Validation of 2d ultrasound and volume estimation formulae for volume assessment of kidneys and spleens: an in-vitro study / alidación de la fórmula de estimación de volumen y ultrasonido 2D para la evaluación del volumen de los riñones y el bazo: un estudio in vitro

The accuracy of internal organ volume estimation done with ultrasound (US) was found to be multifactorial. Hence, we aimed to describe and validate the volume assessment of ultrasound and standard volume estimation formulae for different shaped intra-abdominal organs using spleens and kidneys.Dissected cadaveric kidneys (n=25) and spleens (n=29) were scanned to obtain linear measurements and ultrasound auto-generated volumes (USV). Linear measurements were used to calculate the volumes manually with ellipsoid, prolate, and Lambert volume estimating formulae. The actual volumes (AV) of organs were obtained by the water displacement method. Volume assessment accuracy of USV and different formulae were compared by comparing bias, precision and Bland-Altman plot analysis. The US linear and volume measurement procedure was reliable with high inter and intra-observer agreements (linear: Chronbach's α=0.983 to 0.934; volumes: Chronbach's α=0.989). USV estimates were accurate with a high correlation to AV and low estimation bias (-5.9%). Also, prolate (bias=-0.75%) and ellipsoid formulae (bias=-3.75%) were reliable with a negligible bias in estimated volumes. Contrary, the Lambert formula was unreliable due to a high bias (41.6%). For all evaluated methods, the estimation error found to be related to the organ size (T=3.483; p=0.001), mainly when the assessed organ is larger than 50 ml. Also, the shape related estimation error found to be related to the volume estimation formula used.This study has validated the USV for kidney and splenic volume assessments while describing volume-calculating formula employed, organ size and shape as significant contributors for volume estimation accuracy.

Se encontró que la precisión de la estimación del volumen de órganos internos realizada con ultrasonido (US) es multifactorial. El objetivo fue describir y validar la evaluación de volumen mediante ecografía y las fórmulas estándar de estimación de volumen para órganos intraabdominales de diferentes formas utilizando bazos y riñones.Se evaluaron riñones cadavéricos disecados (n = 25) y bazos (n = 29) para obtener medidas lineales y volúmenes autogenerados por ultrasonido (USV). Se utilizaron medidas lineales para calcular los volúmenes manualmente con fórmulas de estimación de volumen elipsoide, prolate y Lambert. Los volúmenes reales (AV) de los órganos se obtuvieron mediante el método de desplazamiento de agua. Se comparó la precisión de la evaluación del volumen de USV y diferentes fórmulas comparando el sesgo, la precisión y el análisis de la gráfica de Bland-Altman. El procedimiento de medición lineal y de volumen mediante US fue confiable con alta concordancia inter e intraobservadores (lineal: α de Chronbach = 0,983 a 0,934; volúmenes: α de Chronbach = 0,989). Las estimaciones de USV fueron precisas con una alta correlación con AV y un bajo sesgo de estimación (-5,9%). Además, las fórmulas prolate (sesgo= -0,75%) y elipsoide (sesgo = -3,75%) fueron confiables con un sesgo insignificante en los volúmenes estimados. Por el contrario, la fórmula de Lambert no fue confiable debido a un alto sesgo (41,6%). Para todos los métodos evaluados, se encontró que el error de estimación estaba relacionado con el tamaño del órgano (T = 3.483; p = 0.001), principalmente cuando el órgano evaluado es mayor de 50 ml. Además, se encontró que el error de estimación de forma está relacionado con la fórmula de estimación de volumen utilizada.Este estudio ha validado el USV para evaluaciones de volumen renal y esplénico al mismo tiempo que describe la fórmula de cálculo de volumen empleada, el tamaño y la forma de los órganos como contribuyentes significativos de la precisión de la estimación de volumen.

A novel approach for pre-surgical evaluation of facial morphometry in children using magnetic resonance imaging scans of the brain: a feasibility analysis / Un enfoque novedoso para la evaluación prequirúrgica de la morfometría facial en niños mediante imágenes por resonancia magnética de cerebro: un análisis de viabilidad

Pre-surgical evaluation of facial morphometry is frequently warranted for children with facial dysmorphism. Though many methods utilized previously for such purposes, data is scarce on using magnetic resonance (MRI) brain images for such purposes. The purpose of this study was to appraise the feasibility of utilizing MRI brain scans done in epilepsy imaging protocol to assess facial morphometry. Measurements of the face; orbit, mouth, and nose of children aged 1 to 7 years were obtained using T1 sagittal, T2 axial and three dimensional (3D) MRI images of the brain (n=20). Ability to obtain facial measurements, inter and intra-observer variability calculated. The mean age of the studied children was 4±2 years, of which 40% (n=8) were boys, and 60% (n=12) were girls. Obtaining facial measurements were reliable with high intra-observer (α=0.757 to 0.999) and inter-observer agreements (α=0.823 to 0.997). The landmarks of the cranium, upper face, and upper nose could be identified (100%) in both two dimensional (2D) and 3D images when such landmarks were contained in the imaging field of view (FOV). Landmarks of lower nose, (subalar width = 0%) or mouth (0%) were not contained in the FOV of 2D images, but contained in 3D images (100%). Both 2D and 3D images did not allow assessment of lower face or the mandible as such landmarks were not contained in the FOV.We conclude thatBrain MRIs performed to evaluate cerebral pathology can be executed to assess facial measurements, provided the FOV of the scan is adjusted to include all significant landmarks.

La evaluación prequirúrgica de la morfometría facial con frecuencia se justifica para niños con dismorfismo facial. Aunque muchos métodos se utilizaron anteriormente para tales fines, los datos son escasos sobre el uso de imágenes cerebrales por resonancia magnética (MRI) para tales fines. El propósito de este estudio fue evaluar la viabilidad de utilizar resonancias magnéticas cerebrales realizadas en el protocolo de imágenes de epilepsia para evaluar la morfometría facial.Medidas de la cara, la órbita, la boca y la nariz de niños de 1 a 7 años se obtuvieron mediante imágenes de resonancia magnética cerebral T1 sagital, axial T2 y tridimensional (3D) del cerebro (n = 20). Se obtuvieron las medidas faciales, y fue calculada la variabilidad inter e intraobservador.La edad de los niños estudiados fue de 4 ± 2 años, de los cuales el 40% (n = 8) hombre y el 60% (n = 12) mujer. La obtención de medidas faciales fue confiable con altos acuerdos intraobservador (α = 0,757 a 0,999) e interobservador (α = 0,823 a 0,997). Los puntos de referencia del cráneo, la cara superior y la nariz superior se pudieron identificar (100%) tanto en imágenes bidimensionales (2D) como en 3D cuando dichos puntos de referencia estaban contenidos en el campo de visión de la imagen (FOV). Los puntos de referencia de la parte inferior de la nariz (ancho subalar = 0%) o la boca (0%) no estaban contenidos en el campo de visión de las imágenes 2D, sino que estaban contenidos en las imágenes 3D (100%). Tanto las imágenes 2D como las 3D no permitieron la evaluación de la parte inferior de la cara o la mandíbula, ya que tales puntos de referencia no estaban contenidos en el campo de visión.Concluimos que las resonancias magnéticas cerebrales realizadas para evaluar la patología cerebral se pueden usar para evaluar las medidas faciales, siempre que el campo de visión de la exploración se ajuste para incluir todos los puntos de referencia importantes.