Conectividade estrutural do cérebro

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Ressonância Magnética

Conectividade estrutural do cérebro: diferenças entre um cérebro normal e um cérebro com patologia

Perceber a rede estrutural formada pelos neurónios no cérebro a nível da macro escala é um desafio atual na área das neurociências. Neste estudo analisou-se a conectividade estrutural do cérebro em 22 indivíduos saudáveis e em dois doentes com epilepsia pós-traumática. Avaliaram-se as diferenças entre estes dois grupos. Também se pesquisaram diferenças a nível do género e idade no grupo de indivíduos saudáveis e os que têm valores médios mais elevados nas métricas de caracterização da rede. Para tal, desenvolveu-se um protocolo de análise recorrendo a diversos softwares especializados e usaram-se métricas da Teoria dos Grafos para a caracterização da conectividade estrutural entre 118 regiões encefálicas distintas. Dentro do grupo dos indivíduos saudáveis concluiu-se que os homens, no geral, são os que têm média mais alta para as métricas de caracterização da rede estrutural. Contudo, não se observaram diferenças significativas em relação ao género nas métricas de caracterização global do cérebro. Relativamente à idade, esta correlaciona-se negativamente, no geral, com as métricas de caracterização da rede estrutural. As regiões onde se observaram as diferenças mais importantes entre indivíduos saudáveis e doentes são: o sulco rolândico, o hipocampo, o pré-cuneus, o tálamo e o cerebelo bilateralmente. Estas diferenças são consistentes com as imagens radiológicas dos doentes e com a literatura estudada sobre a epilepsia pós-traumática. Preveem-se desenvolvimentos para o estudo da conectividade estrutural do cérebro humano, uma vez que a sua potencialidade pode ser combinada com outros métodos de modo a caracterizar as alterações dos circuitos cerebrais.

Development of an in situ penetration test for the uptake of preservatives in applied wood

This paper concerns the study of biocides application in old timber structures of maritime pine (Pinus pinaster Ail.), previously impregnated with other products. A method was developed in laboratory to determine in situ the penetration depth of a product applied superficially. As initial treatment, three traditional products for sawn timber for buildings were used and, for new treatments, two newer, more environmentally benign products were used. Their ability to penetrate the pre-treated surfaces was evaluated after 1, 2 and 3 applications at 24 hours intervals and the results obtained are presented. Finally, the applicability of the developed test to the in-situ evaluation of timber structures is also discussed.

Quantificação da difusão na ressonância magnética da mama: ADC e Kurtosis

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Ressonância Magnética

Caracterização de regiões encefálicas no cérebro normal por tensor de difusão e aplicação à epilepsia pós-traumática

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde.

Avaliação de dados funcionais em repouso do cérebro normal: causalidade de Granger

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Ressonância Magnética

Quantificação por imagem ponderada em difusão (DWI) das lesões tumorais da mama

Introdução – A técnica de Difusão por Ressonância Magnética (RM), ao avaliar o movimento das moléculas de água nos tecidos, permite inferir sobre a arquitetura dos mesmos, em particular relativamente à celularidade, volume celular e permeabilidade das membranas. O Coeficiente de Difusão Aparente (ADC) é um parâmetro quantificável da imagem ponderada em difusão (DWI). A sua análise poderá fornecer informação clínica adicional sobre estas lesões, sobretudo em relação à sua caracterização histológica. Objetivos – Caracterizar e diferenciar tipos e alguns subtipos de lesões mamárias através da análise do ADC. Metodologia – 20 Mulheres com 23 lesões mamárias foram submetidas a RM mamária: 3 lesões benignas (3 Fibroadenomas-FA) e 20 malignas (16 Carcinomas Ductais Invasivos-CDI, 2 Carcinomas Ductais In Situ-CDIS e 2 Carcinomas Invasivos Lobulares-CLI). Num equipamento 1.5T aplicou-se uma sequência de Difusão (b=0,50,250,500,750,1000 s/mm2). Obteve-se o ADC através do ajuste exponencial da intensidade de sinal das lesões em função do valor de b, fazendo-se corresponder os valores de ADC à respetiva caracterização histológica e posterior comparação com a literatura. Resultados e Discussão – As lesões malignas apresentaram ADCs significativamente (p=0,014) inferiores [(0,94±0,22)x10-3 mm2/s] aos das benignas [(1,43±0,25)x10-3 mm2/s]. A justificação pode residir no aumento da celularidade e consequente restrição da Difusão que se observa nas lesões malignas. Os CDI apresentaram ADCs baixos [(0,88±0,17)x10-3 mm2/s], enquanto que os CDIS apresentaram ADCs mais elevados [(1,33±0,29)x10-3 mm2/s]. Estes resultados estão de acordo com o facto dos CDIS estarem limitados aos ductos mamários, mantendo-se menos alterada a estrutura do tecido adjacente e resultando numa menor restrição à difusão que nos CDI. Verificaram-se diferenças significativas entre FA e CDI (p=0,010) e entre CDI e CDIS (p=0,049). Conclusões – O ADC possibilita a diferenciação entre lesões mamárias benignas e malignas, bem como entre alguns tipos histológicos. O desenvolvimento deste conceito pode representar um avanço no papel da RM na avaliação destas neoplasias. ABSTRACT - Introduction – The Magnetic Resonance (MR) diffusion technique measures the movement of water molecules in tissues. Therefore, it provides useful information about tissue architecture, specially regarding tissue cellularity, cell volume and membrane permeability. The quantification of diffusion weighted imaging (DWI) data is done by measuring the so-called. Apparent Diffusion Coefficient (ADC). This parameter provides additional clinical information about breast lesions, and potentially allows for in-vivo histological characterization. Purpose – To characterize and differentiate breast lesions through ADC analysis. Methodology – The study comprised 20 women, with 23 breast lesions: 3 benign lesions - 3 Fibroadenomas (FA); and 20 malignant - 16 Invasive Ductal Carcinomas (CDI), 2 Ductal Carcinomas In Situ (CDIS), 2 Invasive Lobular Carcinoma (CLI). On a 1.5T equipment a diffusion-weighted sequence with 6 b-values (b=0,50,250,500,750,1000 s/mm2) was used to examine the patients. ADC was obtained by fitting an exponential to data of lesion signal intensity vs. b values. A correspondence of ADC values to histological lesion characterization was done and finally, the results were comparison with the literature. Results and Discussion – Malignant lesions showed inferior ADCs significantly (p=0.014) lower ((0.94±0.22)x10-3 mm2/s) than the benign lesions ((1.43±0.25)x10-3 mm2/s). This may be associated to increasead cellularity in malignant lesions, which result in higher tissue restriction to diffusion. CDI showed low ADC values ((0.88±0.17)x10-3 mm2/s), while the CDIS showed higher ADCs ((1.33±0.29)x10-3 mm2/s). These results agree with the fact that CDIS are limited to mammary ducts, maintaining a less altered neighboring tissue structure, which results in a lower restriction to diffusion than observed in CDI. Significant differences between FA and CDI (p=0.010) and between CDI and CDIS (p=0.049) were observed. Conclusion – The ADC parameter is able to differentiate between malignant and benign breast lesions, as well as between some histological types.

Avaliação da caracterização de lesões em mamografia com recurso a sistemas CAD (Diagnóstico Assistido por Computador)

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Imagem Digital com Radiação X.

Factores psicossociais preditivos de ajustamento à vida de pessoas com doenças crónicas

Doenças crónicas são de longa duração, de progressão lenta e induzem alterações na vida das pessoas, que são confrontadas com um conjunto de fatores que exercem um impacto negativo na sua qualidade de vida (QdV). A QdV é um conceito envolvendo componentes essenciais da qualidade humana: físicas, psicológicas, sociais, culturais e espirituais. Após o diagnóstico e com a doença estabilizada, os doentes procuram novas formas de lidar com esta. Este estudo teve como objetivo identificar fatores psicossociais preditivos (otimismo, afeto positivo e negativo, adesão aos tratamentos, suporte social e espiritualidade) da QdV (bem-estar geral, saúde física, saúde mental) e bem-estar subjetivo (BES) em pessoas com doenças crónicas. Amostra constituída por 774 indivíduos [30% diabetes, 27,1% cancro, 17,2% diabetes, 12% epilepsia, 11,5% esclerose múltipla e 2,2% miastenia, 70,5% do sexo feminino, idade M(DP)=42,9(11,6), educação M(DP)=9,6(4,7), anos diagnóstico M(DP)=12,8(9,7), classificação da doença M(DP)=6,6 (2,8)], recrutados nos hospitais centrais portugueses. Aplicando Modelos de Equações Estruturais e ajustando para variáveis sociodemográficas e clínicas, verificou-se que, pessoas mais otimistas, mais ativas e com uma melhor adesão aos tratamentos apresentam um melhor bem-estar geral, uma melhor saúde mental e um melhor bem-estar subjetivo; uma melhor adesão aos tratamentos contribui para uma melhor saúde física; melhor suporte social reflete-se numa melhor saúde mental; pessoas com mais espiritualidade apresentam uma melhor saúde física e uma melhor saúde mental. Estas conclusões contribuem para a definição de uma terapia que pode ajudar a uma melhor adaptação dos protocolos de tratamento para atender às necessidades dos doentes.

Preditores da qualidade de vida na epilepsia

A epilepsia é uma das patologias neurológicas mais comuns em todo o mundo, com repercussões importantes na Qualidade de Vida (QDV) dos indivíduos. Deste modo, o objetivo do tratamento ultrapassa a remissão total das crises epiléticas, dado que também prioriza a QDV do indivíduo com epilepsia. A QDV tem vindo a ser associada a alguns fatores modificáveis, importantes para a sua promoção. Assim, pretende-se com o presente estudo identificar se a Adesão à Terapêutica, as Estratégias de Coping e a Espiritualidade são preditores da QDV de indivíduos com epilepsia. O SF-36 v1.0, a Medida de Adesão aos Tratamentos, o COPE-R e a Escala de Avaliação de Espiritualidade em Contextos de Saúde foram administrados a 94 indivíduos com diagnóstico de epilepsia entre quatro e 49 anos. A relação entre as variáveis foi analisada através do modelo de regressão linear múltipla. Os resultados revelam que a Adesão à Terapêutica, a Esperança/Otimismo predizem positivamente a QDV. Já as estratégias de Coping Desinvestimento Comportamental, Expressão de Sentimentos e Religião predizem-na negativamente. Estes resultados são importantes para os profissionais de saúde, na medida em que a identificação de preditores modificáveis da QDV sugere pistas para intervenções que promovam a QDV de indivíduos com epilepsia.

STIR, SPIR and SPAIR techniques in magnetic resonance of the breast: a comparative study

The amount of fat is a component that complicates the clinical evaluation and the differential diagnostic between benign and malign lesions in the breast MRI examinations. To overcome this problem, an effective erasing of the fat signal over the images acquisition process, is essentials. This study aims to compare three fat suppression techniques (STIR, SPIR, SPAIR) in the MR images of the breast and to evaluate the best image quality regarding its clinical usefulness. To mimic breast women, a breast phantom was constructed. First the exterior contour and, in second time, its content which was selected based on 7 samples with different components. Finally it was undergone to a MRI breast protocol with the three different fat saturation techniques. The examinations were performed on a 1.5 T MRI system (Philips®). A group of 5 experts evaluated 9 sequences, 3 of each with fat suppression techniques, in which the frequency offset and TI (Inversion Time) were the variables changed. This qualitative image analysis was performed according 4 parameters (saturation uniformity, saturation efficacy, detail of the anatomical structures and differentiation between the fibroglandular and adipose tissue), using a five-point Likert scale. The statistics analysis showed that anyone of the fat suppression techniques demonstrated significant differences compared to the others with (p > 0.05) and regarding each parameter independently. By Fleiss’ kappa coefficient there was a good agreement among observers P(e) = 0.68. When comparing STIR, SPIR and SPAIR techniques it was confirmed that all of them have advantages in the study of the breast MRI. For the studied parameters, the results through the Friedman Test showed that there are similar advantages applying anyone of these techniques.

Avaliação da caracterização de lesões em mamografia com recurso a sistemas CAD (Computer-Aided Diagnosis)

Os sistemas Computer-Aided Diagnosis (CAD) auxiliam a deteção e diferenciação de lesões benignas e malignas, aumentando a performance no diagnóstico do cancro da mama. As lesões da mama estão fortemente correlacionadas com a forma do contorno: lesões benignas apresentam contornos regulares, enquanto as lesões malignas tendem a apresentar contornos irregulares. Desta forma, a utilização de medidas quantitativas, como a dimensão fractal (DF), pode ajudar na caracterização dos contornos regulares ou irregulares de uma lesão. O principal objetivo deste estudo é verificar se a utilização concomitante de 2 (ou mais) medidas de DF – uma tradicionalmente utilizada, a qual foi designada por “DF de contorno”; outra proposta por nós, designada por “DF de área” – e ainda 3 medidas obtidas a partir destas, por operações de dilatação/erosão e por normalização de uma das medidas anteriores, melhoram a capacidade de caracterização de acordo com a escala BIRADS (Breast Imaging Reporting and Data System) e o tipo de lesão. As medidas de DF (DF contorno e DF área) foram calculadas através da aplicação do método box-counting, diretamente em imagens de lesões segmentadas e após a aplicação de um algoritmo de dilatação/erosão. A última medida baseia-se na diferença normalizada entre as duas medidas DF de área antes e após a aplicação do algoritmo de dilatação/erosão. Os resultados demonstram que a medida DF de contorno é uma ferramenta útil na diferenciação de lesões, de acordo com a escala BIRADS e o tipo de lesão; no entanto, em algumas situações, ocorrem alguns erros. O uso combinado desta medida com as quatro medidas propostas pode melhorar a classificação das lesões.

Impacto do estigma e do bem-estar subjectivo em pessoas com doença crónica

O estudo teve como objectivo comparar o impacto do estigma e do bem-estar subjectivo em pessoas com diferentes doenças crónicas. Foram avaliados 729 doentes, recrutados em hospitais de Portugal, que após o diagnóstico retomaram a sua vida normal. Controlando para um conjunto de variáveis sócio-demográficas e clínicas, a aplicação de Modelos de Análise de Covariância Multivariada, permitiu verificar diferenças significativas apenas para a percepção do estigma entre os grupos de doenças crónicas. Pessoas com obesidade, epilepsia e esclerose múltipla referem mais estigma e pessoas com diabetes tipo1 e miastenia gravis referem menos estigma.

Pessoas com epilepsia e os outros: relações pacíficas?

A Escala de Estigma e a Escala de Satisfação com a Vida foram administradas a 92 indivíduos com epilepsia, para analisar o bem-estar subjectivo (BES), o estigma e seus correlatos. Os scores de BES oscilaram entre 32,5 e 100 (M=66,11, DP=16,06), os de estigma entre 5 e 35 (M=26,93, DP=8,20). O estigma correlacionou-se com: BES e percepção de doença, não variando em função do meio habitacional. O estigma percebido, indicador de relações pouco pacíficas, pode reduzir o BES e ter um impacto negativo na percepção de doença.

Relação entre bem-estar, adesão ao tratamento e funcionamento sexual na epilepsia

Cada vez mais os profissionais de saúde aspiram contribuir para o maior bem-estar possível dos seus doentes. Neste contexto, torna-se indispensável identificar variáveis, idealmente passíveis de ser modificadas, que estejam relacionadas com o bem-estar dos doentes. Assim, o objectivo do presente estudo é explorar a relação entre bem-estar geral (BEG), adesão ao tratamento (AT) e funcionamento sexual (FS) em indivíduos com epilepsia. Foram avaliados 79 indivíduos com epilepsia (59,5% do sexo feminino; idade: M = 36,10, DP = 11,09; diagnóstico (anos): M = 19,72, DP = 11,50), recorrendo a um Questionário Sócio-demográfico e Clínico, ao Índice de Bem-estar Pessoal, à Medida de Adesão aos Tratamentos e à Escala de Funcionamento Sexual da Multiple Sclerosis Quality of Life Scale com 54 itens (MSQOL-54). Verificaram-se bons indicadores globais de BEG, AT e FS na amostra. Verificaram-se correlações estatisticamente significativas entre o BEG e: a AT (rs(75) = 0,37, p ≤ 0,001) e o FS feminino (rs(35) = -0,44, p ≤ 0,008). Não se verificou uma correlação estatisticamente significativa entre BEG e FS masculino. Ao analisar os indicadores parciais, verificou-se que o FS masculino se correlacionava apenas com a satisfação com a segurança do seu futuro (rs(31) = -0,40, p ≤ 0,03), enquanto o FS feminino se correlacionava com este indicador (rs(35) = -0,36, p ≤ 0,04), com a satisfação com o seu nível de vida (rs(34) = -0,37, p ≤ 0,04) e com a satisfação com a sua vida espiritual ou com a sua religião (rs(35) = -0,40, p ≤ 0,02). Sem esquecer o efectivo da amostra e os indicadores genericamente positivos da mesma, os presentes resultados sugerem que a promoção da AT pode saldar-se por melhorias no BEG dos indivíduos com epilepsia. Já a intervenção ao nível do FS parece apenas promissora, ao nível do BEG, para as doentes. Novas variáveis devem ser exploradas, para que se consigam identificar os melhores preditores do BEG (de amostras mais amplas) destes doentes.