Source separation techniques applied to linear prediction

The prediction filters are well known models for signal estimation, in communications, control and many others areas. The classical method for deriving linear prediction coding (LPC) filters is often based on the minimization of a mean square error (MSE). Consequently, second order statistics are only required, but the estimation is only optimal if the residue is independent and identically distributed (iid) Gaussian. In this paper, we derive the ML estimate of the prediction filter. Relationships with robust estimation of auto-regressive (AR) processes, with blind deconvolution and with source separation based on mutual information minimization are then detailed. The algorithm, based on the minimization of a high-order statistics criterion, uses on-line estimation of the residue statistics. Experimental results emphasize on the interest of this approach.

Nonlinear prediction based on score function

The linear prediction coding of speech is based in the assumption that the generation model is autoregresive. In this paper we propose a structure to cope with the nonlinear effects presents in the generation of the speech signal. This structure will consist of two stages, the first one will be a classical linear prediction filter, and the second one will model the residual signal by means of two nonlinearities between a linear filter. The coefficients of this filter are computed by means of a gradient search on the score function. This is done in order to deal with the fact that the probability distribution of the residual signal still is not gaussian. This fact is taken into account when the coefficients are computed by a ML estimate. The algorithm based on the minimization of a high-order statistics criterion, uses on-line estimation of the residue statistics and is based on blind deconvolution of Wiener systems [1]. Improvements in the experimental results with speech signals emphasize on the interest of this approach.

Contribuição da ultra-sonografia intra-operatória (USIO) no estudo das características anátomo-sonográficas do leiomiossarcoma primário de pâncreas: nota prévia

Os autores apresentam um caso de leiomiossarcoma primário de pâncreas que teve seus aspectos ultra-sonográficos estudados pela ultra-sonografia intra-operatória. Embora os aspectos à ultra-sonografia abdominal, tomografia computadorizada e ressonância magnética já tenham sido descritos, as características à ultra-sonografia intra-operatória do leiomiossarcoma primário de pâncreas ainda não haviam sido relatadas na literatura. Os autores ressaltam, ainda, a importância deste método de imagem na determinação da invasão vascular pelo tumor.

Tumor de pequenas células redondas desmoplásico intra-abdominal: relato de caso

Os autores relatam um caso de tumor de pequenas células redondas desmoplásico intra-abdominal acometendo paciente do sexo masculino, de 21 anos de idade, atendido com quadro de dor abdominal, trombose do membro inferior direito e perda da função renal, de causa obstrutiva. A investigação demonstrou volumosa lesão abdominopélvica, sólida, bocelada, com áreas císticas internas, situada posteriormente à bexiga, causando obstrução ureteral, compressão da veia ilíaca direita e oclusão parcial do reto, além de acometimento de linfonodos intra e retroperitoneais. São descritos os achados cirúrgicos, de ultra-sonografia, tomografia computadorizada e ressonância magnética, bem como aqueles do estudo macroscópico, microscopia e imuno-histoquímica.

Adenomatose hepática múltipla: diagnóstico pela ultra-sonografia intra-operatória (USIO). Nota prévia

Os autores relatam um caso de adenomatose hepática múltipla diagnosticado pela ultra-sonografia intra-operatória (USIO). Neste caso foram identificadas 13 lesões pela USIO. Os exames pré-operatórios (ultra-sonografia abdominal, tomografia computadorizada helicoidal e ressonância magnética) mostraram apenas três lesões, que foram inicialmente consideradas potencialmente ressecáveis. Todos os adenomas apresentavam consistência idêntica à do fígado adjacente, não sendo, portanto, perceptíveis à palpação. A USIO apresenta maior acurácia na identificação de nódulos hepáticos, quando comparada com os exames pré-operatórios. No presente estudo os autores consideraram a USIO fundamental no estabelecimento do diagnóstico, identificando os múltiplos adenomas, e que também auxiliou mudando a conduta cirúrgica da paciente. Devido aos múltiplos adenomas identificados pela USIO, a paciente não foi submetida à ressecção hepática, pois não haveria a possibilidade de remoção de todas as lesões. No conhecimento dos autores, ainda não havia sido descrito caso de adenomatose hepática múltipla diagnosticada apenas pela USIO.

Fluid dynamical prediction of changed v1-flow at energies available at the CERN Large Hadron Collider

Substantial collective flow is observed in collisions between lead nuclei at Large Hadron Collider (LHC) as evidenced by the azimuthal correlations in the transverse momentum distributions of the produced particles. Our calculations indicate that the global v1-flow, which at RHIC peaked at negative rapidities (named third flow component or antiflow), now at LHC is going to turn toward forward rapidities (to the same side and direction as the projectile residue). Potentially this can provide a sensitive barometer to estimate the pressure and transport properties of the quark-gluon plasma. Our calculations also take into account the initial state center-of-mass rapidity fluctuations, and demonstrate that these are crucial for v1 simulations. In order to better study the transverse momentum flow dependence we suggest a new"symmetrized" vS1(pt) function, and we also propose a new method to disentangle global v1 flow from the contribution generated by the random fluctuations in the initial state. This will enhance the possibilities of studying the collective Global v1 flow both at the STAR Beam Energy Scan program and at LHC.

Ultra-sonografia intra-operatória (usio) do pâncreas e das vias biliares

Os autores relatam as principais utilizações da ultra-sonografia intra-operatória (USIO) nas afecções bilio-pancreáticas. É relatada a metodologia para a realização do exame nesse setor do aparelho digestivo, indicando os principais achados e armadilhas na interpretação das imagens. São descritos alguns aspectos sonográficos à USIO de tumores pancreáticos, pancreatites, e de tumores e cálculos de vias biliares. Como a USIO vem sendo cada vez mais utilizada durante as cirurgias bilio-pancreáticas, os autores concluem enfatizando a importância de se conhecer essa metodologia de exame ultra-sonográfico.

Improving the Prediction of Spontaneous and Post-thrombolytic Recanalization in Ischemic Stroke Patients.

BACKGROUND: Endovascular treatment for acute ischemic stroke patients was recently shown to improve recanalization rates and clinical outcome in a well-defined study population. Intravenous thrombolysis (IVT) alone is insufficiently effective to recanalize in certain patients or of little value in others. Accordingly, we aimed at identifying predictors of recanalization in patients treated with or without IVT. METHODS: In the observational Acute Stroke Registry and Analysis of Lausanne (ASTRAL) registry, we selected those stroke patients (1) with an arterial occlusion on computed tomography angiography (CTA) imaging, (2) who had an arterial patency assessment at 24 hours (CTA/magnetic resonance angiography/transcranial Doppler), and (3) who were treated with IVT or had no revascularization treatment. Based on 2 separate logistic regression analyses, predictors of spontaneous and post-thrombolytic recanalization were generated. RESULTS: Partial or complete recanalization was achieved in 121 of 210 (58%) thrombolyzed patients. Recanalization was associated with atrial fibrillation (odds ratio , 1.6; 95% confidence interval, 1.2-3.0) and absence of early ischemic changes on CT (1.1, 1.1-1.2) and inversely correlated with the presence of a significant extracranial (EC) stenosis or occlusion (.6, .3-.9). In nonthrombolyzed patients, partial or complete recanalization was significantly less frequent (37%, P < .01). The recanalization was independently associated with a history of hypercholesterolemia (2.6, 1.2-5.6) and the proximal site of the intracranial occlusion (2.5, 1.2-5.4), and inversely correlated with a decreased level of consciousness (.3, .1-.8), and EC (.3, .1-.6) and basilar artery pathology (.1, .0-.6). CONCLUSIONS: Various clinical findings, cardiovascular risk factors, and arterial pathology on acute CTA-based imaging are moderately associated with spontaneous and post-thrombolytic arterial recanalization at 24 hours. If confirmed in other studies, this information may influence patient selection toward the most appropriate revascularization strategy.

Ultra-sonografia intra-operatória na localização de insulinoma: relato de dois casos

Os autores descrevem dois casos em que se utilizou a ultra-sonografia intra-operatória como método auxiliar à ressecção cirúrgica de insulinomas pancreáticos. Ressaltamos a importância desta técnica, principalmente nos casos em que estes tumores não foram localizados adequadamente por outros métodos no estudo pré-operatório, evitando-se ressecções amplas desnecessárias e reduzindo as complicações pós-operatórias.

História da ultra-sonografia intra-operatória

A ultra-sonografia intra-operatória foi realizada especialmente a partir de 1960, com alguns relatos de experiências iniciais nos anos 50. Inicialmente foram avaliados tumores cerebrais, posteriormente estudando-se também cálculos de vias biliares e cálculos renais. Entretanto, a ultra-sonografia intra-operatória em modo A ou modo B estático não adquiriu grande aceitação no meio médico. Não obstante, os primeiros estudos forneceram as bases para o desenvolvimento da moderna ultra-sonografia intra-operatória, com a utilização dos equipamentos ultra-sonográficos em modo B em tempo real. Os autores discorrem sobre a utilização da ultra-sonografia intra-operatória desde o seu início até os dias atuais.

Análise evolutiva e perspectiva histórica da ultra-sonografia intra-operatória (USIO) nas afecções pancreáticas

A ultra-sonografia intra-operatória influencia a conduta cirúrgica em um número significante de pacientes operados por afecções malignas ou benignas. Ela constitui-se no método mais sensível para a detecção de pequenas lesões, especialmente no fígado e pâncreas. Nas cirurgias pancreáticas, a ultra-sonografia intra-operatória é importante na localização de tumores neuroendócrinos e na avaliação da ressecabilidade de adenocarcinomas. Ela também pode ser usada durante as cirurgias para pancreatite crônica. Os autores fazem uma revisão sobre a evolução da ultra-sonografia intra-operatória nas cirurgias pancreáticas desde o seu início até os dias atuais.

Addition of MR imaging features and genetic biomarkers strengthens glioblastoma survival prediction in TCGA patients.

PURPOSE: The purpose of our study was to assess whether a model combining clinical factors, MR imaging features, and genomics would better predict overall survival of patients with glioblastoma (GBM) than either individual data type. METHODS: The study was conducted leveraging The Cancer Genome Atlas (TCGA) effort supported by the National Institutes of Health. Six neuroradiologists reviewed MRI images from The Cancer Imaging Archive (http://cancerimagingarchive.net) of 102 GBM patients using the VASARI scoring system. The patients' clinical and genetic data were obtained from the TCGA website (http://www.cancergenome.nih.gov/). Patient outcome was measured in terms of overall survival time. The association between different categories of biomarkers and survival was evaluated using Cox analysis. RESULTS: The features that were significantly associated with survival were: (1) clinical factors: chemotherapy; (2) imaging: proportion of tumor contrast enhancement on MRI; and (3) genomics: HRAS copy number variation. The combination of these three biomarkers resulted in an incremental increase in the strength of prediction of survival, with the model that included clinical, imaging, and genetic variables having the highest predictive accuracy (area under the curve 0.679±0.068, Akaike's information criterion 566.7, P<0.001). CONCLUSION: A combination of clinical factors, imaging features, and HRAS copy number variation best predicts survival of patients with GBM.

Could machine learning improve the prediction of pelvic nodal status of prostate cancer patients? Preliminary results of a pilot study.

We tested and compared performances of Roach formula, Partin tables and of three Machine Learning (ML) based algorithms based on decision trees in identifying N+ prostate cancer (PC). 1,555 cN0 and 50 cN+ PC were analyzed. Results were also verified on an independent population of 204 operated cN0 patients, with a known pN status (187 pN0, 17 pN1 patients). ML performed better, also when tested on the surgical population, with accuracy, specificity, and sensitivity ranging between 48-86%, 35-91%, and 17-79%, respectively. ML potentially allows better prediction of the nodal status of PC, potentially allowing a better tailoring of pelvic irradiation.