Design, Development and Realization of Quadratic Volterra Filters for Selected Applications

The basic concepts of digital signal processing are taught to the students in engineering and science. The focus of the course is on linear, time invariant systems. The question as to what happens when the system is governed by a quadratic or cubic equation remains unanswered in the vast majority of literature on signal processing. Light has been shed on this problem when John V Mathews and Giovanni L Sicuranza published the book Polynomial Signal Processing. This book opened up an unseen vista of polynomial systems for signal and image processing. The book presented the theory and implementations of both adaptive and non-adaptive FIR and IIR quadratic systems which offer improved performance than conventional linear systems. The theory of quadratic systems presents a pristine and virgin area of research that offers computationally intensive work. Once the area of research is selected, the next issue is the choice of the software tool to carry out the work. Conventional languages like C and C++ are easily eliminated as they are not interpreted and lack good quality plotting libraries. MATLAB is proved to be very slow and so do SCILAB and Octave. The search for a language for scientific computing that was as fast as C, but with a good quality plotting library, ended up in Python, a distant relative of LISP. It proved to be ideal for scientific computing. An account of the use of Python, its scientific computing package scipy and the plotting library pylab is given in the appendix Initially, work is focused on designing predictors that exploit the polynomial nonlinearities inherent in speech generation mechanisms. Soon, the work got diverted into medical image processing which offered more potential to exploit by the use of quadratic methods. The major focus in this area is on quadratic edge detection methods for retinal images and fingerprints as well as de-noising raw MRI signals

El efecto de los anti inflamatorios no esteroideos sobre el espesor retiniano, inflamación y agudeza visual posterior a la extracción de catarata: un estudio prospectivo comparando nepafenac y dexametasona

Objetivos: Comparar el volumen macular total (VMT) y espesor retiniano, la agudeza visual mejor corregida (AVCC) y la incidencia de edema macular post cirugía de catarata, en ojos tratados con nepafenac 0.1%, dexametasona 0.1% o la combinación de los dos. Métodos: En una estudio prospectivo, aleatorizado, controlado y ciego para el observador, se aleatorizaron 147 ojos con catarata para recibir dexametasona 0.1% cada 6 horas por 12 días de forma postoperatoria, nepafenac 0.1% cada 8 horas antes de cirugía y por 15 días postoperatorios o la combinación de los dos. Los desenlaces medidos fueron presión intraocular a la primera y sexta semana, AVCC, VMT (medido por OCT), espesor foveal y perifoveal, y la presencia o ausencia de edema macular (espesor foveal > 240 micras, medido por OCT) a las 6 semanas. Resultados: En la primera semana, la presión intraocular fue significativamente mayor en el Grupo de dexametasona (p<0.05), y luego fue similar entre grupos a la sexta semana. No se presentaron diferencias significativas en agudeza visual. El espesor perifoveal fue significativamente menor en el grupo de nepafenac (p<0.05). La incidencia de edema macular medido por OCT fue de 7.5% (11 ojos); de estos 5 pertenecían al grupo dexametasona, tres al Grupo de Nepafenac y 3 ojos al Grupo de la combinación (p>0.05) Conclusión:. Los resultados demuestran que el nepafenac es por lo menos igual de efectivo para evitar la inflamación postoperatoria al compararlo con dexametasona, y adicionalmente podría ser útil para evitar el edema macular post cirugía de catarata.

Comparación de grosor macular y grado de miopía en grupo de pacientes de la Fundación Oftalmológica Nacional

OBJETIVOS: Comparar las medidas de grosor macular, medido por HD-OCT Cirrus®, en pacientes de la Fundación Oftalmológica Nacional con miopía baja y alta. MÉTODOS: Estudio transversal analítico, en el que se incluyeron pacientes con miopía alta, definida como defecto esférico mayor a – 6.0 dioptrías (D), y pacientes con miopía baja, definida como defecto esférico entre -1.00 D y -6.00 D; a los que se le realizó mapa de grosores maculares con el HD-OCT Cirrus®, y se compararon las medias de los grosores (1, 3 y 6 mm). RESULTADOS: Un total de 128 ojos de pacientes entre 12 y 80 años fueron incluidos; 64 ojos en grupo de miopes bajos y 64 ojos en grupo de miopes altos. La media de edad fue: 37.3 y 38.4 años, y el defecto esférico promedio fue de 2.2 D y 11.5 D, respectivamente. El promedio de grosores en mácula interna (319.9 vs. 307.87 micras, P=0.002), y mácula externa (276.08 vs. 270.23 micras, P=0.047) fue significativamente mayor en el grupo de miopía baja que en el de miopía alta. Sin embargo la media del grosor macular central (1 mm) no tuvo diferencia (261.25 vs. 262 micras P=0.891). CONCLUSIÓN: Este estudio muestra que el grosor macular de 3 y 6 mm centrales es más delgado en miopes altos, pero en 1 mm central es similar que en miopes bajos. En los pacientes estudiados no se encontró diferencia en grosores maculares según género o subgrupos de edad.

Macrodisco y glaucoma en individuos estudiados con tomografía óptica coherente

Introducción: El glaucoma representa la tercera causa de ceguera a nivel mundial y un diagnóstico oportuno requiere evaluar la excavación del nervio óptico que está relacionada con el área del mismo. Existen reportes de áreas grandes (macrodiscos) que pueden ser protectoras, mientras otros las asocian a susceptibilidad para glaucoma. Objetivo: Establecer si existe asociación entre macrodisco y glaucoma en individuos estudiados con Tomografía Optica Coherente (OCT ) en la Fundación Oftalmológica Nacional. Métodos: Estudio transversal de asociación que incluyó 25 ojos con glaucoma primario de ángulo abierto y 74 ojos sanos. A cada individuo se realizó examen oftalmológico, campo visual computarizado y OCT de nervio óptico. Se compararon por grupos áreas de disco óptico y número de macrodiscos, definidos según Jonas como un área de la media más dos desviaciones estándar y según Adabache como área ≥3.03 mm2 quien evaluó población Mexicana. Resultados: El área promedio de disco óptico fue 2,78 y 2,80 mm2 glaucoma Vs. sanos. De acuerdo al criterio de Jonas, se observó un macrodisco en el grupo sanos y según criterio de Adabache se encontraron ocho y veinticinco macrodiscos glaucoma Vs. sanos. (OR=0,92 IC95%=0.35 – 2.43). Discusión: No hubo diferencia significativa (P=0.870) en el área de disco entre los dos grupos y el porcentaje de macrodiscos para los dos grupos fue similar, aunque el bajo número de éstos no permitió concluir en términos estadísticos sobre la presencia de macrodisco y glaucoma.

Factores pronósticos en la agudeza visual final de pacientes con oclusión venosa retiniana tratados con terapia antiangiogénica

Objetivo: determinar los diferentes factores clínicos y de imagen pronósticos para la agudeza visual final a los 3, 6 y 12 meses en los pacientes con oclusiones venosas retinianas tratados con terapia antiangiogénica. Material y métodos: estudio longitudinal de una cohorte de 60 pacientes con oclusión venosa retiniana tratados con terapia antiangiogénica intravitrea con ranibizumab y bevacizumab tomados retrospectivamente entre 2010 y 2012. Posteriormente se realizó un estudio analítico de cohorte retrospectiva, para establecer la asociación y predicción de los cambios de la agudeza visual. Resultados: se encontró una diferencia estadísticamente significativa entre la línea base, 3, 6 y 12 meses post tratamiento. (p < 0.001, prueba de Friedman). En el modelo explicativo de los cambios de la agudeza visual a los 3, 6 y 12 meses con la línea base, se encontró asociación significativa la presencia de IS/OS a los 3 meses con los cambios de la agudeza visual a los 6 meses (r2=.232, p< 0.001) y a los 12 meses (r2=.506, p< 0.001), en este último también se encontró asociado el género masculino (r2=.277 p< 0.001). Tomando los valores de la agudeza visual a los 3,6 y 12 meses y como covariable la agudeza visual inicial se encontró asociación significativa en los tres momentos, 3 meses (r2=0.697, p< 0.001), 6 meses (r2=745, p< 0.001) y 12 meses y (r2=786, p< 0.001), se encontró asociación significativa el presentar oclusión venosa de rama comparada con oclusión central con los cambios de la agudeza visual a los 6 meses (r2=.662, p=0.04) Conclusión: la presencia de IS/OS a los 3 meses y la agudeza visual inicial tienen una alta capacidad predictora de la agudeza visual a los 6 y 12 meses, el género masculino tiene relación con mejoría de la agudeza visual final y la oclusión de rama tiene relación con la mejoría de la agudeza visual a 6 meses.

Hiperautofluorescencia foveal como factor predictor de recuperación visual en pacientes con desprendimiento regmatógeno de retina

Introducción: una de las causas de pobre ganancia visual luego de un tratamiento exitoso de desprendimiento de retina, sin complicaciones, es el daño de los fotoreceptores, reflejada en una disrupción de la capa de la zona elipsoide y membrana limitante externa (MLE). En otras patologías se ha demostrado que la hiperautofluorescencia foveal se correlaciona con la integridad de la zona elipsoide y MLE y una mejor recuperación visual. Objetivos: evaluar la asociación entre la hiperautofluorescencia foveal, la integridad de la capa de la zona elipsoide y recuperación visual luego de desprendimiento de retina regmatógeno (DRR) exitosamente tratado. Evaluar la concordancia inter-evaluador de estos exámenes. Metodología: estudio de corte transversal de autofluorescencia foveal y tomografía óptica coherente macular de dominio espectral en 65 pacientes con DRR evaluados por 3 evaluadores independientes. La concordancia inter-evaluador se estudio mediante Kappa de Cohen y la asociación entre las diferentes variables mediante la prueba chi cuadrado y pruebas Z para comparación de proporciones. Resultados: La concordancia de la autofluorescencia fue razonable y la de la tomografía óptica coherente macular buena a muy buena. Sujetos que presentaron hiperautofluorescencia foveal asociada a integridad de la capa de la zona elipsoide tuvieron 20% más de posibilidad de recuperar agudeza visual final mejor a 20/50 que los que no cumplieron éstas características. Conclusión: Existe una asociación clínicamente importante entre la hiperautofluorescencia foveal, la integridad de la capa de zona elipsoide y la mejor agudeza visual final, sin embargo ésta no fue estadísticamente significativa (p=0.39)

Factores asociados a recuperación visual deficiente después de cirugía exitosa para desprendimiento de retina regmatógeno

Introducción: Varias características pueden afectar el pronóstico visual después de resolver quirúrgicamente el desprendimiento de retina. Existen características no observables por el ojo humano por si solo pero si por tomografía óptica coherente que se relacionan con la recuperación visual. Objetivo: Describir las características clínicas y topográfica en los periodos pre y postquirúrgico de ojos que ha sufrido DR regmatógeno con compromiso macular y su relación con la calidad de recuperación visual después de una cirugía considerada exitosa desde el punto de vista anatómico. Materiales y métodos: Estudio descriptivo en el que se comparan algunas características en tres periodos perioeperatorios, uno antes y dos después de cirugía (3 y 6 meses) de 24 ojos con DRregmatógeno y compromiso macular intervenidos mediante retinopexia combinada con vitrectomía pars plana. Resultados: La recuperación visual mejor o igual que logMAR 0,397 (20/50) se dió en 41,7% de ojos y 16,7%. alcanzaron agudeza visual logMAR 0,301 (20/40). Cinco ojos no alcanzaron una ganancia de líneas de visión mayor a cinco. El líquido submacular ausente se observó en la mayoría de ojos que recuperaron más de cinco líneas al igual que aquellos con elipsoide conservado. La regularidad del neuroepitelio y el edema en el periodo posquirúrgico no mostraron comportamientos claros respecto a recuperación visual al igual que la altura del desprendimiento y el número de cuadrantes afectados. Una mejor recuperación visual fue más frecuente en aquellos con menos de cinco semanas de desprendimiento de retina. Conclusiones: El retraso menor a cinco semanas en la resolución del desprendimiento de retina, la conservación del elipsoide y la ausencia de líquido submacular en el periodo postquirúrgico se observó más frecuentemente en ojos con mejor recuperación visual.

Búsqueda de selección en el polimorfismo 677C>T (c.665C>T) del gen de la metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR) en una población Colombiana

Se realizó un estudio genético – poblacional en dos grupos etarios de población colombiana con la finalidad de evaluar las diferencias genéticas relacionadas con el polimorfismo MTHFR 677CT en busca de eventos genéticos que soporten la persistencia de este polimorfismo en la especie humana debido que este ha sido asociado con múltiples enfermedades. De esta manera se genotipificaron los individuos, se analizaron los genotipos, frecuencias alélicas y se realizaron diferentes pruebas genéticas-poblacionales. Contrario a lo observado en poblaciones Colombianas revisadas se identificó la ausencia del Equilibrio Hardy-Weinberg en el grupo de los niños y estructuras poblacionales entre los adultos lo que sugiere diferentes historias demográficas y culturales entre estos dos grupos poblacionales al tiempo, lo que soporta la hipótesis de un evento de selección sobre el polimorfismo en nuestra población. De igual manera nuestros datos fueron analizados junto con estudios previos a nivel nacional y mundial lo cual sustenta que el posible evento selectivo es debido a que el aporte de ácido fólico se ha incrementado durante las últimas dos décadas como consecuencia de las campañas de fortificación de las harinas y suplementación a las embarazadas con ácido fólico, por lo tanto aquí se propone un modelo de selección que se ajusta a los datos encontrados en este trabajo se establece una relación entre los patrones nutricionales de la especie humana a través de la historia que explica las diferencias en frecuencias de este polimorfismo a nivel espacial y temporal.  

Cambios maculares y de capa de fibras nerviosas ganglionares posterior a la vitrectomía pars plana y sus factores pronósticos en la fundación oftalmológica nacional

OBJETIVOS: Determinar los factores pronóstico, cambios maculares morfológicos y de capa de fibras nerviosas ganglionares posterior a vitrectomía pars plana, en la Fundación Oftalmológica Nacional. MATERIALES Y MÉTODOS: Estudio longitudinal de antes y después (3y6 meses) de la vitrectomía pars plana (VPP) en pacientes con membrana epirretiniana, agujero macular, síndrome de tracción vítreo macular y opacidades vítreas no-inflamatorias. Se realizó seguimiento clínico y con tomografía de coherencia óptica. RESULTADOS: Grupo de 60 pacientes (mujeres 65.0%), edad promedio 65.45+9.49años y tiempo de enfermedad promedio 23+29.79meses. Las indicaciones de VPP (n=60ojos) fueron agujero macular (38.3%) y membrana epirretiniana (36.7%). Se encontró diferencia significativa entre grosor del complejo capa de células ganglionares (CCG)+capa plexiforme interna (CPI) inicial y 3 meses (p=0.039), correlación entre grosor del complejo CCG+CPI al tercer y sexto mes (r=0.704,p<0.001) y grosor del complejo CCG+CPI al tercer mes con grosor foveal central (CFT) al tercer y sexto mes (r=–0.594,p<0.001 y r=–0.595,p=0.001). Mayores de 65años tenían menor grosor de CFNG a 6meses (r=-0.528,p=0.007). El grosor de CFNG promedio y la presencia de la zona elipsoide inicial fueron factores pronósticos de buena agudeza visual al tercer mes de VPP (r2=0.414,p=0.018, y r2=0.414,p=0.010). CONCLUSIÓN: El grosor de CFNG y la presencia de la zona elipsoide inicial tienen alta capacidad predictiva de buena agudeza visual al tercer mes de VPP, y, correlación inversa entre grosor del complejo CCG+CPI con CFT al tercer y sexto mes de VPP.

Asociación entre degeneración macular relacionada con la edad y la hipertensión arterial Bogotá 2014

Estudio Casos y Controles 1:1 que busca la relación entre la DMRE e HTA. Se estudian otras variables. Muestra de 400 pacientes, edad promedio 66,9 años +/-9,2 años. HTA y DM OR 2,315 y OR 4,626. Oclusión vascular OR 13,549 (IC 95% 3,023-60,724).

Comportamiento del desprendimiento del vítreo posterior en los pacientes expuestos a cirugía de catarata

Objetivo: Describir el comportamiento del desprendimiento del vítreo posterior (DVP) en pacientes expuestos a cirugía de catarata mediante la biomicroscopia, la ecografía ocular y la tomografía de coherencia óptica macular. Materiales y métodos: Se realizó un estudio descriptivo, una serie de casos clínicos de 13 pacientes expuestos a cirugía de catarata en la Fundación Oftalmológica Nacional entre febrero a julio de 2015, con seguimiento a 12 meses. Durante 6 visitas se les realizó toma de agudeza visual mejor corregida y biomicroscopía. Tambíen se les realizó ecografia ocular y tomografia de coherencia óptica macular. Resultados: El porcentaje de DVP por biomicroscopia cambió desde un 7.7% a un 38.4%. El porcentaje de DVP por ecografía en el área nasal cambió de 92.3% a 76.9%. En el área temporal la tasa de DVP cambió de 84.6% y a 76.9%. En al área superior se mantuvo en un 61.5%. En el área inferior varió de un 69.2% a un 76.9%. Y por último, en el área macular de un 53.8% a un 76.9%. El porcentaje de DVP por OCT cambio desde un 69.2% a un 76.9%, en la visita cero y la visita cuatro, respectivamente. Conclusiones: La cirugía de catarata acelera el proceso del DVP. Hubo una progresión del DVP según la biomicroscopia y el OCT, la ecografía no la consideramos una herramiento eficaz para describir la progresión del DVP. 


Educació audiovisual, II. 'Educación audiovisual, II'.

Resumen basado en el del autor en catalán

Educación audiovisual, II.

Resumen basado en el del autor

Latitude and longitude vertical disparities

The literature on vertical disparity is complicated by the fact that several different definitions of the term “vertical disparity” are in common use, often without a clear statement about which is intended or a widespread appreciation of the properties of the different definitions. Here, we examine two definitions of retinal vertical disparity: elevation-latitude and elevation-longitude disparities. Near the fixation point, these definitions become equivalent, but in general, they have quite different dependences on object distance and binocular eye posture, which have not previously been spelt out. We present analytical approximations for each type of vertical disparity, valid for more general conditions than previous derivations in the literature: we do not restrict ourselves to objects near the fixation point or near the plane of regard, and we allow for non-zero torsion, cyclovergence, and vertical misalignments of the eyes. We use these expressions to derive estimates of the latitude and longitude vertical disparities expected at each point in the visual field, averaged over all natural viewing. Finally, we present analytical expressions showing how binocular eye position—gaze direction, convergence, torsion, cyclovergence, and vertical misalignment—can be derived from the vertical disparity field and its derivatives at the fovea.

The nutritional and clinical significance of lipid rafts

Purpose of review Lipid rafts are potentially modifiable by diet, particularly (but not exclusively) by dietary fatty acids. This review examines the potential for dietary modification of raft structure and function in the immune system, brain and retinal tissue, the gut, and in cancer cells. Recent findings In-vitro and ex-vivo studies suggest that dietary n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) may exert immunosuppressive and anticancer effects through changes in lipid raft organization. In addition, gangliosides and cholesterol may modulate lipid raft organization in a number of tissues, and recent work has highlighted sphingolipids in membrane microdomains as potential targets for inhibition of tumor growth. The roles of fatty acids and gangliosides, especially in relation to lipid rafts, in cognitive development, age-related cognitive decline, psychiatric disorders, and Alzheimer’s disease are poorly understood and require further investigation. The roles of lipid rafts in cancer, in microbial pathogenesis, and in insulin resistance are starting to emerge, and indicate compelling evidence for the growing importance of membrane microdomains in health and disease. Summary In-vitro and animal studies show that n-3 PUFAs, cholesterol, and gangliosides modulate the structure and composition of lipid rafts, potentially influencing a wide range of biological processes, including immune function, neuronal signaling, cancer cell growth, entry of pathogens through the gut barrier, and insulin resistance in metabolic disorders. The physiological, clinical, and nutritional relevance of these observations remains to be determined.