DistilIQA: Distilling Vision Transformers for no-reference perceptual CT image quality assessment.

No-reference image quality assessment (IQA) is a critical step in medical image analysis, with the objective of predicting perceptual image quality without the need for a pristine reference image. The application of no-reference IQA to CT scans is valuable in providing an automated and objective approach to assessing scan quality, optimizing radiation dose, and improving overall healthcare efficiency. In this paper, we introduce DistilIQA, a novel distilled Vision Transformer network designed for no-reference CT image quality assessment. DistilIQA integrates convolutional operations and multi-head self-attention mechanisms by incorporating a powerful convolutional stem at the beginning of the traditional ViT network. Additionally, we present a two-step distillation methodology aimed at improving network performance and efficiency. In the initial step, a "teacher ensemble network" is constructed by training five vision Transformer networks using a five-fold division schema. In the second step, a "student network", comprising of a single Vision Transformer, is trained using the original labeled dataset and the predictions generated by the teacher network as new labels. DistilIQA is evaluated in the task of quality score prediction from low-dose chest CT scans obtained from the LDCT and Projection data of the Cancer Imaging Archive, along with low-dose abdominal CT images from the LDCTIQAC2023 Grand Challenge. Our results demonstrate DistilIQA's remarkable performance in both benchmarks, surpassing the capabilities of various CNNs and Transformer architectures. Moreover, our comprehensive experimental analysis demonstrates the effectiveness of incorporating convolutional operations within the ViT architecture and highlights the advantages of our distillation methodology.

Rethinking the applicability domain analysis in QSAR models.

Notwithstanding the wide adoption of the OECD principles (or best practices) for QSAR modeling, disparities between in silico predictions and experimental results are frequent, suggesting that model predictions are often too optimistic. Of these OECD principles, the applicability domain (AD) estimation has been recognized in several reports in the literature to be one of the most challenging, implying that the actual reliability measures of model predictions are often unreliable. Applying tree-based error analysis workflows on 5 QSAR models reported in the literature and available in the QsarDB repository, i.e., androgen receptor bioactivity (agonists, antagonists, and binders, respectively) and membrane permeability (highest membrane permeability and the intrinsic permeability), we demonstrate that predictions erroneously tagged as reliable (AD prediction errors) overwhelmingly correspond to instances in subspaces (cohorts) with the highest prediction error rates, highlighting the inhomogeneity of the AD space. In this sense, we call for more stringent AD analysis guidelines which require the incorporation of model error analysis schemes, to provide critical insight on the reliability of underlying AD algorithms. Additionally, any selected AD method should be rigorously validated to demonstrate its suitability for the model space over which it is applied. These steps will ultimately contribute to more accurate estimations of the reliability of model predictions. Finally, error analysis may also be useful in "rational" model refinement in that data expansion efforts and model retraining are focused on cohorts with the highest error rates.

Hybrid Controller Based on Numerical Methods for Chemical Processes with a Long Time Delay.

A hybrid control framework is proposed as an alternative for long time delays in chemical processes. The hybrid approach mixes the numerical methods in an internal mode control (IMC) structure, which uses the particle swarm optimization (PSO) algorithm to improve the adjustment of the controller parameters. Simulation tests are carried out on linear systems of high order and inverse response, both with dominant delay, and tests on a nonlinear process (chemical reactor). The performance of the proposed controller is stable and satisfactory despite nonlinearities in various operating conditions, set-point changes, process disturbances, and modeling errors. In addition, experimental tests were performed on a setup composed of two heaters and two temperature sensors mounted on an Arduino microcontroller-based board called the Temperature Control Laboratory (TCLab), with an additional software delay introduced. The merits and drawbacks of each scheme are analyzed using radar charts, comparing the control methods with different performance measures for set-point and disturbance changes. Furthermore, the new controller uses PSO to improve the tuning parameters.

Consideraciones de la antibioterapia profiláctica en cirugía / Considerations of the prophylactic antibiotherapy in surgery

Introducción: la antibioterapia profiláctica en cirugía sin lugar a dudas es un tema contradictorio y con un gran número de interpretaciones individuales y no siempre justificadas. Objetivos: Establecer las necesidades de aprendizaje sobre la profilaxis quirúrgica en el Hospital de Morón. Método: Se realizó un estudio observacional analítico, para identificar las necesidades de aprendizaje sobre la Antibioterapia profiláctica en cirugía en el Hospital General Docente Roberto Rodríguez Fernández de Morón en el periodo comprendido de enero de 2011 a enero de 2012. El universo se conformó por 50 médicos que laboran en dicho hospital y que se encuentran en relación a la actividad quirúrgica. Resultados: Se encontró que existen deficiencias en el conocimiento de la profilaxis quirúrgica al ser los ginecólogos y ortopédicos los que tienen mayor necesidad de aprendizaje. Conclusión: la profilaxis quirúrgica es un tema importante que no resulta de total conocimiento de los profesionales estudiados.

Analgesia con fentanil y morfina en el dolor por procesos oncoproliferativos / Analgesia with fentanil and morphine in the pain by oncoproliferative processes

La utilización de opioides ha sido utilizada con amplitud en el tratamiento de múltiples dolores incluidos los padecidos al final de la vida producto de un proceso oncoproliferativo. Con el objetivo de comparar la eficacia de la administración de microdosis de fentanil intradérmicas y la administración habitual de morfina en pacientes portadores de dolor terminal por cáncer, se realizó un estudio en el centro, comparativo y longitudinal, en 80 pacientes sometidos a tratamiento en esta institución distribuidos aleatoriamente en dos grupos: Grupo I (Fentanil) y Grupo II (Morfina). Se estudiaron las variables: tensión arterial (sistólica y diastólica), frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria, analgesia y efectos colaterales. Ambos grupos no tuvieron significancia estadística en las variables cardiorrespiratorias y en la evaluación analgésica. Los efectos colaterales (náuseas, vómitos y sedación) predominaron más en el grupo tratado con morfina. Se concluyó que la utilización de fentanil en microdosis intradérmicas resulta un tratamiento alternativo para el alivio del dolor por cáncer en pacientes con estado precario y aunque tiene un efecto analgésico menos duradero ciertamente se asocia a un menor número de complicaciones.

Necesidad de sistemas perfusores continuos en la práctica anestesiológica / Necessity of continuous perfusion systems in the anesthesiology practice

Introducción: La administración de drogas anestésicas intravenosas resulta una herramienta de vital importancia en la anestesiología moderna. Objetivos: Establecer el comportamiento hemodinámico en la cirugía mayor electiva al utilizar la anestesia total intravenosa con sistemas de perfusión continua y por bolos. Método: Se realizó un estudio descriptivo, con 76 pacientes intervenidos quirúrgicamente de cirugía mayor electiva, en el Hospital “Capitán Roberto Rodríguez Fernández” de Morón, durante el periodo mayo 2008 - mayo- 2011. Se les aplicó anestesia total intravenosa con sistemas perfusores continuos y se utilizaron los bolos habituales. Resultado: Se encontró estabilidad en los parámetros monitorizados en el grupo que utilizó los métodos perfusores continuos. Conclusión: Los sistemas perfusores continuos aseguran un efecto deseado con mínima incidencia de efectos indeseables.

Necesidad de sistemas perfusores continuos en la práctica anestesiológica / Necessity of continuous perfusion systems in the anesthesiology practice

Introducción: La administración de drogas anestésicas intravenosas resulta una herramienta de vital importancia en la anestesiología moderna. Objetivos: Establecer el comportamiento hemodinámico en la cirugía mayor electiva al utilizar la anestesia total intravenosa con sistemas de perfusión continua y por bolos. Método: Se realizó un estudio descriptivo, con 76 pacientes intervenidos quirúrgicamente de cirugía mayor electiva, en el Hospital “Capitán Roberto Rodríguez Fernández” de Morón, durante el periodo mayo 2008 - mayo- 2011. Se les aplicó anestesia total intravenosa con sistemas perfusores continuos y se utilizaron los bolos habituales. Resultado: Se encontró estabilidad en los parámetros monitorizados en el grupo que utilizó los métodos perfusores continuos. Conclusión: Los sistemas perfusores continuos aseguran un efecto deseado con mínima incidencia de efectos indeseables (AU)

Consideraciones de la antibioterapia profiláctica en cirugía / Considerations of the prophylactic antibiotherapy in surgery

Introducción: la antibioterapia profiláctica en cirugía sin lugar a dudas es un tema contradictorio y con un gran número de interpretaciones individuales y no siempre justificadas. Objetivos: Establecer las necesidades de aprendizaje sobre la profilaxis quirúrgica en el Hospital de Morón. Método: Se realizó un estudio observacional analítico, para identificar las necesidades de aprendizaje sobre la Antibioterapia profiláctica en cirugía en el Hospital General Docente Roberto Rodríguez Fernández de Morón en el periodo comprendido de enero de 2011 a enero de 2012. El universo se conformó por 50 médicos que laboran en dicho hospital y que se encuentran en relación a la actividad quirúrgica. Resultados: Se encontró que existen deficiencias en el conocimiento de la profilaxis quirúrgica al ser los ginecólogos y ortopédicos los que tienen mayor necesidad de aprendizaje. Conclusión: la profilaxis quirúrgica es un tema importante que no resulta de total conocimiento de los profesionales estudiados (AU)

Comportamiento hemodinámico de la anestesia total intravenosa con propofol en cirugía de tumores intracraneales / Hemodynamic behaviour of total intravenous anaesthesia with propofol in surgery of intracranial tumours

Introducción: Dentro de las afecciones neuroquirúrgicas, los tumores cerebrales conforman un grupo muy peculiar y constituyen un reto para el anestesiólogo. Objetivos: Precisar la conducta anestésica en pacientes con tumores intracraneales supratentoriales y el comportamiento perioperatorio de las variables hemodinámicas, las complicaciones perioperatoria así como correlacionar las complicaciones aparecidas con la edad de los pacientes. Método: Se realizó un estudio descriptivo, con 39 pacientes intervenidos quirúrgicamente de tumores intracraneales supratentoriales, en el Hospital “Capitán Roberto Rodríguez Fernández” de Morón, durante el periodo enero 2009-diciembre 2010. Se les aplicó anestesia total intravenosa con Propofol. Todos mayores de 18 años, con estado físico ASA II, III y escala de Glasgow superior a 8 puntos. La inducción y el mantenimiento se realizaron con propofol, fentanilo y vecuronio, oxígeno y aire comprimido. El comportamiento de los bioparámetros se monitorizó en cuatro tiempos. Resultados: Se encontró estabilidad en los parámetros monitorizados. La complicación más frecuente fue la alcalosis respiratoria. No se identificaron complicaciones relacionadas con el propopfol, ni se encontró correlación entre las complicaciones aparecidas y la edad de los pacientes(AU)

Introduction: Within the neurosurgical conditions, brain tumors conform a very peculiar group and constitute a challenge for the anesthesiologist. Objectives: To specify the anesthetic conduct in patients with supratentorial intracranial tumors and the perioperative behavior of hemodynamic variables, perioperative complications as well as to correlate the complications appeared with the age of patients. Method: A descriptive study was carried out, with 39 patients underwent surgery of supratentorial intracranial tumors, in “Capitán Roberto Rodriguez Fernandez” Hospital, Morón, between January 2009 and December 2010. Total intravenous anesthesia with Propofol was applied to them. All of them greater than 18 years, with physical state ASA II, III and Glasgow scale superior to 8 points. The induction and maintenance were made with propofol, fentanyl and vecuronium, oxygen and compressed air. The bio-parameter behavior was monitoring in four times. Results: It was found stability in the monitorized parameters. The most frequent complication was the respiratory alkalosis. Complications related to propofol were not identified, nor correlation between complications appeared and the age of the patients(AU)

Aplicación de anestesia local con sedación en la cirugía de la hernia discal cervical / Aplication of local anesthesia with sedation in the cervical disc herniation surgery

Introducción: Desde los trabajos de Cloward y Robinson, realizados en la década de los 60 del pasado siglo, quienes popularizaron la vía anterior para la cirugía espinal cervical, muchos han sido los avances logrados en este perfil de la medicina. Método: Se realizó un estudio observacional descriptivo, con 200 pacientes operados por hernia discal cervical, en el servicio de neurocirugía del hospital “Roberto Rodríguez”, en la ciudad de Morón, Cuba. La técnica utilizada fue la de anestesia local progresiva, administrada por el cirujano, con una mezcla de 5 ml de bupivacaína al 5 por ciento y 20 ml de lidocaína al 2 por ciento, infiltrada en el lateral izquierdo del cuello, por donde se realizó siempre el abordaje quirúrgico. A todos los casos se les aplicó una sedación administrada por el anestesista, la técnica para la discectomía fue la convencional. Resultados: No se presentaron complicaciones relacionadas con el método anestésico usado. El 57.36 por ciento de los casos eran femeninos, con una edad promedio de 49.38 años. 147 (73.50 por ciento) pacientes, presentaban lesión de un solo espacio intervertebral, mientras que los restantes 53(26.50 por ciento), mostraban lesiones de más de un espacio (múltiples), el nivel más afectado fue el C6-C7 con 123 casos (61.50 por ciento), seguido del C5-C6. Conclusiones: La anestesia local con sedación es una opción muy útil en la cirugía de hernia discal cervical, requiere de instrumental y medicamentos disponibles en cualquier salón de operaciones, las complicaciones inherentes a la técnica son ínfimas o nulas, el riesgo-beneficio para el paciente demuestra la aplicabilidad del método.