Machine learning in predicting severe acute respiratory infection outbreaks / Aprendizado de máquina na previsão de surtos de síndrome respiratória aguda grave / Aprendizaje automático en la predicción de brotes de síndrome respiratorio agudo grave

Abstract: Severe acute respiratory infection (SARI) outbreaks occur annually, with seasonal peaks varying among geographic regions. Case notification is important to prepare healthcare networks for patient attendance and hospitalization. Thus, health managers need adequate resource planning tools for SARI seasons. This study aims to predict SARI outbreaks based on models generated with machine learning using SARI hospitalization notification data. In this study, data from the reporting of SARI hospitalization cases in Brazil from 2013 to 2020 were used, excluding SARI cases caused by COVID-19. These data were prepared to feed a neural network configured to generate predictive models for time series. The neural network was implemented with a pipeline tool. Models were generated for the five Brazilian regions and validated for different years of SARI outbreaks. By using neural networks, it was possible to generate predictive models for SARI peaks, volume of cases per season, and for the beginning of the pre-epidemic period, with good weekly incidence correlation (R2 = 0.97; 95%CI: 0.95-0.98, for the 2019 season in the Southeastern Brazil). The predictive models achieved a good prediction of the volume of reported cases of SARI; accordingly, 9,936 cases were observed in 2019 in Southern Brazil, and the prediction made by the models showed a median of 9,405 (95%CI: 9,105-9,738). The identification of the period of occurrence of a SARI outbreak is possible using predictive models generated with neural networks and algorithms that employ time series.

Resumo: Surtos de síndrome respiratória aguda grave (SRAG) ocorrem anualmente, com picos sazonais variando entre regiões geográficas. A notificação dos casos é importante para preparar as redes de atenção à saúde para o atendimento e internação dos pacientes. Portanto, os gestores de saúde precisam ter ferramentas adequadas de planejamento de recursos para as temporadas de SRAG. Este estudo tem como objetivo prever surtos de SRAG com base em modelos gerados com aprendizado de máquina usando dados de internação por SRAG. Foram incluídos dados sobre casos de hospitalização por SRAG no Brasil de 2013 a 2020, excluindo os casos causados pela COVID-19. Estes dados foram preparados para alimentar uma rede neural configurada para gerar modelos preditivos para séries temporais. A rede neural foi implementada com uma ferramenta de pipeline. Os modelos foram gerados para as cinco regiões brasileiras e validados para diferentes anos de surtos de SRAG. Com o uso de redes neurais, foi possível gerar modelos preditivos para picos de SRAG, volume de casos por temporada e para o início do período pré-epidêmico, com boa correlação de incidência semanal (R2 = 0,97; IC95%: 0,95-0,98, para a temporada de 2019 na Região Sudeste). Os modelos preditivos obtiveram uma boa previsão do volume de casos notificados de SRAG; dessa forma, foram observados 9.936 casos em 2019 na Região Sul, e a previsão feita pelos modelos mostrou uma mediana de 9.405 (IC95%: 9.105-9.738). A identificação do período de ocorrência de um surto de SRAG é possível por meio de modelos preditivos gerados com o uso de redes neurais e algoritmos que aplicam séries temporais.

Resumen: Brotes de síndrome respiratorio agudo grave (SRAG) ocurren todos los años, con picos estacionales que varían entre regiones geográficas. La notificación de los casos es importante para preparar las redes de atención a la salud para el cuidado y hospitalización de los pacientes. Por lo tanto, los gestores de salud deben tener herramientas adecuadas de planificación de recursos para las temporadas de SRAG. Este estudio tiene el objetivo de predecir brotes de SRAG con base en modelos generados con aprendizaje automático utilizando datos de hospitalización por SRAG. Se incluyeron datos sobre casos de hospitalización por SRAG en Brasil desde 2013 hasta 2020, salvo los casos causados por la COVID-19. Se prepararon estos datos para alimentar una red neural configurada para generar modelos predictivos para series temporales. Se implementó la red neural con una herramienta de canalización. Se generaron los modelos para las cinco regiones brasileñas y se validaron para diferentes años de brotes de SRAG. Con el uso de redes neurales, se pudo generar modelos predictivos para los picos de SRAG, el volumen de casos por temporada y para el inicio del periodo pre-epidémico, con una buena correlación de incidencia semanal (R2 = 0,97; IC95%: 0,95-0,98, para la temporada de 2019 en la Región Sudeste). Los modelos predictivos tuvieron una buena predicción del volumen de casos notificados de SRAG; así, se observaron 9.936 casos en 2019 en la Región Sur, y la predicción de los modelos mostró una mediana de 9.405 (IC95%: 9.105-9.738). La identificación del periodo de ocurrencia de un brote de SRAG es posible a través de modelos predictivos generados con el uso de redes neurales y algoritmos que aplican series temporales.

Variaciones en los parámetros cuantitativos y en la puntuación de la escala de Deauville aplicando diferentes algoritmos de reconstrucción en las imágenes PET/TC con [18F]FDG de pacientes con linfoma / The variation of quantitative parameters and Deauville scores with different reconstruction algorithms in FDG PET/CT imaging of lymphoma patients

Objetivos La escala de Deauville (DS) en la tomografía de emisión de positrones (PET) con [18F]fludeoxiglucosa ([18F]FDG) es un método semicuantitativo único para la evaluación del linfoma. Sin embargo, el tipo de algoritmo de reconstrucción empleado para el cálculo de los valores de captación estándar (max, medio y pico) podría afectar a la DS. Comparamos el algoritmo de reconstrucción de probabilidad penalizada bayesiano (BPL) con el de maximización de expectativas de subconjuntos ordenados (OSEM) respecto a los parámetros cuantitativos y en la DS en el linfoma. Investigamos el efecto del tamaño del ganglio linfático sobre la variación cuantitativa. Métodos Se reconstruyeron por separado los resultados de la PET sin procesar de 255 pacientes con linfoma utilizando la aplicación Q.Clear (General Electric Healthcare, Milwaukee, WI, EE. UU.), un algoritmo BPL, y la aplicación SharpIR (General Electric Healthcare, Milwaukee, WI, EE. UU.), un algoritmo OSEM. En ambas imágenes, para cada paciente, se valoró hígado, el pool sanguíneo mediastínico y los valores de captación estándar (SUV) (SUVmáx, SUVmedio y SUVpico) de un total de 487 lesiones seleccionadas. Se compararon DSmáx, DSmedio y DSpico. Resultados En nuestro estudio hubo un aumento significativo de la DS con el BPL (p<0,001) que pasó a una puntuación de 4 a 5 en 30 pacientes inicialmente catalogados como 1-2-3 mediante el algoritmo OSEM. Se observó que los valores cuantitativos de los ganglios linfáticos aumentaban de forma estadísticamente significativa con el BPL (p<0,001), mientras que la disminución de los valores de hígado fue notable respecto a las regiones de referencia (p<0,001). Además, la diferencia en los ganglios linfáticos se asoció de forma independiente con el tamaño de la lesión y fue considerablemente más pronunciada en las lesiones de pequeño tamaño (p<0,001) (AU)

Introduction and Objectives 18F-FDG PET with the Deauville score (DS) is a unique semiquantitative method for lymphoma. However, type of standard uptake values (max, mean, and peak) reconstruction algorithms could affect DS. We compared the Bayesian Penalized Likelihood reconstruction algorithm (BPL) with Ordered Subsets Expectation Maximization (OSEM) on quantitative parameters and DS in lymphoma. We investigated the effect of the size of the lymph node on quantitative variation. Patients and Methods Raw PET data of 255 lymphoma patients were reconstructed separately with Q.Clear (GE Healthcare), a BPL, and SharpIR (GE Healthcare), an OSEM algorithm. In both images, each patient's liver, mediastinal blood pool, and SUVs (SUVmax, SUVmean, and SUVpeak) of a total of 487 lesions selected from the patients were performed. DSmax, DSmean, and DSpeak were compared. Results In our study, DS increased significantly with BPL (p<0.001), and the DS increased to 4-5 in 30 patients evaluated as 1-2-3 with OSEM. It was found that the quantitative values of the lymph nodes increased statistically with BPL (p<0.001), and the liver from the reference regions were significantly decreased (p<0.001). In addition, difference in lymph node was independently associated with size of lesion and was significantly more pronounced in small lesions (p<0.001). The effects of BPL algorithm were more pronounced in SUVmax than in SUVmean and SUVpeak. DS-mean and DS-peak scores were less changed by BPL than DS-max. Conclusion Different reconstruction algorithms in FDG PET/CT affect the quantitative evaluation. That variation may affect the change in DS in lymphoma patients, thus affecting patient management (AU)

Utilidad de la tecnología CAD/CAM en la fabricación de prótesis dentales

La tecnología CAD/CAM es una forma innovadora relacionada con la implementación de técnicas digitales para mejorar las restauraciones prostéticas en un paciente, entre ellas, las destinadas a la estética dental. El presente estudio tiene el objetivo de describir la utilidad de la tecnología CAD/CAM en la fabricación de prótesis dentales. Para ello se realizó una revisión de la literatura médica disponible en las bases de datos PubMed/Medline, Scopus y SciELO, mediante fórmulas de búsqueda avanzada; se seleccionaron artículos en idioma español e inglés. En la actualidad, con esta tecnología se ha logrado combinar estética, resistencia y precisión en la restauración directa, además de garantizarse una mayor duración y años de funcionalidad para cada una de las prótesis, coronas e implantes. La calidad de vida y satisfacción referidas por los pacientes portadores de piezas producidas con esta tecnología, es superior a las manifestadas por aquellos tratados con piezas de fabricación tradicional. El uso de técnicas de inteligencia artificial y biomateriales representará un cambio cualitativo y cuantitativo en el uso de los sistemas CAD/CAM.

CAD/CAM technology is an innovative way related to the implementation of digital techniques to improve prosthetic restorations in a patient, including those intended for dental aesthetics. The objective of this study is to describe the usefulness of CAD/CAM technology in the dental prostheses manufacture. A review of the medical literature available in the PubMed/Medline, Scopus and SciELO databases was carried out, using advanced search formulas; Articles in Spanish and English were selected. Currently, with this technology it has been possible to combine aesthetics, resistance and precision in direct restoration, in addition to guaranteeing greater duration and years of functionality for each of the prostheses, crowns and implants. The quality of life and satisfaction reported by patients wearing parts produced with this technology is higher than those reported by those treated with traditionally manufactured parts. The use of artificial intelligence and biomaterials techniques will represent a qualitative and quantitative change in the use of CAD/CAM systems.

The application of artificial intelligence in improving colonoscopic adenoma detection rate: Where are we and where are we going / Aplicación de inteligencia artificial para mejorar la tasa de detección endoscópica de adenomas: dónde estamos y hacia dónde vamos

Colorectal cancer (CRC) is one of the common malignant tumors in the world. Colonoscopy is the crucial examination technique in CRC screening programs for the early detection of precursor lesions, and treatment of early colorectal cancer, which can reduce the morbidity and mortality of CRC significantly. However, pooled polyp miss rates during colonoscopic examination are as high as 22%. Artificial intelligence (AI) provides a promising way to improve the colonoscopic adenoma detection rate (ADR). It might assist endoscopists in avoiding missing polyps and offer an accurate optical diagnosis of suspected lesions. Herein, we described some of the milestone studies in using AI for colonoscopy, and the future application directions of AI in improving colonoscopic ADR.(AU)

El cáncer colorrectal (CCR) es uno de los tumores malignos más comunes del mundo. La colonoscopia es la técnica de examen crucial en los programas de detección del CCR para la detección temprana de lesiones precursoras y el tratamiento del cáncer colorrectal precoz, pudiendo reducir su morbilidad y mortalidad de manera significativa. Sin embargo, las tasas de pérdida de pólipos agrupadas durante el examen colonoscópico son tan altas como el 22%. La inteligencia artificial (IA) proporciona una forma prometedora de mejorar la tasa de detección de adenomas colonoscópicos (ADR). Podría ayudar a los endoscopistas a evitar la pérdida de pólipos y ofrecer un diagnóstico óptico preciso de las lesiones sospechosas. En este documento, revisamos algunos de los principales estudios sobre el uso de IA en colonoscopia y las perspectivas futuras en la mejora de la ADR colonoscópica.(AU)

The application of artificial intelligence in improving colonoscopic adenoma detection rate: Where are we and where are we going.

Colorectal cancer (CRC) is one of the common malignant tumors in the world. Colonoscopy is the crucial examination technique in CRC screening programs for the early detection of precursor lesions, and treatment of early colorectal cancer, which can reduce the morbidity and mortality of CRC significantly. However, pooled polyp miss rates during colonoscopic examination are as high as 22%. Artificial intelligence (AI) provides a promising way to improve the colonoscopic adenoma detection rate (ADR). It might assist endoscopists in avoiding missing polyps and offer an accurate optical diagnosis of suspected lesions. Herein, we described some of the milestone studies in using AI for colonoscopy, and the future application directions of AI in improving colonoscopic ADR.

Artroplastia de rodilla asistida por ordenador en paciente con acondroplasia: caso clínico / Computer assisted knee arthroplasty in patient with achondroplasia: case report

La acondroplasia es una de las displasias óseas más frecuentes. Los pacientes acondroplásicos presentan grandes deformidades y alteraciones anatómicas en los miembros inferiores, con laxitud ligamentosa y una tasa superior de complicaciones perioperatorias, motivo por el que la cirugía de rodilla en estos pacientes supone un reto para el cirujano ortopédico. El objetivo de este trabajo es exponer los beneficios de la artroplastia de rodilla asistida por ordenador en pacientes con displasia ósea a través de un caso clínico. (AU)

Achondroplasia is one of the most common bones dysplasia’s. Achondroplastic patients present great deformities and anatomical alterations in the lower limbs, with ligamentous laxity and a higher rate of perioperative complications, which is why knee surgery in these patients is a challenge for the orthopaedic surgeon. The aim of this work is to expose the benefits of computer-navegated knee arthroplasty in patients with bone dysplasia through a case report. (AU)

El internet de los cuerpos. Una aproximación jurídica / The internet of bodies. A legal approach

El internet de las cosas ha dado paso al internet de los cuerpos, dentro del cual se pueden establecer tres grupos de tecnología. El primero se refiere a la tecnología no integrada en el cuerpo humano comprendiendo en especial las apps y los wearables. En segundo lugar, la integrada total o parcialmente en el mismo con mención particular a los ciborgs y biohackers y la tercera comprende aquella tecnología aplicada al sistema nervioso, también conocida como neurotecnologías. Todas ellas suscitan cuestiones jurídicas de interés como son: el derecho a libre disposición del cuerpo humano, el derecho a una libertad neurotecnológica o la protección de los “neurodatos”. La regulación del internet de los cuerpos es dispersa por lo que, si se sigue utilizando el cuerpo humano como plataforma tecnológica, quizá convendría pensar en una mínima armonización de la misma, sin perjuicio de una posible modificación del conocido como Convenio de Oviedo en aras a contemplar esta nueva realidad. Finalmente, la reciente publicación de la Propuesta de reglamento de la inteligencia artificial permite plantearse su aplicación al internet de los cuerpos y la mejor coordinación del recién entrado en vigor Reglamento europeo sobre productos sanitarios con esa propuesta.(AU)

The internet of things leads to the internet of bodies, in which three groups of technology can be established. The first one refers to technology that is not integrated into the human body, especially apps and wearables. Secondly, technology that is totally or partially integrated in the body, with particular mention of cyborgs and biohackers, and the third category includes technology applied to the brain, also known as neurotechnologies. All of them raise legal questions of interest such as: the right to free disposal of the human body, the right to neurotechnological freedom or the protection of the “neuro-data”. The regulation of the Internet of bodies is scattered, so that, if the human body continues to be used as a technological platform, it might be advisable to think about a minimum harmonization, without prejudice to a possible modification of the so-called Oviedo Convention in order to contemplate this new reality. Finally, the recent publication of the Proposal for a regulation on artificial intelligence allows to consider its application to the Internet of bodies and its better coordination of the recently entered into force European Regulation on medical devices.(AU)

Early childhood screen time and psychopathology in a Portuguese Sample / Tempo de tela na Primeira Infância e psicopatologia numa amostra portuguesa / Tiempo de pantalla en la primera infancia y psicopatologia en una muestra portuguesa

Objective: To characterize the habits of screen exposure time in a sample of infants and preschoolers and to assess if there is a relationship between the proportion of early childhood excessive screen exposure time and the presence of psychopathology and parental concerns. Methods: A cross-sectional cohort study was conducted with 38 infants and preschoolers in a Child and Adolescent Psychiatric outpatient unit and children followed exclusively in Primary Health Care in the same geographic area (Vila Nova de Gaia/ Espinho Hospital Center). Information was collected from a self-report questionnaire filled by the caregiver between October 1st, 2018, and June 30th, 2019. Results: Screen time was analyzed and organized in two groups: the H group (screen time higher than recommended) and R group (within the recommended), according to the American Academy of Pediatrics. The need for referral to a Child and Adolescent Psychiatry appointment and the presence of parental behavior concerns related to behavior changes during early childhood are significantly associated with screen time, with a greater proportion within the H group (71.8% (n=15) vs. 31.3% (n=6), p=0.006 for the appointment and 61.1% (n=13) vs. 25% (n=4), p=0.032 for behavior concerns). There is also a tendency towards a higher percentage of overweight/obesity, sleep and food-related concerns in the H group. Only 45% of the total sample fulfilled the recommendations regarding screen exposure (p value ≤0.05). Conclusion: The study found an association between screen exposure time above the recommended and presence of psychopathology and parental concern for behavioral changes. These findings were statistically significant

Objetivo: Pretende-se caracterizar os hábitos de exposição e tempo de tela numa amostra de crianças da primeira infância para avaliar a relação entre a exposição excessiva e a presença de psicopatologia e preocupações parentais. Métodos: Tratase de um estudo de coorte transversal realizado com 38 crianças da primeira infância da Consulta Externa de Psiquiatria da Infância e Adolescência e crianças acompanhadas exclusivamente em consulta de Cuidados de Saúde Primários da área de referência do Centro Hospitalar de Vila Nova de Gaia/Espinho, Portugal. Recolheu-se a informação através do preenchimento de um questionário pelo cuidador, entre 1 de Outubro de 2018 e 30 de Junho de 2019. Resultados: Analisou-se o tempo de tela, definindo-se dois grupos: H ­ tempo de tela superior ao recomendado; R ­ tempo de tela dentro do recomendado pela Academia Americana de Pediatria. A necessidade de acompanhamento em consulta de Pedopsiquiatria e as preocupações parentais relativas a alterações de comportamento estão significativamente associadas com o tempo de tela, com maior proporção no grupo H (71,8%(n=15) vs. 31.3%(n=6), p=0.006 para a consulta de Pedopsiquiatria e 61.1%(n=13) vs. 25%(n=4), p=0.032 para preocupações parentais). Existe ainda uma tendência a uma percentagem mais significativa de excesso de peso/obesidade, problemas de sono e alimentares no grupo H. Apenas 45% do total cumpriu as recomendações relativas ao tempo de tela (valor de p≤0,05). Conclusão: Este estudo demonstrou associação entre o tempo de tela superior ao recomendado e presença de psicopatologia, assim como preocupações parentais com alterações de comportamento. Estes resultados apresentam significância estatística.

Objetivo: Se pretende caracterizar los hábitos de exposición y tiempo de pantalla en una muestra de niños en la primera infancia para evaluar la relación entre la exposición excesiva y la presencia de psicopatología y preocupaciones parentales. Métodos: Se trata de un estudio de coorte transversal realizado con 38 niños en la primera infancia de la Consulta Externa de Psiquiatría de la Niñez y Adolescencia y niños acompañados exclusivamente en consulta de Cuidados de Salud Primarios del área de referencia del Centro Hospitalario de Vila Nova de Gaia/ Espinho, Portugal. Las informaciones fueron recogidas por medio de cuestionario, rellenado por el cuidador, entre 1 de Octubre de 2018 y 30 de Junio de 2019. Resultados: El tiempo de pantalla fue analizado definiéndose dos grupos: H ­ tiempo de pantalla superior al recomendado; R ­ tiempo de pantalla dentro del recomendado por la Academia Americana de Pediatría. La necesidad de acompañamiento en consulta de psiquiatría infantil y las preocupaciones parentales relativas a alteraciones de comportamiento están significativamente asociadas con tiempo de pantalla, con mayor proporción en el grupo H (71,8%(n=15) vs. 31.3%(n=6), p=0.006 para la consulta de psiquiatría infantil y 61.1%(n=13) vs. 25%(n=4), p=0.032 para preocupaciones parentales). Existe aún una tendencia a un porcentaje más significativo de exceso de peso/obesidad, problemas de sueño y alimentarios en el grupo H. Solo 45% del total cumplió las recomendaciones relativas al tiempo de pantalla (valor de p≤0.05). Conclusión: Este trabajo demostró asociación entre el tiempo de pantalla superior al recomendado y presencia de psicopatología, como también preocupaciones parentales con alteraciones de comportamiento. Estos resultados presentan significancia estadística.

Software de contenido farmacocinético para la monitorización terapéutica de fármacos: Protocolo de revisión exploratoria / Pharmacokinetic software for therapeutic drug monitoring: A scoping review protoco

Objetivo: Los nomogramas, ecuaciones y software de contenido farmacocinético se consideran las principales herramientas disponibles para la monitorización farmacocinética clínica. Debido a su gran aplicabilidad en numerososgrupos de fármacos, el empleo de software se encuentra ampliamente extendido en la práctica clínica. Generalmente, el objetivo principal de los estudiosque incluyen el uso de estos software no es la descripción de los mismos, porlo que la información disponible es escasa y, además, no se dispone de unarevisión que aúne toda la información disponible referente a este tipo de softwareEl objetivo de este estudio será sintetizar la evidencia disponible sobre losdistintos software de aplicación en la monitorización farmacocinética parafacilitar a los usuarios su identificación, evaluación y selección.Método: Se realizará una revisión exploratoria de la literatura cuyo protocolo se describe en este artículo, de acuerdo con las recomendacionesPRISMA para la elaboración de revisiones exploratorias y publicaciónde protocolos. Se realizará una búsqueda bibliográfica en las bases dedatos Medline, Embase, OpenAire y Bielefeld Academic Search Engine.Se incluirán en el estudio aquellos software detectados de los que se disponga de la siguiente información: nombre del software, desarrollador/comercializador, tipo de análisis farmacocinético y fármacos incluidos.Resultados: En este estudio se espera realizar una síntesis de lascaracterísticas más relevantes en la práctica clínica de los software decontenido farmacocinético disponibles en el mercado. Se realizará una síntesis narrativa crítica de las fuentes de información utilizadas. Además,se llevará a cabo, si es posible, una comparación de los mismos parafacilitar la evaluación y selección por parte de los usuarios. (AU)

Objective: Nomograms, equations and pharmacokinetic software areconsidered the main tools available for therapeutic drug monitoring. Dueto its great applicability to various groups of drugs, the use of software iswidely extended in clinical practice. The main goals of the studies usingthis type of software do not normally include the description of its features,therefore, the information about its characteristic is scarce. Moreover, noreview of the literature has been published that brings together all theinformation available about these software. The present study aimed tosynthesize the available evidence regarding software applied to therapeutic drug monitoring to facilitate its identification, evaluation and selectionby users.Method: This article describe a scoping review protocol, developedfollowing the PRISMA-P and PRISMA-ScR guidelines. An electronic literature search was performed in MEDLINE, EMBASE, OpenAire and BASE(Bielefeld Academic Search Engine) databases. Only those software forwhich the following information was available were included: name of thesoftware, developer/marketer, type of pharmacokinetic analysis allowed,and drugs included in the analysis.Results: In this study we will synthesized the most relevant characteristics for the clinical practice of the pharmacokinetic software available.A critical appraisal of the sources if information will be included. Also,if it is possible, a comparison of the available tools will be carried out in order to facilitate the evaluation and selection of pharmacokineticsoftware. (AU)

Clinical Research on Prognostic Evaluation of Subjects With IPF by Peripheral Blood Biomarkers, Quantitative Imaging Characteristics and Pulmonary Function Parameters.

INTRODUCTION: Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is an irreversible and progressive fatal interstitial lung disease with a poor prognosis. The aim of this study is to investigate the predictive value of combined blood biomarkers, pulmonary function and quantitative monitoring by computer-aided diagnosis (CAD) system in IPF patients. METHODS: Pulmonary baseline function and pathological features of 126 patients with IPF were analyzed using spirometry and chest X-ray. Patients were divided into survival group and non-survival group after 5 years follow-up. The relationships the levels of peripheral blood biomarkers, quantitative imaging characteristics and pulmonary function were analyzed between the two groups. RESULTS: The baseline level of serum Krebs von den Lungen-6 (KL-6) and C-X-C motif chemokine 13 (CXCL13) were moderately or highly correlated with annual changes in forced vital capacity (FVC), carbon monoxide diffusing capacity (DLCO), total lung capacity (TLC), total interstitial lung disease (ILD) lesions, and the volume changes of reticular. The baseline level of serum KL-6 was higher than the cut-off value of 800.0U/ml and baseline level of serum CXCL13 was higher than the cut-off value of 62.0pg/ml. IPF patients with baseline levels of serum KL-6 and CXCL13 lower than the cut-off value had longer median survival time. CONCLUSIONS: Serum KL-6 and CXCL13 may be predictive biomarkers for the outcomes of patients with IPF patients and their baseline levels were related to the progression of pulmonary function and quantitative monitoring by CAD system.

Uso de recursos TIC en la enseñanza de las matemáticas: retos y perspectivas / Use of resources TIC in the education of the mathematics: challenges and perspectives / Uso de recursos de TIC no ensino de matemática: desafios e perspectivas

RESUMEN El presente artículo muestra la revisión de literatura en cuanto al uso de recursos tecnológicos en procesos de enseñanza - aprendizaje de las matemáticas en distintos contextos de formación con el fin de identificar cuáles son los aspectos teóricos y tecnológicos que se deben tener en cuenta para la creación de estos recursos, cuál ha sido el impacto de su aplicación y cuáles son los retos y perspectivas que se presentan en este campo de trabajo. Se hizo una revisión de 33 referencias seleccionadas después de una búsqueda en bases de datos aplicando ciertos criterios de inclusión y de exclusión y también una revisión de otros trabajos referenciados en estas mismas. Se concluye que el uso de este tipo de recursos en clases de matemáticas tiene un impacto positivo en los estudiantes, sin embargo hace falta realizar estudios que profundicen más respecto a este impacto en periodos más amplios de tiempo. Se plantea que para lograr aprendizajes significativos de la matemática utilizando recursos tecnológicos es necesario articular en los currículos de formación las competencias comunicativas y tecnológicas, no solo en los estudiantes sino también en los docentes quienes deben transformar los métodos tradiciones de enseñanza de esta área.

ABSTRACT The present article shows the literature review to the use of thecnological resources, these in the mathematics processes of education - learning in different academic training context. In order to identify first of all which are the theoretical and technological aspects that must be taken into consideration for the creation of these resources; second which has been the impact of its application and third which are the challenges and perspectives that are presented in this field work. After a search on the databases one revision of 33 selected references were made applying certain inclusion and exclusion criteria. Beside, one revision of other similar reference works were made selected references were made applying certain inclusion and exclusion criteria. Beside, one revision of other similar reference works were made. It follows that the use of this kind of resources in mathematic classes have a positive impact on students learning. However, it is necessary to have additional studies which emphasize in this impact for longer period of time. It is argued that in order to achieve meaningful learning of mathematic knowledge through technological resources it is necessary to articulate the communicative and technological competences in the curriculum design, not only in the students but also in the teachers who must transform the teaching methods of this area.

RESUMO Este artigo apresenta uma revisão da literatura sobre o uso de recursos tecnológicos no ensino - aprendizagem da matemática em diferentes contextos de formação, a fim de identificar os aspectos teóricos e tecnológicos que devem ser considerados para a criação são desses recursos, qual tem sido o impacto de sua aplicação e quais os desafios e perspectivas que surgem nesse campo de trabalho. Uma revisão de 33 referências selecionadas foi feita após uma busca em bases de dados aplicando certos critérios de inclusão e exclusão e também uma revisão de outros trabalhos referenciados neles. Conclui-se que o uso desses recursos nas aulas de matemática tem um impacto positivo sobre os alunos, no entanto estudos devem aprofundar mais sobre este impacto sobre longos períodos de tempo. Argumenta-se que, para alcançar a aprendizagem significativa da matemática usando recursos tecnológicos necessários para articular nos currículos de formação competência comunicativa e tecnológico, não só estudantes, mas também professores que devem transformar as tradições desta métodos de ensino da área.

Determinación del comportamiento térmico de un invernadero espacial colombiano mediante dinámica de fluidos computacional / Determination of the thermal behavior of a colombian spatial greenhouse through computational fluid dynamics

RESUMEN En Colombia, la producción de flores se lleva a cabo en invernaderos de diferentes tipos y formas geométricas, pero con la una característica común de usar ventilación natural, para control de clima. En la actualidad, el conocimiento sobre el desempeño climático de estas estructuras es escaso. El objetivo del trabajo consistió en evaluar el comportamiento térmico de un invernadero espacial en condiciones de clima diurno y nocturno. La evaluación realizada, mediante modelado computacional, empleó la dinámica de fluidos computacional (CFD, en idioma inglés), aplicada a un invernadero dedicado a la producción de clavel (Dianthus caryophyllus), bajo las condiciones meteorológicas de la Sabana de Bogotá (Colombia). Este enfoque metodológico permitió obtener los patrones de distribución térmica en el interior del invernadero, encontrando que, para las condiciones meteorológicas evaluadas, el invernadero genera unas condiciones térmicas inadecuadas para el desarrollo del cultivo. La validación del modelo CFD, se realizó comparando los resultados de las simulaciones y las temperaturas registradas en el prototipo real del invernadero, obteniendo un grado de ajuste adecuado entre los valores simulados y medidos.

ABSTRACT In Colombia, flower production takes place in greenhouses of different types and geometric shapes, but with the common feature of using natural ventilation for climate control. At present the knowledge on the climatic performance of these structures is scarce. The aim of this work was to evaluate the thermal behavior of a greenhouse under day and night climate conditions. The evaluation made by computational modeling used the computational fluid dynamics (CFD) approach applied to a greenhouse dedicated to the production of carnation (Dianthus caryophyllus) and exposed to the weather conditions of the Sabana de Bogotá (Colombia). This methodological approach allowed us to obtain the thermal distribution patterns inside the greenhouse, finding that for the meteorological conditions evaluated, the greenhouse generates inadequate thermal conditions for the development of the crop. The validation of the CFD model was carried out by comparing the results of the simulations and the temperatures recorded in the real prototype of the greenhouse, obtaining an adequate degree of adjustment between the simulated and measured values.

Validation of instrument to assess software of patients' risk classification / Validación de instrumento para evaluar el programa (software) de clasificación de riesgo de pacientes / Validação de instrumento para avaliar software de classificação de risco de pacientes

ABSTRACT Objective: Validate the content of an instrument that assesses the quality of a software applied to the risk classification of patients. Method: Methodological study, conducted in three stages: adaptation of the instrument, content validation through Delphi technique and pre-test. The results were analyzed through Content Validity Index, Overall Content Validity Index and Inter-rater Reliability. Results: The final version of the instrument comprises 8 characteristics and 28 sub-characteristics, being 37 general questions to computer experts and nurse and 7 specific questions to computer experts, including 1 question and excluding 3 questions of the original instrument. We obtained Overall Content Validity of 92% and Inter-rater Reliability of 100% in the second Delphi round. Final considerations: The instrument has content validity, allowing to assess the technical quality and functional performance of the software applied to the risk classification of patients.

RESUMEN Objetivo: Validar el contenido de instrumento que evalúa la cualidad de un programa (software) aplicado a la clasificación de riesgo de pacientes. Método: Estudio metodológico, realizado en tres etapas: la adaptación del instrumento, la validación de contenido por medio de la técnica Delphi y la prueba previa. Los resultados fueron analizados por medio del Índice de Validez de Contenido, Índice de Validez de Contenido Global e Índice de Concordancia Interevaluadores. Resultados: La versión final del instrumento contempla ocho características, 28 subcaracteristicas, siendo 37 cuestiones generales a los expertos en informática y enfermero y siete cuestiones específicas a los expertos en informática, con inclusión de una cuestión y exclusión de tres cuestiones del instrumento original. Se obtuvo porcentual de Validez de Contenido Global del 92% e Índice de Concordancia Interevaluadores del 100% en la segunda ronda Delphi. Consideraciones finales: El instrumento posee validez de contenido permitiendo evaluar la cualidad técnica y el desempeño funcional de programa (software) aplicado a la clasificación de riesgo de pacientes.

RESUMO Objetivo: Validar o conteúdo de instrumento que avalia a qualidade de um software aplicado à classificação de risco de pacientes. Método: Estudo metodológico, realizado em três fases: adaptação do instrumento, validação de conteúdo por meio da técnica Delphi e pré-teste. Os resultados foram analisados por meio do Índice de Validade de Conteúdo, Índice de Validade de Conteúdo global e Índice de Concordância Interavaliadores. Resultados: A versão final do instrumento contempla oito características, 28 subcaracterísticas, sendo 37 questões gerais aos especialistas em informática e enfermeiro e sete questões específicas aos especialistas em informática, com inclusão de uma questão e exclusão de três questões do instrumento original. Obteve-se percentual de Validade de Conteúdo Global de 92% e Índice de Concordância Interavaliadores de 100% na segunda rodada Delphi. Considerações finais: O instrumento possui validade de conteúdo permitindo avaliar a qualidade técnica e desempenho funcional de software aplicado à classificação de risco de pacientes.

Navigated versus conventional total knee arthroplasty: A prospective study at three years follow-up. / Artroplastia total de rodilla navegada versus convencional; estudio prospectivo a 3 años de seguimiento.

OBJECTIVE: Computer-assisted surgery application in total knee arthroplasty (TKA) has shown more accurate implant alignment compared with conventional instrumentation and is associated with more homogeneous alignment results. Although longer implant survival and superior clinical outcomes should be expected from navigated TKA, currently available evidence does not support this hypothesis. The aim of this study was to compare navigated TKA with conventional TKA regarding clinical and radiological outcomes after a 3-year follow-up under the hypothesis that navigated TKA would provide better outcomes than conventional TKA. MATERIAL AND METHOD: In a prospective multicentre study, 119 patients underwent navigated TKA and 80 patients received conventional instrumentation. Patients were evaluated at the baseline and at postoperative months 3, 12, 24, and 36. Analysis included the American Knee Society Score (KSS), Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), Short Form-12 (SF12) Health Survey, and radiographic assessment. RESULTS: All clinical scores improved significantly for all patients during the follow-up but were significantly better in the navigation group. The percentage of patients showing a mechanical axis between 3° of varus and 3° of valgus was significantly higher in the ATR group (93%) than in the conventional TKA group (71%) (P<.01). CONCLUSIONS: The use of computer-assisted surgery in TKA provides more accurate mechanical alignment and superior short-term functional outcomes compared to conventional TKA.

Possibilities of the three-dimensional virtual environment tridimensional Second Life® for training in radiology. / Posibilidades del entorno virtual tridimensional Second Life® para la formación en radiología.

Three-dimensional virtual environments enable very realistic ludic, social, cultural, and educational activities to be carried out online. Second Life® is one of the most well-known virtual environments, in which numerous training activities have been developed for healthcare professionals, although none about radiology. The aim of this article is to present the technical resources and educational activities that Second Life® offers for training in radiology based on our experience since 2011 with diverse training activities for undergraduate and postgraduate students. Second Life® is useful for carrying out radiology training activities online through remote access in an attractive scenario, especially for current generations of students and residents. More than 800 participants have reported in individual satisfaction surveys that their experiences with this approach have been interesting and useful for their training in radiology.

Atención psicológica y Tecnologías: oportunidades y conflictos / Psychological care and Technologies: opportunities and conflicts

Los desarrollos tecnológicos pueden ser un complemento a la atención tradicional, por ello primero se revisa el impacto que tiene la tecnología en la alianza de trabajo terapéutico. A continuación se señalan algunos recursos tecnológicos disponibles para la actividad psicológica, así como una clasificación de las tecnologías. Finalmente se revisan las posibles ventajas y riesgos en la aplicación de tratamiento mediados por tecnologías, así como los resultados en cuanto a efectividad.

Every time new applications of information and communication technologies (ICTs) are developed for psychological care. This article aims to favor the implementation of technological applications in daily practice. To do so, some advantages of the use of technologies are pointed out and the impact of technology on the alliance of therapeutic work is reviewed. Secondly, some technological resources available for psychological work are pointed out, as well a classification of such technologies. This is followed by a review of the possible risks of the application of treatments mediated by technologies. Finally, the results in terms of effectiveness are indicated. All in all, the conclusion is that ICTs are tools whose effectiveness has been proven and they can be a complement to traditional care.

[A computerised clinical decision-support system for the management of depression in Primary Care]. / Un sistema informatizado de apoyo a las decisiones clínicas para el manejo de la depresión en atención primaria.

Despite its clinical relevance and its importance as a public health problem, there are major gaps in the management of depression. Evidence-based clinical guidelines are useful to improve processes and clinical outcomes. In order to make their implementation easier these guidelines have been transformed into computerised clinical decision support systems. In this article, a description is presented on the basics and characteristics of a new computerised clinical guideline for the management of major depression, developed in the public health system in Catalonia. This tool helps the clinician to establish reliable and accurate diagnoses of depression, to choose the best treatment a priori according to the disease and the patient characteristics. It also emphasises the importance of systematic monitoring to assess the clinical course, and to adjust therapeutic interventions to the patient's needs at all times.

Application of computational methods for anticancer drug discovery, design, and optimization / Aplicación de métodos computacionales para el descubrimiento, diseño y optimización de fármacos contra el cáncer

Abstract: Developing a novel drug is a complex, risky, expensive and time-consuming venture. It is estimated that the conventional drug discovery process ending with a new medicine ready for the market can take up to 15 years and more than a billion USD. Fortunately, this scenario has recently changed with the arrival of new approaches. Many novel technologies and methodologies have been developed to increase the efficiency of the drug discovery process, and computational methodologies have become a crucial component of many drug discovery programs. From hit identification to lead optimization, techniques such as ligand- or structure-based virtual screening are widely used in many discovery efforts. It is the case for designing potential anticancer drugs and drug candidates, where these computational approaches have had a major impact over the years and have provided fruitful insights into the field of cancer. In this paper, we review the concept of rational design presenting some of the most representative examples of molecules identified by means of it. Key principles are illustrated through case studies including specifically successful achievements in the field of anticancer drug design to demonstrate that research advances, with the aid of in silico drug design, have the potential to create novel anticancer drugs.

Resumen: El desarrollo de un nuevo fármaco es un proceso complejo y arriesgado que requiere una enorme cantidad de tiempo y dinero. Se estima que el proceso estándar para producir un nuevo fármaco, desde su descubrimiento hasta que acaba en el mercado, puede tardar hasta 15 años y tener un costo de mil millones de dólares (USD). Por fortuna, este escenario ha cambiado recientemente con la llegada de nuevas tecnologías y metodologías. Entre ellas, los métodos computacionales se han convertido en un componente determinante en muchos programas de descubrimiento de fármacos. En un esfuerzo por incrementar las posibilidades de encontrar nuevas moléculas con potencial farmacológico, se utilizan técnicas como el cribado virtual de quimiotecas construidas con base en ligandos o estructuras para la identificación de hits y hasta para la optimización de compuestos líder. En lo que respecta al diseño y descubrimiento de nuevos candidatos a fármacos contra el cáncer, estos enfoques tienen, a la fecha, un impacto importante y aportan nuevas posibilidades terapéuticas. En este artículo se revisa el concepto del diseño racional de moléculas con potencial farmacológico, ilustrando los principios clave con algunos de los ejemplos más representativos y exitosos de moléculas identificadas mediante estas aproximaciones. Se incluyen casos desarrollados en el campo del diseño de fármacos contra el cáncer con la finalidad de mostrar cómo, con la ayuda del diseño asistido por computadora, se pueden generar nuevos fármacos que den esperanza a millones de pacientes.

New perspectives on the computational characterization of the kinetics of binding-unbinding in drug design: implications for novel therapies / Nuevas perspectivas sobre la caracterización computacional de la cinética de unión-desunión en el diseño de fármacos: implicaciones para terapias de vanguardia

Abstract: The efficiency and the propensity of a drug to be bound to its target protein have been inseparable concepts for decades now. The correlation between the pharmacological activity and the binding affinity has been the first rule to design and optimize a new drug rationally. However, this argument does not prove to be infallible when the results of in vivo assays have to be confronted. Only recently, we understand that other magnitudes as the kinetic rates of binding and unbinding, or the mean residence time of the complex drug-protein, are equally relevant to draw a more accurate model of the mechanism of action of a drug. It is in this scenario where new computational techniques to simulate the all-atom dynamics of the biomolecular system find its valuable place on the challenge of designing new molecules for more effective and less toxic therapies.

Resumen: La eficiencia de un fármaco se ha relacionado habitualmente con su constante de afinidad, magnitud que puede ser medida experimentalmente in vitro y que cuantifica la propensión mostrada por la molécula ligando para interaccionar con su proteína diana. Este modo de entender el mecanismo de acción ha guiado durante años el desarrollo de nuevas moléculas con potencial farmacológico. Sin embargo, dicho modelo o criterio no es infalible cuando se confronta con los resultados de ensayos in vivo. Otras magnitudes, como las constantes cinéticas de asociación o disociación o el tiempo de residencia del ligando acoplado a su proteína diana, demuestran ser igualmente necesarias para comprender y predecir la capacidad farmacológica del compuesto químico. En este nuevo escenario, con ayuda de las técnicas computacionales de simulación molecular, la correcta caracterización del proceso dinámico de unión y desunión del ligando y receptor resulta imprescindible para poder diseñar racionalmente nuevas moléculas que permitan terapias más eficaces y menos tóxicas.

Peeled and piled volume models of the stomach made from a cadaver's sectioned images / Modelos de volumen descortezados y apilados del estómago producidos a partir de imágenes seccionales de un cadáver

Diagnosing and treating stomach diseases requires as many of the related anatomy details as possible. The objective of this study based on the sectioned images of cadaver was to offer interested clinicians anatomical knowledge about the stomach and its neighbors from the new viewpoint. For the raw data, sectioned images of a male cadaver without stomach pathology were used. By manual segmentation and automatic interpolation, a high-quality volume model of the stomach was reconstructed. The model was continuously peeled and piled to synthetically reveal the inside and outside of the stomach. The anterior, posterior, right, and left views of the models were compared with a chosen sectioned image. The numerous stomach images were then put into user-friendly browsing software. Some advantages of this study are that the sectioned images reveal real stomach color with high resolution; the peeled and piled volume models result in new features of the stomach and surroundings; and the processed models can be conveniently browsed in the presented software. These image data and tutorial software are expected to be helpful in acquiring supplementary morphologic information on the stomach and related structures.

El diagnóstico y el tratamiento de enfermedades del estómago requieren del conocimiento del mayor número de detalles posible sobre su anatomía. El objetivo de este estudio, basado en secciones de imágenes de cadáver, es ofrecer a los médicos la anatomía del estómago y sus estructuras vecinas desde un nuevo punto de vista. Se utilizaron imágenes de secciones de un cadáver, de sexo masculino, sin patología del estómago. Por segmentación manual y automática de interpolación, se reconstruyó un modelo de volumen de alta calidad del estómago. El modelo fue descortezado y apilado para revelar sintéticamente el interior y exterior del estómago. Se compararon los puntos de vista anterior, posterior, derecho e izquierdo de los modelos en una sección elegida. Las numerosas imágenes del estómago luego fueron puestas en el software de navegación de fácil uso para el profesional. Algunas de las ventajas de este estudio son que las imágenes seccionadas revelan el color real del estómago con alta resolución; los modelos de volumen descortezados y apilados dan lugar a nuevas funciones del estómago y sus estructuras circundantes; y los modelos procesados pueden ser convenientemente navegados en el software presentado. Se espera que estos datos de imagen y el tutorial del programa sean de utilidad para la adquisición de información morfológica complementaria sobre el estómago y las estructuras relacionadas.