No presente estudo realizou-se a avaliação da eficácia do exame de imagem por ressonância magnética (IRM) e de reconstruções digitais bi e tridimensionais da ATM, em diferentes estágios de desenvolvimento. Foi criado um protocolo próprio de exame de IRM, o qual foi aplicado em embriões e fetos humanos, entre 22 a 160mm de comprimento céfalo-caudal (CRL), correspondendo da 7 a a 18 a semana de vida intra-uterina (IU). Em cada amostra foram realizadas duas seqüências de imagens sagitais da cabeça inteira, com distância de 1,0mm entre os cortes. Em seguida, as imagens foram intercaladas digitalmente, gerando uma seqüência de cortes de 0,5mm distância. Estas imagens foram importadas para um programa específico que realizou a reconstrução digital, criando modelos bi e tridimensionais. Para avaliar a formação e desenvolvimento das estruturas articulares de cada uma das amostras, foram realizados cortes histológicos da ATM. O exame histológico determinou o grau de maturação da ATM e a qualidade da matriz colágena presente. Os resultados demonstraram que o protocolo desenvolvido foi capaz de capturar e processar as imagens de IRM, principalmente após a 13 a semana de vida IU, em seu estágio de maturação articular. Os cortes histológicos comprovaram que, a partir desta fase, pode-se identificar melhor as estruturas articulares no exame de IRM devido a uma maior diferenciação celular e da matriz colágena, que passa de uma composição predominante de fibras colágenas tipo III para fibras do tipo I. A criação de modelos bi e tridimensionais mostrou ser uma ferramenta eficiente no diagnóstico do desenvolvimento facial, além de facilitar sua compreensão e aprendizado, embora ainda sejam necessários maiores avanços tecnológicos para a sua aplicação na formação das estruturas da ATM. / The present study was carried out to evaluate the effectiveness of Magnetic Resonance Imaging (MRI) and bi and three-dimensional digital reconstructions of the TMJ in different stages of development, by the comparison with histological sections. A proper protocol of IRM examination was developed, which was applied in formalin-preserved human embryos and fetuses, ranging from 22 to 160mm of crown-rump length (CRL), between 7 and 18 weeks of intrauterine life (IU). Two sequences of sagital images of the entire head of each specimen were performed, with interslice gap of 1,0mm. Consequently, images were digitally intercalated, creating a slice sequence of 0,5mm of interslice gap. These images were imported to the MRIcro Ò program for bi and three-dimensional digital reconstruction. In order to evaluate the development of the articular structures of each one of the specimens, histological sections of the TMJ were obtained. The maturation’s degree and the quality of the collagen matrix of the TMJ were determined by the histological sections . The results showed that the developed protocol was capable of capture and process MR images, mainly in the articular maturation stage, after the 13 th week of IU. Histological findings also showed that articular structures are better identified in this stage by RMI examination. This can be explained due to an increase of cellular and collagen matrix differentiation, which undergoes conversion from collagen type III to type I. Bi and three-dimensional models seem to be an efficient tool for the diagnosis of facial development, facilitating its understanding and learning. Further studies and technological advances may be necessary for its application in TMJ’s structures in intrauterine period.

Esta tese teve como objetivo apresentar o processo de construção, aplicação e avaliação de uma ferramenta para o ensino da neuroanatomia, acessível a partir de computadores pessoais, imersiva, interativa, foto-realística e que permita visão tridimensional e estereoscópica. Quarenta encéfalos frescos foram obtidos no Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP) e submetidos às técnicas de fixação, conservação, injeção vascular, coloração de substância cinzenta, dissecação de fibras brancas, terebintina e clareamento ósseo, conforme sua finalidade, no laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo (USP). Imagens das áreas de interesse foram capturadas utilizando-se uma plataforma giratória manual construída para este fim. As imagens foram processadas com softwares comercialmente disponíveis (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker;VRWorx2.6 para Windows) em formato não linear, interativo, tridimensional e estereoscópico, e armazenadas em um banco de 5.337 imagens finais. O recurso didático foi aplicado a 84 graduandos do curso de medicina, divididos em três grupos: convencional (grupo1), interativo não estereoscópico (grupo2) e interativo estereoscópico (grupo3), cujas médias na avaliação do conhecimento prévio não diferiram estatisticamente entre si (P > 0,05). A ferramenta foi avaliada através de uma prova teórica e prática. Verificou-se que os Grupos 2 e 3 apresentaram as maiores médias e diferiram estatisticamente do Grupo 1 (P < 0,05); o Grupo 2 não diferiu estatisticamente do Grupo 3 (p > 0,05), mostrando resultado do treinamento semelhante na prova teórica. Observando-se os Tamanhos do Efeito, verificou-se que esses foram de grande magnitude, indicando uma efetividade do treinamento dos alunos. Os resultados da ANOVA mostraram que existe diferença significativa (P < 0,05) entre as médias dos grupos, e por meio do teste de Tukey observou-se que existe diferença estatística entre o Grupo 1 e os demais (P < 0,05). Na prova prática pode-se observar, que de modo semelhante à prova teórica, não houve diferença estatística entre os Grupos 2 e 3. Os autores concluem que o método apresentado propiciou ganho de conhecimento e rendimento pedagógico significativamente superior quando comparado com o tradicional / This thesis aims to show the process of the construction, implementation and evaluation of a tool for teaching neuroanatomy. The tool presented is accessible from personal computers, immersive, interactive, and allows photorealistic three-dimensional and stereoscopic vision. Forty fresh brains were obtained from the São Paulo Department of Death Records (SP-DDR- Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP)) and subjected to fixation, conservation, vascular injection, staining of gray matter, white fiber dissection, turpentine and bleaching bone techniques, as needed, at the Surgical Technique and Experimental Surgery Laboratory, University of São Paulo (Laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo- USP). Images of areas of interest were captured using a manual turntable built for this purpose. The images were processed with commercially available software (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker; VRWorx2.6 for Windows) non-linear format, interactive, three-dimensional stereoscopic and stored in a database of 5337 final images. The teaching resource was applied to 84 undergraduate medical students, divided into three groups: conventional (group 1), interactive non-stereoscopic (group 2) and interactive stereoscopic (group 3). Averages on the assessment of prior knowledge did not differ significantly (P > 0.05) among groups. The tool was evaluated through a written theory test and a lab practical. Groups 2 and 3 showed the highest averages and differed significantly from Group 1 (P < 0.05), Group 2 did not differ statistically from Group 3 (p > 0.05), revealing a result of similar training on the written theory test. Observing the Effect Sizes, it was found that those were of great magnitude, indicating student training effectiveness. ANOVA results showed significant difference (P < 0.05) between group means, and the Tukey test showed statistical difference between Group 1 and the others (P < 0.05). On the lab pratical, it may be noted that similarly to the written theory test, no statistical difference between Groups 2 and 3 were found. The authors conclude that the tool presented provided a gain of knowledge for students and yielded significantly higher leaning when compared with traditional teaching resources

INTRODUÇÃO: Não obstante os bons resultados e reprodutibilidade da derivação gástrica em Y de Roux (DGYR), discutem-se ainda aspectos técnicos que podem influenciar tanto o resultado na perda de peso, como a qualidade de vida pós-operatória (PO). Atribui-se hoje a efeitos restritivos, como volume da bolsa gástrica e sua velocidade de esvaziamento, assim como a fatores metabólicos, o resultado da cirurgia. As influências morfofuncionais não são totalmente compreendidas. OBJETIVO: Avaliar a influência do volume da bolsa gástrica e sua velocidade de esvaziamento sobre a perda de peso e a tolerância alimentar no PO de DGYR. MÉTODO: Pacientes em PO tardio de DGYR; foram avaliados a percentagem de perda de excesso de peso (%PEP), reganho de peso (%PEPreganho), tolerância alimentar por questionário de tolerância (ES), volume da bolsa (V) por tomografia computadorizada tridimensional (TC3D) e velocidade de esvaziamento da bolsa por cintilografia, avaliada por percentual de retenção (%Ret) em 1, 2 e 4 horas. Foram identificados pontos de corte para V e %Ret em 1 hora (%Ret1). A partir destes parâmetros a amostra foi categorizada por V e %Ret1, e os dados correlacionados com resultados em perda de peso e tolerância alimentar. RESULTADOS: Foram estudados 67 pacientes. A idade mediana foi 51 anos, 91,04% sexo feminino, e IMC mediano inicial de 51,44 kg/m2. O tempo de seguimento PO mediano foi de 47 meses. A amostra apresentou 60,27%PEPnadir como mediana da maior perda de peso PO e 16,13%PEPreganho. A mediana de V foi de 28mL; a %Ret em 1, 2, 4 horas foras foram 8%, 2%, 1%, respectivamente. A pontuação mediana do ES foi 21. Os pontos de corte considerados foram V=40mL, e %Ret1 de 12% e 25%. Foram comparados subgrupos por V (V <= 40mL, V > 40mL) e por %Ret1 (%Ret1 <= 12%, 12%<%Ret1 < 25%, e %Ret1>=25%). Na análise categorizada por V, houve associação entre V <= 40mL e maior velocidade de esvaziamento até 2 horas (V <= 40mL: %Ret1=6, %Ret2=2, p=0,009; V > 40mL: %Ret1=44, %Ret2=13,5, p=0,045). Na análise categorizada por %Ret1, observou-se associação entre maior velocidade de esvaziamento em 1 hora e melhor evolução ponderal tardia, representada por menor %PEPreganho (p=0,036), e maior %PEPatual (p=0,033) no grupo com %Ret1 <= 12%. Na avaliação do ES, associou-se melhor tolerância alimentar (ES > 24) e menor %Ret1 (p=0,003). CONCLUSÕES: Houve associação do volume da bolsa gástrica com a velocidade de esvaziamento. O esvaziamento mais rápido correlacionou-se com maior %PEP tardia, menor reganho de peso e melhor tolerância alimentar. Estes dados sugeriram que a presença de bolsa gástrica pequena, com menos de 40 mL, e com rápido esvaziamento, são parâmetros importantes para adequado resultado tardio na DGYR. O uso da TC3D e da cintilografia para avaliação morfofuncional da DGYR podem contribuir para investigação do reganho de peso e intolerância alimentar PO / INTRODUCTION: Despite the good results and good reproducibility of the Roux-en-Y gastric bypass (GBP), discussions about technical aspects still remain. Postoperative anatomy can influence the result in weight loss, as the postoperative (PO) quality-of-life. Surgical results are nowadays attributed to restriction, promoted by the small neo-stomach volume and its emptying, as well as metabolic factors. These anatomical and functional influences on surgical results are often poorly evaluated, and yet not fully understood. OBJECTIVE: To evaluate the influence of the gastric pouch volume and its emptying rate on weight loss, and food tolerance, in the late PO of GBP. METHOD: Patients followed-up at HC-FMUSP in late PO of GBP; percentage of excess weight loss (%EWL), weight regained (%EWLregain), food tolerance with specific questionnaire (Suter Score, SS), gastric pouch volumetry (V) by three-dimensional computed tomography (CT3D), and pouch emptying rate by scintigraphy, evaluated by retention percentage (%Ret) in 1, 2, 4 hours, were assessed. Cutoffs were identified for %Ret at 1 hour (%Ret1) and V. From these parameters the sample was categorized by V and %Ret1, looking for associations between V and %Ret and results in weight loss and food tolerance. RESULTS: Eighty patients were enrolled and 67 completed the study. The median age was 51 years, 91.04% were female, with initial median BMI of 51.44 kg/m2. The PO median follow-up time was 47 months. The sample showed median of 60.27% as EWLnadir as PO better weight loss, with 16.13% of EWLregain. The median V was 28mL; %Ret at 1, 2, 4 hours were 8%, 2%, 1%, respectively. The median score of SS was 21. The cutoff points considered were V=40mL, and %Ret1=12% and 25%. Subgroups were compared by V (V <= 40mL, V > 40mL) and Ret1% (%Ret1 <= 12%, 12% < %Ret1 < 25%, and %Ret1 >= 25%). The categorized analysis by V found associations between V<=40mL and higher emptying speeds up to 2 hours (V <= 40mL: %Ret1=6, %Ret2=2, p=0.009; V > 40mL: %Ret1=44, %Ret2=13.5, p=0.045). In the categorized analysis by %Ret1, it was found association between higher emptying speed in 1 hour and higher late PO weight loss, represented by lower %EWLregain (p=0.036), and higher late %EWL (p=0.033) in the group with %Ret1<=12%, compared to the group %Ret1 >= 25%. Better food tolerance, assessed by Suter questionnaire (SS > 24), was associated with lower %Ret1 (p=0.003). CONCLUSIONS: There was an association between gastric pouch volume and emptying rate. Smaller gastric pouch have shown faster gastric emptying. The fastest gastric emptying was correlated with higher late %EWL, less weight regain and better PO food tolerance. These data suggest that the construction of small gastric pouch, with less than 40 mL, and with rapid emptying rate, are important parameters for good outcomes in late postoperative in GBP. The use of CT3D and scintigraphy for morphological and functional assessment of GBP can contribute in the evaluation of possible causes of late postoperative weight regain and food intolerance

Na prática intervencionista, a ultrassonografia intravascular (USIV) é usada para se obter informações quantitativas e qualitativas do acometimento aterosclerótico, de forma complementar à angiografia. Esta tese teve como objetivos explorar a característica tomográfica do exame de USIV, bem como sua dinâmica dentro do ciclo cardíaco. Para isso, desenvolvemos técnicas de processamento de imagens médicas. Primeiramente, investigamos a reconstrução tridimensional da coronária baseando-nos apenas nas imagens de USIV, ou seja, sem a angiografia, como é feita a reconstrução atualmente. Na análise da dinâmica, fizemos um estudo para dispor volumes da coronária em diferentes fases do ciclo cardíaco de forma que estivessem alinhados espacialmente. Como consequência dos tratamentos propostos anteriormente, realizamos estudos sobre a quantificação de propriedades mecânicas dentro das condições oferecidas no intervalo de um ciclo cardíaco. As metodologias propostas foram aplicadas em simulações numéricas desenvolvidas neste trabalho e em exames reais. Obtivemos resultados compatíveis com os objetivos iniciais para reconstrução tridimensional da USIV em simulações numéricas. Na análise da dinâmica, a reconstrução de volumes em diferentes fases do ciclo e o alinhamento espacial possibilitaram a quantificação da variação setorial de volume da luz do vaso durante o ciclo cardíaco / In percutaneous coronary interventions, intravascular ultrasound (IVUS) examination is used to retrieve quantitative and qualitative information about the atherosclerotic plaque progression, complementary to angiography examination. This thesis has as objectives to explore the tomographic characteristic of the IVUS examination, as well as its dynamics within a cardiac cycle. For that purpose, medical image processing techniques were developed. Firstly, we have investigated how to reconstruct the tridimensional coronary based only on IVUS images, that is, without angiography, as it is done nowadays. Regarding dynamic analysis, we have studied models to build volumes of the coronary in distinct phases of the cardiac cycle in a spatial aligned way. Conversantly, as a consequence of the previous image processing methods, we have studied the quantification of mechanical properties of the vessel wall within a cardiac cycle. The methodologies proposed were applied in numeric phantoms developed in this work and also in real IVUS examinations. As result, tridimensional reconstruction was successful in the numeric phantom approach. In dynamics analysis, the reconstruction in distinct cardiac phases and volumes spatial alignment enabled the quantification of lumen volume variation during the cardiac cycle