Desenvolvimento de um protótipo de software para quantificar a gordura epicárdica em imagens de tomografia computadorizada / Development of a software prototype to quantify the epicardial fat in computer tomography images

JUSTIFICATIVA E OBJETIVO: A obesidade é um dos maiores e principais fatores de risco para doenças cardiovasculares. A gordura epicárdica é encontrada em torno das artérias coronárias e do miocárdio. O objetivo deste trabalho foi apresentar um protótipo de software capaz de quantificar a gordura em imagens de tomografia computadorizada. Foram encontrados estudos sobre o assunto, porém todos necessitam da interação do usuário. Os resultados foram avaliados positivamente por um cardiologista, que, hoje, delimita manualmente essa membrana. A gordura localizada em torno do coração contribui diretamente para a obstrução das artérias. MÉTODOS: Estudo retrospectivo, no qual os pacientes receberam aproximadamente 20mg de metoprolol endovenoso, para controle da frequência cardíaca (faixa de 70bpm), e 5mg de dinitrato de isossorbida sublingual, para dilatação e melhor visualização das artérias coronárias. As mesmas imagens foram submetidas a três operadores, sendo um deles cardiologista, para que detectassem, de forma manual, a gordura nas imagens. O comparativo entre o sistema manual e automático foi realizado usando o RUMA, para identificar a validade do experimento automático. RESULTADO: O protótipo obteve um percentual médio de 91% de acerto das imagens analisadas. Esse percentual correspondeu à área de gordura encontrada de maneira automática em comparação àquela encontrada por intermédio do processo manual. CONCLUSÃO: As reais possibilidades de automatização de processos maçantes na área médica reforçam os resultados positivos obtidos por este trabalho. O sistema deve garantir ao cardiologista ou operador um tempo mais longo, a ser utilizado em trabalhos que exijam análise e delineamento do problema...

BACKGROUND AND OBJECTIVE: Obesity is one of the highest and major risk factors among those for cardiovascular diseases. The epicardial fat remains around the coronary arteries and myocardium. The objective of this work was to develope a prototype to quantify the epicardial fat in tomography images. We have found studies that address the topic, but in all of them the user interaction is necessary. The results were evaluated by a cardiologist with extensive experience. The fat localized around the heart directly contributes to bad prognosis. The aim of this study was to develop a prototype for the automatic detection of epicardial fat in computed tomography images. METHODS: Retrospective study, in which patients received around 20mg of intravenous metoprolol, for heart rate control (70bpm), and 5mg sublingual isosorbide dinitrate, to dilation and better visualization of the coronary arteries. These images were processed by one cardiologist and by two lay operators, to detect the fat manually. The RUMA method was used to validate the automatic process. RESULTS: The prototype achieved an average percentage of 91% correct images analyzed. This percentage corresponded to the area of fat found in an automatic way compared to that found by manual process. CONCLUSION: The real possibilities of automation of tiresome processes in the medical reinforce the positive results obtained in this work. This system must ensure a greater portion of time, that can be used in analysis that require a more critical thinking...

Resistência tensional do pericárdio bovino fixado em glutaraldeído comparada com a da veia safena magna / Comparative analysis of rupture resistance between glutaraldehyde-treated bovine pericardium and great saphenous vein

CONTEXTO: O uso do pericárdio bovino como remendo na endarterectomia de carótida é uma alternativa à veia safena magna. As vantagens do pericárdio incluem facilidade de obtenção, menor tempo operatório e principalmente menor índice de ruptura. OBJETIVO: Avaliar a resistência tensional do pericárdio bovino tratado com glutaraldeído e compará-la com a da veia safena magna. MÉTODOS: Os remendos de pericárdio bovino (grupo I, n = 20) e de veia safena magna (grupo II, n = 20) foram recortados em dimensões iguais (50 x 5 mm) e preparados de modo habitual a sua utilização. Os grupos foram submetidos a ensaio de tração e comparados em relação a força de ruptura, força máxima e tensão de ruptura utilizando-se o teste t de Student. A correlação da espessura do remendo com a força de ruptura também foi analisada utilizando-se o coeficiente de correlação linear de Pearson. RESULTADOS: Os parâmetros força de ruptura e força máxima foram significativamente maiores no grupo dos remendos de pericárdio bovino: 1,97 versus 1,36 kgf (p = 0,001230) e 2,27 versus 1,51 kgf (p = 0,0001087), respectivamente. A tensão de ruptura média para o material pericárdio bovino também foi maior (193,99±43,05 versus 49,19±22,96 kgf/cm², p = 7,603e-16) do que na veia safena. A correlação entre a espessura e a força de ruptura foi considerada moderada (r = 0,5032993) para o pericárdio bovino e baixa (r = 0,3062166) para o grupo da veia safena. CONCLUSÃO: Os autores concluem que a resistência do pericárdio bovino à ruptura foi considerada adequada neste estudo, e é significativamente maior que a da veia safena magna, retirada da região da coxa. Além disso, a espessura do remendo em ambos os grupos não apresenta boa correlação com sua resistência a ruptura.

BACKGROUND: Carotid endarterectomy using bovine pericardium is an acceptable alternative to great saphenous vein patch. Bovine pericardium is easily obtained and provides a shorter operative time and lower rupture rate. OBJECTIVE: To evaluate rupture resistance of glutaraldehyde-treated bovine pericardium patch in comparison with great saphenous vein patch. METHODS: The sample was divided into two groups: bovine pericardium patch (group I, n = 20) and great saphenous vein patch (group II, n = 20). Both bovine pericardium and saphenous vein patches were prepared in the same dimensions (50 mm x 5 mm) and tested using standard procedures. The patches were tested in the longitudinal axis until the point of material failure. The following parameters were addressed: failure force, ultimate force and failure stress. Statistical analysis was conducted using the Student t test and Pearson's linear correlation. RESULTS: Failure force and ultimate force parameters were significantly higher in the bovine pericardium patch group: 1.97 vs. 1.36 kgf (p = 0.001230) and 2.27 vs. 1.51 kgf (p = 0.0001087), respectively. Mean failure stress in the bovine pericardium patch group was also significantly higher than that in the great saphenous vein group (193.99±43.05 vs. 49.19±22.96 kgf/cm², p = 7.603e-16). The correlation between thickness and failure force was considered moderate (r = 0.5032993) for the bovine pericardium group and low (r = 0.3062166) for the great saphenous vein group. CONCLUSION: The failure stress related to the bovine pericardium group was considered appropriate in this study, and was significantly higher than that observed in the great saphenous vein group. In addition, patch thickness in both groups did not show a good correlation with rupture resistance.

Etapas críticas na liofilização do pericárdio bovino / Critical steps on the bovine pericardium tissue freeze-drying

Em um sistema biológico, a água é responsável por inúmeras reações metabólicas, assim como pela estabilidade estrutural dos constituintes celulares do material. A liofilização é um processo de secagem comumente utilizado para a conservação de materiais biológicos. Entretanto, devido a complexidade do processo e às mudanças térmicas aplicadas ao material, se as etapas da liofilização não forem bem conduzidas, poderão ocorrer danos estruturais irreversíveis. Este projeto tem como objetivo determinar as etapas críticas na liofilização do pericárdio bovino. Através das técnicas de caracterização térmica por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e microscopia óptica acoplada a liofilização (FDM) determinaram-se as principais transições de fases do pericárdio bovino visando o aprimoramento do processo e a qualidade final do produto. Após liofilização do material, utilizando-se diferentes protocolos de congelamento, concluiu-se que o pericárdio bovino apresenta suporte físico suficiente para ser liofilizado acima da temperatura de transição vítrea sem apresentar sinais de colapso estrutural. O protocolo de liofilização utilizando-se congelamento lento com o emprego do tratamento térmico apresentou os melhores resultados de umidade residual, tempo de liofilização e manutenção da estrutura conformacional do colágeno...

Effect of autonomic nervous system on the transmural dispersion of ventricular repolarization in intact canine / 华中科技大学学报（医学）（英德文版）

The effect of the autonomic nerves on the transmural dispersion of ventricular repolarization in intact canine was investigated. By using the monophasic action potential (MAP) recording technique, monophasic action potentials (MAPs) of the epicardium (Epi), midmyocardium (Mid) and endocardium (Endo) were recorded simultaneously by specially designed plunge-needle electrodes at the left ventricular free wall in 12 open-chest dogs. MAPD90 and transmural dispersion of repolarization among three myocardial layers as well as the incidence of the EAD before autonomic nervous stimulation and during autonomic nervous stimulation were compared. The results showed that the MAPD90 of Epi, Mid and Endo before autonomic nervous stimulation were 278 +/- 11 ms, 316 +/- 16 ms and 270 +/- 12 ms respectively, the MAPD90 of Mid was significantly longer than that of Epi or Endo (P<0.01). MAPD90 of Epi, Mid and Endo were shortened by 19 +/- 4 ms, 45 +/- 6 ms, 18 +/- 3 ms respectively during sympathetic stimulation. Compared with that of the control, the transmural dispersion of repolarization during sympathetic stimulation was shortened from 44 +/- 4 ms to 15 +/- 3 ms (P<0.01), but early afterdepolarizations were elicited in the Mid of 5 dogs (41%) during sympathetic stimulation. Parasympathetic stimulation did not significantly affect the MAPD90 in the three layers. It is concluded that there is the transmural dispersion of ventricular repolarization in intact canine. Sympathetic stimulation can reduce transmural dispersion of repolarization, but it can produce early afterdepolarizations in the Mid. Parasympathetic stimulation does not significantly affect the transmural dispersion of ventricular repolarization.

Substituição parcial do pericárdio de cães por membrana de látex natural / Partial replacement of dog pericardium with a natural latex membrane

FUNDAMENTO: São numerosas as vantagens de se fechar a cavidade pericárdica após as operações cardíacas e pneumonectomias intrapericárdicas. OBJETIVO: Estudar o comportamento da membrana de látex natural como substituto parcial do pericárdio. MATERIAL E MÉTODOS: Em 16 cães, divididos em 3 grupos, ressecou-se um retalho elíptico da porção ântero-lateral esquerda do pericárdio (7 cm x 5 cm): Grupo A (n=4) - o retalho removido foi reimplantado imediatamente; Grupo B (n=8) - o retalho foi substituído por outro, de látex natural, com área equivalente e espessura de 0,3 mm; Grupo C (n=4) - retalho de látex de 0,7 mm de espessura. Em todos os animais, fixou-se o retalho com sutura contínua de fio de polipropileno 5-0 ou 6-0. No último grupo, foram dados 4 pontos adicionais, em U, ancorados em barras de dacron. Realizaram-se eletrocardiogramas (ECG) e leucogramas no pré e no pós-operatório, bem como estudo macro e microscópio post-mortem. RESULTADOS: Grupo A - auto-enxerto íntegro, macro e microscopicamente, fortemente aderido ao pulmão e frouxamente aderido ao epicárdio; Grupo B - deiscência parcial da sutura em 1 e total em 2 animais. A membrana de látex não aderiu nem ao pulmão nem ao epicárdio. Em 3 (37,5 por cento) animais houve regeneração total e distinta do pericárdio subjacente ao látex, microscopicamente idêntico ao pericárdio nativo. Grupo C - suturas íntegras. Em 3 (75 por cento) animais observou-se regeneração pericárdica total e distinta. Nos demais animais dos Grupos B e C, e epicárdio subjacente ao látex apresentava-se ligeiramente espessado, permitindo visibilizar os vasos coronários com facilidade. Microscopicamente, identificaram-se algumas áreas com denso infiltrado linfo-plasmocitário, proliferação fibroblástica e vascular; em outras, os fibroblastos circunscreviam fendas com revestimento mesotelial, indicativas de regeneração irregular do pericárdio. Não se observou infecção local nem alteração do leucograma e ao ECG, apenas inversão da onda T, em todos os grupos. CONCLUSAO: A membrana de látex natural mostrou-se adequada para a substituição parcial do pericárdio de cães, em observação de até 345 dias, propiciando a regeneração do pericárdio nativo

La influencia del pericardio en la patofisiología de la disfunción ventricular en el infarto agudo del ventrículo derecho: estudio experimental / The role of the pericardium in the pathophysiology of ventricular dysfunction in experimental acute right ventricular infarction

Para obtener mayor información de la función del pericardio en el Infarto Agudo del Ventrículo Derecho (IAVD) se estudiaron las curvas de función ventricular (CFV) y la relación de las presiones diastólicas finales ventriculares (R-Pd2V, VD: VI) en un modelo canino. Estos se dividieron en: Grupo A (N = 12): Basal (B), IAVD, Postpericardiectomía (PP). La CFV derecha (D) B se comportó como parábola y su punto de flexión (PF) estuvo en 13 ñ 2 mmHg de Pd2V. En el IAVD la CFVD se ubicó abajo y a la derecha de la CFVD B (p < 0.05) y el PF se desplazó a 18 ñ 2 mmHg p < 0.05), PP la CFVD se desplazó arriba y a la izquierda de la CFVD IAVD (p = NS). La R- Pd2V VD: VI B fue: 0.75, en IAVD: 0.91 y PP: 0.84 (p = NS). Grupo B (N = 12): Basal (B), Postpericardiectomía (PP) e IAVD. La CFVD PP se desplazó arriba y a la izquierda de la CFVD B (p < 0.05) y el PF fue = 10 ñ 2 mmHg. En IAVD la CFVD se ubicó abajo y a la derecha de la CFVD PP (p < 0.05) y la R-Pd2V, VD:VI fue de 0.45 PP, y con el IAVD se igualaron (0.95) significativamente (p < 0.05). Conclusiones: En la génesis del gasto cardiaco (GC) bajo del IAVD se demostró el papel restrictivo parcial del pericardio, ya que la igualdad de la R-Pd2V se debe también a isquemia. El PF de la CFVD con IAVD (18 + 2 mmHg) es la cifra límite para la infusión de volumen en el IAVD experimental. A reserva de validarse en el hombre este dato puede ser útil para el manejo de la precarga en el humano con IAVD e hipotensión sistémica o GC bajo.

Avanços em clínica cardiológica: Parte 1. Pericarditis / Advances in clinical cardiology: Pericardites

O autor fez uma revisäo sobre o tétano abordando os principais estudos referentes a etiologia, epidemiologia, patologia, diagnóstico, quadro clínico, diagnóticos diferenciais, exames laboratoriais subsidiários, tratamento, complicaçöes e profilaxias

Expectativa funcional de biopróteses valvulares: I. Testes físicos e histopatológicos para aproveitamento de regiöes de pericárdio bovino / Functional Expectation of Valve Bioprosthesis. I. Bovine Pericardium Mapping for Use of Sections According to Physical and Histopathological Tests

Objetivo - A heterogeneidade do saco pericárdico bovino quanto à elasticidade, extensibilidade e espessura motivou o trabalho, visando o estudo de diferentes áreas do pericárdio, mapeadas de acordo com sua posição sobre o coração. Método - Foram utilizados 10 sacos pericárdicos bovinos, previamente selecionados e obtidos em frigoríficos logo após o abate dos animais. Os pericárdios foram seccionados sagitalmente da porção anterior até a posterior, obtendo-se duas partes, direita e esquerda. Para cada uma delas foram demarcadas duas áreas, totalizando quatro regiões: A, B, C e D. Cada uma das quatro regiões foi subdividida em duas regiões: 1 e 1', totalizando 80 amostras. Foram aplicados testes físicos (encolhimento e resistência mecânica) e foram feitos estudo histopatológico e análise estatística. Resultados - A área correspondente ao ventrículo direito (região D) teve o melhor índice de aproveitamento (21,3%), seguida da região do ventrículo esquerdo (região B - 16,2%). Os testes físicos registraram para as amostras aproveitadas valores mínimos e máximos de 0,20 e 0,40 mm para espessura, 2,0 e 7,0 kgf para força, 1,6 e 4,2 kgf/mm2 para ruptura, 18 e 36% para elongacão, 15 e 65 para índice de tenacidade e 85 e 87 °C para encolhimento. A região D revelou-se histologicamente mais preservada tanto para as fibras colágenas como para as elásticas. Conclusão - Os resultados da análise estatística evidenciam a necessidade de se aumentar o tamanho da amostra para a certificação da existência de uma secção do pericárdio e de uma posição mais adequada do corpo de prova (longitudinal, transversal e oblíqua) na retirada do retalho de pericárdio para a confecção de biopróteses valvulares

Functional Expectation of Valve Bioprosthesis. I. Bovine Pericardium Mapping for Use of Sections According to Physical and Histopathological Tests Purpose - The heterogeneicity of the bovine pericardium sac regarding its elasticity, extensibility and thickness encouraged the work with the purpose to study the different areas of pericardium, mapped according to its position on the heart. Method - Ten bovine pericardium sacs previously selected and obtained at the slaughter-house immediately after the animal slaughter were utilized. The pericardia were sectioned sagitally from the anterior to the posterior portion, thus obtaining two parts, right and left. Two areas were demarcated for each one of them amounting to four regions: A, B, C and D. Each of the four regions was divided into two regions: 1 and 1, amounting to 80 samples.There have been physical tests (shrinkage and mechanicalresistance), histopathological studies and statistical analysis were done. Results - The right ventricle area (region D) had the best utilization (21.3%), and then the left ventricle area (region B, 16.2%). The physical tests on the utilized samples showed minimum and maximum values of 0.20 and 0.40 mm for the thickness, 2.0 and 7.0 kgf for force, 1.6 and 4.2 kgf/mm for rupture, 18 and 36% for stretching, 15 and 65 for tenacity index and 85 and 87°C for shrinkage. The region D presented histologically and more preserved, either for the collagen fibers or the elasticones. Conclusion - The results of the statistical analysis proved the need to increase the sample size to certify the existence of a sectioning of the pericardium and a more adequate position of the proof body (longitudinal, transversal and oblique) when obtaining the pericardium flap to make the valve bioprosthesis

Análise da resistência do pericárdio bovino / Analysis of calf pericardium resistance

Estudamos comparativamente as propriedades mecânicas de quatro grupos de pericárdios bovinos: fresco, congelado e dois tipos fixados em glutaraldeído e conservados em formaldeído obtidos comercialmente. Verficamos a possibilidade de eventual utilizaçäo como substituto biológico de ligamentos e tendöes. Há evidências de que os tratamentos químicos a que säo submetidos os pericárdios comerciais melhoram suas qualidades mecânicas

La amplitud del QRS en el electrocardiograma es modificada por el líquido pericárdico y su contenido se sodio / The QRS size in the electrocardiogram is modified by pericardial fluid and its sodium cloride concentration

Estudiamos los efectos del líquido pericárdico y su contenido de NaCl sobre la amplitud del complejo QRS del electrocardiograma (ECG), en ratas Wistar sometidas a toracotomía y pericardiectomía. Se registró un ECG de control y otro después de secar el epicardio con aire a temperatura ambiente. Bajo registro de ECG, se colocaron sucesivamente, en el epicardio seco 0,3 cc de las siguientes soluciones: dextrosa al 5% y NaCl al 0,45%, 0,9%, 1,35% y 1,8%. Las variaciones de amplitud del QRS se expresaron en porcentajes y se analizaron estadísticamente con prueba de Newman-Keuls, análisis de varianza, de regresión y de correlación. Encontramos que: 1) La desecación del pericardio produjo una disminución de 20% en la amplitud del QRS (p < 0,01). 2) Al humedecer ese órgano con las soluciones, la amplitud del QRS aumentó de inmediato entre 24 y 59% (p < 0,01). 3) El aumento de amplitud del QRS con solución de dextrosa fue menor que con las soluciones de NaCl (p < 0,05). 4) La solución de NaCl al 0,9% fue la que produjo el mayor aumento de amplitud del QRS (p < 0,05). 5) La concentración de NaCl y el aumento de amplitud del QRS tienen una correlación polinomial, parabólica y débil (r = 0,45 con p < 0,1). Los resultados sugieren que la presencia de líquido pericárdico y su contenido de NaCl influyen sobre la amplitud del QRS y que la variación no es simplemente función de la conductividad del líquido pericárdico

Seguimento de 9 anos da bioprótese valvular cardíaca de pericárdio bovino IMC-Biomédica: estudo multicêntrico / Nine year follow-up of the bovine pericardial prosthetic valve IMC-Biomedica: a multicentric study

De dezembro de 1977 a novembro de 1986, foi usado o bioenxerto valvular cardíaco de pericárdio bovino IMC-Biomédica na posiçäo mitral, em 798 pacientes, com idade média de 42 anos. Os 722 pacientes sobreviventes foram observados por um período de até 9 anos, representando 27036 meses, ou 2253 anos. O estudo indicou um índice de sobrevida de 66% para os adultos e 69% para os jovens, sendo de 94% e 80% o índice de sobrevida para os adultos e jovens, respectivamente, com pós-operatório de 5 anos. A freqüência das complicaçöes diante da amostra analisada foi: 0,4% de rotura do tecido; 0,4% de vazamento paravalvular; 2,7% de acidente vascular cerebral; 3,2% de endocardite infecciosa; 4,4% de calcificaçäo. A curva atuarial de calcificaçäo entre os anos de 1978 e 1982 (Grupo I) mostrou 94% doa adultos e 12% dos jovens livres dessa complicaçäo. Por outro lado, de 1982 a 1986 (Grupo II), esseíndice subiu para 99,0% entre os adultos e 92,0% para os jovens. Deste modo, concluímos que a nossa opçäo pela bioprótese de pericárdio bovino foi apropriada, visto que 96% dos pacientes estiveram livres de complicaçöes fatais relacionadasa à bioprótese, o que significa que, em 9 anos, o potencial da bioprótese foi apenas de 4%