Processamento e Análise de Imagens Adquiridas através de Cápsula Endoscópica para o Auxílio ao Diagnóstico Clínico

O carcinoma foi a principal causa de morte para cerca de 8,2 milhões de habitantes no ano de 2012 a nível mundial. Deste valor, estima-se que o carcinoma colo retal foi responsável por 694.000 mortes nesse mesmo ano. O tratamento eficaz deste carcinoma carece de uma deteção precoce de determinadas patologias associadas, nomeadamente, à presença de hemorragia ou pólipo na mucosa intestinal. Essa deteção precoce passa pela realização frequente de determinados exames clínicos invasivos, como a endoscopia e a colonoscopia, que poderão ser demasiado invasivos para o Homem para serem realizados regularmente. Assim surgiu a capsula endoscópica (CE) como método de diagnóstico pouco invasivo, confortável, seguro e com a funcionalidade de permitir a visualização de todo o trato gastrointestinal (TGI), uma vez que, com os métodos tradicionais de diagnóstico (endoscopia e colonoscopia) isso não acontece. Técnicas computacionais de processamento e análise de imagem automáticas, tais como filtros de suavização, remoção de ruído, deteção de contorno ou segmentação de zonas de interesse, podem ser utilizadas para facilitar a deteção destas patologias e homogeneizar a resposta entre diferentes clínicos, uma vez que, por cada exame de endoscopia por capsula são recolhidas cerca de 57 600 imagens. As imagens recolhidas a partir da CE passam por uma série de passos de processamento de imagem a m de clarificar a existência ou ausência de patologias no interior do TGI. Essa classificação pretende simplificar e auxiliar o clínico no diagnóstico precoce relativamente às patologias em causa, assim como reduzir o seu cansaço, aumentar a sua performance e aumentar a sua eficiência na análise de dados. Neste contexto e em parceria com a empresa INOVA+, esta tese está integrada no projeto PhotonicPill cofinanciado pelo QREN (Quadro de Referência Estratégico Nacional). Este projeto visa desenvolver um conjunto de módulos baseados em fotónica para incorporar numa CE, a m de possibilitar um diagnóstico mais preciso e atempado de diversas patologias, nomeadamente a presença de pólipos e hemorragias, assim como a possibilidade de terapêutica em locais do trato gastrointestinal de difícil acesso, como é o caso do intestino delgado. Um dos módulos baseados em fotónica assenta na tecnologia narrow band imaging (NBI). A contribuição desta tese no projeto prendeu-se no desenvolvimento de 3 métodos de deteção automática. O primeiro direcionado para a deteção de hemorragia, baseou-se na identificação dos valores mínimos e máximos dos canais de R,G,B para criar um valor de threshold duplo. De seguida, complementa-se o método através de operações morfológicas e operações locais. O segundo método de deteção automática é direcionado para a deteção de pólipo e baseou-se na aplicação da transformada de watershed juntamente com o cálculo de medidas associadas à forma típica de um pólipo. Por último, desenvolveu-se um método de deteção de vascularização na mucosa intestinal recorrendo essencialmente à deteção de valores máximos para cada canal do modelo RGB, definindo um valor de threshold máximo para cada um dos três canais. Uma vez testados os algoritmos e obtendo uma percentagem de especificidade e sensibilidade média superior a 70% em todos os métodos, desenvolveu-se um protótipo de uma interface gráfica para este sistema de apoio à decisão clínica que engloba os três parâmetros em análise: deteção de hemorragia, deteção de pólipo e deteção de vascularização. Esta interface fará toda a gestão do processo, ou seja, fara de forma automática a deteção e classificação das patologias a detetar, lançando uma mensagem de alerta ao clínico a informar se o paciente é ou não portador de alguma das anomalias em análise.

Cápsula endoscópica de colon versus colonoscopia en el cribado familiar de cancer colorrectal

Els objectius van ser avaluar prospectivament la capacitat diagnòstica de la càpsula endoscòpica en comparació amb la colonoscòpia en 30 pacients amb història familiar de CCR, i avaluar la neteja colònica amb preparació amb Moviprep. La prevalença de pòlips detectats amb càpsula i colonoscòpia va ser de 20,7% i 24,1%, respectivament. La sensibilitat i especificitat en detecció de pòlips va ser de 71, 4 i 95,4%, respectivament, amb VPP i VPN de 83,3 i 91,3%. Es conclou que la càpsula endoscòpica suposa una tècnica alternativa precisa, fiable, ben tolerada i segura pel cribatge familiar de CCR.

Enteroscopia por cápsula e doença de Crohn: Caminhos para a otimização

Tese de Doutoramento em Medicina

Motion analysis in terms of wireless video capsule endoscopy

El treball presentat suposa una visió general de l'"Endoscopia amb Càpsula de Vídeo Wireless" i la inspecció de sequències de contraccions intestinals amb les últimes tecnologies de visió per computador. Després de la observació preliminar dels fonaments mèdics requerits, la aplicació de visió per computador es presenta en aquestos termes. En essència, aquest treball proveïx una exhaustiva selecció, descripció i avaluació de cert conjunt de mètodes de processament d'imatges respecte a l'anàlisi de moviment, en el entorn de seqüències d'imatges preses amb una càpsula endoscòpica. Finalment, es presenta una aplicació de software per configurar i emprar de forma ràpida i fàcil un entorn experimental.

Application of colon capsule endoscopy (CCE) to evaluate the whole gastrointestinal tract: a comparative study of single-camera and dual-camera analysis.

BACKGROUND AND STUDY AIMS Colon capsule endoscopy (CCE) was developed for the evaluation of colorectal pathology. In this study, our aim was to assess if a dual-camera analysis using CCE allows better evaluation of the whole gastrointestinal (GI) tract compared to a single-camera analysis. PATIENTS AND METHODS We included 21 patients (12 males, mean age 56.20 years) submitted for a CCE examination. After standard colon preparation, the colon capsule endoscope (PillCam Colon™) was swallowed after reinitiation from its "sleep" mode. Four physicians performed the analysis: two reviewed both video streams at the same time (dual-camera analysis); one analyzed images from one side of the device ("camera 1"); and the other reviewed the opposite side ("camera 2"). We compared numbers of findings from different parts of the entire GI tract and level of agreement among reviewers. RESULTS A complete evaluation of the GI tract was possible in all patients. Dual-camera analysis provided 16% and 5% more findings compared to camera 1 and camera 2 analysis, respectively. Overall agreement was 62.7% (kappa = 0.44, 95% CI: 0.373-0.510). Esophageal (kappa = 0.611) and colorectal (kappa = 0.595) findings had a good level of agreement, while small bowel (kappa = 0.405) showed moderate agreement. CONCLUSION The use of dual-camera analysis with CCE for the evaluation of the GI tract is feasible and detects more abnormalities when compared with single-camera analysis.

Dacriocistorrinostomia endoscópica nasal: resultados e vantagens sobre a abordagem externa

A Dacriocistorrinostomia (DCR) consiste em criar uma via de drenagem lacrimal para a cavidade nasal, tendo como objetivo restabelecer a drenagem permanente deste sistema excretor previamente obstruído. OBJETIVO: Relatar nossos resultados com a técnica de DCR endoscópica, expondo vantagens e desvantagens em relação à técnica externa. FORMA DE ESTUDO: Coorte histórica. MATERIAL E MÉTODO: Foram analisadas retrospectivamente trinta e duas dacriocistorrinostomias realizadas pela Disciplina de Otorrinolaringologia de março de 2002 a janeiro de 2004 em pacientes com obstrução pós-saco lacrimal comprovada por dacriocistografia (DCG). Todos foram submetidos à sondagem com sonda de Crawford. RESULTADOS: Dos vinte e dois pacientes analisados, a cirurgia foi bilateral em dez totalizando trinta e dois procedimentos, sendo vinte e nove cirurgias primárias e três casos revisionais de insucessos com DCR externa. Nossa taxa de sucesso foi de 79,12%. CONCLUSÕES: A DCR endoscópica mostrou ser uma técnica segura, com baixa morbidade, além de evitar cicatrizes faciais e manter o mecanismo de bomba lacrimal, com resultados semelhantes à DCR externa.

Correção endoscópica de fístula liquórica rinogênica: experiência de 44 casos

A comunicação entre o espaço subaracnóideo e a cavidade nasal ou seios frontal, etmoidal e esfenoidal denomina-se fístula liquórica rinogênica. A fístula liquórica rinogênica tem potencial de complicação com importante morbidade e mortalidade. Ela pode apresentar um verdadeiro desafio no diagnóstico, na sua localização e no seu tratamento. FORMA DE ESTUDO: estudo de série. MATERIAL E MÉTODO: Entre 1993 a 2004, 44 pacientes com fístula liquórica rinogênica foram submetidos à abordagem endoscópica no Hospital das Clínicas da Universidade de São Paulo. Os prontuários de todos os pacientes tratados foram revisados. RESULTADO: Quarenta e quatro pacientes, 16 mulheres (36%) e 28 homens (64%) foram incluídos no estudo. A idade variou de 02 a 68 anos (média =40,3). A etiologia, o sítio da fístula, o diagnóstico, a técnica empregada e o seguimento pós-operatório foram discutidos. CONCLUSÃO: Os autores concluíram que a técnica cirúrgica endoscópica endonasal para o tratamento de fístula liquórica rinogênica apresenta elevado sucesso, baixa morbidade e resultados em longo prazo confiáveis.

Dacriocistorrinostomia endoscópica

A dacricistorrinostomia (DCR) endoscópica é uma técnica aceita e bem estabelecida no tratamento de obstruções distais da via lacrimal tornando seu domínio pelos otorrinolaringologistas indispensável. OBJETIVO: O objetivo desse artigo é apresentar a experiência em DCR endoscópica da Divisão de Clínica Otorrinolaringológica do Hospital das Clínicas da USP, comparando com os resultados na literatura. FORMA DE ESTUDO: clínico retrospectivo. MATERIAL E MÉTODO: Foram analisados prontuários de 17 pacientes (17 olhos), submetidos à DCR endoscópica, no período entre abril de 2001 e julho de 2004, na qual foram avaliados com relação a sexo, idade, etiologia, quadro clínico, técnica cirúrgica utilizada, uso de sonda de silicone e tempo de permanência, seguimento e as complicações observadas. RESULTADOS: Oito homens e nove mulheres, com idade variando de 29 a 79 (média: 42,64 13,1) apresentaram um seguimento médio de 15 meses. A causa principal da obstrução foi idiopática (58,8%). A epífora foi a queixa predominante. Em 6 pacientes utilizamos instrumentos motorizados, em um caso utilizamos o Laser Yag e no restante, chisel e martelo. Em todos os casos utilizamos sondas de silicone, por período médio de 7,9 semanas e o sucesso da técnica endonasal foi de 82,3%. CONCLUSÃO: A técnica endoscópica se mostrou uma técnica segura, com uma série de vantagens em relação à técnica externa e, desta forma, oftalmologistas e otorrinolaringologistas devem trabalhar em harmonia para oferecer maiores benefícios aos seus pacientes.

Microbiologia dos seios maxilar e etmoidal em pacientes com rinossinusite crônica submetidos à cirurgia funcional endoscópica dos seios paranasais

Estudos da microbiologia da rinossinusite crônica mostram a presença de microorganismos aeróbicos, anaeróbicos, fungos e vírus e sua incidência varia de acordo com cada estudo. Estes estudos nos guiam para a escolha do antimicrobiano mais adequado para eliminar o processo infeccioso, ajudando a restaurar a mucosa nasossinusal. FORMA DE ESTUDO: Clínico prospectivo. OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi estudar a microbiologia dos seios maxilar e/ou etmoidal de pacientes com rinossinusite crônica e com indicação de cirurgia funcional endoscópica dos seios paranasais. MATERIAIS E MÉTODOS: Durante a cirurgia coletamos, em 41 pacientes, secreção e/ou fragmento de mucosa dos seios maxilar e/ou etmoidal para realização de bacterioscopia, pesquisa direta de fungos, cultura para microorganismos aeróbios, anaeróbios e fungos. RESULTADOS: Identificou-se a presença de microorganismos aeróbios em 21 pacientes (51,2%), anaeróbios em 16 (39%) e fungos em 1 (2,4%). Na população estudada, apenas em 12 (29,2%) o microorganismo isolado foi considerado patogênico quando analisado junto à contagem semiquantitativa de leucócitos. O Staphylococcus coagulase-negativo e o Staphylococcus aureus foram os microorganismos mais freqüentes, em 5 (12,1%) e em 4 pacientes (9,75%) respectivamente. CONCLUSÃO: Este estudo revela que o Staphylococcus coagulase-negative e o Staphylococcus aureus foram os microorganismos mais freqüentes isolados nos pacientes com rinossinusite crônica.

Eficácia da cirurgia endoscópica nasal nos sintomas da rinossinusite crônica associada ou não à polipose

A cirurgia endoscópica nasal atualmente é o tratamento preconizado na rinossinusite crônica. O sucesso no alívio dos sintomas e a melhora da qualidade de vida dos pacientes são os objetivos principais desse estudo. FORMA DE ESTUDO: Estudo de coorte histórico longitudinal. METODOLOGIA: Os pacientes encaminhados ao Hospital das Clínicas-UFPE para tratamento cirúrgico endoscópico de rinossinusite crônica (RSC) responderam questionários durante o ano de 2003-2004. Os sintomas pré e pós-operatórios foram graduados e comparados utilizando uma escala de 5 pontos. RESULTADOS: Foram 24 questionários respondidos. Onze pacientes apresentavam RSC e 13 RSC associada a polipose nasossinusal. A qualidade de vida estava prejudicada em todos os entrevistados, e melhorou consideravelmente em 54,2% dos casos. Todos recomendariam a cirurgia a outras pessoas com problemas nasais semelhantes e apenas 3 pacientes não operariam novamente. Os sintomas com maiores índices de melhora foram: obstrução nasal (83,3%), cacosmia (80%), hiposmia/anosmia (63,15%), e cefaléia (62%). Os pacientes com polipose associada apresentaram mais queixas no pré-operatório e no pós-operatório e revelaram uma tendência a um maior grau de melhora nos principais sintomas referidos em comparação àqueles com RSC. CONCLUSÃO: Os principais sintomas avaliados melhoraram após a cirurgia endoscópica, mas a magnitude da melhora foi inferior ao esperado. A presença de rinite alérgica, o não-uso do spray nasal e o controle ambiental precário podem ter influenciado esse resultado em nosso meio. Os pacientes com polipose nasal obtiveram melhora sintomática e da qualidade de vida, na maioria dos sintomas, superior aos pacientes com RSC.

Impacto na qualidade vocal da miectomia parcial e neurectomia endoscópica do músculo tireoaritenóideo em paciente com disfonia espasmódica de adução

A disfonia espasmódica de adução é um distúrbio vocal grave, caracterizado por espasmos dos músculos laríngeos durante a fonação, produzindo voz quebrada, tensa, forçada e estrangulada. Seus sintomas decorrem da contração intermitente e involuntária dos músculos tireoaritenóideos durante a fonação, o que resulta em pregas vocais tensas, pressionadas uma contra a outra, e no aumento da resistência glótica. OBJETIVO: Apresentar os resultados preliminares do impacto na qualidade vocal da cirurgia de Neurectomia do ramo tireoaritenóideo do laríngeo inferior, via endoscópica, associada à miectomia parcial do músculo tireoaritenóideo com laser de CO2. MATERIAL E MÉTODO: A cirurgia foi realizada em 7 pacientes (6 mulheres e 1 homem), com idades variando entre 22 e 75 anos, com diagnóstico de disfonia espasmódica de adução. Os pacientes foram submetidos ao VHI (Voice Handicap Index) no pré e pós-operatório. RESULTEDOS E CONCLUSÃO: A melhora vocal foi conseguida em todos os pacientes estudados não ocorrendo deterioração da qualidade vocal ao longo do período pós-operatório. Houve uma diferença evidente no VHI antes e após a cirurgia. Essa técnica cirúrgica mostrou-se eficaz e inovadora no tratamento da disfonia espasmódica de adução.

Descompressão endoscópica orbitária na oftalmopatia de Graves

A orbitopatia de Graves pode levar à exoftalmia significativa com alterações cosméticas até à própria perda visual. O tratamento cirúrgico desta doença era então realizado através de descompressão orbitária por via externa. Entretanto, técnicas minimamente invasivas através da descompressão orbitária por via endoscópica agora são possíveis, possibilitando a remoção da parede medial e inferior da órbita sem a realização de incisões cutâneas ou gengivais, permitindo a redução média da proptose comparável com as técnicas externas. Este artigo de revisão tem por objetivo descrever os passos técnicos em detalhe, enfocando suas vantagens e desvantagens. A descompressão orbitária por via endoscópica é um procedimento seguro e efetivo para o tratamento da exoftalmia tireoideana.

Anatomia endoscópica da artéria etmoidal anterior: estudo de dissecção em cadáveres

INTRODUÇÃO: a artéria etmoidal anterior (AEA) é um importante ponto de reparo anatômico para localização do seio frontal e da base de crânio. Entretanto, apesar de diversos estudos endoscópicos em cadáveres, ainda não temos um estudo anatômico sobre AEA na população ocidental. OBJETIVOS: Determinar pontos de reparo para localização da artéria, estudar sua relação com a base do crânio e grau de deiscência, assim como variações intra e interindividuais. CASUÍSTICA E MÉTODOS: Foram realizadas dissecções das fossas nasais em 25 cadáveres. RESULTADOS: O comprimento médio do trajeto intranasal da artéria etmoidal anterior foi de 5,82mm. O canal etmoidal anterior apresentou algum grau de deiscência em 66,7%. A distância média do ponto médio da artéria à espinha nasal anterior foi de 61,72mm (dp = 4,18mm); à axila nasal foi de 64,04mm (dp = 4,69mm); e à axila anterior do corneto médio foi de 21,14mm (dp = 3,25mm). Para todas as medidas, não houve diferença estatisticamente significativa quando comparados os lados direito e esquerdo (p>0,05). CONCLUSÕES: Concluímos que a axila da concha média é o ponto de reparo mais confiável para a localização da AEA.

Ressecção endoscópica de nasoangiofibroma

O nasoangiofibroma é um tumor benigno com componente vascular que acomete homens jovens, e tem como principal tratamento a cirurgia. Tem sido descrita a utilização de cirurgia endoscópica para a ressecção de tumores em estádios iniciais, sem evidência de permanência de restos tumorais ou recidiva da doença. OBJETIVO: Este estudo tem o objetivo de avaliar a via endoscópica precedida pela embolização como meio de tratamento para nasoangiofibroma em estádios II, e um caso selecionado em estádio III, com avaliação da morbidade pós-operatória a partir das seguintes variáveis: tempo cirúrgico, tempo de internamento pós-operatório, necessidade de transfusão sangüínea, presença de complicações, tempo entre embolização e cirurgia e presença de recidiva tumoral. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi realizado em estudo prospectivo, a partir de nove pacientes internados no Hospital Geral de Fortaleza SESA/SUS no período de outubro de 2001 a novembro de 2004. CONCLUSÃO: Pelos dados obtidos, concluiu-se que a via endoscópica, quando precedida pela embolização tumoral, é uma via eficaz no tratamento de nasoangiofibromas em estádios iniciais, com reduzida morbidade pós-operatória.

Avaliação do volume da cavidade nasal por rinometria acústica, pré e pós-cirurgia endoscópica funcional dos seios paranasais

A rinometria acústica é um método objetivo de determinar a geometria da cavidade nasal, pela análise da reflexão de ondas sonoras. Determina a área de secção transversal da cavidade em função da distância da narina e seu volume. OBJETIVO: Analisar a alteração do volume da cavidade nasal causada pela cirurgia endoscópica funcional dos seios paranasais, em adultos com rinossinusite crônica, e correlacionar esta alteração com a melhora da obstrução nasal. MATERIAL E MÉTODO: Foram avaliados 40 pacientes de 18 a 73 anos, entre agosto e outubro de 1999, na Universidade de Graz - Áustria, com rinossinusite crônica, antes e depois de serem submetidos à CEFSP. FORMA DE ESTUDO: Clínico prospectivo. RESULTADOS: O volume total da cavidade nasal aumentou significativamente no pós-operatório. 88% dos pacientes referiram melhora da obstrução nasal, 20% de forma parcial e 68% total. Nenhum paciente piorou deste sintoma. Não houve relação linear entre o aumento do volume da cavidade nasal e melhora subjetiva da obstrução nasal. CONCLUSÃO: O volume total da cavidade nasal aumentou no pós-operatório, mas não houve relação entre aumento do volume e melhora da obstrução nasal. Não houve aumento do volume da cavidade nasal após o uso do vasoconstritor, seja no pré ou no pós-operatório.