Cada vez mais, a infra-estrutura de segurança está assumindo um lugar de destaque na área de saúde, para garantir fatores críticos como confidencialidade, autenticidade, integridade, irretratabilidade e auditoria. Em particular, a integridade e a autenticidade de imagens médicas são fatores bastante críticos, na medida em que fornecem mecanismos para evitar e minimizar a adulteração de informações acerca do paciente, auxiliando a prevenir erros que podem causar prejuízos de ordem física e moral ao paciente. Entretanto, os trabalhos apresentados até agora nesta área apresentam limitações que devem ser solucionadas. Este trabalho tem por objetivo propor uma solução baseada em métodos criptográficos para prover autenticidade e integridade de imagens médicas, visando o uso em um ambiente real de Saúde. A partir da solução conceitual criada, foi proposto e codificado um algoritmo para atribuição e verificação da segurança nas imagens, para atender aos requisitos especificados. A implementação foi feita com sucesso, e testes comparativos de desempenho revelaram que o algoritmo possui uma boa relação custo-benefício, oferecendo um grau adicional de segurança à assinatura digital sem acarretar uma perda de performance significativa. É importante ressaltar que a abordagem proposta neste trabalho abre uma outra alternativa em termos de segurança, onde um usuário só poderá visualizar imagens que estejam íntegras e autênticas. Contudo, isso traz consigo uma vulnerabilidade, onde há uma facilidade maior para a destruição de dados, bastando introduzir uma adulteração mínima. Esse aspecto certamente deve ser levado em conta para implementações em ambiente de produção. A solução proposta é compatível com a arquitetura do padrão DICOM, podendo ser incorporado facilmente como extensão do padrão sem gerar dados adicionais a serem armazenados. Como passos futuros, deve-se otimizar o desempenho, bem como realizar avaliações quantitativas e qualitativas dentro de um ambiente de produção. / The importance of the security infrastructure in the healthcare field is increasingly growing, in order to provide critical features like confidentiality, authenticity, integrity, non-repudiation and auditing. Among them, authenticity and integrity are critical factors regarding the medical images, since they provide mechanisms to avoid and minimize modifications in the patient information, helping to prevent mistaken diagnosis that could potentially cause physical and moral damage to the patient. However, the works so far available present several limitations that must be addressed. The purpose of this work is to propose a cryptographic solution to provide authenticity and integrity of medical images, envisioning its use in a real healthcare environment. Based on the conceptual solution, an algorithm was devised and implemented to add and verify the two aforementioned security services. The implementation was done in a successful fashion and comparative performance tests showed that the proposed algorithm offers a good cost-benefit ratio, offering an addicional layer of security without compromising performance in a significative degree. It\'s important to emphasize the fact that the approach devised in this work opens a new paradigm, where a user will only see images that haven\'t been tampered with. On the other hand, this brings along a potential vulnerability, making it easier to destroy patient data by introducing the slightest adulteration. This issue must be taken into account when deploying this solution in a real environment. Also, the proposed solution is based on the DICOM architecture, making it easier for deployment as an extension, without any storage overhead. For the next steps, performance must be optimized and evaluation, both quantitative and qualitative, must be done in a production environment.

Cada vez mais, a infra-estrutura de segurança está assumindo um lugar de destaque na área de saúde, para garantir fatores críticos como confidencialidade, autenticidade, integridade, irretratabilidade e auditoria. Em particular, a integridade e a autenticidade de imagens médicas são fatores bastante críticos, na medida em que fornecem mecanismos para evitar e minimizar a adulteração de informações acerca do paciente, auxiliando a prevenir erros que podem causar prejuízos de ordem física e moral ao paciente. Entretanto, os trabalhos apresentados até agora nesta área apresentam limitações que devem ser solucionadas. Este trabalho tem por objetivo propor uma solução baseada em métodos criptográficos para prover autenticidade e integridade de imagens médicas, visando o uso em um ambiente real de Saúde. A partir da solução conceitual criada, foi proposto e codificado um algoritmo para atribuição e verificação da segurança nas imagens, para atender aos requisitos especificados. A implementação foi feita com sucesso, e testes comparativos de desempenho revelaram que o algoritmo possui uma boa relação custo-benefício, oferecendo um grau adicional de segurança à assinatura digital sem acarretar uma perda de performance significativa. É importante ressaltar que a abordagem proposta neste trabalho abre uma outra alternativa em termos de segurança, onde um usuário só poderá visualizar imagens que estejam íntegras e autênticas. Contudo, isso traz consigo uma vulnerabilidade, onde há uma facilidade maior para a destruição de dados, bastando introduzir uma adulteração mínima. Esse aspecto certamente deve ser levado em conta para implementações em ambiente de produção. A solução proposta é compatível com a arquitetura do padrão DICOM, podendo ser incorporado facilmente como extensão do padrão sem gerar dados adicionais a serem armazenados. Como passos futuros, deve-se otimizar o desempenho, bem como realizar avaliações quantitativas e qualitativas dentro de um ambiente de produção. / The importance of the security infrastructure in the healthcare field is increasingly growing, in order to provide critical features like confidentiality, authenticity, integrity, non-repudiation and auditing. Among them, authenticity and integrity are critical factors regarding the medical images, since they provide mechanisms to avoid and minimize modifications in the patient information, helping to prevent mistaken diagnosis that could potentially cause physical and moral damage to the patient. However, the works so far available present several limitations that must be addressed. The purpose of this work is to propose a cryptographic solution to provide authenticity and integrity of medical images, envisioning its use in a real healthcare environment. Based on the conceptual solution, an algorithm was devised and implemented to add and verify the two aforementioned security services. The implementation was done in a successful fashion and comparative performance tests showed that the proposed algorithm offers a good cost-benefit ratio, offering an addicional layer of security without compromising performance in a significative degree. It\'s important to emphasize the fact that the approach devised in this work opens a new paradigm, where a user will only see images that haven\'t been tampered with. On the other hand, this brings along a potential vulnerability, making it easier to destroy patient data by introducing the slightest adulteration. This issue must be taken into account when deploying this solution in a real environment. Also, the proposed solution is based on the DICOM architecture, making it easier for deployment as an extension, without any storage overhead. For the next steps, performance must be optimized and evaluation, both quantitative and qualitative, must be done in a production environment.

Orientador: Vicente Lopes Junior / Resumo: Este trabalho analisa um método de Monitoramento da Integridade de Estruturas (SHM, do inglês Structural Health Monitoring) usando funções erro calculadas a partir de ondas guiadas que são refletidas nos danos. Este método foi primeiro testado por Gorgin et al em 2014, que apresentou o método aplicado para materiais isotrópicos. A abordagem é testada experimentalmente em materiais anisotrópicos e isotrópicos. O sinal da estrutura intacta, que será referido como baseline e o sinal atual para cada caminho de propagação (entre dois transdutores PZT) são medidos e a energia do sinal de dispersão para cada caminho é calculada em um dado intervalo. Assumindo que existe dano no ponto avaliado, a onda irá refletir neste ponto e se propagar até o sensor. A técnica é baseada no tempo de propagação (time-of-flight) entre o atuador (primeiro transdutor PZT) até o ponto avaliado mais o tempo de propagação do ponto avaliado até o sensor (segundo transdutor PZT, em uma configuração pitch-catch) para cada ponto da estrutura. A velocidade de propagação em materiais anisotrópicos é dependente da direção de propagação. Isto não acontece em materiais isotrópicos, onde a velocidade de propagação é constante e não é dependente da direção de propagação. No caso de materiais anisotrópicos as velocidades de propagação para diferentes direções foram calculadas experimentalmente e incorporadas ao algoritmo para calcular o time-of-flight corretamente para todos os pontos da estrutura. A energia do sina... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work highlights a method for Structural Health Monitoring using error functions computed from guided waves reflected from damage. This method was first tested by Gorgin et al in 2014, who presented the method for isotropic plates. The approach is experimentally tested on anisotropic and isotropic specimens such as composite and aluminum plates, respectively. The baseline and test signals of each sensing path (between two PZT transducers) are measured and the energy of the scatter signal for each path is calculated in a given range. The structure is meshed and the middle point of each component is considered in the calculations. Assuming that there is damage in the evaluated position, the wave will reflect at this point and propagate to the next transducer. The technique is based in the time-of-flight between the actuator (first PZT transducer) and the evaluated point plus the time-of-flight of the evaluated point to the sensor (second PZT transducer, for a pitch-catch configuration) for each mesh component of the structure. The wave speeds in anisotropic specimens are propagation direction dependent. It does not happen in isotropic materials, which have the wave speed constant and non-dependent of the propagation direction. In the case of anisotropic materials, the wave speed for different angles were experimentally computed and incorporated in the algorithm in order to calculate the proper time-of-flight. The energy of the scatter signal is computed in a time range base... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Vinicius Augusto Matheus Rosa null (vinicius91027@aluno.feis.unesp.br) on 2016-09-25T14:21:09Z No. of bitstreams: 1 Vinicius Rosa-PDF_FINAL.pdf: 3807538 bytes, checksum: d62638a8fa9c1ae27ad1e162a2d1d068 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-09-27T14:30:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rosa_vam_me_ilha.pdf: 3807538 bytes, checksum: d62638a8fa9c1ae27ad1e162a2d1d068 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T14:30:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rosa_vam_me_ilha.pdf: 3807538 bytes, checksum: d62638a8fa9c1ae27ad1e162a2d1d068 (MD5) Previous issue date: 2016-07-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho analisa um método de Monitoramento da Integridade de Estruturas (SHM, do inglês Structural Health Monitoring) usando funções erro calculadas a partir de ondas guiadas que são refletidas nos danos. Este método foi primeiro testado por Gorgin et al em 2014, que apresentou o método aplicado para materiais isotrópicos. A abordagem é testada experimentalmente em materiais anisotrópicos e isotrópicos. O sinal da estrutura intacta, que será referido como baseline e o sinal atual para cada caminho de propagação (entre dois transdutores PZT) são medidos e a energia do sinal de dispersão para cada caminho é calculada em um dado intervalo. Assumindo que existe dano no ponto avaliado, a onda irá refletir neste ponto e se propagar até o sensor. A técnica é baseada no tempo de propagação (time-of-flight) entre o atuador (primeiro transdutor PZT) até o ponto avaliado mais o tempo de propagação do ponto avaliado até o sensor (segundo transdutor PZT, em uma configuração pitch-catch) para cada ponto da estrutura. A velocidade de propagação em materiais anisotrópicos é dependente da direção de propagação. Isto não acontece em materiais isotrópicos, onde a velocidade de propagação é constante e não é dependente da direção de propagação. No caso de materiais anisotrópicos as velocidades de propagação para diferentes direções foram calculadas experimentalmente e incorporadas ao algoritmo para calcular o time-of-flight corretamente para todos os pontos da estrutura. A energia do sinal de dispersão é calculada em um intervalo baseado no time-of-flight de cada posição analisada. A estimativa da localização do dano é definida através de uma função erro resultante para cada ponto da área monitorada. Como a função erro é baseada na interferência do dano na propagação de ondas guiadas, o maior valor da função erro mostra uma menor probabilidade de dano naquela posição. Uma imagem é gerada com um valor da função erro para cada ponto avaliado da estrutura. A função erro compara valores de energia nos devidos intervalos para cada par de transdutores PZT. O método foi aplicado para várias frequências de excitação, afim de obter-se um resultado melhor. / This work highlights a method for Structural Health Monitoring using error functions computed from guided waves reflected from damage. This method was first tested by Gorgin et al in 2014, who presented the method for isotropic plates. The approach is experimentally tested on anisotropic and isotropic specimens such as composite and aluminum plates, respectively. The baseline and test signals of each sensing path (between two PZT transducers) are measured and the energy of the scatter signal for each path is calculated in a given range. The structure is meshed and the middle point of each component is considered in the calculations. Assuming that there is damage in the evaluated position, the wave will reflect at this point and propagate to the next transducer. The technique is based in the time-of-flight between the actuator (first PZT transducer) and the evaluated point plus the time-of-flight of the evaluated point to the sensor (second PZT transducer, for a pitch-catch configuration) for each mesh component of the structure. The wave speeds in anisotropic specimens are propagation direction dependent. It does not happen in isotropic materials, which have the wave speed constant and non-dependent of the propagation direction. In the case of anisotropic materials, the wave speed for different angles were experimentally computed and incorporated in the algorithm in order to calculate the proper time-of-flight. The energy of the scatter signal is computed in a time range based on the time of flight of each analyzed position. The estimated damage location is defined through a resultant error function for each evaluated point in the monitored area. As the error function is based on the interference of the damage in the propagation of guided waves, the higher value of the error implies the less likelihood of damage in that position. An image is generated with an error value for each mesh position in the plate. This error function compares the energy in the given ranges for each pair of transducers. In addition, several frequencies were tested and the results for each one were combined in order to get a better result. / CNPq: 160328/2014-4

Este trabalho apresenta uma nova estratégia computacional para classificar nódulos mamográficos, que podem ser identificados por radiologistas nos exames de mamografia, em benignos ou malignos. Para a realização dos experimentos computacionais, foram utilizados 57 regiões suspeitas de câncer (ROIs) encontrados pelo radiologista nos exames de mamografia. Das 57 ROIs, 37 foram identificadas como nódulos benignos e 20 identificadas como nódulos malignos, após o exame de biópsia. Com base nestas 57 ROIs são aplicadas técnicas de processamento de imagens para extrair determinadas características que possibilitam classificar um nódulo como benigno ou maligno. Estas características são separadas em três conjuntos: três características de forma, quatorze características de textura e três características de nitidez da borda. A estratégia computacional usada para classificar esses três conjuntos de características foi o classificador Máquina de Comitê. A Máquina de Comitê é formado por um grupo de classificadores, usados para resolver uma tarefa difícil. Os membros do comitê são tipicamente Redes Neurais Artificiais. Nesse trabalho foram usados Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) como classificador da Máquina de Comitê. O resultado da classificação é dado pela combinação das respostas de cada classificador. Experimento envolvendo alteração na configuração da Máquina de Comitê também foi realizado. A precisão da classificação foi avaliada utilizando o cálculo da área sob a curva Receiver Operating Characteristics (ROC), designada por Az. O resultado de Az apresentado pela Máquina de Comitê é comparado com o resultado de outros classificadores neurais, como MLPs e Perceptrons de Camada Simples (SLP). Os resultados são apresentados pela média e desvio padrão de 20 experimentos. Para concluir se o resultado apresentado por um classificador é melhor que o outro, foram realizados testes de hipóteses utilizando a distribuição de Student t. / This work addresses a new approach using a committee machine to classify masses found in mammograms as benign or malignant. The characteristics sets used in the classification are: Three shape factors, three measures of edge sharpness, and fourteen texture features. They were used for the classification of 37 regions of interest (ROIs) related to benign masses and 20 ROIs of malignant tumors. The committee machine is a group of classifiers used to resolve a difficult task. Committee members are typically neural networks. In this work, we used a group of multi-layer perceptrons (MLPs) as a committee machine classifier. The classification results were realized by combining the responses of these classifiers. Experiments involving change in the learning algorithm of the committee machine also were conducted. The classification accuracy was evaluated using the area Az under the receiver operating characteristics (ROC) curve. The Az result for the committee machine was compared with the Az results obtained using MLP and single-layer perceptron (SLP) neural networks. In almost all cases, the committee machine outperformed the MLP and SLP. For a better understanding about the results of the experiments we carried out the hypothesis test using the Student\'s t-Distribution and it showed that the Committee Machine classifier has better results than MLP and SLP classifiers.

Comparar a qualidade da imagem entre a ultrassonografia transvaginal sem preparo intestinal e após preparo intestinal nas pacientes com suspeita de endometriose infiltrativa profunda do compartimento posterior e avaliar do grau de desconforto das pacientes em relação ao preparo intestinal. Estudo transversal com dados coletados prospectivamente, incluindo 39 pacientes com suspeita clínica de endometriose do compartimento posterior do ambulatório de Endometriose do Hospital Universitário Pedro Ernesto (HUPE) da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), no Rio de Janeiro. As pacientes foram submetidas à ultrassonografia transvaginal (USTVG) sem preparo intestinal prévio, seguido de nova USTVG uma hora após realização do enema retal. Os vídeos dos exames gravados foram editados, com ênfase na avaliação do compartimento posterior, com interesse na identificação do nódulo retrocervical e do retossigmóide. Foram graduados conforme a qualidade da imagem pelo examinador e por um radiologista (ambos mascarados), que marcaram uma nota de 0 a 10, usando a escala analógica visual. Restaram apenas 26 pacientes. Em relação ao desconforto devido a realização do enema retal, todas pacientes (100%) relataram apenas um desconforto discreto. Conforme a opção escolhida pelos avaliadores em relação ao melhor método, eles concordaram em 13 (50%) pacientes que a ultrassonografia transvaginal com preparo retal é melhor. Foi usado o teste não-paramétrico de Wilcoxon para amostras dependentes. O p-valor obtido foi de 0.042, considerado significativo (abaixo de 0.05). Isto significa que a realização do enema retal antes da realização da ultrassonografia transvaginal proporcionou uma qualidade melhor na avaliação dos nódulos. A diferença entre as avaliações com e sem preparo retal é maior nos nódulos menores que 2cm, porque encontramos a diferença de 1,1 entre os valores das medianas dos dois tipos de exames. Nos nódulos maiores que 2cm, a diferença encontrada foi de apenas 0,65. A realização do enema retal previamente à realização da ultrassonografia transvaginal no diagnóstico do nódulo endometriótico mostra uma melhora discretamente significativa na qualidade da imagem, comparativamente a não realização de preparo intestinal prévio. Somente nos casos onde o nódulo era menor que 2 cm, foram encontrados valores estatisticamente significativos com o preparo retal. O enema retal causa discreto desconforto, porém isto não parece ser um fator limitante na realização da ultrassonografia com preparo intestinal. / To compare image quality between the transvaginal ultrasound without bowel preparation and after bowel preparation in patients with suspected deep infiltrating endometriosis of the posterior compartment and evaluate the degree of discomfort of patients in relation to bowel preparation. Cross sectional data collected prospectively, including 39 patients with clinical suspicion of endometriosis of the posterior compartment of the endometriosis clinic of the Hospital Universitário Pedro Ernesto (HUPE) State University of Rio de Janeiro (UERJ), in Rio de Janeiro . The patients underwent transvaginal sonography (USTVG) without prior bowel preparation, followed by new USTVG one hour after completion of the rectal enema. The recorded videos of the tests were published, with emphasis on evaluation of the posterior compartment, with interest in the identification of the nodule retrocervical and rectosigmoid. Were graded according to the quality of the image by the examiner and by a radiologist (both masked), which marked a score from 0 to 10, using the visual analog scale. That left only 26 patients. Regarding the realization of discomfort due to rectal enema, all patients (100%) reported only mild discomfort. Depending on the option chosen by the evaluators regarding the best method, they agreed in 13 (50%) patients with transvaginal ultrasound rectal preparation is better. We used the nonparametric Wilcoxon test for dependent samples. The p-value obtained was 0042 and considered significant (less than 0.05). This means that the completion of rectal enema prior to the transvaginal ultrasound provided a better quality in the evaluation of nodules. The difference between evaluations with and without rectal preparation is higher in nodules smaller than 2 cm, because we found a difference of 1.1 between the median values of the two types of tests. In nodules larger than 2cm, the difference was only 0.65. The performance of the rectal enema prior to the performance of transvaginal sonography in the diagnosis of endometriotic nodule shows a slightly significant improvement in image quality, compared to non-completion of bowel preparation prior. Only in cases where the lump was less than 2 cm were found statistically significant values with rectal preparation. The rectal enema cause mild discomfort, but this does not seem to be a limiting factor in the performance of ultrasound with bowel preparation

Este trabalho apresenta uma nova estratégia computacional para classificar nódulos mamográficos, que podem ser identificados por radiologistas nos exames de mamografia, em benignos ou malignos. Para a realização dos experimentos computacionais, foram utilizados 57 regiões suspeitas de câncer (ROIs) encontrados pelo radiologista nos exames de mamografia. Das 57 ROIs, 37 foram identificadas como nódulos benignos e 20 identificadas como nódulos malignos, após o exame de biópsia. Com base nestas 57 ROIs são aplicadas técnicas de processamento de imagens para extrair determinadas características que possibilitam classificar um nódulo como benigno ou maligno. Estas características são separadas em três conjuntos: três características de forma, quatorze características de textura e três características de nitidez da borda. A estratégia computacional usada para classificar esses três conjuntos de características foi o classificador Máquina de Comitê. A Máquina de Comitê é formado por um grupo de classificadores, usados para resolver uma tarefa difícil. Os membros do comitê são tipicamente Redes Neurais Artificiais. Nesse trabalho foram usados Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) como classificador da Máquina de Comitê. O resultado da classificação é dado pela combinação das respostas de cada classificador. Experimento envolvendo alteração na configuração da Máquina de Comitê também foi realizado. A precisão da classificação foi avaliada utilizando o cálculo da área sob a curva Receiver Operating Characteristics (ROC), designada por Az. O resultado de Az apresentado pela Máquina de Comitê é comparado com o resultado de outros classificadores neurais, como MLPs e Perceptrons de Camada Simples (SLP). Os resultados são apresentados pela média e desvio padrão de 20 experimentos. Para concluir se o resultado apresentado por um classificador é melhor que o outro, foram realizados testes de hipóteses utilizando a distribuição de Student t. / This work addresses a new approach using a committee machine to classify masses found in mammograms as benign or malignant. The characteristics sets used in the classification are: Three shape factors, three measures of edge sharpness, and fourteen texture features. They were used for the classification of 37 regions of interest (ROIs) related to benign masses and 20 ROIs of malignant tumors. The committee machine is a group of classifiers used to resolve a difficult task. Committee members are typically neural networks. In this work, we used a group of multi-layer perceptrons (MLPs) as a committee machine classifier. The classification results were realized by combining the responses of these classifiers. Experiments involving change in the learning algorithm of the committee machine also were conducted. The classification accuracy was evaluated using the area Az under the receiver operating characteristics (ROC) curve. The Az result for the committee machine was compared with the Az results obtained using MLP and single-layer perceptron (SLP) neural networks. In almost all cases, the committee machine outperformed the MLP and SLP. For a better understanding about the results of the experiments we carried out the hypothesis test using the Student\'s t-Distribution and it showed that the Committee Machine classifier has better results than MLP and SLP classifiers.

Comparar a qualidade da imagem entre a ultrassonografia transvaginal sem preparo intestinal e após preparo intestinal nas pacientes com suspeita de endometriose infiltrativa profunda do compartimento posterior e avaliar do grau de desconforto das pacientes em relação ao preparo intestinal. Estudo transversal com dados coletados prospectivamente, incluindo 39 pacientes com suspeita clínica de endometriose do compartimento posterior do ambulatório de Endometriose do Hospital Universitário Pedro Ernesto (HUPE) da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), no Rio de Janeiro. As pacientes foram submetidas à ultrassonografia transvaginal (USTVG) sem preparo intestinal prévio, seguido de nova USTVG uma hora após realização do enema retal. Os vídeos dos exames gravados foram editados, com ênfase na avaliação do compartimento posterior, com interesse na identificação do nódulo retrocervical e do retossigmóide. Foram graduados conforme a qualidade da imagem pelo examinador e por um radiologista (ambos mascarados), que marcaram uma nota de 0 a 10, usando a escala analógica visual. Restaram apenas 26 pacientes. Em relação ao desconforto devido a realização do enema retal, todas pacientes (100%) relataram apenas um desconforto discreto. Conforme a opção escolhida pelos avaliadores em relação ao melhor método, eles concordaram em 13 (50%) pacientes que a ultrassonografia transvaginal com preparo retal é melhor. Foi usado o teste não-paramétrico de Wilcoxon para amostras dependentes. O p-valor obtido foi de 0.042, considerado significativo (abaixo de 0.05). Isto significa que a realização do enema retal antes da realização da ultrassonografia transvaginal proporcionou uma qualidade melhor na avaliação dos nódulos. A diferença entre as avaliações com e sem preparo retal é maior nos nódulos menores que 2cm, porque encontramos a diferença de 1,1 entre os valores das medianas dos dois tipos de exames. Nos nódulos maiores que 2cm, a diferença encontrada foi de apenas 0,65. A realização do enema retal previamente à realização da ultrassonografia transvaginal no diagnóstico do nódulo endometriótico mostra uma melhora discretamente significativa na qualidade da imagem, comparativamente a não realização de preparo intestinal prévio. Somente nos casos onde o nódulo era menor que 2 cm, foram encontrados valores estatisticamente significativos com o preparo retal. O enema retal causa discreto desconforto, porém isto não parece ser um fator limitante na realização da ultrassonografia com preparo intestinal. / To compare image quality between the transvaginal ultrasound without bowel preparation and after bowel preparation in patients with suspected deep infiltrating endometriosis of the posterior compartment and evaluate the degree of discomfort of patients in relation to bowel preparation. Cross sectional data collected prospectively, including 39 patients with clinical suspicion of endometriosis of the posterior compartment of the endometriosis clinic of the Hospital Universitário Pedro Ernesto (HUPE) State University of Rio de Janeiro (UERJ), in Rio de Janeiro . The patients underwent transvaginal sonography (USTVG) without prior bowel preparation, followed by new USTVG one hour after completion of the rectal enema. The recorded videos of the tests were published, with emphasis on evaluation of the posterior compartment, with interest in the identification of the nodule retrocervical and rectosigmoid. Were graded according to the quality of the image by the examiner and by a radiologist (both masked), which marked a score from 0 to 10, using the visual analog scale. That left only 26 patients. Regarding the realization of discomfort due to rectal enema, all patients (100%) reported only mild discomfort. Depending on the option chosen by the evaluators regarding the best method, they agreed in 13 (50%) patients with transvaginal ultrasound rectal preparation is better. We used the nonparametric Wilcoxon test for dependent samples. The p-value obtained was 0042 and considered significant (less than 0.05). This means that the completion of rectal enema prior to the transvaginal ultrasound provided a better quality in the evaluation of nodules. The difference between evaluations with and without rectal preparation is higher in nodules smaller than 2 cm, because we found a difference of 1.1 between the median values of the two types of tests. In nodules larger than 2cm, the difference was only 0.65. The performance of the rectal enema prior to the performance of transvaginal sonography in the diagnosis of endometriotic nodule shows a slightly significant improvement in image quality, compared to non-completion of bowel preparation prior. Only in cases where the lump was less than 2 cm were found statistically significant values with rectal preparation. The rectal enema cause mild discomfort, but this does not seem to be a limiting factor in the performance of ultrasound with bowel preparation

The goal of this study is to present kinetic studies of (co)polymerization as well as the synthesis and characterization of amphiphilic copolymers with a fluorinated segment. Copolymers were obtained by RAFT (co)polymerizations using one-pot and miniemulsion methods. Different monomers were used to obtain stable selforganized systems, being that one of them was always fluorinated. The resulting copolymers showed different properties, especially when evaluating their selforganization. For this reason, different methodologies for self-organization were used, depending on the synthetic route by which the copolymers were obtained. The self-organization systems formed by the fluorinated amphiphilic copolymers were analyzed by dynamic light scattering (DLS) to determine the size and distribution of the species. The micellar systems analyzed showed great potential for the use in diagnostic imaging, which makes it possible to identify the presence of fluorine in the interior of the micelles through 19F NMR analysis. Relaxation times T1 were measured and values were similar to those reported in the literature. To reinforce the above statement, we performed cell viability assays, which demonstrated the biocompatibility of fluorinated amphiphilic copolymers. / O objetivo deste trabalho é apresentar estudos cinéticos de (co)polimerizações bem como a síntese e a caracterização de copolímeros anfifílicos contendo um segmento fluorado, os quais foram obtidos através de (co)polimerizações RAFT pelos métodos one-pot e miniemulsão. Diferentes monômeros foram utilizados para a obtenção de sistemas auto-organizados estáveis, sendo um deles sempre fluorado. Os copolímeros resultantes apresentaram propriedades distintas, principalmente quando se avalia a autoorganização dos mesmos. Por este motivo, diferentes metodologias para autoorganização foram utilizadas, dependendo da rota sintética pela qual os copolímeros foram obtidos. Os sistemas auto-organizados formados pelos copolímeros anfifílicos fluorados foram analisadas por espalhamento de luz dinâmico (DLS) para determinação de tamanho e distribuição das espécies. Os sistemas micelares analisados apresentaram grande potencial para utilização em diagnósticos por imagens sendo possível identificar a presença de flúor no interior das micelas através de análises por RMN 19F. Os tempos de relaxação T1 foram medidos e os valores encontrados foram semelhantes aos reportados na literatura. Para reforçar a afirmação acima, foram realizados ensaios de viabilidade celular que demonstraram a biocompatibilidade dos copolímeros anfifílicos fluorados.

Orientador: Wu Shin-Ting / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-22T07:56:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YauriVidalon_JoseElias_M.pdf: 9888204 bytes, checksum: 2eb49026222826c846f3aeb94929c1c6 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Por apresentar alta resolução espacial e espectral, é crescente o uso de imagens de ressonância magnética tanto no estudo dos órgãos humanos como também no diagnóstico das anormalidades estruturais e funcionais e no planejamento e treinamento cirúrgico. Junto com a rápida evolução dos algoritmos de processamento de imagens médicas, surgiram na última década aplicativos de diagnósticos assistidos por computador especializados em mamografia, angiografia e imagens da região torácica. A complexidade estrutural do cérebro e as diferenças anatômicas individuais do crânio constituem, no entanto, ainda desafios ao desenvolvimento de um sistema de diagnóstico especializado em neuro-imagens. A intervenção de especialistas é muitas vezes imprescindível na identificação e na interpretação dos achados radiológicos. Nesta dissertação, propomos o uso de três técnicas para auxiliar os especialistas da área médica na busca por achados radiológicos sutis de forma interativa. São apresentados dois objetos de interação, lente móvel e sonda volumétrica, que permitem atualizar continuamente os dados em foco enquanto são manipulados. Com isso, é possível investigar regiões cerebrais de interesse preservando o seu contexto. E, a fim de facilitar a percepção visual das variações funcionais ou estruturais sutis, propomos utilizar um editor de funções de transferência 1D para realçar ou aumentar o contraste entre os voxels adjacentes. As ferramentas foram avaliadas por um grupo de especialistas em neuro-imagens do Laboratório de Neuro-imagens da Faculdade de Ciências Médicas da Unicamp / Abstract: Because of its high spatial and spectral resolution, it is increasing the use of magnetic resonance images both in the study of human organs as well as in the diagnosis of structural and functional abnormalities and in the surgery planning and training. Along with the rapid evolution of medical image processing algorithms, computer-aided diagnostics systems specialized in mammography, angiography, and computed tomography and magnetic resonance of the thorax have emerged in the last decade. The structural complexity of the brain and individual anatomical shape of skulls are, however, challenges in developing a diagnostic system specializing in neuro-imaging. Expert interventions are still essential both in the identification and in the interpretation of radiological findings. In this dissertation, we propose the use of three techniques to aid the medical experts in the search of subtle findings in an interactive way. We present two widgets, movable lens and volumetric probe, that allow one to update continuously the volume data in focus while are manipulated. In this way, it is possible to investigate brain regions of interest preserving its context. And, in order to facilitate the visual perception of the subtle functional or structural changes, we propose to use an editor of 1D transfer function to enhance or to increase the contrast between adjacent voxels. The tools were assessed by the neuro-imaging experts of the Laboratory of Neuro-Images of the Faculty of Medical Sciences of Unicamp / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica