Avaliação da função ventricular esquerda pela sequência de ressonância magnética sem apneia e com múltiplas excitações

OBJETIVO: Avaliar a eficácia da sequência de ressonância magnética com três excitações, para obtenção de volumes e massas ventriculares, em indivíduos com respiração livre, sem apneia. MATERIAIS E MÉTODOS: Em 32 voluntários sadios, foram comparados os volumes e massas do ventrículo esquerdo, obtidos por meio de duas sequências de ressonância magnética em modo cine. A primeira, tradicionalmente utilizada e considerada padrão, em apneia e com excitação única, e a segunda, em respiração livre e com três excitações. Três leitores, com diferentes níveis de experiência, testaram a concordância e a reprodutibilidade. Para a análise estatística foram utilizados o coeficiente de correlação intraclasse, o teste t-pareado, os gráficos de Bland-Altman e o teste do sinal. RESULTADOS: Para os dois observadores mais experientes, os coeficientes de correlação intraclasse foram superiores a 0,913, assim como os níveis descritivos do teste t-pareado acima de 0,05, os gráficos de Bland-Altman com as diferenças distribuídas aleatoriamente em torno do zero e o teste do sinal com seu nível descritivo superior a 0,05. CONCLUSÃO: A sequência testada apresenta ótima concordância e reprodutibilidade em relação à sequência padrão, podendo ser aplicada em indivíduos com limitações respiratórias.

Efficient total variation algorithm for fetal MRI reconstruction

Fetal MRI reconstruction aims at finding a high-resolution image given a small set of low-resolution images. It is usually modeled as an inverse problem where the regularization term plays a central role in the reconstruction quality. Literature has considered several regularization terms s.a. Dirichlet/Laplacian energy [1], Total Variation (TV)based energies [2,3] and more recently non-local means [4]. Although TV energies are quite attractive because of their ability in edge preservation, standard explicit steepest gradient techniques have been applied to optimize fetal-based TV energies. The main contribution of this work lies in the introduction of a well-posed TV algorithm from the point of view of convex optimization. Specifically, our proposed TV optimization algorithm for fetal reconstruction is optimal w.r.t. the asymptotic and iterative convergence speeds O(1/n(2)) and O(1/root epsilon), while existing techniques are in O(1/n) and O(1/epsilon). We apply our algorithm to (1) clinical newborn data, considered as ground truth, and (2) clinical fetal acquisitions. Our algorithm compares favorably with the literature in terms of speed and accuracy.

Análise da reprodutibilidade do Doppler de amplitude tridimensional na avaliação da circulação do cérebro fetal

OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade intra e interobservador do Doppler de amplitude tridimensional (3D power Doppler) na avaliação do fluxo sanguíneo cerebral do território da artéria cerebral média. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi realizado estudo transversal com 20 gestantes normais entre 26 e 34 semanas. O território da artéria cerebral média mais próximo ao transdutor foi selecionado e o volume foi calculado utilizando-se o método Virtual Organ Computer-aided AnaLysis. Posteriormente, obtiveram-se os índices do 3D power Doppler: índice de vascularização (VI), índice de fluxo (FI) e índice de vascularização-fluxo (VFI). Utilizaram-se, para os cálculos, o coeficiente de correlação intraclasse (CCI) e gráficos de Bland-Altman. RESULTADOS: Foi observada boa concordância intra e interobservador, com CCI > 0,90 para todos os índices do 3D power Doppler: VI [CCI = 0,992 (IC 95%: 0,981-0,997)], FI [CCI = 0,999 (IC 95%: 0,998-0,999)], VFI [CCI = 0,995 (IC 95%: 0,987-0,998)]. Reprodutibilidade interobservador: VI [CCI = 0,988 (IC 95%: 0,970-0,995)], FI [CCI = 0,999 (IC 95%: 0,997-1,000)], VFI [CCI = 0,994 (IC 95%: 0,994-0,998)]. CONCLUSÃO: O 3D power Doppler mostrou-se um método prático, fácil e com boa reprodutibilidade intra e interobservador, com o IF evidenciando a melhor concordância intra e interobservador

Dopplerfluxometria de artérias oftálmicas e avaliação da função endotelial nas formas precoce e tardia da pré-eclâmpsia

OBJETIVO: Avaliar possíveis diferenças entre a disfunção endotelial, avaliada pela dilatação fluxo-mediada, e hiperperfusão central, avaliada por dopplerfluxometria da artéria oftálmica, entre pacientes portadoras da forma precoce e tardia da pré-eclâmpsia. MATERIAIS E MÉTODOS: O teste de dilatação fluxo-mediada e a dopplerfluxometria da artéria oftálmica foram obtidos de 81 gestantes, sendo 56 portadoras de pré-eclâmpsia (26 na forma precoce e 30 na forma tardia) e 25 gestantes saudáveis (grupo controle). RESULTADOS: Portadoras de pré-eclâmpsia apresentaram valores menores de dilatação fluxo-mediada quando comparadas ao grupo controle, tanto na forma precoce (7,62 ± 5,42% × 14,12 ± 6,14%; p = 0,02) como na forma tardia (5,83 ± 4,12% × 14,12 ± 6,14%; p = 0,00). Não houve diferença quando foram comparadas as duas formas (7,62 ± 5,42% × 5,83 ± 4,12%; p = 0,09). A dopplerfluxometria da artéria oftálmica apresentou-se significativamente menor nas pacientes portadoras de pré-eclâmpsia quando comparadas ao grupo controle, tanto na forma precoce (0,631 ± 0,024 × 0,737 ± 0,032; p = 0,01) como na forma tardia (0,653 ± 0,019 × 0,737 ± 0,032; p = 0,03). Não houve diferença entre as duas formas de apresentação (0,631 ± 0,024 × 0,653 ± 0,019; p = 0,12). Os resultados basicamente demonstram redução nos valores de dilatação fluxo-mediada e dopplerfluxometria da artéria oftálmica nas formas tardia e precoce da pré-eclâmpsia quando comparadas ao grupo controle, sem, contudo, diferenças significativas entre as duas formas de apresentação da doença. CONCLUSÃO: Os resultados indicam a presença de disfunção endotelial e hiperperfusão central em gestantes com pré-eclâmpsia, tanto na forma precoce como na tardia.

Automatic Brain Extraction in Fetal MRI using Multi-Atlas-based Segmentation

In fetal brain MRI, most of the high-resolution reconstruction algorithms rely on brain segmentation as a preprocessing step. Manual brain segmentation is however highly time-consuming and therefore not a realistic solution. In this work, we assess on a large dataset the performance of Multiple Atlas Fusion (MAF) strategies to automatically address this problem. Firstly, we show that MAF significantly increase the accuracy of brain segmentation as regards single-atlas strategy. Secondly, we show that MAF compares favorably with the most recent approach (Dice above 0.90). Finally, we show that MAF could in turn provide an enhancement in terms of reconstruction quality.

Intervalos de referência para o volume da cisterna magna fetal por meio do método bidimensional usando o modo multiplanar da ultrassonografia tridimensional

Objetivo:Determinar intervalos de referência para o volume da cisterna magna fetal por meio do método bidimensional (2D) usando o modo multiplanar da ultrassonografia tridimensional.Materiais e Métodos:Estudo de corte transversal com 224 gestantes normais entre a 17ª e 29ª semanas. O volume foi obtido automaticamente pela multiplicação dos três maiores eixos nos planos axial e sagital pela constante 0,52. Regressão polinomial foi realizada para obter correlação entre o volume 2D da cisterna magna e a idade gestacional, sendo os ajustes realizados pelo coeficiente de determinação (R2). Confiabilidade e concordância foram obtidas pelo coeficiente de correlação intraclasse (CCI) e limites de concordância.Resultados:A média do volume da cisterna magna 2D variou de 0,71 ± 0,19 cm3 para 4,18 ± 0,75 cm3 entre a 17ª e 29ª semanas, respectivamente. Observou-se boa correlação do volume da cisterna magna fetal 2D e a idade gestacional (R2 = 0,67). Observou-se excelente confiabilidade e concordância intraobservador com CCI = 0,89 e limites de concordância 95% (-52,0; 51,8), respectivamente. Observou-se baixa confiabilidade e concordância interobservador com CCI = 0,64 e limites de concordância 95% (-110,1; 84,6), respectivamente.Conclusão:Intervalos de referência para o volume 2D da cisterna magna fetal usando o modo multiplanar da ultrassonografia tridimensional foram determinados e apresentaram excelente confiabilidade e concordância intraobservador.

Enhancing actions of peptides derived from the γ-chain of fetal human hemoglobin on the immunostimulant activities of monophosphoryl lipid A.

Hemoglobin and its structures have been described since the 1990s to enhance a variety of biological activities of endotoxins (LPS) in a dose-dependent manner. To investigate the interaction processes in more detail, the system was extended by studying the interactions of newly designed peptides from the γ-chain of human hemoglobin with the adjuvant monophosphoryl lipid A (MPLA), a partial structure of lipid A lacking its 1-phosphate. It was found that some selected Hbg peptides, in particular two synthetic substructures designated Hbg32 and Hbg35, considerably increased the bioactivity of MPLA, which alone was only a weak activator of immune cells. These findings hold true for human mononuclar cells, monocytes and T lymphocytes. To understand the mechanisms of action in more detail, biophysical techniques were applied. These showed a peptide-induced change of the MPLA aggregate structure from multilamellar into a non-lamellar, probably inverted, cubic structure. Concomitantly, the peptides incorporated into the tightly packed MPLA aggregates into smaller units down to monomers. The fragmentation of the aggregates was an endothermic process, differing from a complex formation but rather typical for a catalytic reaction.

The Effects of Endocrine Disrupters on Fetal Male Rat Testicular and Adrenal Development

Many of the reproductive disorders that emerge in adulthood have their origin during fetal development. Numerous studies have demonstrated that exposure to endocrine disrupting chemicals can permanently affect the reproductive health of experimental animals. In mammals, male sexual differentiation and development are androgen-dependent processes. In rat, the critical programming window for masculinization occurs between embryonic days (EDs) 15.5 and 19.5. Disorders in sex steroid balance during fetal life can disturb the development of the male reproductive tract. In addition to the fetal testis, the adrenal cortex starts to produce steroid hormones before birth. Glucocorticoids produced by the adrenal cortex are essential for preparing the fetus for birth. In the present study, the effects of exposure to endocrine disrupters on fetal male rat testicular and adrenal development were investigated. To differentiate the systemic and direct testicular effects of endocrine disrupters, both in vivo and in vitro experiments were performed. The present study also clarified the role of desert hedgehog signalling (Dhh) in the development of the testis. The results indicate that endocrine disrupters, diethylstilbestrol (DES) and flutamide, are able to induce rapid steroidogenic changes in fetal rat testis under in vitro conditions. Although in utero exposure to these chemicals did not show overt effects in fetal testis, they can induce permanent changes in the developing testis and accessory sex organs later in life. We also reported that exposure to antiandrogens can interfere with testicular Dhh signalling and result in impaired differentiation of the fetal Leydig cells and subsequently lead to abnormal testicular development and sexual differentiation. In utero exposure to tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) caused direct testicular and pituitary effects on the fetal male rat but with different dose responses. In a study in which the effects of developmental exposure to environmental antiandrogens, di-isononylphthalate and 1,1-dichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethylene (p,p^’-DDE), on fetal male rat steroidogenesis were investigated, chemicals did not down-regulate testicular or adrenal steroid hormone synthesis or production in 19.5-day-old fetal rats. However, p,p^’-DDE-treatment caused clear histological and ultrastructural changes in the prenatal testis and adrenal gland. These structural alterations can disturb the development and function of fetal testis and adrenal gland that may become evident later in life. Exposure to endocrine disrupters during fetal life can cause morphological abnormalities and alter steroid hormone production by fetal rat Leydig cells and adrenocortical cells. These changes may contribute to the maldevelopment of the testis and the adrenal gland. The present study highlights the importance of the fetal period as a sensitive window for endocrine disruption.

Fixação de nitrogênio: estrutura, função e modelagem bioinorgânica das nitrogenases

Biological nitrogen fixation, catalyzed by nitrogenases, contributes about half of the nitrogen needed to global agriculture. For forty years synthetic chemists and theoreticians have tried to understand and model the structure and function of this important metalloenzyme. Ten years after the first report on the crystal structure of the MoFe protein, scientists still have not been able to synthesize a chemical equivalent of the FeMo cofactor nor the structure knowledge revealed the key to its catalytic activity. This paper with 104 references presents a review of the most relevant advances in chemical nitrogen fixation and their relation with the nitrogenases.

Control del bienestar fetal: monitorización biofísica anteparto

En este artículo se presenta una actualización sobre el control del bienestar fetal anteparto, que incluye la monitorización biofísica con el test no estresante y el test estresante y su valoración. Se describen los parámetros de la frecuencia cardiaca fetal - la línea de base, la variabilidad y los ascensos transitorios de la frecuencia cardiaca fetal - en relación con los movimientos fetales, su significado clínico y la actuación que deriva del mismo.

Cardiotocógrafo: monitor para el control de la frecuencia cardiaca fetal y la dinámica uterina

Controlar la frecuencia cardiaca fetal y la dinámica uterina durante el proceso del embarazo y el parto resulta de particular importancia para conocer el estado de salud de la madre y el niño. Hoy en día existen aparatos muy novedosos para este fin de uso generalizado en los hospitales españoles. De este tema se ocupa la Ficha de Utillaje de este mes analizando en qué consiste este monitor; cómo se utiliza, los pasos a seguir; etc.