertension and diabetes. Its potential role in the pathogenesis of prostate cancer is not well supported and requires additional study.