Made available in DSpace on 2014-06-12T15:49:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1940_1.pdf: 1316631 bytes, checksum: dad3a4711b9255d286859be7667afed5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Foi realizada uma revisão de literatura acerca dos trabalhos que avaliam os efeitos terapêuticos utilizando elevados valores de Pressão Positiva Expiratória final (PEEP) relacionando com a Pressão Intracraniana (PIC) e Pressão de Perfusão Cerebral (PPC), no período entre 1965 e 2008, nas seguintes fontes de busca: Biblioteca Virtual em Saúde, COCHRANE, BIREME, LILACS, PUBMED e MEDLINE. É conhecido que muitos pacientes com lesão cerebral desenvolvem distúrbios pulmonares evoluindo com necessidade de estratégias para otimizar a troca gasosa melhorando a pressão arterial de oxigênio. Uma das maneiras mais eficazes é a utilização de PEPP em valores mais elevados. Sabendo-se que valores elevados de PEEP podem desencadear alterações hemodinâmicas repercutindo nas pressões intracerebrais e, devido ao reduzido número de trabalhos encontrados na literatura e os resultados controversos foi realizada esta revisão, sugerimos então que no emprego da PEEP elevada como estratégia ventilatória, em pacientes com lesão cerebral, deve ser avaliada a relação risco benefício

A imagem por ressonância magnética (IRM) tem se tornado uma poderosa ferramenta clínica na avaliação da anatomia cerebral. Recentemente, várias técnicas têm tornado possível a caracterização da função cerebral através da estimativa de alguns parâmetros metabólicos. Uma dessas técnicas é a perfusão cerebral, que descreve a passagem de sangue através da rede vascular cerebral, e permite estimar, não invasivamente, algumas características das funções hemodinâmicas tais como Volume de Sangue Cerebral (CBV), Fluxo de Sangue Cerebral (CBF) e Tempo de Trânsito Médio (MTT). Neste trabalho foi desenvolvido um programa computacional, baseado na plataforma Matlab, que analisa as imagens e cria mapas de perfusão. Primeiro foi comparado o desempenho do método de ajuste de curvas convencional Levenberg-Marquardt (LM) versus o Método que utiliza o Algoritmo Genético (AG). Os resultados mostraram que os AGS são muito mais estáveis, com relação aos seus parâmetros de controle, do que o método usual LM e, portanto, fornece evidencias da eficácia do AG em relação ao método convencional. Como um segundo e principal objetivo nós aplicamos o método para construir e examinar os mapas de perfusão em pacientes com anemia falciforme (sickle cell disease -SCD), particularmente em relação a complicações neurológicas e anormalidades vistas como uma técnica de imagem complementar. Além disso, os mapas de perfusão agregam informação a respeito de aspectos funcionais do sistema vascular, que é complementar a informação anatômica. Os nossos resultados com mostraram que esses mapas são uma ferramenta importante para auxiliar na avaliação clínica dos pacientes com anemia falciforme, como também podem ser aplicados para avaliar áreas em risco tão bem quanto ajudar no tratamento clínico de tais pacientes. / Magnetic Resonance Imaging (MRI) has become a powerful clinical tool for evaluation of brain anatomy. Several recently techniques have made possible the characterization of brain function via assessment of metabolic parameters. One of these techniques is the cerebral perfusion, which describes passage of blood through the brain\'s vascular network, and al- lows estimating, non-invasively, some characteristics of hemodynamic functions such as Cerebral Blood Volume (CBV), cerebral blood flow (CBF) and mean transit time (MTT). In this work a computational program was development, based on Matlab platform, which analyze perfusion images and create perfusion maps. First, the performance of conven- tional Levenberg-Marquardt Method (LM) versus a Genetic Algorithms (GAs) was com- pared. The results showed that the GAs are more stable than usual LM method with rela- tion to their control parameters and therefore provides evidence the effectiveness of the GAs with relation to a conventional method. As a second and principal objective we ap- plied the method to construct and examine perfusion maps of patients with sickle cell dis- ease (SCD), particularly in relation to the neurological complications and to abnormalities seen with complementary imaging techniques. Moreover, perfusion maps aggregate infor- mation about functional aspects of the vascular system, which is complementary to ana- tomical information. Our results show that these maps are an important tool to support clinical evaluation of sickle cell disease patients, as it may be applied to evaluate brain areas at risk as well as a help in the clinical treatment of such patients.

A imagem por ressonância magnética (IRM) tem se tornado uma poderosa ferramenta clínica na avaliação da anatomia cerebral. Recentemente, várias técnicas têm tornado possível a caracterização da função cerebral através da estimativa de alguns parâmetros metabólicos. Uma dessas técnicas é a perfusão cerebral, que descreve a passagem de sangue através da rede vascular cerebral, e permite estimar, não invasivamente, algumas características das funções hemodinâmicas tais como Volume de Sangue Cerebral (CBV), Fluxo de Sangue Cerebral (CBF) e Tempo de Trânsito Médio (MTT). Neste trabalho foi desenvolvido um programa computacional, baseado na plataforma Matlab, que analisa as imagens e cria mapas de perfusão. Primeiro foi comparado o desempenho do método de ajuste de curvas convencional Levenberg-Marquardt (LM) versus o Método que utiliza o Algoritmo Genético (AG). Os resultados mostraram que os AGS são muito mais estáveis, com relação aos seus parâmetros de controle, do que o método usual LM e, portanto, fornece evidencias da eficácia do AG em relação ao método convencional. Como um segundo e principal objetivo nós aplicamos o método para construir e examinar os mapas de perfusão em pacientes com anemia falciforme (sickle cell disease -SCD), particularmente em relação a complicações neurológicas e anormalidades vistas como uma técnica de imagem complementar. Além disso, os mapas de perfusão agregam informação a respeito de aspectos funcionais do sistema vascular, que é complementar a informação anatômica. Os nossos resultados com mostraram que esses mapas são uma ferramenta importante para auxiliar na avaliação clínica dos pacientes com anemia falciforme, como também podem ser aplicados para avaliar áreas em risco tão bem quanto ajudar no tratamento clínico de tais pacientes. / Magnetic Resonance Imaging (MRI) has become a powerful clinical tool for evaluation of brain anatomy. Several recently techniques have made possible the characterization of brain function via assessment of metabolic parameters. One of these techniques is the cerebral perfusion, which describes passage of blood through the brain\'s vascular network, and al- lows estimating, non-invasively, some characteristics of hemodynamic functions such as Cerebral Blood Volume (CBV), cerebral blood flow (CBF) and mean transit time (MTT). In this work a computational program was development, based on Matlab platform, which analyze perfusion images and create perfusion maps. First, the performance of conven- tional Levenberg-Marquardt Method (LM) versus a Genetic Algorithms (GAs) was com- pared. The results showed that the GAs are more stable than usual LM method with rela- tion to their control parameters and therefore provides evidence the effectiveness of the GAs with relation to a conventional method. As a second and principal objective we ap- plied the method to construct and examine perfusion maps of patients with sickle cell dis- ease (SCD), particularly in relation to the neurological complications and to abnormalities seen with complementary imaging techniques. Moreover, perfusion maps aggregate infor- mation about functional aspects of the vascular system, which is complementary to ana- tomical information. Our results show that these maps are an important tool to support clinical evaluation of sickle cell disease patients, as it may be applied to evaluate brain areas at risk as well as a help in the clinical treatment of such patients.

Orientador: Fernando Gomes Romeiro / Resumo: Aminoácidos de cadeia ramificada aumentam a perfusão cerebral de pacientes com encefalopatia hepática (EH), mas o aminoácido responsável por esse aumento e os mecanismos envolvidos ainda não são conhecidos. Este estudo comparou a perfusão cerebral e a melhora clínica durante a suplementação de leucina ou isoleucina. Após a randomização, 27 indivíduos com cirrose e EH receberam suplementos de leucina ou isoleucina por um ano. Exames de tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) e cintilografia cerebral dinâmica (DBS) foram realizados antes do estudo e após 1, 8 e 12 meses de suplementação. Apenas o grupo que recebeu isoleucina teve aumento da perfusão cerebral aos 8 meses de tratamento pelo exame de SPECT e pela cintilografia (p<0,001 e p = 0,05, respectivamente), também observado pelo SPECT aos 12 meses de suplementação (p < 0,05). O aumento do fluxo cerebral foi associado a melhora da EH aos 8 e 12 meses de suplementação (p=0,008 e 0,004, respectivamente), porém essa melhora não foi observada no grupo que recebeu leucina (p=0,313 e 0,055, respectivamente). A suplementação com isoleucina obteve melhor impacto na restauração da perfusão cerebral em pacientes com EH. / Abstract: Branched-chain amino acids increase the brain perfusion of patients with hepatic encephalopathy (HE), but the amino acid and the mechanisms involved are still unknown. This study compared brain perfusion and clinical improvement during leucine or isoleucine supplementation. After randomization, 27 subjects with cirrhosis and HE received leucine or isoleucine supplements for one year. Brain single photon emission computed tomography (SPECT) and dynamic brain scintigraphy (DBS) were performed pretreatment and at 1, 8 and 12 months of supplementation. Brain perfusion was increased only in the isoleucine group at 8 months of treatment by both SPECT and DBS (p<0.001 and p = 0.05, respectively) and by SPECT at the 12th month (p < 0.05). This was associated with hepatic encephalopathy improvement at 8 and 12 months (p=0.008 and 0.004, respectively), which was not observed in the leucine group (p=0.313 and 0.055, respectively). Isoleucine supplementation achieved a better impact on brain perfusion restoration in HE. / Doutor

A esquizofrenia é um transtorno psiquiátrico incapacitante que afeta estimadamente 1% da população mundial. Delírios, alucinações, desorganização de pensamento e prejuízo cognitivo são as principais marcas da Esquizofrenia. Fisiologicamente, além de anormalidades funcionais e estruturais, alterações na atividade neuronal são reportadas. Como a atividade neuronal possui uma relação direta com o fluxo sanguíneo cerebral (CBF, Cerebral Blood Flow), a técnica de Imagens por Ressonância Magnética, denominada Marcação dos Spins Arteriais (ASL, Arterial Spin Labeling), que permite a obtenção de mapa quantitativo de CBF, é uma ferramenta útil na avaliação funcional cerebral. Além disso, a ASL pode ser usada na avaliação da conectividade funcional, que é eficiente na investigação de rupturas funcionais entre as regiões do cérebro. Comparando com um grupo de sujeitos saudáveis, os pacientes com esquizofrenia, recrutados no Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto (HCFMRP), apresentaram redução de CBF em regiões bilaterais do polo frontal e giro frontal superior, giro frontal medial direito, partes triangular e opercular do giro frontal inferior direito, divisão posterior do giro supramarginal esquerdo, divisão superior e inferior do córtex occipital lateral esquerdo e polo occipital. A conectividade funcional, avaliada por três diferentes métodos (baseado em semente, análise de componentes independentes e teoria dos grafos), se apresentou prejudicada em regiões envolvendo funções motoras, sensoriais e cognitivas dos pacientes. Portanto, utilizando uma técnica de imagem completamente não invasiva, foi possível observar déficits de CBF e alterações na organização funcional do cérebro de pacientes com esquizofrenia, relacionados com os sintomas e características da psicopatologia. / Schizophrenia is a disabling psychiatric disorder that affects around 1% of the population worldwide. Delusions, hallucinations, disorganized thought, and cognitive deficits are the main features of schizophrenia. Physiologically, in addition to functional and structural abnormalities, changes in neuronal activity are reported. Since the Cerebral Blood Flow (CBF) is directly related with neuronal activity, the Magnetic Resonance Imaging (MRI) technique called Arterial Spin Labeling (ASL), which allows the quantification of CBF, is a useful tool in brain functional evaluation. In addition, ASL can be used to assess functional connectivity, which is efficient in investigating functional impairment between regions of the brain. Patients with Schizophrenia, recruited at the Clinical Hospital (HCFMRP), presented a reduction of CBF in bilateral regions of the frontal pole and superior frontal gyrus, right medial frontal gyrus, triangular and opercular parts of the right inferior frontal gyrus, posterior division of left supramarginal gyrus, superior and inferior division of left lateral occipital cortex and occipital pole. Functional connectivity, assessed by three different methods (seed-based, independent component analysis and graph theory), was impaired in regions involving patients\' motor, sensory and cognitive functions. Therefore, using a noninvasive imaging technique, it was possible to observe CBF deficits and alterations in the functional organization of the brain of schizophrenia patients, related to the symptoms and characteristics of the psychopathology.

A esquizofrenia é um transtorno psiquiátrico incapacitante que afeta estimadamente 1% da população mundial. Delírios, alucinações, desorganização de pensamento e prejuízo cognitivo são as principais marcas da Esquizofrenia. Fisiologicamente, além de anormalidades funcionais e estruturais, alterações na atividade neuronal são reportadas. Como a atividade neuronal possui uma relação direta com o fluxo sanguíneo cerebral (CBF, Cerebral Blood Flow), a técnica de Imagens por Ressonância Magnética, denominada Marcação dos Spins Arteriais (ASL, Arterial Spin Labeling), que permite a obtenção de mapa quantitativo de CBF, é uma ferramenta útil na avaliação funcional cerebral. Além disso, a ASL pode ser usada na avaliação da conectividade funcional, que é eficiente na investigação de rupturas funcionais entre as regiões do cérebro. Comparando com um grupo de sujeitos saudáveis, os pacientes com esquizofrenia, recrutados no Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto (HCFMRP), apresentaram redução de CBF em regiões bilaterais do polo frontal e giro frontal superior, giro frontal medial direito, partes triangular e opercular do giro frontal inferior direito, divisão posterior do giro supramarginal esquerdo, divisão superior e inferior do córtex occipital lateral esquerdo e polo occipital. A conectividade funcional, avaliada por três diferentes métodos (baseado em semente, análise de componentes independentes e teoria dos grafos), se apresentou prejudicada em regiões envolvendo funções motoras, sensoriais e cognitivas dos pacientes. Portanto, utilizando uma técnica de imagem completamente não invasiva, foi possível observar déficits de CBF e alterações na organização funcional do cérebro de pacientes com esquizofrenia, relacionados com os sintomas e características da psicopatologia. / Schizophrenia is a disabling psychiatric disorder that affects around 1% of the population worldwide. Delusions, hallucinations, disorganized thought, and cognitive deficits are the main features of schizophrenia. Physiologically, in addition to functional and structural abnormalities, changes in neuronal activity are reported. Since the Cerebral Blood Flow (CBF) is directly related with neuronal activity, the Magnetic Resonance Imaging (MRI) technique called Arterial Spin Labeling (ASL), which allows the quantification of CBF, is a useful tool in brain functional evaluation. In addition, ASL can be used to assess functional connectivity, which is efficient in investigating functional impairment between regions of the brain. Patients with Schizophrenia, recruited at the Clinical Hospital (HCFMRP), presented a reduction of CBF in bilateral regions of the frontal pole and superior frontal gyrus, right medial frontal gyrus, triangular and opercular parts of the right inferior frontal gyrus, posterior division of left supramarginal gyrus, superior and inferior division of left lateral occipital cortex and occipital pole. Functional connectivity, assessed by three different methods (seed-based, independent component analysis and graph theory), was impaired in regions involving patients\' motor, sensory and cognitive functions. Therefore, using a noninvasive imaging technique, it was possible to observe CBF deficits and alterations in the functional organization of the brain of schizophrenia patients, related to the symptoms and characteristics of the psychopathology.

A esquizofrenia continua sendo um dos transtornos mais desafiadores para a clínica psiquiátrica, apesar dos estudos atuais que tentam elucidar sua fisiopatologia e buscar novas opções de tratamento. A n-acetilcisteína (NAC) é uma droga utilizada há mais de 30 anos na clínica médica no tratamento da intoxicação por acetaminofeno e como mucolítico na DPOC, entre outros. Evidências recentes apoiam o seu uso no tratamento de diversos transtornos neuropsiquiátricos, como depressão, transtorno afetivo bipolar, dependência química e esquizofrenia. A droga tem como provável mecanismo de ação um aumento na atividade antioxidante através do aumento nos níveis de glutationa (GSH) e modulação da neurotransmissão glutamatérgica. Nas duas últimas décadas, o estudo dos mecanismos neurobiológicos subjacentes aos transtornos psiquiátricos, bem como a investigação dos possíveis mecanismos e regiões cerebrais influenciados por substâncias psicofarmacológicas, recebeu importante contribuição das técnicas de neuroimagem funcional. Apesar disto, até o momento existem poucos estudos que avaliaram os mecanismos centrais relacionados às propriedades antipsicóticas da NAC em humanos. Este estudo tem o objetivo de investigar os efeitos da NAC em indivíduos portadores de esquizofrenia refratária em uso exclusivo de clozapina através de medidas de sintomas positivos e negativos e da avaliação da perfusão cerebral através de ressonância magnética nuclear utilizando a técnica de arterial spin labeling (ASL). Foram avaliados 20 sujeitos com esquizofrenia refratária em uso de clozapina em um estudo com distribuição aleatória, duplo-cego e controlado por placebo, utilizando a dose de 2000mg por dia de NAC. Do total da amostra, 14 tiveram as imagens perfusão sanguínea cerebral analisadas. O estudo teve a duração de oito semanas, com avaliações a cada quatro semanas e realização das RMN no início e ao final do período. Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas entre os grupos placebo e NAC nas escalas BPRS e PANSS-N. O grupo que recebeuNAC apresentou mais efeitos colaterais, porém no geral a medicação foi bem tolerada. Também não se observou diferenças no FSC das diversas ROI analisadas. A NAC não produziu mudanças estatisticamente significativas nas escalas de sintomas e no FSC nesta amostra, apesar de outros estudos mostrarem diferenças significativas favorecendo a NAC. O presente estudo não mostrou melhora do FSC, mesmo após oito semanas, o que pode significar que a ASL pode não ser um método adequado para avaliar os efeitos cerebrais desta droga / Schizophrenia continues to be one of the most challenging psychiatric disorders in the clinical practice, despite recent studies that attempt to elucidate its pathophysiology and search for new treatment options. N-acetylcysteine (NAC) is a drug that has been used for more than 30 years in clinical medicine, in situations like acetaminophen intoxication and as mucolytic in COPD, among others. Recent studies support its therapeutic use in neuropsychiatric disorders such as depression, bipolar disorder, substance abuse and schizophrenia. The mechanism of action of NAC seems to occur in antioxidant activity, through the increase of glutathione levels (GSH) and in the modulation of glutamatergic neurotransmission. In the last two decades, the study of the neurobiological mechanisms underlying psychiatric disorders, as well as the investigation of the possible mechanisms and brain areas influenced by psychopharmacological substances received a significant contribution of functional neuroimaging techniques. Despite this, there are few studies that have evaluated the central mechanisms related to the antipsychotic properties of NAC in humans. This study aims to investigate the effects of NAC in subjects with refractory schizophrenia, exclusively on clozapine use, through measure of positive and negative symptoms and the evaluation of cerebral perfusion by magnetic resonance imaging, using the arterial spin labeling technique (ASL) . Twenty subjects with refractory schizophrenia were evaluated in a randomized, double-blind, placebo-controlled study using a dose of 2000mg per day of NAC. From the total sample, 14 had cerebral perfusion images analyzed. The study had a duration of eight weeks, with evaluations at each four weeks and MRI sessions before the beginning of NAC and at the end of the period. The results did not show statistically significant differences between placebo and NAC groups onthe BPRS and PANSS-N scales. The NAC group presented more side effects, although the medication was well tolerated in general. There were also no differences in the cerebral blood flow (CBF) among the regions of interest analyzed. Although there was no difference regarding symptoms scales the CBF in this sample, other studies found differences favoring NAC. The present study did not show changes of the CBF, which might mean that ASL is not an adequate technic to evaluate neurochemical effects of this drug

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2019-03-25T11:56:58Z No. of bitstreams: 1 Jeferson Cardoso do Rosario_.pdf: 3523684 bytes, checksum: 6d033c623e7ef74a93692efd6ca37e8e (MD5) / Made available in DSpace on 2019-03-25T11:56:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jeferson Cardoso do Rosario_.pdf: 3523684 bytes, checksum: 6d033c623e7ef74a93692efd6ca37e8e (MD5) Previous issue date: 2019-01-18 / Nenhuma / O traumatismo cranioencefálico (TCE) é atualmente a terceira maior causa de óbitos no âmbito mundial. Estudos recentes têm demonstrado que a monitorização de pressão intracraniana (PIC), como forma de cálculo da pressão de perfusão cerebral (PPC) é uma ferramenta importante para avaliação do fluxo sanguíneo cerebral (FSC), provocando sensível redução nas taxas de mortalidade. Além do TCE, outras patologias ou situações neurocirúrgicas tem utilizado a técnica de monitorização de PIC. A monitorização desse parâmetro foi proposta já na década de 50, onde um tubo com fluido em contato com o líquido cefalorraquidiano (LCR) era introduzido no espaço intracraniano e conectado a um transdutor de pressão externo. Com a evolução da indústria microeletrônica e dos sistemas microeletromecânicos, foi possível colocar os transdutores na ponta do cateter, permitindo uma monitorização menos invasiva, com menos riscos de infecções. Os cateteres atuais com micro transdutor na ponta podem ser divididos em três grupo: straingauge, fibra óptica e pneumático. Cada grupo possui suas características, entretanto o primeiro tem se demonstrado como solução mais robusta e confiável, com boa relação custo benefício. No presente trabalho foi proposto o desenvolvimento de um cateter implantável de monitorização de pressão intracraniana do tipo micro transdutor strain-gauge. Foram construídos protótipos funcionais e submetidos a ensaios de desempenho, especificados em norma técnica para monitorização de pressão sanguínea, a influência da temperatura na medição de pressão, bem como a exatidão das medições. Os processos empregados no trabalho são utilizados comumente na indústria de encapsulamento de semicondutores, porém foram levadas em consideração as especificidades da aplicação, adequando as técnicas disponíveis às geometrias e materiais empregados, considerando a necessidade de utilização de materiais biocompatíveis. / The traumatic brain injury (TBI) is nowadays the third cause of death in the world. Recent studies have shown the intracranial pressure (ICP) monitoring as an important tool for cerebral perfusion pressure (CPP) calculation and cerebral blood flow (CBF) assestment, reducing significantly the mortality statistics. Besides TBI, several others pathologies and neurosurgery conditions have been using the ICP monitoring technique. The proposal of ICP monitoring first appeared on the 50’s, where a tube fulfilled with fluid in contact with cerebrospinal fluid (CSF) was introduced into the intracranial space and connected to an external pressure transducer. With the waves of the microelectronics and microelectromechanical systems (MEMS) industry evolution, it was possible to put the transducer and all the electronics inside the catheter tip, allowing a less invasive monitoring, decreasing the risk of infection. The state of art catheters with micro transducer on the tip can be divided into three groups: strain-gauge, optical fiber and pneumatic. Each group has it’s own characteristics, however the first has been demonstrated as the rugged solution, being reliable, cost effective and with good accuracy. In the present work, it was proposed the development of an strain-gauge micro transducer implantable catheter for intracranial pressure monitoring. Functional prototypes were built and submitted to performance tests, according to the technical standards in the medical equipment area, the temperature influence over the pressure measurements was evaluated, as well as the accuracy. The adopted processes are commonly used in the semiconductor packaging industry, however it was considered the application special requirements, adapting the processes to the geometry and materials used, considering the needs of biocompatible materials.