Parámetros cuantitativos de la resonancia magnética cerebral en esclerosis múltiple y su correlación con la discapacidad

A pesar del amplio uso de la resonancia magnética en la esclerosis múltiple no se ha logrado una adecuada correlación clínico-imagenológica en esta enfermedad. Objetivo: Determinar la correlación del volumen normalizado de sustancia gris y del volumen de lesiones hipointensas en T1 obtenidos a partir de la resonancia magnética cerebral con la escala de discapacidad extendida en pacientes con diagnóstico de esclerosis múltiple. Materiales y métodos: Estudio retrospectivo en pacientes con diagnóstico de esclerosis múltiple de la Fundación Cardioinfantil. Se obtuvieron los resultados de la escala de discapacidad expandida así como análisis cuantitativo de las imágenes correspondientes de resonancia magnética por medio de la herramienta SIENA. Se cuantificaron el volumen del parénquima cerebral, sustancia gris, sustancia blanca y volumen de lesiones hipointensas en T1. Posteriormente, se relacionaron estos resultados con la escala de discapacidad extendida de Kurtzke previamente obtenida. Para el análisis estadístico se emplearon el test correlación de Spearman y t de Student y Hotelling. Resultados: Se incluyeron 58 pacientes, encontrándose correlaciones estadísticamente significativas entre la escala de discapacidad extendida y volumen de parénquima cerebral, volumen de sustancia gris y volumen de lesiones hipointensas en T1; de 0.384, 0.386 y 0.39. No se encontró una relación entre el volumen de sustancia blanca y la escala de discapacidad. Conclusiones: Existe una correlación clínico-imagenológica moderada en la esclerosis múltiple. La cuantificación de los parámetros propuestos en este estudio podría ser utilizada como herramienta en el seguimiento de la enfermedad y monitorización de nuevos tratamientos.

Revisión sistemática : uso de imágenes por difusión en RMN, para predecir sobrevida en pacientes adultos con diagnostico de glioblastoma multiforme

El Glioblastoma multiforme (GBM), es el tumor cerebral más frecuente, con pronóstico grave y baja sensibilidad al tratamiento inicial. El propósito de este estudio fue evaluar si la Difusión en RM (IDRM), es un biomarcador temprano de respuesta tumoral, útil para tomar decisiones tempranas de tratamiento y para obtener información pronostica. Metodología La búsqueda se realizo en las bases de datos EMBASE, CENTRAL, MEDLINE; las bibliografías también fueron revisadas. Los artículos seleccionados fueron estudios observacionales (casos y controles, cohortes, corte transversal), no se encontró ningún ensayo clínico; todos los participante tenían diagnostico histopatológico de GBM, sometidos a resección quirúrgica y/o radio-quimioterapia y seguimiento de respuesta al tratamiento con IDRM por al menos 6 meses. Los datos extraídos de forma independiente fueron tipo de estudio, participantes, intervenciones, seguimiento, desenlaces (sobrevida, progresión/estabilización de la enfermedad, muerte) Resultados Quince estudios cumplieron los criterios de inclusión. Entre las técnicas empleadas de IDRM para evaluar respuesta radiológica al tratamiento, fueron histogramas del coeficiente aparente de difusion ADC (compararon valores inferiores a la media y el percentil 10 de ADC, con los valores superiores); encontrando en términos generales que un ADC bajo es un fuerte predictor de sobrevida y/o progresión del tumor. (Esto fue significativo en 5 estudios); mapas funcionales de difusion (FDM) (midieron el porcentaje de cambio de ADC basal vs pos tratamiento) que mostro ser un fuerte predictor de sobrevida en pacientes con progresión tumoral. DISCUSION Desafortunadamente la calidad de los estudios fue intermedia-baja lo que hace que la aplicabilidad de los estudios sea limitada.

Angiorresonancia versus angiografía por sustracción digital en el seguimiento de aneurismas intracraneales embolizados. Comparación del desempeño diagnóstico

Introducción: La DSA es el método de elección para el seguimiento de pacientes con aneurismas intracraneales embolizados; esta se puede asociar a complicaciones incapacitantes o mortales. La MRA se ha propuesto como método alternativo por menor costo y menos morbi-mortalidad, aunque su desempeño diagnóstico permanece en discusión debido al desarrollo de nuevos protocolos, resonadores más potentes y nuevas aplicaciones de la DSA. Metodología: Exploramos la literatura hasta la actualidad y comparamos el desempeño diagnóstico de la MRA con la DSA para detectar flujo residual posterior a la embolización terapéutica de aneurismas intracraneales. Realizamos una revisión sistemática de la literatura y meta-análisis basados en 34 artículos detectados en la búsqueda que incluyó las bases de datos PubMed, Scopus, ScIELO y BVS. Resultados: La TOF-MRA demostró sensibilidad de 86.8% (84.3%-89.1%) y especificidad de 91.2% (89%-93.1%); la SROC para TOF-MRA demostró un AUC de 0.95. El desempeño de la CE-MRA demostró sensibilidad de 88.1% (84.6%-91.1%) y especificidad de 89.1% (85.7%-91.9%); la SROC presentó una AUC de 0.93. El análisis estratificado por potencia del resonador encontró que la TOF-MRA tiene mejor desempeño con el resonador de 3T, aunque no es estadísticamente significativo. La concordancia interobservador con TOF-MRA y CE-MRA fue moderada a muy buena. Discusión: El desempeño diagnóstico de la MRA en el seguimiento de aneurismas intracraneales embolizados demostró ser bueno, con sensibilidad mayor a 84%, siendo ligeramente mejor con TOF-MRA, sin lograr reemplazar la DSA. Sin embargo, los resultados deben ser evaluados con precaución por la heterogeneidad de los resultados de los estudios incluidos. (Abreviaturas: DSA: Angiografía por Sustracción Digital; MRA: Angiografía por Resonancia Magnética; TOF-MRA: Angiorresonancia por Tiempo de Vuelo; CE-MRA: Angiorresonancia contrastada).

Resonancia magnética cardiaca: medidas lineales y volumétricas en adultos sanos

Introducción: La gran mayoría de las medidas de normalidad utilizadas para la interpretación de resonancia cardiaca son extrapoladas de las medidas de ecocardiografía. Los limitados registros de medidas de normalidad se encuentran ajustados en poblaciones extranjeras, no hay registros en latinoamericanos. Objetivo: Determinar las dimensiones cardiacas utilizando resonancia magnética en una población de personas sin antecedente médicos con repercusión cardiaca para lograr una muestra de valores que permitan ajustar las medidas de normalidad utilizadas por nuestro servicio. Materiales y métodos: se analizaron 45 sujetos sanos con edad comprendida entre los 21 y 45 años, las adquisiciones se realizaron utilizando un equipo de RM de 1,5 teslas, el análisis de las imágenes se realizó mediante el programa Cardiac Volume Vx. Se evaluaron múltiples parámetros morfofuncionales a través de análisis estadístico por medio del sistema SPSS versión 23. Resultados: Mediciones obtenidas de ventrículo izquierdo principales fueron volumen diastólico en mujeres de 62 ml +/- 7.1 y en hombres de 65 ml +/- 11.2 y fracción de eyección de 60 % +/- 5 en mujeres y de 62 % +/- 9 en hombres. En ventrículo derecho el volumen diastólico final se encontró 81.8 ml +/- 14.6 en mujeres y 100 ml +/- 24.8 en hombres y fracción de eyección de 53 % +/- 17 en mujeres y de 45 % +/- 12 en hombres. Volumen de fin de diástole de 50 +/- 12.7 ml en mujeres y de 49 ml +/- 19 ml en hombres y fracción de eyección de aurícula izquierda de 55 % +/- 0.08 en mujeres y de 50 % +/- 0.07 en hombres. Volumen de fin de diástole de 44.1 ml +/- 18.5 en mujeres y de 49.2 ml +/- 22.9 en hombres y fracción de eyección de aurícula derecha de 50 % +/- 11 en mujeres y de 45 % +/- 8 en hombres. Se obtuvieron otras medidas lineales y volumétricas adicionales de cavidades cardiacas y de grandes vasos supracardiacos. Conclusiones: se describen los valores de referencia de los parámetros morfofuncionales de las cavidades cardiacas y de vasos supracardiacos. El sexo fue tenido en cuenta como covariable relacionada con la modificación de los parámetros evaluados. Se sugieren variaciones en las medidas de cavidades cardiacas para la población estudiada relacionada con aclimatación crónica a la altitud de la ciudad de Bogotá.

Trauma craneoencefálico severo en la UCIP del Hospital de la Misericordia, 2010-2013

El Trauma Craneoencefálico (TCE) infantil constituye un motivo frecuente de consulta en Urgencias y supone la primera causa de muerte en niños, llegando a ser hasta del 50% en trauma severo. En Colombia se conocen cifras de TCE por algunos estudios descriptivos, pero no existen reportes en Bogotá ni específicamente en TCE severo. Objetivo: Caracterizar el trauma craneoencefálico severo pediátrico en la Unidad de Cuidado intensivo del Hospital de la Misericordia entre los años 2010 y 2013. Materiales y métodos: Un estudio descriptivo retrospectivo fue realizado en el Hospital de la Misericordia mediante revisión de las historias clínicas de los pacientes que ingresaron a la Unidad de Cuidado Intensivo pediátrico con diagnóstico de trauma craneoencefálico severo entre el año 2010 al 2013. Resultados: Se incluyeron 63 pacientes (71,4% hombres) con una edad mediana de 4 años (RIQ 2-8). La mayoría de los traumas fueron originados por caída o accidente de tránsito (79,4%). La principal lesión fue fractura de cráneo (79%). Casi la mitad de los pacientes sufrieron algún tipo de secuela neurológica al egreso (47,1%). La mayoría de los pacientes que murieron (19%) sufrieron choque hipovolémico (83,3%) y presentaron trauma asociado (66,7%). Conclusión: Las características y epidemiología del trauma craneoencefálico en nuestra población muestran claras similitudes con lo reportados en otras series de la literatura mundial y de Colombia, excepto por la mortalidad, que se esperaba más alta al estudiar solo pacientes con TCE severo.

Nuclear magnetic resonance chemical shifts with the statistical average of orbital-dependent model potentials in Kohn-Sham density functional theory

The performance of the SAOP potential for the calculation of NMR chemical shifts was evaluated. SAOP results show considerable improvement with respect to previous potentials, like VWN or BP86, at least for the carbon, nitrogen, oxygen, and fluorine chemical shifts. Furthermore, a few NMR calculations carried out on third period atoms (S, P, and Cl) improved when using the SAOP potential

Nuclear magnetic resonance structure shows that the severe acute respiratory syndrome coronavirus-unique domain contains a macrodomain fold

The nuclear magnetic resonance (NMR) structure of a central segment of the previously annotated severe acute respiratory syndrome (SARS)-unique domain (SUD-M, for "middle of the SARS-unique domain") in SARS coronavirus (SARS-CoV) nonstructural protein 3 (nsp3) has been determined. SUD-M(513-651) exhibits a macrodomain fold containing the nsp3 residues 528 to 648, and there is a flexibly extended N-terminal tail with the residues 513 to 527 and a C-terminal flexible tail of residues 649 to 651. As a follow-up to this initial result, we also solved the structure of a construct representing only the globular domain of residues 527 to 651 [SUD-M(527-651)]. NMR chemical shift perturbation experiments showed that SUD-M(527-651) binds single-stranded poly(A) and identified the contact area with this RNA on the protein surface, and electrophoretic mobility shift assays then confirmed that SUD-M has higher affinity for purine bases than for pyrimidine bases. In a further search for clues to the function, we found that SUD-M(527-651) has the closest three-dimensional structure homology with another domain of nsp3, the ADP-ribose-1 ''-phosphatase nsp3b, although the two proteins share only 5% sequence identity in the homologous sequence regions. SUD-M(527-651) also shows three-dimensional structure homology with several helicases and nucleoside triphosphate-binding proteins, but it does not contain the motifs of catalytic residues found in these structural homologues. The combined results from NMR screening of potential substrates and the structure-based homology studies now form a basis for more focused investigations on the role of the SARS-unique domain in viral infection.

Nuclear magnetic resonance structure of the nucleic acid-binding domain of severe acute respiratory syndrome coronavirus nonstructural protein 3

The nuclear magnetic resonance (NMR) structure of a globular domain of residues 1071 to 1178 within the previously annotated nucleic acid-binding region (NAB) of severe acute respiratory syndrome coronavirus nonstructural protein 3 (nsp3) has been determined, and N- and C-terminally adjoining polypeptide segments of 37 and 25 residues, respectively, have been shown to form flexibly extended linkers to the preceding globular domain and to the following, as yet uncharacterized domain. This extension of the structural coverage of nsp3 was obtained from NMR studies with an nsp3 construct comprising residues 1066 to 1181 [ nsp3(1066-1181)] and the constructs nsp3(1066-1203) and nsp3(1035-1181). A search of the protein structure database indicates that the globular domain of the NAB represents a new fold, with a parallel four-strand beta-sheet holding two alpha-helices of three and four turns that are oriented antiparallel to the beta-strands. Two antiparallel two-strand beta-sheets and two 3(10)-helices are anchored against the surface of this barrel-like molecular core. Chemical shift changes upon the addition of single-stranded RNAs (ssRNAs) identified a group of residues that form a positively charged patch on the protein surface as the binding site responsible for the previously reported affinity for nucleic acids. This binding site is similar to the ssRNA-binding site of the sterile alpha motif domain of the Saccharomyces cerevisiae Vts1p protein, although the two proteins do not share a common globular fold.

Nuclear magnetic resonance structure of the N-terminal domain of nonstructural protein 3 from the severe acute respiratory syndrome coronavirus

This paper describes the structure determination of nsp3a, the N-terminal domain of the severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) nonstructural protein 3. nsp3a exhibits a ubiquitin-like globular fold of residues 1 to 112 and a flexibly extended glutamic acid-rich domain of residues 113 to 183. In addition to the four beta-strands and two alpha-helices that are common to ubiquitin-like folds, the globular domain of nsp3a contains two short helices representing a feature that has not previously been observed in these proteins. Nuclear magnetic resonance chemical shift perturbations showed that these unique structural elements are involved in interactions with single-stranded RNA. Structural similarities with proteins involved in various cell-signaling pathways indicate possible roles of nsp3a in viral infection and persistence.

Analyzing diffusion tensor images with ghosting artifacts: the effects of direct and indirect normalization

The current study aims to assess the applicability of direct or indirect normalization for the analysis of fractional anisotropy (FA) maps in the context of diffusion-weighted images (DWIs) contaminated by ghosting artifacts. We found that FA maps acquired by direct normalization showed generally higher anisotropy than indirect normalization, and the disparities were aggravated by the presence of ghosting artifacts in DWIs. The voxel-wise statistical comparisons demonstrated that indirect normalization reduced the influence of artifacts and enhanced the sensitivity of detecting anisotropy differences between groups. This suggested that images contaminated with ghosting artifacts can be sensibly analyzed using indirect normalization.

A hydrogen-1 nuclear magnetic resonance, mass spectral and extended Hückel study of some olefin complexes of rhodium(I) and iridium(I) and the crystal and molecular structure of η4-2,4-dimethylpenta-1,4-diene(η5-formylcyclopentadienyl)rhodium(I)

A 1H NMR study of monosubstituted η-cyclopentadienyl-rhodium(I) complexes of type LLRh(C5H4X) and -iridium(I) complexes of type L2Ir(C5H4X) (L = ethene, LL = 1,3- or 1,5-diolefin; X = C(C6H5)3, CHO, or COOCH3) has been carried out. For complexes of both metals in which the neutral ligand is ethene or a non-conjugated diolefin the NMR spectra of the cyclopentadienyl protons are unusual in that H(2), H(5) resonate to high field either at room temperature or below. The corresponding NMR spectra for the cyclopentadienyl ring protons of complexes where the neutral ligand is a conjugated diene are, with one exception, normal. A single crystal X-ray structural analysis of (η4-2,4-dimethylpenta-1,4-diene)(η5-formylcyclopentadienyl)rhodium(I) (which exhibits an abnormal 1H NMR spectrum) reveals substantial localisation of electron density in the C(3)C(4) Cp ring bond (1.283(33) Å) which may be consistent with a contribution from an ‘allyl-ene’ rotamer to the ring—metal bonding scheme. An extended Hückel calculation with self consistent charge iteration was performed on this complex. The results predict a greater Mulliken overlap population for the C(3)C(4) bond in the cyclopentadienyl ring and show that the localisation is dependent on both the Cp ring substituent and the nature of the diolefin. The mass spectral fragmentation patterns of some representative diene complexes of iridium(I) and rhodium(I) are presented.

Is optical imaging spectroscopy a viable measurement technique for the investigation of the negative BOLD phenomenon? A concurrent optical imaging spectroscopy and fMRI study at high field (7T)

Traditionally functional magnetic resonance imaging (fMRI) has been used to map activity in the human brain by measuring increases in the Blood Oxygenation Level Dependent (BOLD) signal. Often accompanying positive BOLD fMRI signal changes are sustained negative signal changes. Previous studies investigating the neurovascular coupling mechanisms of the negative BOLD phenomenon have used concurrent 2D-optical imaging spectroscopy (2D-OIS) and electrophysiology (Boorman et al., 2010). These experiments suggested that the negative BOLD signal in response to whisker stimulation was a result of an increase in deoxy-haemoglobin and reduced multi-unit activity in the deep cortical layers. However, Boorman et al. (2010) did not measure the BOLD and haemodynamic response concurrently and so could not quantitatively compare either the spatial maps or the 2D-OIS and fMRI time series directly. Furthermore their study utilised a homogeneous tissue model in which is predominantly sensitive to haemodynamic changes in more superficial layers. Here we test whether the 2D-OIS technique is appropriate for studies of negative BOLD. We used concurrent fMRI with 2D-OIS techniques for the investigation of the haemodynamics underlying the negative BOLD at 7 Tesla. We investigated whether optical methods could be used to accurately map and measure the negative BOLD phenomenon by using 2D-OIS haemodynamic data to derive predictions from a biophysical model of BOLD signal changes. We showed that despite the deep cortical origin of the negative BOLD response, if an appropriate heterogeneous tissue model is used in the spectroscopic analysis then 2D-OIS can be used to investigate the negative BOLD phenomenon.

Transmission of wireless power by magnetic resonance

The work involves investigation of a type of wireless power system wherein its analysis will yield the construction of a prototype modeled as a singular technological artifact. It is through exploration of the artifact that forms the intellectual basis for not only its prototypical forms, but suggestive of variant forms not yet discovered. Through the process it is greatly clarified the role of the artifact, its most suitable application given the constraints on the delivery problem, and optimization strategies to improve it. In order to improve maturity and contribute to a body of knowledge, this document proposes research utilizing mid-field region, efficient inductive-transfer for the purposes of removing wired connections and electrical contacts. While the description seems enough to state the purpose of this work, it does not convey the compromises of having to redraw the lines of demarcation between near and far-field in the traditional method of broadcasting. Two striking scenarios are addressed in this thesis: Firstly, the mathematical explanation of wireless power is due to J.C. Maxwell's original equations, secondly, the behavior of wireless power in the circuit is due to Joseph Larmor's fundamental works on the dynamics of the field concept. A model of propagation will be presented which matches observations in experiments. A modified model of the dipole will be presented to address the phenomena observed in the theory and experiments. Two distinct sets of experiments will test the concept of single and two coupled-modes. In a more esoteric context of the zero and first-order magnetic field, the suggestion of a third coupled-mode is presented. Through the remaking of wireless power in this context, it is the intention of the author to show the reader that those things lost to history, bound to a path of complete obscurity, are once again innovative and useful ideas.

Intermittent antegrade cardioplegia: isolated heart preservation with the Asporto heart preservation device

Background—A major problem in procurement of donor hearts is the limited time a donor heart remains viable. After cardiectomy, ischemic hypoxia is the main cause of donor heart degradation. The global myocardial ischemia causes a cascade of oxygen radical formation that cumulates in an elevation in hydrogen ions (decrease in pH), irreversible cellular injury, and potential microvascular changes in perfusion. Objective—To determine the changes of prolonged storage times on donor heart microvasculature and the effects of intermittent antegrade perfusion. Materials and Methods—Using porcine hearts flushed with a Ribosol-based cardioplegic solution, we examined how storage time affects microvascular myocardial perfusion by using contrast-enhanced magnetic resonance imaging at a mean (SD) of 6.1 (0.6) hours (n=13) or 15.6 (0.6) hours (n=11) after cardiectomy. Finally, to determine if administration of cardioplegic solution affects pH and microvascular perfusion, isolated hearts (group 1, n=9) given a single antegrade dose, were compared with hearts (group 2, n=8) given intermittent antegrade cardioplegia (150 mL, every 30 min, 150 mL/min) by a heart preservation device. Khuri pH probes in left and right ventricular tissue continuously measured hydrogen ion levels, and perfusion intensity on magnetic resonance images was plotted against time. Results—Myocardial perfusion measured via magnetic resonance imaging at 6.1 hours was significantly greater than at 15.6 hours (67% vs 30%, P= .00008). In group 1 hearts, the mean (SD) for pH at the end of 6 hours decreased to 6.2 (0.2). In group 2, hearts that received intermittent antegrade cardioplegia, pH at the end of 6 hours was higher at 6.7 (0.3) (P=.0005). Magnetic resonance imaging showed no significant differences between the 2 groups in contrast enhancement (group 1, 62%; group 2, 40%) or in the wet/dry weight ratio. Conclusion—Intermittent perfusion maintains a significantly higher myocardial pH than does a conventional single antegrade dose. This difference may translate into an improved quality of donor hearts procured for transplantation, allowing longer distance procurement, tissue matching, improved outcomes for transplant recipients, and ideally a decrease in transplant-related costs.

Magnetic resonance and conductivity study of gelatin-based proton conductor polymer electrolytes

This work report results from proton nuclear magnetic resonance (NMR), continuous-wave (CW-EPR) and pulsed electron paramagnetic resonance (P-EPR) and complex impedance spectroscopy of gelatin-based polymer gel electrolytes containing acetic acid. cross-linked with formaldehyde and plasticized with glycerol. Ionic conductivity of 2 x 10(-5) S/cm was obtained at room temperature for samples prepared with 33 wt% of acetic acid. Proton ((1)H) line shapes and spin-lattice relaxation times were measured as a function of temperature. The NMR results show that the proton mobility is dependent on acetic acid content in the plasticized polymer gel electrolytes. The CW-EPR spectra, which were carried out in samples doped with copper perchlorate, indicate the presence of the paramagnetic Cu(2+) ions in axially distorted sites. The P-EPR technique, known as electron spin echo envelope modulation (ESEEM), was employed to show the involvement of both, hydrogen and nitrogen atoms, in the copper complexation of the gel electrolyte. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.