Dissertations / Theses on the topic 'Elastografia por Ressonância Magnética'

Neste trabalho apresentamos e comparamos diferentes técnicas de tomografia bidimensional por RMN implementados num sistema de tomografia de campo magnético ultra-baixo (O.05T). A partir da seqüência convencional \"Spin Echo\" (SE), utilizada rotineiramente, implementamos a seqüência \"Gradient Recalled Echo\" (GRE) e duas seqüências que utilizam o principio de Steady-State Free Precession (SSFP), sendo \"Fast Low Angle Shot\" (FLASH) e \"Fast Acquisition Double Echo\" (FADE). Com as seqüências de SSFP conseguimos diminuir drasticamente a duração de um exame de tomografia convencional (seqüência SE). A seqüência FADE ainda permite adquirir duas imagens com contrastes claramente diferentes sem aumentar significativamente a duração do exame. Desenvolvemos procedimentos de calibração indispensáveis para as técnicas de SSFP que também melhoraram a relação sinal ruído de 15 por cento na técnica SE . Analisamos teórica e experimentalmente o comportamento do contraste das seqüências apresentadas. Fizemos ainda uma serie de imagens de um phantom e da cabeça de um voluntário com as diferentes seqüências e sugerimos algumas combinações dos parâmetros (protocolos) como tempo de repetição, tempo ao eco e angulo de excitação. Um destes protocolos esta sendo testado em casos clínicos para comparar a utilidade das seqüências apresentadas no diagnóstico medico. Com este trabalho ganhamos uma experiência na utilização de técnicas rápidas indispensáveis para a elaboração de uma metodologia para obter imagens tridimensionais
In this work we present and compare different techniques for bidimensional tomography in NMR which were implemented on a ultra low magnetic field (O.05T) tomographic system. Based on the conventional spin echo pulse sequence (SE), which is routinely used, we implemented the gradient recalled echo (GRE) pulse sequence and two sequences that use the principle of Steady-State Free Precession (SSFP) being \"Fast Low Angle Shot\" (FLASH) and \"Fast Acquisition Double Echo\" (FADE). With the SSFP sequences we shorten drastically the duration of the conventional SE tomography sequence. Besides this the FADE sequence gives two images with clearly different contrast without extending significantly the duration of the experiment. Needed for the SSFP techniques, we developed calibration procedures, which improved as well the SE sequence signal to noise ratio of about 15 percent. We analyzed theoretically and experimentally the behavior of the contrast of the presented sequences. Moreover we acquired various images of a phantom and the human brain of a normal volunteer using the different sequences and proposed some combinations of the parameters (protocols) repetition time, time to echo and flip angle. One of these protocols is being tested in clinical cases to compare the usefulness of the presented techniques for medical diagnostic. With this work we gained a wide experience in using SSFP techniques that will be indispensable in the elaboration of three-dimensional tomography methodologies

Apresentamos um estudo e a implementação de três técnicas destinadas a seleção de múltiplos planos, com objetivo de otimizar a tomografia por RMN. A primeira utiliza a excitação simultânea de múltiplos planos, sendo cada plano codificado com uma fase pré-determinada e a informação destes decodificada a posteriori através da combinação linear dos dados de n experimentos realizados. A segunda utiliza-se da excitação simultânea de múltiplos planos, como na técnica anterior, porém esses planos são adquiridos na presença de um gradiente de leitura oblíquo, que permite a obtenção simultânea dos sinais destes planos sem necessidade de pós-processamento. A terceira técnica usa a multiplexação de freqüências de excitação no tempo, isto é, diferentemente das teorias anteriores, excitam-se diferentes planos sucessivamente, durante o tempo de repetição de uma seqüência de aquisição, permitindo a aquisição de vários planos ao tempo de um único. A construção e o uso de um phantom destinado a caracterização do equipamento também é discutida. Esse phantom possibilita por exemplo: a determinação da largura do plano selecionado, o espaçamento entre os planos e o perfil destes, entre outros. Abordamos também, vários aspectos técnicos necessários a uma melhor performance do tomógrafo, tais como: circuitos de recepção e ressoadores. Apresentamos finalmente, uma discussão introdutória e os primeiros resultados experimentais já obtidos com a técnica de excitação adiabática com gradiente modulado (GMAX), utilizando bobinas de superfície
We present the study and the implementation of three techniques HIS for the selection of multi-slice, aiming the optimization of the NMR tomography . The first technique uses the simultaneous excitation of multiple slices, being each plane encoded with a pre determined phase for a latter decodification of the information by the linear combination of n experiments. The second one makes use of the multi-slice simultaneous excitation, like the first one, but the slices are acquired in the presence of an oblique reading gradient , which provides us the multi-slice signal without any further computer processing. The third technique uses frequency multiplexed excitation, that is, different slices are successively excited during the repetition time of an acquisition sequence, making possible multi-slice acquisition at the same time of a single slice The construction and the use of a phantom for the equipment characterizations are discussed too. With this phantom we can determine the thickness of the selected slice, the spacing between the slices and the their shapes. Many technical aspects necessary for an improvement of the tomography performance, like reception circuits and resonators, are discussed. At last, we present a brief introduction to the gradient modulated adiabatic excitation (GMAX) technique and the first results ever obtained with it, using surface coils

Foram estudados compósitos poluméricos e vidros fluoroindatos utilizando as espectroscopias de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) pulsada e Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE). O estudo de RMN do 1H nos compósitos baseado no polímero polióxido de etileno e partículas de carbono permitiu diferenciar as mobilidades das cadeias poluméricas e identificar as contribuições destas fases. A partir das medidas de RPE foi possível sugerir uma interpretação das interações entre as partículas de carbono nos compósitos. Nos vidros fluoroindatos foi estudado o processo de cristalização, sendo acompanhada sua influência na relaxação nuclear do 19F. A cristalização foi observada por RPE nos vidros dopados com Cu2+, Mn2+ e Gd3+, sendo verificadas as alterações locais causadas por este processo.
Polymeric composites and fluoroindate glasses were studied using pulsed Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and Electron Paramagnetic Resonance (EPR) spectroscopies. Study of the composite formed by the polymer poly-ethylene oxide and carbon particles allowed us to distinguish the mobilities of polimeric chains and to identify the contributions from different phases. From EPR measurements it was possible to suggest an interpretation of the interactions between carbon particles in the composites. The main objective in the fluoroindate glasses study was to follow the crystallzation process. The 19F NMR measurements allowed to the observation of the influence of this process in the nuclear relaxation. The crystallization was also tracked by EPR spectroscopy in the doped glasses with the paramagnetic ions Cu2+, Mn2+ and Gd3+. This was accomplished by observing the local alterations caused by that process.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:00:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8602_1.pdf: 1363433 bytes, checksum: 16008b6e1185df3129a23b4f3bc71469 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007
A anatomia das regiões selar e perisselar é complexa e apresenta grande variação dentro da normalidade. A ressonância magnética é a técnica mais utilizada para analisar esses detalhes anatômicos. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar tamanho, forma e variações na anatomia de algumas estruturas das regiões selar e perisselar em imagens de ressonância magnética. Imagens de ressonância magnética de 56 voluntários (21 homens e 35 mulheres, de 12 a 75 anos), sem doença neurológica, foram utilizadas para analisar: a glândula pituitária - altura e comprimento; o quiasma óptico - espessura, largura e posição; a distância entre as carótidas intracavernosas; seio esfenóide - largura e forma e a distância do nariz à parede anterior do seio esfenoide e à hipófise. Em todos os exames, foi utilizado um aparelho Signa Infinity (GE), com 1,5 tesla. O protocolo incluiu imagens ponderadas em T1 e T2, T1 dinâmico e T1 pós-contraste, com cortes de 2 mm. Resultados: A hipófise apresentou uma altura média de 6,1 ± 2,2 mm. A média da distância do quiasma ao tubérculo da sela foi 6 ± 1,7 mm e a distância de fixação do quiasma variou de zero a 9 mm em toda a amostra (média de 4,2 ± 2,2 mm). A espessura do quiasma com média 2 ± 0,3 mm. A média da largura do quiasma no gênero masculino foi 14,8 ± 1,64 mm, sendo maior que a encontrada no gênero feminino que foi de 13,6 ± 1,3 mm (com p<0,01). A média da distância entre os segmentos intracavernosos da carótida interna foi 15,8 ± 4,4 mm. O tipo selar de pneumatização do seio esfenoidal foi o mais freqüente entre as mulheres (62%). Os homens apresentaram tipo selar em 48% e pós-selar em 52%. A largura do seio esfenóide foi em média 23,7 ± 11,3 mm (variando de 0 a 52 mm) e apresentou correlação negativa com a idade (r=0,362). O tipo de pneumatização mais freqüente em mulheres foi o tipo selar e em homens os tipos selar e pós-selar tiveram distribuição semelhantes. A largura do seio esfenoidal tendeu a diminuir com a idade. O quiasma óptico apresentou uma pequena, mas significante, diferença na largura entre homens e mulheres. A distância nariz-hipófise e nariz-seio esfenóide foi maior no gênero masculino.

Orientador: Helion Vargas
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-09-26T13:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cortez_AnaClaudiaRibeirodaMotta_M.pdf: 3032302 bytes, checksum: 379224e100793b67cf182c1b1ba9e5a6 (MD5) Previous issue date: 1993
Resumo: No presente trabalho, medidas de Ressonância Ferromagnética Fototermicamente Modulada (PM-FMR) foram realizadas para ligas ferromagnéticas do tipo R2Fe17 onde R = Pr, Gd e Nd. Para a liga de Nd2Fe17, medidas de Ressonância Ferromagnética (FMR)também foram realizadas. Para esta amostra em especial, cálculos para o sinal da FMR, com a magnetização em estado não-saturado, são apresentados. Um modelo teórico para descrever estes espectros de FMR e PM-FMR doNd2Fe17, na forma de pó prensado (não-orientado) é discutido e uma boa concordância é obtida entre os espectros experimentais e os calculados. Nossos próprios valores numéricos para a magnetização, obtidos para uma larga faixa da temperatura, foram utilizados para o cálculo do sinal da PM-FMR, bem como os valores do campo de ressonância e a largura dos experimentos de FMR
Abstract: We report photothermally modulated ferromagnetic resonance (PM-FMR) results for ferromagnetic alloys of the type R2Fe17, where R = Pr, Gd and Nd. For the Nd2Fe17 alloy, ferromagnetic resonance (FMR) results were also obtained. For this sample, calculations for the ferromagnetic resonance signal with the magnetization in the non-saturated regime are presented. A theorical model to describe the FMR and PM-FMR spedtra of this material (R = Nd) in the form of a non-oriented pressed powder is discussed and fair agreement between experimental and calculated spectra is obtained. Our own numerical values of magnetization obtained over a wide temperature range are used for the PM-FMR signal calculation as well as the resonance field and the linewidth from our FMR experiments
Mestrado
Física
Mestre em Física

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:46:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Objetivos: Identificar quais caracteristicas podem ser usadas para diferenciar doentes com esquistossomose hepatoesplenica e cirrose usando ressonancia magnetica e medir a reprodutibilidade deste metodo de imagem na avaliacao destes doentes. Metodos: Estudo transversal e observacional em 24 pacientes com esquistossomose hepatoesplenica cronica e 27 pacientes com cirrose alcoolica ou induzida por virus, submetidos a exame de ressonancia magnetica do abdome. Todas as imagens foram interpretadas independentemente por dois radiologistas, avaliando-se os seguintes aspectos em exames de ressonancia magnetica do figado e baco: alargamento de fissuras hepaticas, irregularidade de contornos hepaticos, fibrose periportal, heterogeneidade do parenquima hepatico e nodulos sideroticos esplenicos. Medidas dos lobos esquerdo, direito e caudado do figado e dos maiores diametros esplenicos tambem foram realizadas. A reprodutibilidade da ressonancia magnetica foi medida por meio do calculo da concordancia interobservador e intra-observador pelo testes kappa e correlacao intraclasses. Foram realizados os testes x2, exato de Fischer, teste t e analise de regressao com o objetivo de comparar os dois grupos de pacientes. Resultados: A concordancia interobservador e intra-observador foi substancial ou quase perfeita em quase todas as variaveis analisadas (k ou r = 0,81-1,00). Fibrose periportal, heterogeneidade do parenquima hepatico e nodulos sideroticos esplenicos foram mais frequentes no grupo de pacientes esquistossomoticos (p < 0,05). A fibrose periportal mostrou maior diferenca entre os dois grupos, sendo mais frequente nos esquistossomoticos. Houve tambem diferenca quanto a distribuicao, sendo a fibrose periportal periferica mais comum que a central em pacientes com esquistossomose. O diametro transverso do lobo hepatico direito foi maior nos pacientes cirroticos, e a relacao caudado/lobo direito, todos os diametros esplenicos e o indice esplenico foram maiores nos pacientes esquistossomoticos (p < 0,001). Na analise por regressao multipla, os nodulos sideroticos esplenicos e o indice esplenico foram altamente indicativos de esquistossomose e podem ser usados para diferenciacao entre os dois grupos. Em doentes previamente esplenectomizados, a relacao lobo caudado I lobo direito foi a variavel que diferenciou melhor os dois grupos (p = 0,009). Conclusao: A presenca de fibrose periportal periferica, heterogeneidade do parenquima hepatico e nodulos sideroticos esplenicos sao mais frequentes em pacientes esquistossomoticos. O indice esplenico e significativamente maior na esquistossomose. O exame de ressonancia magnetica apresentou elevada reprodutibilidade para a avaliacao das alteracoes morfologicas hepaticas e esplenicas em pacientes esquistossomoticos e em pacientes cirroticos
Purpose:. Identify imaging features that may be used to differentiate between hepatosplenic schistosomiasis and cirrhosis using magnetic resonance and to assess the reproducibility of this imaging method in the evaluation of these patients. Methods: A transversal observational study of 24 patients with chronic hepatosplenic schistosomiasis and 27 patients with alcohol or virus-induced cirrhosis submitted to MRI (1.5T) of the abdomen was made. Images were interpreted independently by two radiologists, evaluating the following MR features: hepatic fissure widening, irregularity of hepatic contours, periportal fibrosis, heterogeneity of the hepatic parenchyma and splenic siderotic nodules. Left, right, and caudate liver lobe and the largest spleen diameters were also measured. Reproducibility of magnetic resonance was assessed by measuring observer agreement using the kappa and intraclass correlation tests. Fisher exact test, x2 test and t test were used, and regression analysis was performed to compare the two patient groups. Results: Observer agreement was substantial or almost perfect for almost all variables analyzed (k or r = 0.81 – 1.00). Periportal fibrosis, heterogeneity of hepatic parenchyma and splenic siderotic nodules were more frequent in the schistosomotic group (p < 0.05). Periportal fibrosis showed the largest difference between both groups, being more frequent in the schistosomotic patients and also presented differences in its distribution (peripheric greater than central in schistosomiasis). The transverse diameter of the right hepatic lobe was larger in cirrhosis while caudate lobe/right lobe ratio, splenic diameters and the splenic index were larger in schistosomiasis (p < 0.001). At multiple regression analysis, splenic siderotic nodules and splenic index were predictive of schistosomiasis and could be used to differentiate between both groups. In patients previously splenectomized the caudate / right lobe ratio was the variable that best separated both groups (p = 0.009). Conclusion: The presence of peripheral periportal fibrosis, heterogeneity of hepatic parenchyma and splenic siderotic nodules were more frequent in the schistosomotic group. The splenic index was significantly larger in patients with schistosomiasis. Magnetic resonance imaging presented high reproducibility in the evaluation of the hepatic and splenic morphological changes in patients with schistosomiasis mansoni and in cirrhotic patients.
CAPES: 33009015037M5
BV UNIFESP: Teses e dissertações

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2018.
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP).
Neste trabalho, um método de referência externa de RMNq-1H foi desenvolvido e validado para determinação de alcaloides (benzoilmetilecgonina, benzoilecgonina, cis-cinamoilcocaína e trans-cinamoilcocaína) presentes em amostras de cocaína nas formas de base livre e de cloridrato de cocaína. O método foi aplicado a um conjunto de 26 amostras apreendidas pela Polícia Federal, permitindo a determinação destes alcaloides com um tempo de análise de aproximadamente 15 minutos. Os teores de cocaína e de cinamoilcocaínas nas amostras variaram de aproximadamente 63% a 94% (m/m) e de 0,33% a 5,82% (m/m), respectivamente. O método permitiu a determinação destes alcaloides com excelente exatidão (erro relativo < 5% comparado ao material de referência certificado) e precisão (CV < 3%). Algumas figuras de mérito são apresentadas: exatidão, recuperação, repetitividade, precisão intermediária, estabilidade, robustez, incerteza e limites de detecção e quantificação. O grau de oxidação das amostras também foi determinado. Os resultados mostraram uma excelente correlação quando comparados ao método de referência (CG-DIC) e o método pode ser facilmente adaptado para aplicação a outros analitos. Posteriormente, o potencial da técnica de RMN de 1H aliada a ferramentas de análise multivariada para a análise exploratória das amostras de cocaína apreendidas foi avaliado. Analisaram-se 77 amostras de cloridrato de cocaína apreendidas pela Polícia Federal. Os espectros de 1H das amostras foram processados e submetidos a Análise de Componentes Principais e a Análise Hierárquica de Agrupamentos, numa tentativa de estabelecer correlações entre conjuntos de amostras. O método apontou algumas possíveis correlações entre amostras, no entanto, a confirmação destas correlações por outras técnicas seria necessária para uma conclusão definitiva. Alguns dos sinais que apresentaram os maiores pesos foram identificados, dentre eles sinais relativos as moléculas de cis e trans-cinamoilcocaína, bezoilecgonina e acetato de etila. No entanto, uma investigação mais aprofundada tanto acerca de quais sinais podem ser relevantes para classificação, bem como suas identidades, são necessários para aprimoramento do método.
In this work, an external reference 1H qNMR method is developed and validated for the determination of alkaloids (benzoylmethylecgonine, benzoylecgonine, cis-cinnamoylcocaine and trans-cinnamoylcocaine) in free base cocaine and cocaine hydrochloride samples. The method was applied to a set of 26 cocaine samples seized by Brazilian Federal Police, enabling the determination of these alkaloids with an analysis time of approximately 15 minutes. Cocaine and cinnamoylcocaine content in samples ranged from approximately 63% to 94% (w/w) and from 0,33% to 5,82% (w/w), respectively. The method allowed determination of these alkaloids with excellent accuracy (relative error < 5% compared to the reference material certificate) and precision (RSD < 3%). Some figures of merit are presented, including accuracy, recovery, repeatability, intermediate precision, stability, robustness, uncertainty and limits of detection and quantification. Degree of oxidation of the samples was also determined. The results showed excellent correlation compared to the reference GC-FID methodology. The method can be readily adapted to other analytes. Secondly, the potential of 1H NMR combined with multivariate analysis to exploratory data analysis of cocaine seizures was assessed. Seventy-seven samples of cocaine hydrochloride samples apprehended by Brazilian Federal Police were analyzed. The 1H NMR spectra of samples were processed and submitted to Principal Component Analysis and Hierarchical Cluster Analysis, in an attempt to establish correlations between groups of samples. Method pointed to possible correlations between some samples, however, confirmation of these correlations by other techniques would be necessary to achieve a definitive conclusion. Some of the signals that presented higher loading values were identified, namely signals related to cis and trans-cinnamoylcocaine, benzoylecgonine and ethyl acetate. However, more investigation towards signals that might be relevant to establish these correlations, as well as their identities, are necessary to a reliable application.

Orientador: Edson Correa da Silva
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-07-14T01:05:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Iacovacci_Marco_M.pdf: 1515459 bytes, checksum: 05cb93e5c12be86f5f07e5adefedaa80 (MD5) Previous issue date: 1989
Resumo: Neste trabalho estudou-se um processo de síntese, por termólise, de materiais magnéticos a partir de sais amorfos de ferro (III). Em particular, a de magnetita Fe3O4 do hidróxido acetato de ferro. Com as técnicas da Ressonância Magnética Eletrônica e da Espectroscopia Fotoacústica foi possível acompanhar e identificar fases da transformação do material amorfo para sólido cristalino, como o patamar de temperatura para o desencadeamento do processo, mobilidade iônica, coalescência e crescimento das partículas, orientação magnética. Resultados suplementares foram ciados como medidas de área específica, difratogramas de Raios-X e análise química
Abstract: We have studied a synthesis process, through thermolysis, of magnetic materials starting from iron (III) hidroxo-salts. In particular, obtaining Fe3O4 magnetite as a result from iron hidroxo-acetate. With the aid of Electronic Magnetic Resonance and Photoacoustic Spectroscopy it was possible to accompany and identify some phases of the transformation from an amorphous material to a crystalline solid such as a temperature threshold after which the process takes place, ionic mobility, particle coalescence and growth. Other supplementary results were also associated, as specific area measurements, X-ray diffractograms and chemical analysis
Mestrado
Física
Mestre em Física

A Ressonância Magnética Nuclear (RMN) é uma das técnicas mais versáteis de investigação científica experimental, com destaque para o estudo da dinâmica, estrutura e conformação de materiais. Em particular, sua utilização na ciência do petróleo é uma de suas primeiras aplicações rotineiras. Metodologias desenvolvidas especificamente para atender esta comunidade científica mostraram-se desde cedo muito úteis, sendo o estudo da interação rocha/fluido uma de suas vertentes mais bem sucedidas. Desde então, importantes propriedades petrofísicas de reservatórios de óleo e gás têm sido determinadas e entendidas, tanto em laboratório quanto in-situ, nas próprias formações geológicas que armazenam esses fluidos. Entre estas propriedades, a permeabilidade, porosidade e molhabilidade de um reservatório figuram dentre as mais importantes informações estimadas. Com essa finalidade, a determinação e correlação dos possíveis efeitos que a interação rocha/fluido pode causar nos fenômenos de relaxação magnética e difusão molecular, tais como influência da susceptibilidade magnética e geometria do espaço poroso, foram estudados em onze rochas sedimentares retiradas de afloramentos, que possuem propriedades petrofísicas similares àquelas apresentadas por rochas reservatório de petróleo. Os resultados mostraram que os tipos de interação rocha/fluido, detectáveis pelos experimentos de RMN, são por sua vez influenciados pelas características geométricas e estruturais do meio poroso, sendo possível obter essas informações pelos resultados de RMN. Assim, este trabalho teve como objetivo principal estudar e estabelecer essas correlações, afim de se obter informações petrofísicas com maior acurácia e abrangência. Em particular, o estudo da razão T1/T2, que é a razão entre os tempos de relaxação longitudinal e transversal, típicos parâmetros envolvidos numa medida de RMN, mostrou ser um parâmetro útil no estabelecimento destas correlações. Ainda, diferentes metodologias para se medir estes e outros parâmetros de RMN foram estudadas e propostas, cuja interpretação conjunta mostrou ser fundamental para o entendimento dessas correlações. A permeabilidade das rochas, importante parâmetro que define as propriedades de transporte de fluidos dentro da matriz porosa, foi estimada aplicando-se essas metodologias propostas, mostrando excelentes resultados. Através do uso da técnica de RMN em estado-estacionário, esses resultados podem ser estendidos para a escala de well-logging, fato que aumenta consideravelmente a importância desses resultados. Uma vez consolidadas as medidas in-situ, as metodologias propostas deverão auxiliar a indústria de exploração e produção de petróleo a otimizar seus métodos e estratégias de produção, reduzindo seus custos e aumentando a vida útil de seus reservatórios.
The Nuclear Magnetic Resonance (NMR) technique is one of the most versatile techniques for scientific research, specially for the study of dynamics, structure and conformational of materials. In particular, its application in oil science is one of its first routine applications. Methodologies developed specifically to match this scientific community proved to be very useful, and the study of rock/fluid interactions is one of its most successful cases. Since then, important petrophysical properties of oil and gas reservoirs have been determined and understood both in the laboratory and inside the geological formations that store those fluids. Among these properties, the permeability, porosity and wettability of a reservoir formation are the most important information to be estimated. For this purpose, the determination and correlation of possible rock/fluid interaction effects that cause alterations on magnetic relaxation phenomena and molecular diffusion, such as the influence of the magnetic susceptibility and geometry of the porous space, were studied in eleven sedimentary rock cores taken from outcrops, since they have the same petrophysical properties presented by oil reservoir rocks. The results obtained confirmed that the types of rock/fluid interactions, detectable by the NMR experiments, are for instance influenced by the porous media geometry and structure, being possible so to obtain such information using those NMR results. Thus, the main goal of this work was the study and establishment of these correlations, in order to obtain petrophysical information with greater accuracy and comprehensiveness. In particular, the study of the T1/T2 ratio, which is the ratio of longitudinal and transverse relaxation times, common parameters strongly involved in a typical NMR measurement, was found to be useful in establishing those correlations. Moreover, different methodologies to measure this and other NMR parameters were studied and proposed, whose joint interpretation proved to be fundamental for the success of these correlations. The permeability of the rocks, an important parameter that controls the fluid transport properties inside the porous matrix, was estimated using the proposed methodologies, showing excellent results. Appling the steady-state NMR technique, those results could be extended to the well-logging scale, which could improve considerably the importance of that results. Once confirmed in measurements in-situ, the proposed methodologies will be able to help the production and exploration industry to optimize their production methods and strategies, thereby reducing production costs and increasing the reservoir lifetimes.

Objetivos - A Neurografia por ressonância magnética (RM) tem sido usada para avaliar estruturas nervosas (nervos e plexos nervosos) por proporcionar melhor contraste entre essas estruturas e os tecidos circundantes. O objetivo deste estudo é investigar a reprodutibilidade do uso da neurografia pela técnica de difusão por ressonância magnética (DW-MR) para avaliar o plexo lombar no planejamento de artrodese com acesso lateral transpsoas. Outro objetivo é avaliar se a frequência em que os ramos do plexo lombar são encontrados nas diferentes zonas nos interespaços L3-4 e L4-5 é alterada quando do uso de diferentes espessuras de retratores cirúrgicos. Métodos Noventa e quatro pacientes (188 plexos lombares) com dor lombar e doenças degenerativas da coluna foram submetidos a DW-MR do plexo lombar relativa aos espaços discais L3-4 e L4-5, e terço superior do corpo vertebral de L5. As imagens foram reconstruídas no plano axial, com cortes de alta resolução de 10 mm de espessura sobre o espaço discal e de 22 mm em L3-4 e L4-5, simulando a zona de trabalho de retratores usados de rotina no acesso transpsoas. As posições da raiz de L4 e do nervo femoral foram analisadas em relação ao disco L4-5 e confirmadas nos planos sagitais. Radiologista e um cirurgião de coluna experiente realizaram as avaliações das imagens de forma às cegas e independente. Para aferir o grau de concordância intra e interobservadores aplicamos o teste de Kappa. Resultados. O plexo lombar foi identificado com êxito em todos os pacientes. Em L3-4, todos, os componentes do plexo (exceto o nervo genitofemoral) foram localizados no quadrante mais posterior do espaço discal (zona IV), exceto em um caso. As raízes de L3 e de L4 coalesceram-se no nervo femoral abaixo do espaço discal L4-5 em todos os sujeitos. Variação lado a lado foi observada, estando o plexo localizado na zona IV em 86,2% pacientes à direita e 78,7 % à esquerda. No terço superior de L5, o plexo foi encontrado na zona III em 27,7 % à direita e em 36,2% à esquerda; e na zona II em 4,3% à direita e em 2,1% à esquerda. Encontramos uma concordância substancial intra e interobservadores (com valores de Kappa entre 0,6 e 0,79, para o índice de concordância intra e interobservador, nos grupos de 10 e 22 mm em ambos os lados). Conclusão: O mapeamento pré-operatório do plexo lombar por meio da neurografia por DW-MR se mostrou reprodutível intra e intraobservadores e, portanto, tem potencial para melhorar o perfil de segurança dos procedimentos por acesso lateral.
Purpose - Magnetic resonance (MR) neurography has been used to evaluate entire nerves and nerve bundles by providing better contrast between the nerves and the surrounding tissues. The purpose of the study was to validate diffusion-weighted MR (DW-MR) neurography in visualizing the lumbar plexus during preoperative planning of lateral transpsoas surgery. Methods - Ninety-four (188 lumbar plexuses) spine patients underwent a DW-MR examination of the lumbar plexus in relation to the L34 and L45 disc spaces and superior third of the L5 vertebral body. Images were reconstructed in the axial plane using high-resolution Maximum Intensity projection (MIP) overlay templates at the disc space and L34 and L45 interspaces. 10 and 22 mm MIP templates were chosen to mimic the working zone of standard lateral access retractors. The positions of the L4 nerve root and femoral nerve were analyzed relative to the L45 disc in axial and sagittal planes. Third-party radiologist and a senior spine surgeon performed the evaluations, with inter- and intraobserver testing performed (Kappa test). Results - In all subjects, the plexus was successfully mapped. At L34, in all but one case, the components of the plexus (except the genitofemoral nerve) were located in the most posterior quadrant (zone IV). The L3 and L4 roots coalesced into the femoral nerve below the L45 disc space in all subjects. Side-to-side variation was noted, with the plexus occurring in zone IV in 86.2 % right and only 78.7 % of left sides. At the superior third of L5, the plexus was found in zone III in 27.7 % of right and 36.2 % of left sides; and in zone II in 4.3 % right and 2.1 % left sides. Significant inter- and intraobserver agreement was found. (Kappa test values ranging from 0,6 to 0,79, for intra and interobserver concordance index, in 10 and 22 mm groups, both sides). Conclusions - By providing the surgeon with a preoperative roadmap of the lumbar plexus, DW-MR may improve the safety profile of lateral access procedures.

Neste trabalho apresenta-se um estudo por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) dos condutores iônicos vítreos (fluoroindatos) e poliméricos, com base nos Poli-Óxidos de Propileno (PPO). Nosso principal objetivo é investigar as propriedades de RMN dos íons responsáveis pela condução iônica nestes condutores amorfos. Entre as propriedades estudadas estão os mecanismos de relaxação nuclear em função da temperatura e freqüência, a forma de linha e o segundo momento associado as linhas de ressonância. No caso dos complexos poliméricos, nossos resultados indicam que a condutividade é governada pelos movimentos segmentários de cadeia polimérica. A análise do segundo momento das linhas, permitiu determinar a intensidade das interações dominantes que estão envolvidas nestes complexos. Dos resultados de relaxação em polímeros, obtivemos os parâmetros importantes do movimento iônico, tais como: a energia de ativação (Ea), a freqüência de saltos (▨ e a dependência em freqüência da taxa de relaxação. Nossos resultados refletem a natureza desordenada destes materiais e a complexidade do processo de condução iônica nestes sistemas. Nos estudos realizados em vidros fluorados, pudemos discriminar os mecanismos re relaxação spin-rede presentes. Estes resultados mostram que, abaixo da temperatura de transição vítrea (Tg), T1-1 é fracamente dependente da freqüência e da temperatura. Enquanto que acima de Tg, T1-1 passa a ter um comportamento típico de sistemas termicamente ativados. Um terceiro mecanismo (contribuição paramagnética) foi estudado nas amostras de vidros fluoroindatos dopados com um íon paramagnético (Gd3+), onde pôde se observar das medidas da taxa de relaxação spin-spin (T2-1), o comportamento descrito pela interação hiperfina de contato, entre o núcleo de 19F em difusão com o spin eletrônico do íon paramagnético. Aborda-se ainda, aspectos técnicos necessários a utilização e desenvolvimento do espectrômetro, tais como: sondas de alta e baixa temperaturas, circuitos de recepção e softwares de controle
In this work we report a Nuclear Magnetic Resonance (NMR) study of two types of ionic conductors: fluoroindates glasses and polymers based on polypropylene oxide (PPO). We have investigated the nuclear spin relaxation process of the diffusing ions by measuring relaxation times and the second moment of the resonance line as a function of temperature and frequency. In the case of the polymeric systems our results indicates that the conduction mechanism is d e d by segmental motions of the polymer chain. Analysis of the second moment allow us to determine the intensity of the main interactions involved and, from relaxation measurements, important parameters of the ionic motion can be extracted. Our results are compatible with the complexity of the ionic conduction process characteristic of these disordered systems. Studies realized with the fluoride glass systems allow us to distinguish between the different spin-lattice relaxation mechanisms. Results show that bellow the vitreous transition temperature (Tg), T1-1 has a weak dependence with temperature and frequency. The behavior of T1-1 above Tg is typical of thermally activated systems, from which we could calculate the activation energy. A third mechanism (paramagnetic contribution) was studied in the fluoride glasses doped with (Gd3+). In this case, the spin-spin relaxation process is dominated by the contact hyperfine interaction between diffusing 19F nuclei and the electronic spin of the paramagnetic ion. We still discuss in this work different technical aspects of the NMR spectrometer, such as the low and high temperature probes and software for control and data analysis

Os avanços nas técnicas de tratamento com radiação ionizante estão gerando distribuições de dose muito complexas que precisam ser verificadas antes da aplicação do tratamento no paciente. Diversos dosímetros já foram propostos para esta verificação, mas o que vem apresentando os melhores resultados são os géis poliméricos que permitem a visualização tridimensional da dose. Neste trabalho desenvolvemos um gel dosimétrico do tipo MAGIC com componentes nacionais, para baratear o custo e assim, facilitar a sua aplicação na rotina clínica. Nós adicionamos formaldeído ao gel para aumentar seu ponto de fusão e facilitar seu manuseio em temperatura ambiente. A avaliação das doses foi feita através da relaxometria em imagens de ressonância magnética nuclear (IRMN). Foi encontrada uma resposta linear para dose de até 15Gy e uma dependência energética significativa para feixes de baixa energia (kVp), enquanto que para alta energia (MV) a dependência encontrada foi pequena. A variação da resposta do dosímetro em função da taxa de dose da irradiação foi menor que 5% nas taxas de 100 a 600cGy/min. A adição de formaldeído não eliminou a dependência da resposta do dosímetro para variações na temperatura durante a aquisição das IRMN, já a integridade da distribuição de dose se manteve inalterada por um período de três meses na irradiação de um campo blindado ao meio. Medidas tridimensionais de distribuição de dose foram realizadas para dois planos de radioterapia com intensidade modulada de feixe o primeiro em um acelerador linear e o segundo em um equipamento de tomoterapia, grande semelhança entre a sobreposição das isodoses e dos perfis de dose das imagens medidas com o gel e esperadas pelo sistema de planejamento (TPS) foi encontrada. A avaliação realmente tridimensional foi feita com os histogramas dose-volume (DVH), sendo que uma sobreposição entre os DVHs calculados para o volume planejado e os esperados pelo TPS foi encontrada nos dois planejamentos. Por tudo o que foi estudado, pode-se concluir que a modificação realizada no gel MAGIC resultou em um dosímetro de fácil manuseio que pode ser aplicado para medidas tridimensionais.
Advances in the treatment techniques with ionizing radiation are resulting in complex dose distributions that need to be verified before the application of the treatment in the patient. Several dosimeters have been suggested for this application, but polymeric gel dosimeters are presenting the best results so far, since they allow three dimensional dose visualization, are tissue equivalent, don\'t have dependence with angular distribution of the incident radiation and have a high spatial resolution. In this work a polymeric gel dosimeter with national components, to reduce de costs and facilitate its introduction in the clinical practice was developed. Formaldehyde was added to the gel formulation to increase its melting temperature and facilitate its use in typical room temperatures found in our country. Dose response analysis was done using nuclear magnetic resonance relaxometry. All the dosimetric characterization was done. We found a linear dose-response curve for doses until 15Gy and significant energy dependence for low energy beams (kVp), but for high energy beams (MV) this dependence is smaller. The response variation when varying the dose rate of irradiation was smaller than 5% in the dose rate range of clinical use in teletherapy (100-600cGy/min). The addition of formaldehyde did not eliminate the dosimeter dependence with variation of the scanning temperature; the integrity of dose distribution was unaltered at least for a tree month period of time in a half beam irradiation phantom. Tri-dimensional dose distributions were measured in two radiotherapy systems using intensity modulated beams, the first one in a linear accelerator and the second in a tomotherapy machine. A high similarity was found between the overlapping of isodoses and dose profiles of the dose distribution measured with the gel and expected by the treatment planning. The real tri- dimensional analysis was done with dose-volume histograms (DVH) and the DVHs measured for the planning volume and expected by the treatment planning were in good agreement. Our results show that the modification done in the gel formulation resulted in a dosimeter easy to handle and feasible for tri-dimensional measurements.

A neurocisticercose (NC) é uma doença infecciosa de origem parasitária, caracterizada pelo acometimento do sistema nervoso central (SNC) pela forma larvária da Taenia solium. É considerada uma das doenças infecciosas mais freqüentes nesta localização em humanos. Representa um dos grandes problemas de saúde pública para a maioria dos países em desenvolvimento, sendo que dados recentes mencionam 50 mil mortes por ano e não menos que 20 milhões de pessoas infectadas pelo cisticerco no mundo. Os objetivos deste estudo foram: avaliar a utilidade do uso da seqüência FLAIR de ressonância magnética (RM) no diagnóstico desta doença; comparar os principais achados da seqüência FLAIR com os das demais seqüências de RM; determinar a localização preferencial das lesões de NC, bem como os estágios da forma larval mais encontrados nesta série. Avaliaram-se prospectivamente, exames de RM de 115 pacientes com NC, com idades entre quatro e 64 anos, apresentando lesões intracranianas. Realizaram-se seqüências pesadas em T1, T2, FLAIR e T1 após a injeção do meio de contraste paramagnético. As seqüências pós-contraste foram realizadas imediatamente após a injeção e após alguns minutos. Todos os exames de RM foram avaliados por dois examinadores. Para poder avaliar a utilidade do uso da seqüência FLAIR em casos da doença, valorizou-se a detecção do escólex, que é considerada como patognomônica de NC. Cada um dos examinadores detectou, para cada uma das seqüências em cada exame de RM, a localização das lesões (parenquimatosa, meníngea, ventricular ou associação de uma ou mais das anteriores), o número total de lesões e em quantas foi visualizado o escólex e o número de lesões calcificadas. Determinaram-se ainda a topografia das lesões, ou seja, supratentorial, infratentorial ou associação de ambas, e o estágio em que as lesões se encontravam dentro do espectro da doença: vesicular, vesicular coloidal, nodular ou nodular calcificado. Não foi observada diferença estatística significativa entre os resultados obtidos pelos dois examinadores, demonstrando concordância interna. Dos 115 exames de RM oitenta (69,6%), apresentavam lesões parenquimatosas; onze (9,6%) meníngeas; seis (5,2%) ventriculares; dezoito (15,6%), associação. A seqüência FLAIR foi a que permitiu a detecção do maior número de lesões com escólex; já a seqüência T1 pós-contraste tardio foi a que propiciou a detecção do maior número de lesões. Em 32 casos para o examinador A e em 28 para o B, o escólex foi visualizado em apenas uma das seqüências, sendo em 27 e 24 destes casos respectivamente, na seqüência FLAIR. Constatou-se, predominância de lesões em situação supratentorial. Em relação aos estágios da forma larval, observou-se que, em 98,3 a 99,1% dos casos, existia o estágio vesicular; entre 47,0 e 50,4% estágio vesicular coloidal; estágio nodular foi caracterizado entre 65,2 e 69,6% dos casos e em 31,3 a 33% observou-se o estágio nodular calcificado. Em conclusão: a seqüência FLAIR foi a que proporcionou a caracterização do maior número de escólex, cuja detecção é considerada critério absoluto e permite o diagnóstico definitivo da doença. A seqüência FLAIR demonstrou um número total de lesões maior que as seqüências T1 pré-contraste e T2; porém, a seqüência T1 pós-contraste tardio foi a que permitiu a visualização do maior número total de lesões. A forma parenquimatosa foi a mais encontrada nesta série: 69,6% dos pacientes. Predominaram lesões em situação supratentorial (68,7% a 71,3%). Com relação ao estágio evolutivo da forma larval, houve uma predominância do estágio vesicular (98,3 a 99,1%), associação de pelo menos dois estágios em 65,2 e 69,6%, e a presença dos quatro estágios do cisticerco em 31,3 a 33,0% dos casos
Neurocysticercosis (NC) is an infectious disease of parasitic origin characterized by the involvement of the central nervous system (SNC) by the larval form of the Taenia solium, being considered as one of the more frequent infectious diseases in this location in humans. It represents an important public health problems, for most of the development countries. Recent data mention 50,000 deaths a year and not less than 20 million people infected by the cisticerci, in the world. The objectives of this study went evaluate to usefulness of the use of the sequence FLAIR of magnetic resonance (MR), in the diagnosis of this disease, to compare the main findings of the sequence FLAIR to the other sequences of MR and to define the preferential location of the NC lesions, as well as the apprenticeships in the larval way more found in this series. We studied prospectly MR exams of 115 patients with NC, with ages varying between 4 and 64 years, presenting intracranial lesions. The MR protocol inclued T1, T2, FLAIR and T1 weighted after the injection of the paramagnetic contrast. The post-contrast sequences were done immediately after the injection and after some minutes. All the RM exams were evaluated by two examiners. So that it was possible to evaluate the usefulness of the use of the sequence FLAIR in the detection of the scolex that is considered pathognomonic of this disease. Each one of the examiners detected for each one of the sequences in each exam of MR, which the location of the lesions (parenchymal, subarachnoid, ventricular or association of one or more of the previous ones), the total number of lesions, in how many it was visualized the scolex and the number of calcified lesions. It was still determined which the topography of the lesions (supratentorial, infratentorial or association of both), and which the apprenticeship of the lesions in the spectrum of the disease: vesicular, colloidal vesicular, nodular or calcified nodular. Significant statistical difference was not observed among the results obtained by the two examiners, demonstrating internal agreement. Of the 115 exams of RM 80 (69.6%), presented parenchymal lesions, 11 (9.6%) subarachnoid, 6 (5.2%) ventricular and 18 (15.6%) association. FLAIR allowed the detection of the largest number of lesions with scolex, the late post-enhanced detected the largest number of lesions. In 32 cases for the examiner A and in 28 for B, the scolex was visualized in just one of the sequences, being respectively in 27 and 24 of these cases, in the FLAIR sequence. It preferential location of lesions was in the supratentorial compartment. In relation to the apprenticeships in the larval way it was observed that in 98.3 to 99.1% of the cases the vesicular apprenticeship existed, among 47.0 to 50.4% presence of the colloidal vesicular apprenticeship, the nodular was characterized among 65.2 to 69.6% of the cases and in 31.3 to 33% it was observed to the presence of the calcified nodular lesions. In conclusion: the sequence FLAIR detected the larger number of scólex, whose that is considered a criteria for the definitive diagnosis of the disease. The FLAIR sequence demonstrated a larger total number of lesions that the sequences pré-contrast T1 and T2, but the late post-enhanced T1 was the sequence that allowed the visualization of the largest total number of lesions. The parenchymal was found in this series 69.6% of the patients. Lesions prevailed in supratentorial situation (68.7% to 71.3%). With relationship to the evolutionary apprenticeship in the larval way there was a prevalence of the vesicular apprenticeship (98.3 to 99.1%), association of at least two stages in 65.2 to 69.6% and the presence of the four stages of the disease among 31.3 to 33.0% of the cases

INTRODUÇÃO: As malformações do desenvolvimento cortical (MDC) resultam de distúrbios no dinâmico processo de corticogênese cerebral e são importante causa de epilepsia grave, atraso do desenvolvimento, déficits motores e cognitivos. O papel do metabolismo na epilepsia humana tem sido extensamente debatido, e há inúmeras evidências que apontam para disfunções bioenergéticas como fatores-chave na ictogênese. Distúrbios metabólicos foram identificados nas malformações corticais com outras modalidades de neuroimagem, tais como a espectroscopia de prótons por ressonância magnética. Para o nosso conhecimento, entretanto, o metabolismo de fósforo em pacientes com epilepsia secundária a MDC não foi extensamente investigado até o momento. OBJETIVOS: O objetivo deste estudo foi avaliar o metabolismo de fosfolipídios in vivo em uma série de pacientes com epilepsia e MDC. MÉTODO: Trinta e sete pacientes com MDC e 31 voluntários foram estudados usando espectroscopia de fósforo por ressonância magnética (31P-ERM) tridimensional em aparelho de 3,0 Tesla. Os voxels nas lesões foram comparados ao córtex frontoparietal dos controles (volumes efetivos de 12,5 cm3). O parênquima aparentemente normal foi avaliado em voxels homólogos de pacientes e controles, abrangendo cinco regiões cerebrais: regiões nucleocapsulares direita e esquerda, córtex frontoparietal parassagital, e centros semiovais direito e esquerdo. Foram utilizados métodos de quantificação para ajustar os dados no domínio do tempo para as seguintes ressonâncias: fosfoetanolamina (PE), fosfocolina (PC), glicerofosfoetanolamina (GPE), glicerofosfocolina (GPC), fosfato inorgânico (Pi), fosfocreatina (PCr), e a-, b- e g-adenosina trifosfato (ATP). Também foram calculados o ATP total (ATPt=a-+b-+g-ATP), fosfodiésteres (PDE=GPC+GPE), fosfomonoésteres (PME=PE+PC), e as razões PME/PDE, PCr/ATPt, e PCr/Pi. O magnésio (Mg2+) e os níveis de pH foram calculados com base nos desvios químicos da PCr, Pi, e -ATP. RESULTADOS: Comparativamente aos controles, e assumindo um valor de p < 0,05 estatisticamente significativo, as lesões apresentaram redução dos valores de pH e aumento de Mg2+. Também foram encontrados redução significativa de GPC e PDE, e aumento da relação PME/PDE nas MDC. O parênquima aparentemente normal também demonstrou redução dos valores de pH no córtex frontoparietal e no centro semioval bilateral. As diferenças nos valores de pH, tanto nas lesões como no parênquima aparentemente normal, permaneceram estatisticamente significativas nos subgrupos individuais de MDC (displasia cortical ou hemimegalencefalia; heterotopia; polimicrogiria e/ou esquizencefalia). Não houve correlação entre o tempo da última convulsão e as alterações do pH. CONCLUSÕES: O Mg2+ e o pH são parâmetros muito importantes na regulação bioenergética e estão envolvidos em múltiplas vias da atividade elétrica cerebral. Nossos dados corroboram a ideia de que distúrbios metabólicos ocorrem nas lesões focais de MDC, com propagação para áreas remotas aparentemente normais. As anormalidades de GPC, PDE, e da razão PME/PDE sugerem que há deficiências na renovação das membranas celulares nas lesões dos pacientes com epilepsia e MDC.
INTRODUCTION: Malformations of cortical development (MCD) result from disruptions in the dynamic process of cerebral corticogenesis and are important causes of severe epilepsy, neurodevelopmental delay, motor deficits and cognitive impairment. Metabolism in human epilepsy has been intensely debated, and there are several evidences pointing to brain bioenergetic disturbances as key factors in ictogenesis. Metabolic impairments in cortical malformations have been identified with other neuroimaging tools, such as proton magnetic resonance spectroscopy. To our knowledge, however, phosphorus metabolism in epilepsy caused by MCD has not been thoroughly investigated hitherto. OBJECTIVES: The aim of this study was to evaluate phospholipids metabolism in vivo in a series of patients with epilepsy and MCD. METHODS: Thirty-seven patients with MCD and 31 control subjects were studied using three-dimensional phosphorus magnetic resonance spectroscopy (31P-MRS) at a 3.0 T scanner. The voxels in the lesions were compared to the frontoparietal cortex of the control subjects (the effective volumes were 12.5 cm3). Normal appearing parenchyma was evaluated in homologous voxels of patients and controls encompassing five cerebral regions: right and left nucleocapsular regions, midline frontoparietal cortex and right and left semioval centers. Quantification methods were applied to fit the time-domain data to the following resonances: phosphoethanolamine (PE), phosphocholine (PC), glycerophosphoethanolamine (GPE), glycerophosphocholine (GPC), inorganic phosphate (Pi), phosphocreatine (PCr), and a-, b-, and g-adenosine triphosphate (ATP). We also estimated the total ATP (ATPt=a-+b-+g-ATP), phosphodiesters (PDE=GPC+ GPE), phosphomonoesters (PME=PE+PC), and the PME/PDE, PCr/ATPt, and PCr/Pi ratios. The magnesium (Mg2+) levels and pH were calculated based on PCr, Pi, and -ATP chemical shifts. RESULTS: Compared to controls and assuming that a p-value < 0.05 indicates significance, the MCD lesions exhibited lower pH values and higher Mg2+ levels. The lesions also presented significant reduction of GPC and PDE, and an increased PME/PDE ratio. The otherwise normal appearing parenchyma also demonstrated lower pH values in the frontoparietal cortex and bilateral centrum semiovale. The differences in pH values, both in the lesions and in the normal appearing parenchyma, remained statistically significant in individual subgroups of MCD (hemimegalencephaly or cortical dysplasia; heterotopia; polymicrogyria and/or schizencephaly). There was no correlation between the time of the last seizure and the pH abnormalities. CONCLUSIONS: Mg2+ and pH are very important in the regulation of bioenergetics and are involved in many electrical activity pathways in the brain. Our data support the idea that metabolic impairments occur in the lesions of MCD, with propagation to remote normal appearing parenchyma. The GPC, PDE, and PME/PDE abnormalities suggest that there are membrane turnover disturbances in MCD lesions.

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.

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Objetivo: Estabelecer os principais sinais de acretismo placentário na ressonância magnética (RM) com contraste paramagnético dinâmico em gestantes com fatores de risco e avaliar a utilidade do método. Métodos: Estudo prospectivo em 15 gestantes com suspeita de acretismo placentário, avaliadas entre março de 2003 a fevereiro de 2006, com idade gestacional entre 20 a 31 semanas. Todas as pacientes realizaram RM com protocolo dirigido à avaliação da placenta tendo sido também previamente submetidas à ultra-sonografia (US). Os exames de RM foram realizados em equipamentos de alto campo, sendo adquiridas seqüências HASTE, TURBO FISP, nos planos axial, sagital e coronal e Gradiente echo (GE), pré e pós contraste dinâmico no melhor plano de avaliação placentária. A análise das imagens foi realizada por dois radiologistas em consenso. Os sinais avaliados pela RM foram: o hipersinal transmural, a descontinuidade da parede miometrial nas seqüências rápidas e a identificação dos vasos invadindo o miométrio nas seqüências dinâmicas. Todo material (placenta ou útero/placenta) foi encaminhado para estudo anátomo-patológico (AP) e correlacionados com os exames de RM. Resultados: Foram estudadas 7 placentas prévias centro-totais (47%), 6 placentas corporais anteriores (40%) e 2 placentas corporais posteriores (13%). A US indicou acretismo em 80% dos casos e a RM em 60%. No entanto, a US apresentou concordância fraca com estudo anátomo-patológico pelo teste kappa (0,11), e a RM teve concordância excelente com o AP (0,86). O US apresentou sensibilidade de 75%, especificidade de 14%, valor preditivo positivo (VPP) de 50% e valor preditivo negativo (VPN) de 33%. A RM obteve sensibilidade de 100%, especificidade de 86%, VPP de 89% e VPN de 100%. Conclusão: A RM contrastada é útil na identificação do acretismo placentário, sendo os seus principais indicadores: o hipersinal transmural, a descontinuidade da parede miometrial nas seqüências rápidas e a identificação dos vasos invadindo o miométrio nas seqüências dinâmicas.
Purpose: to establish main signs of placental accretism in MRI in patients with clinical suspicion and estimate the benefit of this method. Methods: prospective study with 15 patients suspected of placental accretism, referred by the Obstetrical Department, between march 2003 and February 2006, gestational age varied from 20 to 31 weeks. All patients underwent MRI to study the placenta and had previously done an ultrasonography. Material was sent to anatomic pathology for histological study. MRI was done on Magnetom Impact and Sonata Maestro Class Siemens®, with acquired sequences HASTE, TURBO SPIN in axial, sagittal, coronal planes and echo Gradient (GE®), pre and post dynamic contrast in the best plan for acquisition. Images were analyzed by a team of two radiologists. Results: Mean gestational age was 24,3 weeks, we studied 7 placenta previa (47%), 6 posterior placentas (40%) e 2 anterior placentas (13%). Ultrasonography was positive in 80% and MRI in 60%. However, echography had a low concordance with anatomic pathological studies by Kappa test (11%), revealing a 75% sensibility, 14% specificity, 50 % positive predictive value (PPV) and a 33% negative predictive value (NPV). MRI had an excellent concordance with anatomic pathological studies (0,86), showing 100% sensibility, 86% specificity , 89% PPV and 100% NPV. Conclusions: MRI is useful for placental accretism diagnosis. Principal findings are transmural hyper signal, the loss of continuity in myometrial wall in fast sequences and the identification of vessels invading myometrial layer in dynamic sequences
BV UNIFESP: Teses e dissertações

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.
Made available in DSpace on 2012-10-20T12:02:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194333.pdf: 2949848 bytes, checksum: a7282fef57b3415b8ba706a28566ade0 (MD5)
A imagem por ressonância magnética (IRM) apresenta no Brasil um crescente potencial de aplicações ainda não totalmente explorado. Por causa disto, torna-se necessário assegurar as condições da funcionalidade com o enfoque na qualidade da imagem, técnica e clínica, e da segurança ao paciente e funcionários envolvidos nos serviços de IRM. Este trabalho tem como objetivo, proporcionar um aporte para a Engenharia Clínica (EC) na gestão de tecnologia médico-hospitalar (GTMH), através da elaboração de uma proposta de metodologia que permita verificar as condições da qualidade da imagem e da segurança nos serviços de IRM e, de referencial teórico em futuras elaborações de procedimentos de ensaios. Primeiramente, discutem-se as características necessárias para a qualidade da imagem e, depois, abordam-se os aspectos de segurança, analisando-se a literatura técnica e a norma internacional IEC 60601-2-33:2002 (Particular requirements for the safety of magnetic resonance equipment for medical diagnosis). Com os resultados obtidos na aplicação da metodologia em um estabelecimento assistencial de saúde (EAS) de Santa Catarina, percebeu-se que a metodologia proposta mostra-se útil na avaliação qualitativa do uso dessa tecnologia, por fornecer um diagnóstico geral dos ensaios, calibrações, recursos humanos e políticas de segurança empregados pela instituição e, por permitir identificar ações para a melhoria desses serviços, caracterizando um dos aspectos da GTMH.

Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
O objectivo desta dissertação é aplicar técnicas de processamento e análise estatística às imagens de ressonância magnética funcional (RMF) para identificar zonas activas/não activas do cérebro. O estudo foi efectuado através da ferramenta informática Statistical Parametric Mapping (SPM) com um conjunto de imagens de RMF disponibilizadas pela Universidade de Regensburg, Alemanha (Projecto BMBF 01GW0653). As imagens foram adquiridas durante uma experiência retinotópica (com estímulos visuais). Estes estímulos permitem activar a área sensorial visual primária do cérebro. Antes da análise estatística, as imagens (uma sequência de volumes ao longo do tempo) passam pelas várias etapas de pré-processamento (realinhamento, co-registo, normalização e suavização espacial) para filtrar o ruído e outros distúrbios provocados pela natureza da experiência. Para a análise estatística das imagens utilizou-se um regressor linear onde cada estímulo determina um modelo padrão do voxel activo/não activo. Baseado neste padrão é efectuada a identificação de zonas do cérebro com actividade mais acentuada que por sua vez correspondem a zonas do cérebro com elevado fluxo de sangue e maior consumo de oxigénio (o efeito BOLD). O estudo foi repetido para dez sujeitos e confirmou que a técnica das imagens de RMF pode servir para detectar zonas cerebrais activas.
The aim of this thesis is to apply processing techniques and statistical analysis to functional magnetic resonance imaging (fMRI) to identify active/non-active brain regions. The study was done by computer tool Statistical Parametric Mapping (SPM) with a set of images (fMRI) made available University of Regensburg, Germany (Grant BMBF 01GW0653). The images were acquired during an experiment retinotopic (visual stimuli). These stimuli allow activating the primary visual sensory area of the brain. Before statistical analysis, images (a sequence of volumes over time) pass through several stages of preprocessing (realignment, coregistration, normalization and spatial smoothing) to filter noise and other disturbances caused by the nature of experience. For statistical analysis of the images we used a linear regressor where each stimulus determines a standard voxel active / inactive. Based on this standard is carried out to identify brain regions with stronger activity which in turn correspond to areas of the brain with high blood flow and increased oxygen consumption (BOLD effect). The study was repeated for ten subjects and confirmed that the technique of fMRI images can be used to detect active brain areas.

Doutoramento em Ciências e Tecnologias da Saúde
Estudar os mecanismos subjacentes à produção de fala é uma tarefa complexa e exigente, requerendo a obtenção de dados mediante a utilização de variadas técnicas, onde se incluem algumas modalidades imagiológicas. De entre estas, a Ressonância Magnética (RM) tem ganho algum destaque, nos últimos anos, posicionando-se como uma das mais promissoras no domínio da produção de fala. Um importante contributo deste trabalho prende-se com a otimização e implementação de protocolos (RM) e proposta de estratégias de processamento de imagem ajustados aos requisitos da produção de fala, em geral, e às especificidades dos diferentes sons. Para além disso, motivados pela escassez de dados para o Português Europeu (PE), constitui-se como objetivo a obtenção de dados articulatórios que permitam complementar informação já existente e clarificar algumas questões relativas à produção dos sons do PE (nomeadamente, consoantes laterais e vogais nasais). Assim, para as consoantes laterais foram obtidas imagens RM (2D e 3D), através de produções sustidas, com recurso a uma sequência Eco de Gradiente (EG) rápida (3D VIBE), no plano sagital, englobando todo o trato vocal. O corpus, adquirido por sete falantes, contemplou diferentes posições silábicas e contextos vocálicos. Para as vogais nasais, foram adquiridas, em três falantes, imagens em tempo real com uma sequência EG - Spoiled (TurboFLASH), nos planos sagital e coronal, obtendo-se uma resolução temporal de 72 ms (14 frames/s). Foi efetuada aquisição sincronizada das imagens com o sinal acústico mediante utilização de um microfone ótico. Para o processamento e análise de imagem foram utilizados vários algoritmos semiautomáticos. O tratamento e análise dos dados permitiu efetuar uma descrição articulatória das consoantes laterais, ancorada em dados qualitativos (e.g., visualizações 3D, comparação de contornos) e quantitativos que incluem áreas, funções de área do trato vocal, extensão e área das passagens laterais, avaliação de efeitos contextuais e posicionais, etc. No que respeita à velarização da lateral alveolar /l/, os resultados apontam para um /l/ velarizado independentemente da sua posição silábica. Relativamente ao /L/, em relação ao qual a informação disponível era escassa, foi possível verificar que a sua articulação é bastante mais anteriorizada do que tradicionalmente descrito e também mais extensa do que a da lateral alveolar. A resolução temporal de 72 ms conseguida com as aquisições de RM em tempo real, revelou-se adequada para o estudo das características dinâmicas das vogais nasais, nomeadamente, aspetos como a duração do gesto velar, gesto oral, coordenação entre gestos, etc. complementando e corroborando resultados, já existentes para o PE, obtidos com recurso a outras técnicas instrumentais. Para além disso, foram obtidos novos dados de produção relevantes para melhor compreensão da nasalidade (variação área nasal/oral no tempo, proporção nasal/oral). Neste estudo, fica patente a versatilidade e potencial da RM para o estudo da produção de fala, com contributos claros e importantes para um melhor conhecimento da articulação do Português, para a evolução de modelos de síntese de voz, de base articulatória, e para aplicação futura em áreas mais clínicas (e.g., perturbações da fala).
The study of the mechanisms underlying speech production is a complex and demanding task that requires data gathered using different techniques and including image acquisition. Among the different imaging modalities used, Magnetic Resonance Imaging (MRI) assumed an important role, in recent years, positioning itself as one of the most promising techniques and providing a wealth of information concerning speech production. An important contribution of this research is the optimization and implementation of MRI protocols and the proposal of adequate image processing techniques that can meet the requirements imposed by speech production and the specificities of different sounds. Additionally, motivated by the scarcity of data for European Portuguese (EP), image acquisitions were performed to gather articulatory data to complement and clarify previous information relating to the production of EP sounds (namely, lateral consonants and nasal vowels). For lateral consonants, MR images encompassing the entire vocal tract (VT), both in the midsagittal plane and in 3D, were acquired, during sustained productions, using a spoiled Gradient Echo (GE) sequence - 3D VIBE. The corpus, obtained for seven EP speakers, considered the lateral consonants in different syllabic contexts and syllable positions. For nasal vowels a corpus considering different syllabic positions and contexts was acquired, for three speakers, using Real-time MRI (RT- MRI) images by means of a GE - spoiled (TurboFLASH) sequence, obtained in the sagittal and coronal planes, with a temporal resolution of 72 ms (14 frames/s). A synchronized audio signal was acquired, inside the MR scanner using a fiberoptic microphone. Data processing and analysis was achieved using several semi-automatic algorithms. Analysis of the acquired data allowed a detailed articulatory description of the lateral consonants anchored in both qualitative (e.g., 3D visualization, contour comparison) and quantitative data such as, vocal tract area functions, extension and area of lateral channels and evaluation of positional and contextual effects. Specifically, for the alveolar lateral /l/, as regards velarization, the gathered data points to a variety regardless of its syllabic position. For the /L/, in respect of which the information is very scarce, evidence shows the articulation is far more fronted than traditionally described and more extensive than that observed for the alveolar lateral. The temporal resolution of 72 ms, achieved with RT- MRI acquisitions, proved to be suitable to address the study of dynamic characteristics of nasal vowels, namely velar and oral gestures, temporal coordination between gestures and durational aspects, complementing existing data for the EP, obtained using other instrumental techniques. In addition, new relevant data were attained providing additional contributions for a deep knowledge of nasality (e.g., nasal/oral areas over time, nasal/oral proportion). The work presented demonstrates the versatility and potential of MRI when applied to speech production studies and provides important contributions to a better understanding of the articulation of EP, to the development of models supporting the improvement of articulatory based speech synthesis and to future applications in clinical areas (e.g., speech disorders).

Orientador: Suzana Erico Tanni Minamoto
Resumo: O tabagismo pode alterar o metabolismo dos lipídeos no miocárdio, podendo assim contribuir na remodelação cardíaca. Entretanto, a avaliação não invasiva da deposição de triglicérides no miocárdio ainda está sendo desenvolvida com o uso da ressonância magnética cardíaca (RMC). O objetivo desse estudo foi avaliar as diferenças na deposição de triglicérides no miocárdio de tabagistas e não tabagistas através da espectroscopia de prótons realizado por meio da ressonância magnética cardíaca 3 Teslas. A ressonância magnética cardíaca foi realizada para permitir a colocação precisa do voxel no septo interventricular e para obter informações funcionais e morfológicas do coração. A espectroscopia foi utilizada para quantificar os níveis de triglicerídeos do miocárdio em cada grupo. No total, 49 voluntários (22 fumantes e 27 controles) foram incluídos no estudo. A média de deposição de triglicérides do miocárdio foi 0,37% (0,07 – 0,75%) no grupo tabagista e 0,17% (0,09 – 0,67%) no grupo controle (p=0,22). A carga tabágica foi associada com a deposição de triglicerídeos no miocárdio (coeficiente: 0,07; IC95%: 0,03 – 0,12; p=0,002; R2: 37%). Na avaliação morfométrica e funcional do ventrículo esquerdo comparando os grupos controle e tabagista houve diferença significativamente menor nos volumes ejetivo (p=0,02) e ejetivo indexado (p=0,009). No ventrículo direito foram significativamente menores os volumes diastólico final (p=0,01), ejetivo (p=0,004), diastólico final indexado (p=0,0... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015.
Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-11-20T17:20:35Z No. of bitstreams: 1 2015_ThalesHenriqueDantas.pdf: 3537939 bytes, checksum: 20f1179054479db12fcfe14d4e20b397 (MD5)
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Fourier velocity encoding (FVE) é útil no diagnóstico de doenças valvulares, visto que pode eliminar os efeitos de volume parcial que podem causar perda de informação de diagnóstico no imageamento de fluxo cardiovascular por contraste de fase. FVE também foi proposto como método para a medição da taxa de cisalhamento da superfície das artérias carótidas. Apesar de o tempo de aquisição para FVE no espaço de Fourier bi-dimensional(2DFT) ser proibitivamente longo, o uso de FVE espiral se mostra bastante promissor, uma vez que este é substancialmente mais rápido. Contudo, a reconstrução dos dados de FVE em espiral é longo, devido à sua multi-dimensionalidade e ao uso de amostragem não Cartesiana. Isso é particularmente importante para aquisições de múltiplos cortes, volumes e(ou) de múltiplos canais. Os conjuntos de dados de FVE em espiral consistem em pilhas de espirais resolvidas no espaço kx-ky-kv. A distribuição de velocidade espaço-temporal, m(x, y, v, t), é tipicamente obtida a partir dos dados no espaço-k, M(kx, ky, kv, t), aplicando uma transformada inversa de Fourier não uniforme ao longo de kx-ky, seguida de uma transformada Cartesiana ao longo de kv. Com esta abordagem, toda a matriz m(x, y, v, t) é calculada. Entretanto estamos tipicamente interessados nas distribuições de velocidade associadas com uma pequena região de interesse dentro do plano x-y. Nós propomos o uso da reconstrução de um único voxel usando a transformada direta de Fourier (DrFT) para reconstruir os dados da FVE espiral. Ao passo que o tempo de reconstrução por DrFT de toda a imagem é ordens de magnitude maior que a reconstrução por gridding ou Non Uniform Fast Fourier Transform(NUFFT), a equação da DrFT permite a reconstrução de voxels individuais com uma quantidade consideravelmente reduzida de esforço computacional. Adicionalmente, propomos o uso de placas de processamento gráfico de uso geral (GPGPUs) para acelerar ainda mais a reconstrução e alcançar reconstruções de FVE espirais de maneira aparentemente instantânea. É apresentada também uma proposta para, potencialmente, acelerar também a reconstrução por gridding ou NUFFT utilizando o algoritmo de Goertzel para reconstruir uma quantidade limitada de pontos também por estes métodos. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Fourier velocity encoding (FVE) is useful in the assessment of valvular disease, as it eliminates partial volume effects that may cause loss of diagnostic information in phase-contrast imaging. FVE has also been proposed as a method for measuring wall shear rate in the carotid arteries. Although the scan-time of Two-dimensional Fourier Transform (2DFT) FVE is prohibitively long for clinical use, the spiral FVE method shows promise, as it is substantially faster. However, the reconstruction of spiral FVE data is time-consuming, due to its multidimensionality and the use of non- Cartesian sampling. This is particularly true for multi-slice/3D and/or multi-channel acquisitions. Spiral FVE datasets consist of temporally-resolved stacks-of-spirals in kx-ky-kv space. The spatial-temporal-velocity distribution, m(x, y, v, t), is typically obtained from the k-space data, M(kx, ky, kv, t), by first using a non-Cartesian inverse Fourier transform along kx-ky, followed by a Cartesian inverse Fourier transform along kv. With this approach, the entire m(x, y, v, t) matrix is calculated. However, we are typically only interested in the velocity distributions associated with a small regionof- interest within the x-y plane. We propose the use of single-voxel direct Fourier transform (DrFT) to reconstruct spiral FVE data. While whole-image DrFT is orders of magnitude slower than the gridding and Non Uniform Fast Fourier Transform( NUFFT) algorithms, the DrFT equation allows the reconstruction of individual voxels of interest, which considerably reduces the computation time. Additionally, we propose the use of general-purpose computing on graphics processing units (GPGPUs) to further accelerate computation and achieve seemingly instantaneous spiral FVE reconstruction. We also propose a method that shows potential to accelerate reconstructions using gridding and NUFFT by means of using the Goertzel algorithm to reconstruct onlya small number of pixels.

INTRODUÇÃO: A cardiopatia chagásica (CC) é um importante problema de saúde pública na América do Sul e a patogênese desta doença ainda não é totalmente compreendida, mas a inflamação e a fibrose miocárdica participam de forma central no processo crônico e progressivo de dano miocárdico. Trabalho prévio de nosso grupo demonstrou a capacidade da Ressonância Magnética Cardiovascular (RMC) de identificar precisamente a fibrose miocárdica em pacientes com Doença de Chagas. A RMC demonstrou ser eficaz para avaliar edema miocárdico, como marcador de inflamação, e ser altamente sensível para a detecção de trombos intracavitários, especialmente no ventrículo esquerdo, e em outras patologias, como miocardites e infartos. A avaliação de edema miocárdio pela RMC em pacientes com CC não foi ainda avaliada na literatura. Nosso objetivo foi investigar a presença de edema e fibrose miocárdica nas três formas clínicas da CC, o que julgamos ser de potencial valor diagnóstico e prognóstico. MÉTODOS: Cinquenta e quatro pacientes com doença de chagas foram analisados: 16 pacientes com a forma indeterminada (FI), 17 pacientes com CC-SD e 21 pacientes com CC-CD. Todos os pacientes foram submetidos a exame de RMC em equipamento de 1,5 T, utilizando a sequência de realce tardio do miocárdio (RTM), a sequência de edema miocárdico (Spin-eco ponderado em T2) e a sequência de realce global precoce ponderado T1 pós-contraste, para identificar fibrose, edema e hiperemia miocárdicos, respectivamente. RESULTADOS: A fibrose miocárdica foi encontrada em 39 indivíduos, 72,2% de toda a amostra. A fibrose miocárdica foi detectada em 2 pacientes (12,5%) na forma indeterminada, com uma massa de fibrose média de 0,85 ± 2,47g. Os pacientes da forma CC-SD em sua quase totalidade - 16 pacientes (94,1%) - apresentaram fibrose, com uma massa média de 13,0 ± 10,8g. Todos os pacientes com a forma CC-CD apresentaram fibrose miocárdica (21 pacientes) e adicionalmente detinham a maior massa de fibrose média, 25 ± 11,9g. O edema miocárdico foi encontrado em 40 indivíduos, 74,0% de toda a amostra. A extensão do edema miocárdico foi analisada pelo número de segmentos comprometidos. Foram identificados 3 pacientes (18,8%) da forma indeterminada com critérios positivos para edema miocárdio, determinando uma média de 0,31 ± 0,87 segmentos. A forma CC-SD obteve a presença de edema em 16 indivíduos (94,1%) distribuídos em uma média de 3,24 ± 2,3 segmentos. Todos os pacientes da forma CC-CD apresentaram edema miocárdico pela RMC, em uma média 3,67 ± 1,82 segmentos (p < 0,001). Houve correlação significativa entre a quantidade de fibrose miocárdica e edema miocárdico com a gravidade das formas clínicas (p < 0,001), classe funcional (p < 0,001), fração de ejeção do VE (p < 0,001) e volume diastólico do VE(p < 0,001). CONCLUSÃO: Fibrose e inflamação miocárdica foram detectadas pela ressonância magnética cardíaca em pacientes portadores de cardiopatia chagásica em todas as fases crônicas da doença, inclusive naqueles pacientes sem cardiopatia ou com cardiopatia sem disfunção ventricular. A quantidade de fibrose e edema miocárdico apresenta correlação com a gravidade da forma clínica, classe funcional, fração de ejeção do VE e dilatação do VE
BACKGROUND AND PURPOSE: Chagas\' heart disease (CHD) is a major public health problem in South America, and the pathogenesis of this disease is not yet fully understood, but inflammation and myocardial fibrosis seem to play a central role in the process of chronic and progressive myocardial damage. Previous descriptions from our group demonstrated the ability of Cardiovascular Magnetic Resonance (CMR) accurately identify myocardial fibrosis in patients with CHD. CMR shown to be effective for assessing myocardial edema, a marker of inflammation, and is highly sensitive for the detection of thrombi, especially in the left ventricle in other pathologies such as myocarditis and myocardial infarct. The assessment of myocardial edema by CMR in patients with CHD has not been evaluated. We believe to be of potential diagnostic and prognostic value to investigate the presence of myocardial edema and fibrosis in patients in the three clinical forms of this disease. METHODS: Fifty-four patients with Chagas\' disease were analyzed: 16 patients with the indeterminate phase (IF), 17 patients with the cardiac form without left ventricular systolic dysfunction (CFWO), and 21 patients with the cardiac form with left ventricular systolic dysfunctional form (CFSD). All patients underwent 1.5-T cardiac magnetic resonance (CMR) using the myocardial delayed enhancement sequence (MDE), T2-weighted sequence and the T1 weighted global enhancement after contrast sequence, to identify fibrosis, edema and hyperemia, respectively. RESULTS: Myocardial fibrosis was found in 39 subjects, 72.2% of the entire sample. Myocardial fibrosis was detected in 2 patients (12.5%) with the indeterminate form, representing an average mass of fibrosis of 0.85 ± 2.47 g. Patients with the CFWO almost entirely, 16 patients (94.1%) showed fibrosis, representing an average mass of fibrosis of 13.0 ± 10.8 g. All patients with the CFSD had myocardial fibrosis (21 patients) additionally had greater average mass of fibrosis 11.9 ± 25g. The myocardial edema was found in 40 subjects, 74.0% of the entire sample. The extent of myocardial edema was determined by the number of segments affected. We identified three patients (18.8%) from the indeterminate form with myocardial edema, an average of 0.31 ± 0.87. The CFWO presented a high presence of edema in 16 individuals (94.1%) distributed in an average of 3.24 ± 2.3 segments. All patients with the CFSD presented myocardial edema, an average of 3.67 ± 1.82 segments. (p < 0.001). There was significant correlation between the amount of myocardial fibrosis and myocardial edema with the severity of the clinical forms ( p < 0.001 ), functional class ( p < 0.001 ), LV ejection fraction ( p < 0.001 ) and left ventricular diastolic volume ( p < 0.001). CONCLUSION: Myocardial fibrosis and inflammation were detected by cardiac magnetic resonance imaging in patients with Chagas\' disease in all stages of chronic disease, including those patients without heart disease or cardiomyopathy without ventricular dysfunction. The amount of fibrosis and myocardial edema correlates with the severity of the clinical, functional class, LV ejection fraction and LV dilation

Trabalhos anteriores sobre a síntese de imagens de difusão por ressonância magnética se limitaram a estudos sobre estruturas microscópicas, menores que as dimensões típicas de um voxel (e.g., [BF08] [BF13] [LFS + 10] e [BA94]). Isto decorre em parte devido às metodologias utilizadas, que têm como ponto em comum serem simulações de tipo Monte Carlo, nas quais os elementos mínimos da simulação são as partículas de água. Portanto o custo computacional destas simulações é proporcional ao número de partículas a simular, e isto limita os volumes que podem ser simulados a tamanhos microscópicos. Propomos uma metodologia alternativa, que utiliza a imagem T 2 de uma amostra para sintetizar imagens de difusão por ressonância magnética. Os elementos mínimos desta nova metodologia são os pontos da imagem T 2 , e portanto seu custo computacional é proporcional à resolução da imagem T 2 utilizada, o que permite a síntese a partir de amostras de qualquer tamanho físico. Estas sínteses são realizadas por meio da integração numérica da equação do artigo seminal de Stejskal e Tanner [ST65] que relaciona a atenuação do sinal de ressonância magnética devida à difusão com os parâmetros da sequência de pulsos PGSE. Usamos os parâmetros típicos dessa sequência (b, gamma, tau\', g 0, g, delta e Delta), que podem ser configurados explicitamente em máquinas de ressonância magnética, para calcular valores do coeficiente de difusão aparente D em direções arbitrárias. Desenvolvemos software, disponibilizado [Bor] por licença GPL [Fou07], para realizar estas simulações, e para especificar uma máscara de direções, útil para modelar a difusão de uma amostra. Estas ferramentas permitem o estudo sistemático das variações dos parâmetros na síntese de imagens de difusão por ressonância magnética. Apresentamos um estudo de um fantoma de capilares imersos em água, exemplificando como utilizar as ferramentas para investigar a influência destes parâmetros na difusão da água da amostra.
Previous work on the synthesis of diffusion-weighted magnetic resonance imaging are limited to microscopic structures, smaller than the typical dimensions of a single voxel (e.g., [BF08] [BF13] [LFS + 10] and [BA94]). This is consequence, in part, of the methodologies used, that have in common the adoption of Monte Carlo simulation strategies, in which the minimal elements of simulation are the water particles. Therefore the computational cost of these simulations is proportional to the number of particles to simulate, and this limits the volume to be simulated to microscopic sizes. We propose a novel methodology, that uses the T 2 image from a sample to synthesize diffusion-weighted magnetic resonance images. The mininal elements of this novel methodology are the points of the T 2 image, and therefore its computational cost is proportional to the resolution of the T 2 image to be used, which allows the synthesis from samples of any physical size. These syntheses are made through numerical integration of the equation from the seminal article by Stejskal and Tanner [ST65] that relates the attenuation of the magnetic resonance signal due to diffusion to the parameters of the PGSE pulse sequence. We use the typical parameters of this sequence (b, gamma, tau\', g 0, g, delta and Delta), that can be explicitly configured in magnetic resonance machines, to calculate apparent diffusion coefficients D in arbitrary directions. We developed software, available [Bor] through GPL license [Fou07], to run these simulations, and to specify a mask of directions useful to model diffusion. These tools allow the systematic study of parameter variation in the synthesis of diffusion-weighted magnetic resonance images. We present a case study of a phantom made of capillary tubes immersed in water, to exemplify the use of these tools and how to investigate the influence of parameter variation on diffusion in the sample.

O ligamento cruzado anterior é o ligamento mais lesado dentre os ligamentos do joelho. Apesar de um aprimoramento das técnicas de reconstrução, existe ainda um porcentual de pacientes que apresenta resultado funcional insatisfatório. Possivelmente a causa dessa instabilidade rotatória estaria nas estruturas localizadas na porção anterolateral do joelho, não reconstruídas nas reconstruções intra-articulares isoladas. Uma dessas estruturas seria o ligamento anterolateral, estrutura estudada com detalhes nos últimos anos, ainda com controvérsias em relação a seus parâmetros anatômicos, histológicos e de visualização por ressonância magnética. Neste estudo, foram realizadas dissecções de 112 cadáveres para avaliação dos parâmetros anatômicos e histológicos do ligamento anterolateral, sendo que 13 deles foram submetidos ao exame de ressonância magnética previamente às dissecções. O estudo do ligamento anterolateral por ressonância magnética foi realizado também em 42 pacientes. Como resultados, o ligamento anterolateral foi encontrado com constância na região anterolateral do joelho, com origem próxima ao epicôndilo lateral, trajeto anterodistal em direção à tíbia e inserção na periferia do menisco lateral e na região anterolateral da tíbia, entre o tubérculo de Gerdy e a cabeça da fíbula. Sua análise histológica mostrou a presença de tecido conectivo denso e bem organizado, semelhante a tecido ligamentar. A avaliação por ressonância magnética mostrou parâmetros de origem, inserção e trajeto semelhantes às dissecções anatômicas, embora não sendo possível a visualização completa dessa estrutura em todos os exames. Existiu correlação entre as medidas encontradas nos exames de ressonância magnética e nas dissecções, exceto em relação à espessura do ligamento anterolateral
The anterior cruciate ligament is the most injured ligament of the knee. Despite an improvement in reconstruction techniques, there is still a percentage of patients with poor functional outcome after its reconstruction. Possibly, the cause of this rotational instability would be the structures located in the anterolateral portion of the knee, not addressed in the isolated intra-articular reconstructions. One of such structures would be the anterolateral ligament, a structure studied in detail in recent years, with controversies regarding its anatomical, histological and magnetic resonance imaging parameters. In this study, dissections of 112 cadavers were performed to evaluate anatomical and histological parameters of anterolateral ligament, and 13 of them underwent magnetic resonance imaging examination prior to dissection. The anterolateral ligament study by magnetic resonance imaging was also performed in 42 patients. As a result, the anterolateral ligament was found with constancy in the anterolateral region of the knee, with origin near the lateral epicondyle, antero-distal path towards the tibia and insertion in the periphery of the lateral meniscus and in the anterolateral region of the proximal tibia, between Gerdy\'s tubercle and the fibular head. Its histological analysis showed the presence of dense and well-organized connective tissue, similar to a ligamentous tissue. The magnetic resonance imaging evaluation showed origin, insertion and path parameters similar to the anatomical dissections, although it is not possible to fully visualize this structure in all the magnetic resonance imaging exams. There was a correlation between the measurements found in magnetic resonance imaging scans and dissections, except in relation to the anterolateral ligament thickness

A Síndrome de Kallmann (SK), associação entre hipogonadismo hipogonadotrófico e distúrbio olfatório (hiposmia ou anosmia), é causada por uma deficiência da migração neuronal que envolve as células produtoras do hormônio liberador de gonadotrofinas e os neurônios olfatórios, com origem embriológica comum. O primeiro gene descrito, KAL1, codifica uma proteína chamada anosmina, que possui homologia com moléculas de adesão axonal envolvidas na migração neuronal. Dentre as anormalidades fenotípicas descritas na SK, destacam-se a malformação das estruturas do rinencéfalo (bulbos e sulcos olfatórios) e a presença, em parte dos pacientes, de uma alteração neurológica específica, os movimentos em espelho (ME). No presente trabalho estudamos 21 pacientes com SK, comparando com um grupo controle (n=16), utilizando técnicas qualitativas e quantitativas de imagem por Ressonância Magnética (RM), com os objetivos de (I) correlacionar as diferentes alterações radiológicas do encéfalo com os achados clínicos, laboratoriais e a presença de mutações gênicas; (II) caracterizar qualitativa e quantitativamente as alterações do rinencéfalo; e (III) investigar possíveis alterações associadas aos ME, dando atenção às duas principais hipóteses para sua causa, desenvolvimento anormal do trato corticoespinhal e deficiência do mecanismo inibitório contra-lateral via corpo caloso. Para estudo do rinencéfalo utilizamos especialmente imagens coronais ponderadas em T2 com cortes finos, avaliando subjetivamente e posteriormente medindo o volume dos bulbos olfatórios, comprimento e profundidade dos sulcos. Para estudo dos ME utilizamos a técnica de morfometria baseada em voxel (VBM), procurando alterações volumétricas da substancia branca (SB) e cinzenta (SC), seguida da avaliação de alterações da SB com as técnicas de relaxometria (RL) e cálculo da taxa de transferência de magnetização (TTM). Dezoito (85%) pacientes apresentaram graus variáveis de acometimento das estruturas olfatórias. Demonstramos que a aplasia dos bulbos e/ou sulcos olfatórios foi o achado mais comum na SK, e a presença de aplasia de bulbo olfatório teve excelente concordância com a presença de anosmia no teste olfativo. O VBM otimizado mostrou áreas alteradas da SC envolvendo o córtex motor de maneira diferente nos pacientes com e sem ME, compatíveis com uma resposta cortical hipertrófica à uma decussação deficiente do trato corticoespinhal nos pacientes com SK e ME. Ainda, as alterações da SC nos pacientes sem ME podem representar mecanismos mais complexos determinando a presença ou não do sinal. Apesar do nosso estudo de VBM não mostrar alteração significativa de volume da SB, as avaliações com RL e TTM mostraram áreas de alteração de sinal, demonstrando a presença de desmielinização e/ou desorganização axonal na SB dos pacientes com SK, envolvendo diferentemente o sistema motor dos pacientes com e sem ME, sendo compatível com os estudos prévios que sugerem a associação entre uma anomalia do trato corticoespinhal e uma deficiência no mecanismo inibitório inter-hemisférico como responsáveis pela persistência patológica dos ME. A análise da TTM demonstrou ainda alteração em topografia da decussação das pirâmides bulbares que pode representar o desarranjo primário desta região, com as alterações das fibras a montante, superiormente (evidenciadas na RL e TTM), e do córtex motor (evidenciadas no VBM), possivelmente sendo secundárias e acometendo diferentemente os pacientes com e sem ME.
Kallmann syndrome (KS) is defined by the association of hypogonadotropic hypogonadism with olfaction disturbance (hyposmia or anosmia). It is caused by a neuronal migration arrest that involves both the gonadotropin releasing hormone (GnRH) and the olfactory neurons, which have a common embryonic origin. The first gene described, KAL1, encodes a protein named anosmin, which shows a strong homology to axonal adhesion molecules involved in neuronal migration and axonal pathfinding. Various phenotypic abnormalities have been described in KS, including olfactory bulbs and sulci aplasia or hypoplasia and specific neurologic disorders, such as mirror movements (MM). In this study we evaluated 21 patients with KS, comparing with a control group (n=16), using qualitative and quantitative techniques with Magnetic Resonance Imaging (MRI), with the following purposes: (I) correlate the brains radiologic alterations with the clinical, laboratorial and genetic findings; (II) characterize the rhinencephalon alterations; and (III) investigate MM etiology, addressing the two main hypotheses concerning its cause, abnormal development of the primary motor system, involving the ipsilateral corticospinal tract, and lack of contralateral motor cortex inhibitory mechanisms, mainly through the corpus callosum. For rhinencephalon evaluation, we specially used thin-section coronal T2-weighed images, which were reviewed and then objectively evaluated with the measurements of the olfactory bulbs and sulci. To study MM we used the voxel-based morphometry (VBM), to determine white (WM) and gray matter (GM) volume changes, and T2 relaxometry (T2R) and magnetization transfer ratio (MTR), searching for signal intensity changes in the WM. Eighteen (85%) patients presented different degrees of olfactory structures abnormalities, with the bulbs and/or sulci aplasia being the most common finding, and presence olfactory bulb aplasia showed excellent agreement with anosmia as determined by the smell identification clinical test. The optimized VBM study did not show significant white matter changes in patients with KS but showed gray matter alterations in keeping with a hypertrophic response to a deficient pyramidal decussation in patients with MM. In addition, gray matter alterations were observed in patients without MM, which can represent more complex mechanisms determining the presence or absence of this symptom. Even if the VBM did not show significant volume changes in WM, the evaluation with the T2R and MTR showed WM signal intensity alterations, differently involving patients with and without MM, in keeping with demyelinization and/or axonal disorder, in accordance with the involvement of a corticospinal tract anomaly and a deficient inhibitory interhemispheric mechanism in the etiology of MM. The MTR analysis also showed a different alteration in the pyramidal decussation, which can represent a primary disorder in this region, with all other alterations in the superior WM fibers and motor cortex possibly being secondary to this disarrangement, and involving patients with and without MM in a different manner.