Compact Representations for Fast Nonrigid Registration of Medical Images

We develop efficient techniques for the non-rigid registration of medical images by using representations that adapt to the anatomy found in such images. Images of anatomical structures typically have uniform intensity interiors and smooth boundaries. We create methods to represent such regions compactly using tetrahedra. Unlike voxel-based representations, tetrahedra can accurately describe the expected smooth surfaces of medical objects. Furthermore, the interior of such objects can be represented using a small number of tetrahedra. Rather than describing a medical object using tens of thousands of voxels, our representations generally contain only a few thousand elements. Tetrahedra facilitate the creation of efficient non-rigid registration algorithms based on finite element methods (FEM). We create a fast, FEM-based method to non-rigidly register segmented anatomical structures from two subjects. Using our compact tetrahedral representations, this method generally requires less than one minute of processing time on a desktop PC. We also create a novel method for the non-rigid registration of gray scale images. To facilitate a fast method, we create a tetrahedral representation of a displacement field that automatically adapts to both the anatomy in an image and to the displacement field. The resulting algorithm has a computational cost that is dominated by the number of nodes in the mesh (about 10,000), rather than the number of voxels in an image (nearly 10,000,000). For many non-rigid registration problems, we can find a transformation from one image to another in five minutes. This speed is important as it allows use of the algorithm during surgery. We apply our algorithms to find correlations between the shape of anatomical structures and the presence of schizophrenia. We show that a study based on our representations outperforms studies based on other representations. We also use the results of our non-rigid registration algorithm as the basis of a segmentation algorithm. That algorithm also outperforms other methods in our tests, producing smoother segmentations and more accurately reproducing manual segmentations.

How to improve the formal analytic reasoning and scientific motivation in the intellectual training of medical students

A review article of the The New England Journal of Medicine refers that almost a century ago, Abraham Flexner, a research scholar at the Carnegie Foundation for the Advancement of Teaching, undertook an assessment of medical education in 155 medical schools in operation in the United States and Canada. Flexner’s report emphasized the nonscientific approach of American medical schools to preparation for the profession, which contrasted with the university-based system of medical education in Germany. At the core of Flexner’s view was the notion that formal analytic reasoning, the kind of thinking integral to the natural sciences, should hold pride of place in the intellectual training of physicians. This idea was pioneered at Harvard University, the University of Michigan, and the University of Pennsylvania in the 1880s, but was most fully expressed in the educational program at Johns Hopkins University, which Flexner regarded as the ideal for medical education. (...)

A Multiagent System for Coordinating Ambulances for Emergency Medical Services

To coordinate ambulances for emergency medical services, a multiagent system uses an auction mechanism based on trust. Results of tests using real data show that this system can efficiently assign ambulances to patients, thereby reducing transportation time. Emergency transportation on specialized vehicles is needed when a person's health is in risk of irreparable damage. A patient can't benefit from sophisticated medical treatments and technologies if she or he isn't placed in a proper healthcare center with the appropriate medical team. For example, strokes are neurological emergencies involving a limited amount of time in which treatment measures are effective

Anatomy of a medical journal article

This tutorial reviews the common elements that all journal articles contain (abstract, methods, etc.) and what can be learned from each element. In addition, the tutorial distinguishes between scholarly journal articles and other publications. The Health Education Assets Library (HEAL) is a digital library that provides freely accessible digital teaching resources of the highest quality that meet the needs of today's health sciences educators and learners.

Concordancia en la interpretación de los gases arteriales entre residentes de medicina de emergencias y el intensivista

Se desconoce en la actualidad en Colombia la calidad de la interpretación de los gases arteriales por parte de los residentes de medicina de emergencias. Los gases arteriales es una de las ayudas diagnósticas de más rápida consecución en el servicio de urgencias y más utilizadas por ser indispensable en la valoración de patologías de alta prevalencia como son las enfermedades respiratorias y la sepsis. Su mala interpretación puede llevar a mal direccionamiento del manejo de pacientes en estado crítico por lo que es indefectible que los residentes logren un buen entrenamiento en la interpretación de los mismos. Por esta razón se realiza este estudio analítico de concordancia con recolección prospectiva, de corte transversal que busca determinar el grado de concordancia en la interpretación de gases arteriales de los residentes del programa de Medicina de Emergencias de la Universidad del Rosario y especialista en cuidado crítico, así como la interpretación entre ellos según su nivel de entrenamiento y describir cuáles son los hallazgos que encuentran en la interpretación de los mismos. Se recolectaron 60 gases arteriales realizados a paciente hospitalizados en la unidad de cuidados intensivos de la Fundación Santa Fe de Bogotá y se halló la concordancia entre la lectura de los residentes del programa de Medicina de Emergencias y un intensivista. Encontrando una concordancia moderada (r 0.445 y 0.442, ) en las respuestas identificadas en los residentes de segundo y tercer año de residencia(p:0,000y0,01).(MESH: Blood Gas Análisis, Emergency Medical Services, Education, Medical, Graduate)

Subject Specialist Databases

Powerpoint presentation of the talk given by Fiona Nichols, ECS Academic Liaison Librarian on Thursday 25th November for Info 2009.

Comparación: injerto libre o cierre primario más lente de contacto, en resección de tumores de conjuntiva limbar

INTRODUCCION: Existe controversia en cuanto a la técnica quirúrgica para el manejo de tumores del limbo conjuntival. El uso de cierre primario con uso de lente de contacto puede ofrecer una mejor cicatrización y tener ventajas adicionales sobre la técnica tradicional con el uso de plastia. OBJETIVOS: Comparar los resultados en cuanto a grado de dolor, picadas, prurito, porcentaje de epitelización y cicatrización, comodidad del paciente, grado de quemosis y tiempo de retorno a actividades diarias en ambas técnicas quirúrgicas. MATERIALES Y METODOS: Experimento clínico controlado aleatorizado en dos grupos: Al primer grupo se le realizó cirugía de resección de la lesión más plastia. Al segundo grupo se le practicó la resección de la lesión cierre primario y lente de contacto. El seguimiento se realizó al primer y cuarto día, y cada semana durante el primer mes de postoperatorio. Se utilizó el SPSS 20.0 ® para análisis estadístico de datos y se utilizó estadística no paramétrica. RESULTADOS: Se conto con 10 pacientes por grupo. El dolor y porcentaje de cicatrización al primer día postoperatorio fueron mayores en el grupo usando lente de contacto (p=0.048). Al cuarto día postquirúrgico se encontró un mayor porcentaje de cicatrización en el grupo usando lente de contacto. (p=0.075). CONCLUSIONES: El cierre por afrontamiento con uso de lente de contacto mostró dolor y picadas mayores al primer y cuarto día postoperatorio. Pero la epitelización y cicatrización fueron tempranas con un retorno corto a actividades cotidianas.

Caracterización de los pacientes con hemorragia de vías digestivas altas no varicosa atendidos en el Hospital Universitario de la Samaritana, Cundinamarca

La hemorragia de vías digestivas altas (HVDA) es una emergencia frecuente. La etiología más común es la úlcera péptica. La restauración del volumen intravascular y la presión arterial son la prioridad del manejo. La endoscopia (EGD) debe realizarse luego de la reanimación inicial y lograda la estabilización hemodinámica, tratar la lesión subyacente mediante hemostasia. Se realiza un estudio en un hospital de referencia de tercer nivel, Cundinamarca, Colombia Materiales y métodos: Estudio descriptivo retrospectivo, datos obtenidos de la historia clínica electrónica de pacientes adultos que consultaron por urgencias en el Hospital Universitario de la Samaritana (HUS) por HVDA, diagnosticada por hematemesis, melenas, hematoquezia y/o anemia; a quienes se les realizó EGD durante abril del 2010 - abril del 2011. Resultados: Se atendieron 385 pacientes en el período de estudio, 100 fueron excluidos debido a hemorragia secundaria a várices esofágicas, historia incompleta y hemorragia digestiva baja, para un total de 285 pacientes analizados. El 69.1% eran mayores de 60 años. El 73.3% presentaba hipertensión arterial, el 55.1% reportaba ingesta de Anti-inflamatorios no esteroideos (AINES) y Aspirina (ASA). El 19.6% reportaba episodios de sangrado previos y 17.9% presentó inestabilidad hemodinámica. Sesenta y tres pacientes (22,1%) requirieron hemostasia endoscópica, treinta y dos (11.2%) presentaron resangrado. La mortalidad reportada fue del 13.1%, del cual 55.3% correspondía a hombres. Discusión: La mayoría de la población atendida en el HUS por HVDA son adultos mayores de 60 años. La úlcera péptica, continúa siendo el diagnóstico más frecuente asociado al uso de AINES y ASA.

Concordancia en interpretación electrocardiográfica en síndromes coronarios agudos entre especialistas del servicio de urgencias y cardiólogos

Introducción: El ECG es una herramienta básica en el estudio del dolor torácico, no hay evidencia que demuestre si la interpretación electrocardiográfica de los especialistas de medicina interna y emergencias es similar a la de cardiólogos en casos de SCA. El propósito de este estudio es determinar si existe concordancia en interpretación de los hallazgos electrocardiográficos más frecuentes en la fase aguda de los síndromes coronarios. Metodología: Estudio retrospectivo de concordancia diagnóstica electrocardiográfica, realizado en un hospital universitario de cuarto nivel. Se escogieron los hallazgos electrocardiográficos más frecuentes en síndromes coronarios agudos para ser evaluados por 3 diferentes especialidades y se hizo el análisis de concordancia mediante el cálculo estadístico kappa. Resultados: Se analizaron 200 electrocardiogramas aleatorizados, de pacientes con SCA entre noviembre de 2012 a abril de 2013. La edad promedio fue 65,14 años, la mayoría hombres (62,5%), la hipertensión arterial y enfermedad coronaria fueron las comorbilidades más frecuentes. Se encontró un grado de concordancia moderada (k = 0.61 – 0.80, p <0.001) entre cardiólogos vs emergenciólogos y cardiólogos vs internistas, excepto en lesión subendocárdica (k = 0.11 y 0.24 respectivamente), hubo un grado de concordancia débil (k = 0.41 – 0.60, p <0.001) entre emergenciólogos e internistas. El hallazgo en el que hubo grado de concordancia muy bueno (k > 0.81) fue bloqueo de rama izquierda. Conclusión: Existe grado de concordancia moderada en la lectura electrocardiográfica en la mayoría de variables en relación con síndrome coronario agudo entre los especialistas de medicina interna y emergencias al compararlo con cardiólogos.

Diferencias en costo efectividad del cuidado paliativo domiciliario frente a la atención convencional hospitalaria para el manejo de enfermedades crónicas en fase terminal

En Colombia la dinámica poblacional ha experimentado cambios a través de los años; lo cual modifica las características epidemiológicas y los perfiles de morbimortalidad de la población, aumentando la incidencia y prevalencia de enfermedades crónicas de difícil pronóstico dentro de la población; siendo estos grupos etarios hacía quienes deben destinarse nuevas modalidades de atención y soporte paliativo. Se realizó una revisión sistemática de diversos artículos, clasificados con niveles de evidencia I y II; cuyas variables de análisis fueron: El lugar de fallecimiento del paciente, alivio de la sintomatología, nivel de satisfacción del paciente y sus cuidadores con los servicios recibidos, número de ingresos hospitalarios independientemente de la causa y días promedio de estancia hospitalaria. El 88% de los pacientes que fueron vinculados a la atención domiciliaria falleció en su hogar; el 68% refirió haber experimentado disminución en la intensidad de al menos 2 síntomas como resultado de la atención en casa. El nivel de satisfacción para el cuidado en casa puntuó 19 puntos porcentuales por encima de la calificación que obtuvo el manejo hospitalario. El 23% de los pacientes tratados en su hogar, requirió al menos una hospitalización durante el manejo; mostrando una disminución en el tiempo de estancia hospitalaria de 3.4 días promedio. El manejo paliativo domiciliario de pacientes crónicos en fase terminal, no sólo es una alternativa en la reducción de costos para el sistema de salud, sino que es un factor protector de tipo emocional que refleja también una importante disminución de los riesgos de la hospitalización.

Medical Student’s Use of Time During Clinical Clerkships and the Credits Based System

Introduction: Comprehensive undergraduate education in clinical sciences is grounded on activities developed during clerkships. To implement the credits system we must know how these experiences take place. Objectives: to describe how students spend time in clerkships, how they assess the educative value of activities and the enjoyment it provides. Method: We distributed a form to a random clustered sample of a 100 students coursing clinical sciences, designed to record the time spent, and to assess the educative value and the grade of enjoyment of the activities in clerkship during a week. Data were registered and analyzed on Excel® 98 and SPSS. Results: mean time spent by students in clerkship activities on a day were 10.8 hours. Of those, 7.3 hours (69%) were spent in formal education activities. Patient care activities with teachers occupied the major proportion of time (15.4%). Of the teaching and learning activities in a week, 28 hours (56%) were spent in patient care activities and 22.4 hours (44.5%) were used in independent academic work. The time spent in teaching and learning activities correspond to 19 credits of a semester of 18 weeks. The activities assessed as having the major educational value were homework activities (4.6) and formal education activities (4.5). The graded as most enjoyable were extracurricular activities, formal educational activities and independent academic work. Conclusion: our students spend more time in activities with patients than the reported in literature. The attending workload of our students is greater than the one reported in similar studies.

Medical Students Circadian Sleep Rhythms and Academic Performance

Objective: to evaluate, with a preliminary study, the distribution of circadian rhythms, sleep schedule patterns and their relationship with academic performance on medical students. Methodology: in this descriptive study, a 10 item original questionnaire about sleep rhythms and academic performance was applied to medical students from different semesters. Week (class time) and weekend schedules, preferences, daytime somnolence and academic performance were asked. Three chronotypes (morningness, intermediate and eveningness) were defined among waking-sleeping preference, difficulty to sleep early, exam preparation preference hour and real sleep schedule. The sleep hour deficit per week night was also calculated. Results: Of the 318 medical students that answered the questionnaire, 62.6% corresponded to intermediate chronotypes, 8.8% to evening-type and 28.7% to morning-type. Significant difference was found among the two chronotype tails (p=0.000, Chi-square 31.13). No correlation was found between academic performance and age, sex, chronotype, week sleep deficit and sleep hours in week and weekends. A 71.1% of the students slept 6 or fewer hours during class time and 78% had a sleep deficit (more frequent in the evening chronotype). Conclusions: No relation was found between sleep chronotype and academic performance. Students tend to morningness. Few studies have been made on equatorial zones or without seasons

Medical Evaluation Processes in Clinical settings. Qualitative Analysis through the Experience of Teachers and Studens

Evaluation processes in clinical practice have not been well, being their study focused on the technical issues concerning these processes. This study tried an approach to the evaluation processes through the analysis of perceptions from teachers and students about the methodology of evaluation considering the teachinglearning processes performed in a clinical practice of the Medicine Program –Universidad El Bosque from Bogota. With this purpose we conducted interviews with teachers and students searching the manner in which the evaluative, learning and teaching processes are done; then we analyzed the perception from both agents concerning the way these processes are related. The interviews were categorized bath deductively and inductively, and then contrasted with some current theories of learning, teaching and evaluation in medicine. The study showed that nowadays the evaluation and, in general, the educative processes are affected by several factors which are associated to the manner the professional practice is developed, and the educative process of the current teachers. We concluded there is no congrency between the approach of the evaluation, mainly conductivist, and the learning and teaching strategies mainly constructivist. This fact cause dissent in teachers and students.

Experience of the Flexible Internship in University of Rosario-Medical School

Objective: To evaluate the flexible program implemented for the medical internship at School of Medicine, Universidad del Rosario during the period 1997-2002. Methodology: A descriptive study was performed to summarize the choices of medical clerkships made by the interns during the whole studied period. The coincidence with the further choice of a determined medical specialty was assessed. Conclusions: Most of the last year’s students remain preferring a conservative approach to their career, by choosing clerkships in a basic area, such as internal medicine, pediatrics, gynecology and obstetrics or general surgery. The coincidence between the type of internship or clerkships a student performs and the future election of a specialty is high.