Advances in the diagnosis and control of lymphomas / Avances en el diagnóstico y control de linfomas

Abstract Lymphoproliferative disorders have increased in last decades. Immunohistochemistry analysis is required to categorize them in different clinical entities, as has been stablished by WHO. Advances in imaging have set the PET-CT as a standard staging procedure in most cases. Knowledge of the biology of these malignancies has allowed therapeutic advances with different approaches, including development of monoclonal antibodies, conjugated antibodies, immunomodulatory agents, as well as inhibition of specific pathways. Although new drugs are promising, the cost-benefit impact requires to be evaluated in pharmacoeconomic clinical trials.

Resumen Los padecimientos linfoproliferativos han incrementado en las últimas décadas. Es fundamental la evaluación con inmunohistoquímica para clasificarlos en las diferentes entidades que establece la clasificación de la OMS. Los avances en técnicas de imagen han colocado al PET-CT como un procedimiento de estadificación estándar. El conocimiento de la biología de estas neoplasias ha permitido avances terapéuticos con el desarrollo de anticuerpos monoclonales solos o conjugados, como agentes inmunomoduladores, así como a través de la inhibición de vías específicas. Aun cuando los resultados con estos nuevos fármacos son promisorios, el impacto costo-beneficio requiere evaluarse en estudios prospectivos con análisis farmacoeconómico.

Conceito all-on-four em maxila atrófica ­ análise pelo método dos elementos finitos 3D (3D-MEF) / All-on-four concept for atrophic maxillae ­ 3D finite element analisys (3D-FEA)

Objetivo: avaliar o comportamento biomecânico de uma prótese fixa com quatro implantes unidos em uma maxila edêntula atrófica, pelo método dos elementos finitos (MEF). Material e métodos: em uma mandíbula totalmente desdentada, foram colocados dois implantes posteriores, inclinados, seguindo a parede anterior do seio maxilar, e dois implantes paralelos na região anterior. Estes quatro implantes foram ligados por uma barra rígida simulando uma prótese fixa, com ou sem extensão distal de 10 mm. As análises foram feitas variando a intensidade do carregamento (100 N, 50 N e 25 N), a direção de aplicação (axial e não axial), bem como a presença ou ausência de cortical em volta dos implantes, simulando carga tardia e carga imediata, respectivamente. Resultados: os resultados mostraram não haver diferenças em relação à presença ou ausência da lâmina dura. A presença da extensão distal na prótese fixa (cantiléver) aumentou significativamente a quantidade de tensão (156,6 MPa), comparado ao modelo sem a extensão distal (52 MPa). Conclusão: a presença do cantiléver em prótese na maxila pelo conceito all-on-four sofre uma deformação em toda a prótese três vezes maior do que na sua ausência. Próteses fixas implantossuportadas imediatas e/ou mediatas mostraram comportamentos semelhantes, quando unidas por uma estrutura rígida.

Objective: to evaluate the biomechanical behavior of a fixed prosthesis over 4 dental implants splinted in the edentulous maxilla using the finite element analysis (FEA). Material and Methods: using a completely edentulous maxillary model, two inclined posterior implants were placed following the maxillary sinus wall, whereas two anterior implants were parallel to each other. A rigid bar was designed to connect these four implants, simulating a fixed prosthesis with a 10 mm distal extension. The analyses were made varying the load intensities (100 N, 50 N, and 25 N), load direction (axial, non-axial), to simulate delayed and immediate loading protocols, respectively. Results: no differences were seen for the presence (delayed) or absence (immediate) of lamina dura. The presence of cantilever (distal extension) significantly increased the amount of maximum tension (156.6 MPa) when compared with models without cantilever (52 MPa). Conclusion: the cantilever extension in the all-on-four concept has a deformation three times higher than in the lack of it. Immediate/mediate implant-supported fixed prostheses demonstrated similar behavior when splinted by a rigid bar type.

Softwares para criação de modelos virtuais e análises pelo método de elementos finitos / Softwares for finite element method and virtual models development – literature review

A análise de elementos finitos é um método capaz de criar modelos virtuais que permitem simular condições que ocorrem nos tratamentos ortodônticos. O conhecimento dos modos de obtenção de imagens e o uso de softwares específicos permitem realizar testes com eficácia, obtendo resultados confiáveis, facilitando a visualização dos efeitos dos tratamentos ortodônticos, elucidando dúvidas e corroborando achados prévios da literatura. Devido à grande variedade de softwares disponíveis no mercado, o mais importante é conhecer suas ferramentas, dominar suas aplicações e, deste modo, obter dados que possam representar adequadamente as situações encontradas na prática ortodôntica diária...

The finite element analysis is a method able to create virtual models that makes possible simulate conditions that occur in orthodontic treatments. The knowledge about images capture and the use of specific software make possible realize analysis with efficiency, obtain real data, and easy visualization of effects in different orthodontics treatments, solution of doubts and corroborate previous literature finds. Due the great variety of softwares in market, the most important is know is tools, dominate is applications and, collect data that permit real represent situations occurred in daily orthodontic practice...

Ortodoncia: pasado, presente y futuro / Orthodontics: past, present and future

En las últimas décadas, la ortodoncia ha sufrido cambios radicales debidos, principalmente, a progresos tecnológicos que han modificado la práctica clínica y las técnicas de tratamiento. El avance de las técnicas ha ocultado o, tal vez, ayudado a olvidar problemas aún no resueltos desde el nacimiento de la especialidad. Necesitamos nuevos paradigmas que prioricen el estudio de cuestiones básicas a las que se busca respuesta desde los orígenes de nuestra disciplina

Efeito transversal da placa labioativa aberta associada à extensão lingual – estudo em modelos digitais / Transverse effect of the expanded lip bumper associated to the lingual extension – a digital model study

O objetivo do presente estudo clínico foi avaliar as dimensões transversais do arco dentário inferior com o uso da placa labioativa aberta e fixa associada à extensão lingual de canino decíduo a primeiro molar permanente. Material e métodos: a amostra constou de 14 pacientes no estágio de dentadura mista e com idade média de oito anos e seis meses. Todos os pacientes realizaram expansão rápida da maxila e expansão lenta do arco inferior com a placa labioativa. Modelos de gesso foram obtidos nas fases de pré-tratamento e pós-tratamento, e digitalizados com o auxílio do scanner 3Shape R700 3D (3Shape A/S, Copenhagen, Dinamarca). Medições transversais foram realizadas para as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos decíduos, pontas de cúspide mesiovestibulares dos molares decíduos e primeiro molar permanente, e ponto médio cervical da face vestibular. O teste t foi utilizado para determinar se o aumento nas larguras transversais foi significativo. Resultados: observou-se um aumento transversal estatisticamente signifi cativo (p < 0,05), que variou de 4,11 mm a 4,51 mm nos referenciais utilizados no nível das pontas de cúspide. Conclusão: a placa labioativa aberta e fixa apresentou um efeito transversal significativo em aproximadamente seis meses de tratamento...

The aim of the current clinical study was to evaluate the transverse dimensions of the lower dental arch with the use of the fixed and expanded lip bumper associated to the lingual extension from the deciduous canine to the permanent first molar. Methods: the sample was comprised of 14 patients in the mixed dentition with a mean age of 8 years and 6 months. All patients were submitted to rapid palatal expansion and dentoalveolar expansion of the lower dental arch with a lip bumper. Pre-treatment and post-treatment cast models were obtained and digitized with the 3Shape R700 3D (3Shape A/S, Copenhagen, Denmark) scanner. Transverse distances between the cusp tips of the canines, the mesial buccal cusps of the deciduous molars and of the permanent first molars and between the cervical middle points of the buccal aspects of these teeth were measured. The t tests were performed to determine whether an increase in transverse distances was signifi cant. Results: a statistically significant transverse increase (p < 0,05) ranging from 4.11 mm to 4.51 mm was observed in the cusp tips. Conclusion: the fixed and expanded lip bumper presented a significant transverse effect within approximately 6 months of treatment...

Recent trends in diagnostic techniques for inflammatory bowel disease

Although ileocolonoscopy is the gold standard for diagnosis of inflammatory bowel disease and is useful for assessing the disease severity in the colon and terminal ileum, several alternative diagnostic techniques have been developed recently. For ulcerative colitis (UC), magnification colonoscopy, endocytoscopy, and confocal laser endomicroscopy enable assessment of histological inflammation without the need for biopsy. Capsule endoscopy is useful for detection of small intestinal and colonic lesions in both female and male patients. For UC, capsule endoscopy may be useful for evaluating colonic inflammation in patients with a previous poor colonoscopy experience, while it should be used only in Crohn's disease (CD) patients with unexplained symptoms when other examinations are negative. Magnetic resonance enterography (MRE) is particularly useful for detecting transmural inflammation, stenosis, and extraintestinal lesions, including abscesses and fistulas. MRE is also useful when evaluating small and large intestinal lesions, even in cases with severe strictures in which full evaluation of the small bowel would be virtually impossible using other devices. Therefore, the appropriate diagnostic devices for detecting CD lesions in the small and large intestine should be used.

An Engineering View on Megatrends in Radiology: Digitization to Quantitative Tools of Medicine

Within six months of the discovery of X-ray in 1895, the technology was used to scan the interior of the human body, paving the way for many innovations in the field of medicine, including an ultrasound device in 1950, a CT scanner in 1972, and MRI in 1980. More recent decades have witnessed developments such as digital imaging using a picture archiving and communication system, computer-aided detection/diagnosis, organ-specific workstations, and molecular, functional, and quantitative imaging. One of the latest technical breakthrough in the field of radiology has been imaging genomics and robotic interventions for biopsy and theragnosis. This review provides an engineering perspective on these developments and several other megatrends in radiology.

Modelo de contorno ativo crisp: nova técnica de segmentação dos pulmões em imagens de TC / Active contour modes crisp: new technique for segmentation the lungs in CT images

Este trabalho propõe um novo método de contornos ativos (MCA), chamado de MCA Crisp, e o avalia na segmentação dos pulmões em imagens de Tomografia Computadorizada (TC). O MCA consiste em traçar uma curva inicial em torno ou dentro de um objeto de interesse. Esta curva se deforma, conforme algumas energias que atuam sobre a mesma, deslocando-a até as bordas do objeto. Este processo é realizado por iterações sucessivas de minimização de uma dada energia, associada à curva. Aplicando MCAs descritos na literatura na segmentação dos pulmões em imagens de TC, constatam-se limitações. Neste contexto, propõe‑-se o MCA Crisp para suprir tais limitações, propondo uma inicialização automática e uma nova energia externa baseada em regras e nas densidades radiológicas pulmonares. Realiza-se uma comparação entre os MCAs Tradicional, Balão, GVF e o método proposto para demonstrar a superioridade do novo método. Em seguida, para validar o MCA Crisp realiza-se uma análise qualitativa junto a um médico especialista na área de Pneumologia do Hospital Universitário Walter Cantídio da Universidade Federal do Ceará. Nesta análise, são utilizados 100  pulmões em imagens de TC. A eficiência da segmentação foi avaliada em  5 categorias, obtendo os seguintes resultados:   73% ótimas, sem falhas, 20% aceitáveis, com pequenos erros, 7% razoáveis, com erros grosseiros e  0% ruim, segmentando apenas uma pequena parte do pulmão, e  0% péssima, obtendo uma segmentação totalmente errada. Conclui-se que o MCA Crisp é um método útil para segmentar os pulmões em imagens de TC e com potencial para integrar sistemas que auxiliem o diagnóstico médico.

This paper proposes a new Active Contour Model (ACM), called ACM Crisp, and evaluates the segmentation of lungs in computed tomography (CT) images. An ACM draws a curve around or within the object of interest. This curve changes its shape, when some energy acts on it and moves towards the edges of the object. This process is performed by successive iterations of minimization of a given energy, associated with the curve. The ACMs described in the literature have limitations when used for segmentations of CT lung images. The ACM Crisp model overcomes these limitations, since it proposes automatic initiation and new external energy based on rules and radiological pulmonary densities. The paper compares other ACMs with the proposed method, which is shown to be superior. In order to validate the algorithm a medical expert in the field of Pulmonology of the Walter Cantídio University Hospital from the Federal University of Ceará carried out a qualitative analysis. In these analyses  100 CT lung images were used. The segmentation efficiency was evaluated into  5 categories with the following results for the ACM Crisp: 73% excellent, without errors, 20% acceptable, with small errors, and  7% reasonable, with large errors, 0% poor, covering only a small part of the lung, and  0% very bad, making a totally incorrect segmentation. In conclusion the ACM Crisp is considered a useful algorithm to segment CT lung images, and with potential to integrate medical diagnosis systems.

Obtención y uso de imágenes en la práctica clínica / Obtaining and using images in the clinical setting

Los avances tecnológicos han puesto al alcance del público pequeños dispositivos electrónicos capaces de obtener imágenes y videos de buena calidad. El uso masivo de estos dispositivos hace cada vez más frecuente la práctica de imágenes en el entorno clínico. Las imágenes médicas son herramienta útil para documentar condiciones clínicamente relevantes en el diagnóstico, tratamiento y seguimiento de nuestros enfermos; además pueden tener utilidad científica, docente o legal; sin embargo, la práctica no regulada de la fotografía clínica puede someter al paciente y al clínico que asume las responsabilidades de fotógrafo clínico a riesgos innecesarios. Este documento hace una reflexión acerca de la importancia que tiene el reconocer los riesgos y deberes de la obtención de imágenes médicas y de la responsabilidad que tienen las instituciones y el colectivo para establecer políticas y acciones orientadas a preservar la privacidad y dignidad del paciente.

Currently small electronic devices capable of producing high quality images are available. The massive use of these devices has become common in the clinical setting as medical images represent a useful tool to document relevant clinical conditions for patient diagnosis, treatment and follow-up. Besides, clinical images are beneficial for legal, scientific and academic purposes. The extended practice without proper ethical guidelines might represent a significant risk for the protection of patient rights and clinical practice. This document discusses risks and duties when obtaining medical images, and presents some arguments on institutional and professional responsibilities around the definition of policies regarding the protection of privacy and dignity of the patient.

Aplicação do algoritmo FDK para a reconstrução de imagens tomográficas multicortes / Application of the FDK algorithm for multi-slice tomographic image reconstruction

O presente trabalho consiste no estudo e aplicação do algoritmo FDK (Feldkamp-Davis-Kress) para a reconstrução de imagens tomográficas utilizando a geometria de feixe cônico, resultando na implementação de um sistema adaptado de tomografia computadorizada multicortes (TCMC). O algoritmo FDK é a base de algoritmos de retroprojeção filtrada utilizados nos equipamentos de TCMC comercializados atualmente. Para a aquisição das projeções, utilizou-se uma plataforma giratória com goniômetro acoplado, um equipamento de raios X e um detector digital tipo CCD (charge-coupled device). Para processar a reconstrução das imagens foi utilizado um computador com processador Pentium® XEONTM 3.0, no qual foi implementado o algoritmo FDK. Inicialmente foi aplicado o algoritmo FDK original, no qual se assume o caso físico ideal no processo de medições. Em seguida foram incorporadas ao algoritmo algumas correções de artefatos relacionados ao processo de medição das projeções, tais como a alteração do filtro utilizado na etapa que precede a retroprojeção, para aumentar a razão sinal ruído das imagens e uma correção digital da centralização do sistema de aquisição das projeções. Para a calibração do sistema utilizou-se um objeto com distribuição de coeficientes de atenuação linear (μ(r)) conhecida, que foi fabricado com esta finalidade. Por fim, o sistema de TCMC implementado foi utilizado na reconstrução tomográfica multicortes de um objeto não homogêneo, cuja distribuição μ(r) é desconhecida. Para avaliar a robustez do sistema e sua reprodutibilidade, foram analisados alguns aspectos das imagens reconstruídas, tais como: relação sinal ruído, concordância entre os valores de número CT medidos e determinados teoricamente, e a fidelidade na representação do objeto imageado. Durante a calibração do sistema foi verificada a relação linear entre o número CT e o coeficiente de atenuação linear dos materiais, o que valida a aplicação do sistema implementado para a caracterização...

This work consisted on the study and application of the FDK (Feldkamp- Davis-Kress) algorithm for tomographic image reconstruction using cone-beam geometry, resulting on the implementation of an adapted multi-slice computed tomography (MSCT) system. For the acquisition of the projections, a rotating platform coupled to a goniometer, an X-ray equipment and a digital image detector CCD (charge-coupled device) type were used. The FDK algorithm was implemented on a computer with a Pentium® XEONTM 3.0 processor, which was used for the reconstruction process. Initially, the original FDK algorithm was applied considering only the ideal physical conditions in the measurement process. Then some artifacts corrections related to the projections measurement process were incorporated. The implemented MSCT system was calibrated. A specially designed and manufactured object with a known linear attenuation coefficient distribution (μ(r)) was used for this purpose. Finally, the implemented MSCT system was used for multi-slice tomographic reconstruction of an inhomogeneous object, whose distribution μ(r) was unknown. Some aspects of the reconstructed images were analyzed to assess the robustness and reproducibility of the system. During the system calibration, a linear relationship between CT number and linear attenuation coefficients of materials was verified, which validate the application of the implemented multi-slice tomographic system for the characterization of linear attenuation coefficients of distinct several objects.