O objetivo do estudo foi avaliar, por meio da ultrassonografia bidimensional e da ultrassonografia Doppler, as inter-relações entre a alteração de espessura do coxim digital com os índices vasculares da artéria digital dorsal comum dos membros pélvicos dos bovinos. A avaliação ultrassonográfica Doppler é uma técnica não invasiva de avaliação de índices vasculares, assim como, indiretamente, do volume de sangue do leito vascular. Para isso, foram realizados exames ultrassonográficos da espessura do coxim digital e também avaliação ultrassonográfica Doppler da referida artéria de 13 vacas primíparas da raça Holandesa, em intervalos de 14 dias, durante 126 dias após o parto. Ao longo do experimento o coxim digital apresentou diminuição não significativa de espessura (p=0,1715) e apresentou forte correlação positiva com a média do escore de condição corporal (p=0,03, r=0,71). Ao longo do período avaliado, o fluxo de sangue aumentou significativamente (p<0,0001) e apresentou correlação negativa com os índices que denotam impedância ao deslocamento de sangue, isto é, índice de resistividade (p<0,0001, r=-0,34911) e pulsatilidade (p<0,0001, r=-0,5035). Além disso, realizou-se correlação entre a diferença diária do fluxo de sangue e a diferença da espessura do coxim digital para cada animal e constatou-se uma forte tendência à correlação entre as diferenças das variáveis (p=0,0515, r=-0,5729). Por meio dos resultados encontrados foi possível concluir que o escore de condição corporal teve forte correlação com a espessura do coxim digital, ao longo do estudo. Além disso, o fluxo de sangue, os índices referentes à velocidade de deslocamento das hemácias e o diâmetro da artéria aumentaram ao longo do trabalho. E, também, que a discreta diminuição do coxim digital não foi um fator que influenciou no aumento do fluxo de sangue e nos índices vasculares / The aim of this study was to evaluate, by bidimensional and pused Doppler ultrasound, the interrelationship between the changes of the thickness of digital cushion with vascular indices of the common dorsal digital artery of the hind limbs of cattle. Pused Doppler sonography is a non-invasive tool to assessment the vascular indices, as well as, the blood flow volume in vascular bed. So, were performed ultrasound exams of soft tissue thickness and also the Doppler ultrasonographic evaluation of that artery in thirteen first lactation Holstein cows and followed them up during 126 days in milk. Throughout the experiment the digital cushion showed a slight decrease without significance (p=0,1715), this also was strongly correlated with body condition score (p=0,03, r=0,71). The blood flow volume had significance increase (p<0,0001) and was negatively correlated with both impedance indices, resistance index (P<0,0001 r =-0,34911) and pulsatility index (p <0,0001 r =-0,5035). In addition, a correlation was performed with both daily differences of the blood flow and the thickness of the digital cushion for each animal and it was observed a strong tendency of correlation between the different variables (p=0,0515 r =-0,5729). Therefore, we can conclude that body condition score was strong correlated with the thickness of digital cushion, throughout the study. In addition, the blood flow volume, the velocity indices and the artery diameter increase throughout the days in milk. And, so, the slight decrease in the thickness of digital cushion was not a factor that influenced the increase of blood flow and vascular indices

O objetivo do estudo foi avaliar, por meio da ultrassonografia bidimensional e da ultrassonografia Doppler, as inter-relações entre a alteração de espessura do coxim digital com os índices vasculares da artéria digital dorsal comum dos membros pélvicos dos bovinos. A avaliação ultrassonográfica Doppler é uma técnica não invasiva de avaliação de índices vasculares, assim como, indiretamente, do volume de sangue do leito vascular. Para isso, foram realizados exames ultrassonográficos da espessura do coxim digital e também avaliação ultrassonográfica Doppler da referida artéria de 13 vacas primíparas da raça Holandesa, em intervalos de 14 dias, durante 126 dias após o parto. Ao longo do experimento o coxim digital apresentou diminuição não significativa de espessura (p=0,1715) e apresentou forte correlação positiva com a média do escore de condição corporal (p=0,03, r=0,71). Ao longo do período avaliado, o fluxo de sangue aumentou significativamente (p<0,0001) e apresentou correlação negativa com os índices que denotam impedância ao deslocamento de sangue, isto é, índice de resistividade (p<0,0001, r=-0,34911) e pulsatilidade (p<0,0001, r=-0,5035). Além disso, realizou-se correlação entre a diferença diária do fluxo de sangue e a diferença da espessura do coxim digital para cada animal e constatou-se uma forte tendência à correlação entre as diferenças das variáveis (p=0,0515, r=-0,5729). Por meio dos resultados encontrados foi possível concluir que o escore de condição corporal teve forte correlação com a espessura do coxim digital, ao longo do estudo. Além disso, o fluxo de sangue, os índices referentes à velocidade de deslocamento das hemácias e o diâmetro da artéria aumentaram ao longo do trabalho. E, também, que a discreta diminuição do coxim digital não foi um fator que influenciou no aumento do fluxo de sangue e nos índices vasculares / The aim of this study was to evaluate, by bidimensional and pused Doppler ultrasound, the interrelationship between the changes of the thickness of digital cushion with vascular indices of the common dorsal digital artery of the hind limbs of cattle. Pused Doppler sonography is a non-invasive tool to assessment the vascular indices, as well as, the blood flow volume in vascular bed. So, were performed ultrasound exams of soft tissue thickness and also the Doppler ultrasonographic evaluation of that artery in thirteen first lactation Holstein cows and followed them up during 126 days in milk. Throughout the experiment the digital cushion showed a slight decrease without significance (p=0,1715), this also was strongly correlated with body condition score (p=0,03, r=0,71). The blood flow volume had significance increase (p<0,0001) and was negatively correlated with both impedance indices, resistance index (P<0,0001 r =-0,34911) and pulsatility index (p <0,0001 r =-0,5035). In addition, a correlation was performed with both daily differences of the blood flow and the thickness of the digital cushion for each animal and it was observed a strong tendency of correlation between the different variables (p=0,0515 r =-0,5729). Therefore, we can conclude that body condition score was strong correlated with the thickness of digital cushion, throughout the study. In addition, the blood flow volume, the velocity indices and the artery diameter increase throughout the days in milk. And, so, the slight decrease in the thickness of digital cushion was not a factor that influenced the increase of blood flow and vascular indices

No campo da medicina diagnóstica através de imagens, o baixo custo e a característica não-invasiva da ultrassonografia modo-B favoreceram as pesquisas que analisam a relação entre a espessura íntima-média (EIM) da artéria carótida e o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Outra técnica de ultrassonografia, baseada no efeito Doppler, também tem sido extensivamente empregada em ambientes clínicos para a medição da velocidade e do fluxo de sangue das artérias periféricas, oferecendo uma abordagem distinta para estudar as doenças cardiovasculares. Neste trabalho, métodos computacionais foram implementados e analisados para extrair informações quantitativas de artérias a partir de imagens 2D. Os ensaios com imagens em modo-B contemplaram a combinação de técnicas de filtragem e algoritmos de contornos ativos para a detecção das interfaces das paredes arteriais e medições da EIM e do diâmetro da luz (DL). Um modelo matemático e 7 imagens reais da artéria carótida comum foram utilizados neste estudo que, dentre as diversas combinações de filtros e algoritmos, apresentou resultados quantitativos similares no cálculo do DL. Para a EIM, porém, a reduzida dimensão da camada íntima-média proporcionou variações indesejadas dos cálculos. Para medir a velocidade do sangue utilizando o modo Doppler, um método semiautomático foi incorporado a um aplicativo computacional para a detecção da envoltória do espectro do gráfico de velocidades. Uma análise comparativa entre sistemas de ultrassonografia comerciais operados por especialistas e este aplicativo incluiu a velocidade de pico sistólico e a integral de velocidade e tempo (VTI) das artérias carótida comum e braquial e de exames ecocardiográficos. A análise de Bland-Altman e o coeficiente de correlação validaram esta metodologia que, complementada pela interface gráfica amigável do aplicativo, pode auxiliar os clínicos em seus estudos de larga escala, baseados nas imagens Doppler ultrassonográficas, com as seguintes vantagens: redução do tempo operacional e de resultados subjetivos e aumento do grau de reprodutibilidade dos resultados. / In the field of image-based diagnostic medicine, low cost and noninvasive B-mode ultrasound technique have supported the researches which investigates the relation between the carotid intima-media thickness (IMT) and the development of cardiovascular diseases. Other ultrasound technique, that offers a different approach to study these diseases, is based on Doppler effect and has also been extensively used in clinical sites to measure blood velocity and flow in peripheral arteries. In this work, computational methods were implemented and analyzed to extract quantitative data from 2D images of arteries. Tests with B-mode images covered the combination of filtering techniques and active contour algorithms, in order to detect the arterial wall interfaces and to measure IMT and lumen diameter (LD). One mathematical model and seven real images of the common carotid artery were used in this study which, among several filters and algorithms combinations, showed similar quantitative results for DL measurements. However, for IMT, the small thickness of intima-media layer led to undesirable variation results. To measure blood velocity by using Doppler mode, a semi-automatic methodology was implemented in a computational tool to detect the spectrum envelope of the velocity graphic. A comparative analysis between commercial ultrasound systems operated by specialists and this tool included systolic peak velocities and velocity-time integral (VTI) of the common carotid and brachial arteries and of echocardiographic exams. Bland-Altmans analysis and the correlation coefficient validated this methodology which, besides the user friendly graphical interface of the tool, may help the clinicians for their large-scale studies based on Doppler ultrasound images, with the following advantages: to save operational time, to lower subjective results, and to support measurement reproducibility.

No campo da medicina diagnóstica através de imagens, o baixo custo e a característica não-invasiva da ultrassonografia modo-B favoreceram as pesquisas que analisam a relação entre a espessura íntima-média (EIM) da artéria carótida e o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Outra técnica de ultrassonografia, baseada no efeito Doppler, também tem sido extensivamente empregada em ambientes clínicos para a medição da velocidade e do fluxo de sangue das artérias periféricas, oferecendo uma abordagem distinta para estudar as doenças cardiovasculares. Neste trabalho, métodos computacionais foram implementados e analisados para extrair informações quantitativas de artérias a partir de imagens 2D. Os ensaios com imagens em modo-B contemplaram a combinação de técnicas de filtragem e algoritmos de contornos ativos para a detecção das interfaces das paredes arteriais e medições da EIM e do diâmetro da luz (DL). Um modelo matemático e 7 imagens reais da artéria carótida comum foram utilizados neste estudo que, dentre as diversas combinações de filtros e algoritmos, apresentou resultados quantitativos similares no cálculo do DL. Para a EIM, porém, a reduzida dimensão da camada íntima-média proporcionou variações indesejadas dos cálculos. Para medir a velocidade do sangue utilizando o modo Doppler, um método semiautomático foi incorporado a um aplicativo computacional para a detecção da envoltória do espectro do gráfico de velocidades. Uma análise comparativa entre sistemas de ultrassonografia comerciais operados por especialistas e este aplicativo incluiu a velocidade de pico sistólico e a integral de velocidade e tempo (VTI) das artérias carótida comum e braquial e de exames ecocardiográficos. A análise de Bland-Altman e o coeficiente de correlação validaram esta metodologia que, complementada pela interface gráfica amigável do aplicativo, pode auxiliar os clínicos em seus estudos de larga escala, baseados nas imagens Doppler ultrassonográficas, com as seguintes vantagens: redução do tempo operacional e de resultados subjetivos e aumento do grau de reprodutibilidade dos resultados. / In the field of image-based diagnostic medicine, low cost and noninvasive B-mode ultrasound technique have supported the researches which investigates the relation between the carotid intima-media thickness (IMT) and the development of cardiovascular diseases. Other ultrasound technique, that offers a different approach to study these diseases, is based on Doppler effect and has also been extensively used in clinical sites to measure blood velocity and flow in peripheral arteries. In this work, computational methods were implemented and analyzed to extract quantitative data from 2D images of arteries. Tests with B-mode images covered the combination of filtering techniques and active contour algorithms, in order to detect the arterial wall interfaces and to measure IMT and lumen diameter (LD). One mathematical model and seven real images of the common carotid artery were used in this study which, among several filters and algorithms combinations, showed similar quantitative results for DL measurements. However, for IMT, the small thickness of intima-media layer led to undesirable variation results. To measure blood velocity by using Doppler mode, a semi-automatic methodology was implemented in a computational tool to detect the spectrum envelope of the velocity graphic. A comparative analysis between commercial ultrasound systems operated by specialists and this tool included systolic peak velocities and velocity-time integral (VTI) of the common carotid and brachial arteries and of echocardiographic exams. Bland-Altmans analysis and the correlation coefficient validated this methodology which, besides the user friendly graphical interface of the tool, may help the clinicians for their large-scale studies based on Doppler ultrasound images, with the following advantages: to save operational time, to lower subjective results, and to support measurement reproducibility.