京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第23094号 / 医博第4721号 / 新制||医||1050(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 髙橋 良輔, 教授 井上 治久, 教授 伊佐 正 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

Verification of basilar mebrane function as frequency analyser in the case of pressure wave excitation. Calculate the transfer function of sound signals to the inner ear in case of interruption of the chain of ear bone. Computational modeling of the system ANSYS.

O seio esfenoidal humano, embora sua morfologia seja mais regular quando comparada à dos demais seios paranasais, apresenta numerosas variações anatômicas que afetam sua relação com estruturas vizinhas. Diversos autores mostram a importância do conhecimento dessas variações anatômicas, baseadas tanto na forma quanto na sua presença, para uma correta e segura abordagem cirúrgica nos procedimentos via endoscópica transesfenoidais. Devido a isso, o frequente estudo deste segmento anatômico se torna preponderante e para isso a tomografia computadorizada helicoidal, mais recentemente com o desenvolvimento da aquisição multislice, é de grande importância para o conhecimento tridimensional dos seus aspectos anatômicos e suas estruturas vizinhas, sendo hoje o exame indicado. A tomografia computadorizada por feixe cônico, devido ao baixo custo dos equipamentos e principalmente a baixa dose de radiação, aliada à qualidade e fidelidade de suas imagens, têm ocupado um espaço importante no diagnóstico por imagem nas diferentes especialidades da Odontologia e mostra-se também relevante sua ampliação em outras áreas em função das vantagens já citadas. O objetivo desse estudo, a partir da análise das imagens de 300 pacientes, obtidas em equipamento de tomografia computadorizada por feixe cônico, é mostrar a viabilidade da obtenção das mesmas para a avaliação das variações anatômicas do seio esfenoidal humano, no que se refere à presença e o tipo de expansão basilar e de septos, em um tomógrafo que une qualidade e fidelidade de imagens com baixa dose de radiação. Os resultados mostraram ser viável a observação, por meio da tomografia computadorizada por feixe cônico, tanto da presença de expansão basilar quanto de septos no seio esfenoidal humano, onde 69% dos exames analisados apresentaram expansão basilar e 60% septos. A presença de expansões mostrou ser independente em relação ao gênero e a idade e 81% delas apresentaram-se como críticas. A presença de septos mostrou ser também independente em relação ao gênero, porém associada a pacientes acima de 40 anos, sendo que 36% apresentaram somente o septo principal, 6% septos acessórios e 18% ambos. / The human sinus, although their morphology is more regular when compared to the other paranasal sinuses, has numerous anatomical variations that affect their relationship with neighboring structures. Several authors show the importance of anatomical variations knowledge, based on its shape and occurrence, for a correct and safe surgical approach in the endoscopic transsphenoidal procedures. Due to this, the frequent anatomic study becomes important and the helical CT, most recently with the development of multislice acquisition, is of great importance to the knowledge of their three-dimensional anatomy and its neighboring structures, being nowadays the main indicated survey. The cone beam computed tomography due to the its low cost of equipment and especially the low dose of radiation, combined with quality and fidelity of images, have occupied an important position in diagnostic imaging in the different specialties of Dentistry and shows to be also relevant in others areas according to the advantages already mentioned. This study, based on the analysis of obtained images from 300 patients in cone beam computed tomography equipment, intents the viability of obtaining the evaluation of anatomic variations of sphenoid sinus, in regard to the presence and type of basilar expansion and internal septa, in a CT scanner that combines quality and fidelity of images with low radiation dose. By means of cone-beam computed tomography the results showed the observation to be viable. The presence of basilar sinus expansion and septa in human sphenoid sinus were found. 69% of the analyzed cases showed basilar expansion and 60% the presence of septa. The presence of expansion was independent when considered the gender and age and 81% presented themselves as critical. The presence of septa was independent of gender and associated with patients over 40 years, and 36% had only primary septum, 6% accessories septa and 18% both.

O seio esfenoidal humano, embora sua morfologia seja mais regular quando comparada à dos demais seios paranasais, apresenta numerosas variações anatômicas que afetam sua relação com estruturas vizinhas. Diversos autores mostram a importância do conhecimento dessas variações anatômicas, baseadas tanto na forma quanto na sua presença, para uma correta e segura abordagem cirúrgica nos procedimentos via endoscópica transesfenoidais. Devido a isso, o frequente estudo deste segmento anatômico se torna preponderante e para isso a tomografia computadorizada helicoidal, mais recentemente com o desenvolvimento da aquisição multislice, é de grande importância para o conhecimento tridimensional dos seus aspectos anatômicos e suas estruturas vizinhas, sendo hoje o exame indicado. A tomografia computadorizada por feixe cônico, devido ao baixo custo dos equipamentos e principalmente a baixa dose de radiação, aliada à qualidade e fidelidade de suas imagens, têm ocupado um espaço importante no diagnóstico por imagem nas diferentes especialidades da Odontologia e mostra-se também relevante sua ampliação em outras áreas em função das vantagens já citadas. O objetivo desse estudo, a partir da análise das imagens de 300 pacientes, obtidas em equipamento de tomografia computadorizada por feixe cônico, é mostrar a viabilidade da obtenção das mesmas para a avaliação das variações anatômicas do seio esfenoidal humano, no que se refere à presença e o tipo de expansão basilar e de septos, em um tomógrafo que une qualidade e fidelidade de imagens com baixa dose de radiação. Os resultados mostraram ser viável a observação, por meio da tomografia computadorizada por feixe cônico, tanto da presença de expansão basilar quanto de septos no seio esfenoidal humano, onde 69% dos exames analisados apresentaram expansão basilar e 60% septos. A presença de expansões mostrou ser independente em relação ao gênero e a idade e 81% delas apresentaram-se como críticas. A presença de septos mostrou ser também independente em relação ao gênero, porém associada a pacientes acima de 40 anos, sendo que 36% apresentaram somente o septo principal, 6% septos acessórios e 18% ambos. / The human sinus, although their morphology is more regular when compared to the other paranasal sinuses, has numerous anatomical variations that affect their relationship with neighboring structures. Several authors show the importance of anatomical variations knowledge, based on its shape and occurrence, for a correct and safe surgical approach in the endoscopic transsphenoidal procedures. Due to this, the frequent anatomic study becomes important and the helical CT, most recently with the development of multislice acquisition, is of great importance to the knowledge of their three-dimensional anatomy and its neighboring structures, being nowadays the main indicated survey. The cone beam computed tomography due to the its low cost of equipment and especially the low dose of radiation, combined with quality and fidelity of images, have occupied an important position in diagnostic imaging in the different specialties of Dentistry and shows to be also relevant in others areas according to the advantages already mentioned. This study, based on the analysis of obtained images from 300 patients in cone beam computed tomography equipment, intents the viability of obtaining the evaluation of anatomic variations of sphenoid sinus, in regard to the presence and type of basilar expansion and internal septa, in a CT scanner that combines quality and fidelity of images with low radiation dose. By means of cone-beam computed tomography the results showed the observation to be viable. The presence of basilar sinus expansion and septa in human sphenoid sinus were found. 69% of the analyzed cases showed basilar expansion and 60% the presence of septa. The presence of expansion was independent when considered the gender and age and 81% presented themselves as critical. The presence of septa was independent of gender and associated with patients over 40 years, and 36% had only primary septum, 6% accessories septa and 18% both.

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Darbo tikslas - Įvertinti su amžiumi susijusius struktūrinius žmogaus pamatinės arterijos sienelės pokyčius. Darbo uždaviniai: 1. Ištirti pamatinės arterijos medijos kolageninių skaidulų kiekybinius pokyčius; 2. Nustatyti pamatinės arterijos sienelės medijos raumeninių ląstelių kiekybinius pokyčius; 3. Ištirti pamatinės arterijos sienelės medijoje esančių elastinių skaidulų kiekybinius pokyčius; 4. Ištirti pamatinės arterijos sienelės medijos storio pokyčius; 5. Nustatyti žmogaus pamatinės arterijos intimos, vidinės elastinės membranos struktūrinius pokyčius; 6. Įvertinti kiekybinių histologinių pokyčių tarpusavio priklausomybę bei sąsają su amžiumi. Mokslinis naujumas Galvos smegenų kraujotakos sutrikimai yra viena iš priežasčių, lemiančių didžiausią mirtingumą ir neįgalumą. Epidemiologiniai tyrimai rodo, kad sergamumas ir mirtingumas dėl galvos smegenų kraujotakos sutrikimų tarp vyresnio amžiaus asmenų turi tendenciją sparčiai didėti. Šiame darbe žmogaus galvos smegenų pamatinės arterijos sienelės struktūros pokyčiai vertinti amžiniu aspektu. Histomorfometriškai analizuota medžiaga leido įvertinti bendruosius pamatinės smegenų arterijos sienelės ypatumus, susijusius su amžiumi. Histomorfometriškai įvertinome pamatinės arterijos medijos elastinių ir kolageninių skaidulų bei raumeninių ląstelių kiekybinius pokyčius susijusius su amžiumi skirtingose amžiaus grupėse. Tyrimo metu nagrinėjome ne tik elastinių skaidulų ir kolageno tinklo plotą, bet apskaičiavome ir skaidulų... [toliau žr. visą tekstą] / The aim of the investigation was to examine and evaluate age-related structural changes in media of human basilar artery The main objectives of the thesis were as follows: 1. To examine the quantitative changes in the collagen fibres in media of basilar artery; 2. To evaluate the quantitative changes in muscular cells in the media of basilar artery; 3. To evaluate the quantitative changes in the elastic fibres in the media of basilar artery; 4. To evaluate the changes in the thickness of the tunica media; 5. To examine the structural changes in the human basilar artery intima and internal elastic membrane; 6. To assess the relation of different quantitative histological changes and to determine their correlation with age. Academic novelity of the investigation Cerebrovascular diseases cause huge mortality and disablement. Epidemiologic research has revealed that the morbidity and mortality rates due to cerebrovascular diseases tend to increase. We evaluated basilar artery wall structural changes occuring while ageing. Histomorphometrically analysed material enabled to evaluate general cerebral artery wall peculiarities related to age. We evaluated histomorphometrically quantitative changes of elastic and collagen fibres, muscular cells in ageing in different age groups. We also made analysis not only of elastic and collagen fibres area, but also of perimeter and number of fibres. We analyzed the changes in the thickness of the tunica media. We examined the structural... [to full text]

Current technology used to diagnose hearing disorders is limited. This is mostly due to the fact that the auditory structures are very small and not easily accessible with existing imaging technologies. The objective of this dissertation was to investigate the potential of high-frequency ultrasound as a tool for exploring the anatomy of the auditory system. Three studies were conducted in order to demonstrate the feasibility of high-frequency ultrasound as a diagnostic technology for hearing disorders. In the first study, an in-house developed 50 MHz annular array-based ultrasound system was used to provide ex-vivo images of auditory structures in cadaveric temporal bones. It was shown that the spatial resolution was sufficient to visualize a high level of detail of the ossicular bones of the middle ear as well as intra-cochlear structures of the inner ear. In the second study, a 50 MHz 1.26? pitch phased array ultrasound transducer was designed for imaging intra-cochlear structures through the round window membrane. As this element pitch results in large grating lobe artifacts, novel transmit beamforming techniques were developed to suppress grating lobes resulting from this large-pitch array. Theoretical techniques using the impulse-response simulation method and experimental verification using high-frequency linear array ultrasound system (Vevo 2100, VisualSonics, Canada) showed that these techniques were able to suppress grating lobe levels up to 40 dB. In the third study, a needle mounted 45 MHz single-element ultrasound probe was fabricated in order to measure the vibrations of intra-cochlear structures on human cadavers. Basilar membrane velocimetry measurements were successfully performed using pulsed-wave Doppler ultrasound in the frequency range between 100 Hz-2 KHz. The measured velocity of the basilar membrane and the round window membrane showed that the middle ear resonance frequency near 1 KHz was present over multiple temporal bones. This is the first work that has explored the human auditory system with high resolution ultrasonic visualization and Doppler velocimetry.

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O objetivo deste estudo foi descrever as características demográficas, clínicas, radiológicas e o prognóstico da doença oclusiva da artéria basilar (DOAB), em uma população multiétnica. Foram estudados 40 indivíduos com infartos no território da artéria basilar (AB) confirmados por ressonância magnética, que sobreviveram após 30 dias à fase aguda do acidente vascular cerebral isquêmico (AVCI). Todos os doentes apresentavam estenose ³ 50% ou oclusão da AB, documentada por angiografia por ressonância ou angiografia digital. Foram registrados: idade, sexo, grupo étnico, fatores de risco para doença vascular, quadro clínico na instalação do AVCI, local do infarto, segmento arterial acometido, grau de estenose e presença de circulação colateral. A escala modificada de Rankin (EMR) em 30 dias e após seis meses do evento isquêmico foi avaliada, assim como a taxa de recorrência de eventos vasculares isquêmicos. Associações entre dados demográficos, aspectos clínicos, radiológicos e prognóstico foram analisadas pelo teste da razão de verossimilhança ou pelo teste exato de Fisher. A comparação entre a pontuação na EMR em 30 dias e seis meses foi realizada pelo teste de Wilcoxon. Sessenta por cento dos pacientes eram homens e 33%, afro-brasileiros. A média (± desvio-padrão) de idade foi 55,8 ± 12,9 anos. A maioria (90%) dos pacientes apresentou múltiplos fatores de risco para doença vascular. Ataques isquêmicos transitórios (AIT) precederam os AVCIs em 48% dos casos. Antecedente de hipertensão arterial sistêmica (HAS) esteve presente em 80% dos doentes. O sintoma mais comum foi vertigem/desequilíbrio. A maioria dos infartos localizou-se na ponte (85%) e o terço médio da AB foi o mais freqüentemente afetado (33%). Oclusão arterial esteve presente em 58% dos casos. Lesões mais graves foram observadas em caso de acometimento do terço médio da AB (p=0,001). Aterosclerose de grandes artérias foi a etiologia mais comum do AVCI (88%), sendo mais freqüente nos pacientes acima de 45 anos (p<0,001). Somente um paciente foi tratado com trombólise intra-arterial e a maioria foi tratada com anticoagulação na fase aguda. A pontuação na EMR melhorou significativamente após seis meses (p<0,001). Podemos concluir que obtivemos alguns resultados diferentes de outras séries de países desenvolvidos, como maior proporção de afrodescendentes e oclusão da AB em pouco mais da metade dos casos. Taxas de AIT precedendo o AVCI, freqüência alta de aterosclerose como etiologia e bom prognóstico funcional foram semelhantes a descrições da literatura. Estes resultados representam um avanço no conhecimento da DOAB em nosso meio / The aim of this study was to describe demographical, clinical, radiological findings and outcome in stroke survivors with basilar artery occlusive disease (BAOC). We studied 40 patients with infarcts in the basilar artery (BA) territory confirmed by magnetic resonance imaging (MRI), who survived for at least 30 days after acute stroke. All patients had ³ 50% BA stenosis or occlusion, documented by magnetic resonance or digital subtraction angiography. The following characteristics were registered: age, sex, ethnical group, vascular risk factors, symptoms and signs, infarct location, site and degree of BA stenosis, and presence of collateral circulation. Modified Rankin Scale (MRS) scores at 30 days and six months after the ischemic event were evaluated, as well as transient ischemic attack (TIA) and stroke recurrence rates. Associations between demographical, clinical, radiological features and outcome were analyzed with Likelihoodratio and Fisher´s exact tests. The comparison between MRS scores at 30 days and six months was made with the Wilcoxon test. Sixty percent of the patients were male and 33% were Afro-Brazilian. Mean age was 55.8 ± 12.9 years. Most of the subjects (90%) had multiple vascular risk factors. TIAs preceded strokes in 48% of the patients. Eighty per cent had history of arterial hypertension. The most common neurological symptom was vertigo/dizziness. Most of the infarcts were located in the pons (85%) and the BA middle third was the most frequently affected segment (33%). BA occlusion occurred in 58% of the patients. More severe lesions were present in patients with occlusive disease in the middle third of the BA (p=0.001). Large-artery atherosclerosis was the most common stroke etiology (88%) and was more frequent in patients older than 45 years (p<0.001). Only one patient was treated with intra-arterial thrombolysis and most of the others received anticoagulation. MRS scores improved significantly at six months (p<0.001). In conclusion, we observed different results compared with other series, such as: greater proportion of afrodescendents, higher frequency of atherosclerosis and BA occlusion. Rates of preceding TIAs and good outcome at six months were similar to previously published data. These results represent a step forward towards understanding BAOC in a large Brazilian urban center

Distúrbios do sistema nervoso central (SNC) em ruminantes abrangem um importante grupo de enfermidades responsáveis por grandes perdas econômicas em todo o mundo. As principais doenças neurológicas causadas por bactérias em ruminantes e que envolvem processos inflamatórios incluem listeriose, leptomeningites e meningoencefalites supurativas, abscessos cerebrais e medulares, empiema basilar e neurotuberculose. Esta dissertação teve por objetivo a caracterização epidemiológica, patológica, microbiológica e imuno-histoquímica das doenças inflamatórias de origem bacteriana que afetam o SNC de ruminantes no Rio Grande do Sul. Foi realizado um estudo retrospectivo no período compreendido entre janeiro de 1996 a dezembro de 2015, onde um total de 3.274 bovinos, 596 ovinos e 391 caprinos foram avaliados. Destes, 219 bovinos, 21 ovinos e sete caprinos foram diagnosticados com doenças inflamatórias no SNC. As doenças neurológicas inflamatórias de origem bacteriana totalizaram 60 casos divididos em 34 bovinos, 19 ovinos e sete caprinos, os quais foram subdivididas em: meningoencefalite por L. monocytogenes (oito ovinos, cinco caprinos e quatro bovinos), leptomeningite e meningoencefalite supurativa (14 bovinos, dois caprinos e um ovino), abscessos cerebrais (seis bovinos e dois ovinos) e medulares (sete ovinos), empiema basilar (quatro bovinos e um ovino) e neurotuberculose (seis bovinos). O exame imuno-histoquímica foi realizado em todos os casos diagnosticados com listeriose (anticorpo anti-L. monocytogenes), meningite e meningoencefalite supurativa (anticorpo anti-Escherichia coli) e neurotuberculose (anticorpo anti-Mycobacterium tuberculosis). A meningoencefalite por L. monocytogenes representou a principal enfermidade neurológica em ovinos e caprinos, seguido dos abscessos medulares em ovinos. Nos bovinos, a leptomeningite e meningoencefalite supurativa foi a doença neurológica mais prevalente para a espécie, frequentemente relacionada com a falha na transmissão da imunidade passiva. O empiema basilar, frequentemente diagnosticado em bezerros, está diretamente relacionado com o manejo do desmame interrompido através da utilização de tabuletas nasais. A neurotuberculose causada por Mycobacterium spp. é uma importante doença neurológica em bovinos jovens e deve ser considerada como diagnóstico diferencial de doenças neurológicas. Dos dados analisados neste período, as doenças neurológicas inflamatórias bacterianas representaram um total de 24,3% entre as doenças neurológicas inflamatórias diagnosticadas neste período e, com isso, conclui-se que representam importantes causas de mortalidade para os ruminantes domésticos. / Central nervous system (CNS) diseases are worldwide economically important conditions in ruminants. The main neurological bacterial diseases which involve inflammation in ruminants are listeriosis, suppurative leptomeningitis and meningoencephalitis, brain and spinal cord abscesses, basilar empyema and neurotuberculosis. This study aim to describe the epidemiological, pathological, microbiological and immunohistochemical findings of the bacterial inflammatory diseases that affect the CNS of ruminants in Rio Grande do Sul state. A retrospective study was performed from January 1996 to December 2015, during which samples of 3.274 cattle, 596 sheep and 391 goats were evaluated. Of these, 219 cattle, 21 sheep and seven goats were diagnosed with inflammatory diseases affecting the CNS. The neurological inflammatory bacterial diseases accounted for 60 cases, which corresponded to 34 cases in cattle, 19 in sheep and seven in goats. These were further subdivided in: meningoencephalitis by L. monocytogenes (eigth sheep, five goats and four cattle), suppurative leptomeningitis and meningoencephalitis (14 cattle, two goats and one sheep), brain abscesses (six cattle and two sheep) and spinal cord (seven sheep), basilar empyema (four cattle and one sheep) and neurotuberculosis (six cattle). Immunohistochemical exam was performed in all cases diagnosed as listeriosis (antibody anti-L. monocytogenes), as suppurative leptomeningitis and meningoencephalitis (antibody anti-E. coli), and as neurotuberculosis (antibody anti-Mycobacterium tuberculosis). L. monocytogenes meningoencephalitis was the main neurological disease in sheep and goats, followed by spinal cord abscesses in sheep. In cattle, suppurative leptomeningitis and meningoencephalitis was the most frequent neurological disease, and its ocorrunce is related to the failure in passive immunity transmission. Basilar empyema is frequently diagnosed in calves and is directly related to early weaning handling through the use of nose-flaps. Neurotuberculosis caused by Mycobacterium spp. is an important neurological disease in young cattle and should be consired as a differential diagnosis of granulomatous meningoencephalitis. During the described period, neurological inflammatory bacterial diseases accounted for 24.3% of the neurological inflammatory diseases, and, thus, these are important causes of death in domestic ruminants.