Probabilistic Multiple Sclerosis Lesion Detection using Superpixels and Markov Random Fields / Detección Probabilística de Lesiones de Esclerosis Múltiple usando Superpixeles y Campos Aleatorios de Markov

Abstract Multiple Sclerosis (MS) is the most common neurodegenerative disease among young adults. Diagnosis and monitoring of MS is performed with T2-weighted or T2 FLAIR magnetic resonance imaging, where MS lesions appear as hyperintense spots in the white matter. In recent years, multiple algorithms have been proposed to detect these lesions with varying success rates, which greatly depend on the amount of a priori information required by each algorithm, such as the use of an atlas or the involvement of an expert to guide the segmentation process. In this work, a fully automatic method that does not rely on a priori anatomical information is proposed and evaluated. The proposed algorithm is based on an over-segmentation in superpixels and their classification by means of Gauss-Markov Measure Fields (GMMF). The main advantage of the over-segmentation is that it preserves the borders between tissues, while the GMMF classifier is robust to noise and computationally efficient. The proposed segmentation is then applied in two stages: first to segment the brain region and then to detect hyperintense spots within the brain. The proposed method is evaluated with synthetic images from BrainWeb, as well as real images from MS patients. The proposed method produces competitive results with respect to other algorithms in the state of the art, without requiring user assistance nor anatomical prior information.

Resumen La Esclerosis Múltiple (MS) es una de las enfermedades neurodegenerativas más comunes en adultos jóvenes. El diagnóstico y su monitoreo se realiza generalmente mediante imágenes de resonancia magnética T2 o T2 FLAIR, donde se observan regiones hiperintensas relacionadas a lesiones cerebrales causadas por la MS. En años recientes, múltiples algoritmos han sido propuestos para detectar estas lesiones con diferentes tasas de éxito las cuales dependen en gran medida de la cantidad de información a priori que requiere cada algoritmo, como el uso de un atlas o el involucramiento de un experto que guíe el proceso de segmentación. En este trabajo, se propone un método automático independiente de información anatómica. El algoritmo propuesto está basado en una sobresegmentación en superpixeles y su clasificación mediante un proceso de Campos Aleatorios de Markov de Medidas Gaussianas (GMMF). La principal ventaja de la sobresegmentación es que preserva bordes entre tejidos, además que tiene un costo reducido en tiempo de ejecución, mientras que el clasificador GMMF es robusto a ruido y computacionalmente eficiente. La segmentación propuesta es aplicada en dos etapas: primero para segmentar el cerebro y después para detectar las lesiones en él. El método propuesto es evaluado usando imágenes sintéticas de BrainWeb, así como también imágenes reales de pacientes con MS. Con respecto a los resultados, el método propuesto muestra un desempeño competitivo respecto a otros métodos en el estado del arte, tomando en cuenta que éste no requiere de asistencia o información a priori.

Vinpocetina de liberación prolongada: un posible tratamiento adyuvante en crisis epiléptica de inicio focal / Extended-release vinpocetine: a possible adjuvant treatment for focal onset epileptic seizures

Resumen Introducción: La vinpocetina de liberación prolongada ha demostrado ser efectiva en el control de crisis de inicio focal en pacientes epilépticos con una baja frecuencia de eventos adversos. Se realizó un estudio clínico para evaluar la eficacia y tolerabilidad de la vinpocetina como tratamiento adyuvante en pacientes con este padecimiento. Métodos: Se realizó un estudio clínico, doble ciego, de grupos paralelos. Se reclutaron 87 pacientes con diagnóstico de epilepsia focal tratados con uno a tres fármacos antiepilépticos. Los pacientes se aleatorizaron para ser tratados con vinpocetina (n = 41) o placebo (n = 46) de manera adyuvante a su tratamiento, e ingresaron a la fase basal (4 semanas), a la fase de titulación (4 semanas) y a la fase de evaluación (8 semanas) conservando estables las dosis de la vinpocetina y de los fármacos antiepilépticos. Resultados: La vinpocetina fue más efectiva que el placebo en la reducción de las crisis al finalizar la fase de evaluación (p < 0.0001). El 69% de los pacientes tratados con vinpocetina presentaron una reducción mayor al 50% en las crisis en comparación con el 13% de los pacientes tratados con placebo. No se presentaron diferencias significativas en cuanto a la presencia de efectos adversos en los pacientes tratados con vinpocetina comparados con los tratados con placebo. Los eventos adversos más frecuentes observados con vinpocetina fueron cefalea (7.9%) y diplopía (5.2%). Conclusiones: Como tratamiento adyuvante, la vinpocetina (2 mg/kg/día) redujo eficazmente la frecuencia de crisis epilépticas y demostró ser bien tolerada. Presenta un amplio perfil de seguridad y eventos adversos conocidos, que son transitorios y sin secuelas.

Abstract Background: Extended-release vinpocetine is effective to control focal onset epileptic seizures with a low rate of adverse events. A clinical study was performed to evaluate the efficacy and tolerability of vinpocetine as an adjuvant treatment in patients with this condition. Methods: A double-blind clinical study of parallel groups was conducted, in which 87 patients with a diagnosis of focal epilepsy treated with one to three antiepileptic drugs were recruited. Patients were randomized to receive vinpocetine (n = 41) or placebo (n = 46) adjuvant to their treatment. Patients entered the baseline phase (4 weeks), the titration phase (4 weeks) and the evaluation phase (8 weeks), maintaining stable doses of vinpocetine and their respective antiepileptic drug treatment. Results: Vinpocetine was more effective than placebo in reducing seizures at the end of the evaluation phase (p < 0.0001). Sixty-nine percent of the vinpocetine-treated patients had a 50% reduction in seizures compared to 13% of placebo-treated patients. No significant differences in the presence of adverse effects in patients treated with vinpocetine compared to those treated with placebo were observed. The most frequent adverse events observed with vinpocetine were headache (7.9%) and diplopia (5.2%). Conclusions: As an adjuvant treatment, vinpocetine (2 mg/kg/day) effectively reduced the frequency of epileptic seizures and proved to be well tolerated. Vinpocetine has a wide safety profile and well-known adverse events, which are transient and with no sequelae.

Vasculitis primaria del sistema nervioso central / Primary vasculitis of the central nervous system

La vasculitis primaria del sistema nervioso central (VPSNC) es un padecimiento inflamatorio limitado a los vasos de mediano calibre del cerebro, sin otras entidades sistémicas que la expliquen. Las manifestaciones iniciales más frecuentes de este problema son cefalea, convulsiones, hemiparesia y trastornos de la memoria, situación que puede llevar a secuelas neurológicas y frecuentemente a la muerte. Presentamos cuatro pacientes con imágenes radiológicas sugestivas de vasculitis cerebral, con manifestaciones neurológicas difusas como síntomas iniciales y que evolucionaron a lesiones neurológicas multifocales. Ninguno presentó sintomatología sistémica, y todos con exámenes de laboratorio en general normales. En todos ellos se indujo remisión clínica sostenida con esquemas terapéuticos consistentes en ciclofosfamida y prednisona