RESUMO
Dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) is widely used to assess tissue vascularization, particularly in oncological applications. However, the most widely used pharmacokinetic (PK) models do not account for contrast agent (CA) diffusion between neighboring voxels, which can limit the accuracy of the results, especially in cases of heterogeneous tumors. To address this issue, previous works have proposed algorithms that incorporate diffusion phenomena into the formulation. However, these algorithms often face convergence problems due to the ill-posed nature of the problem. In this work, we present a new approach to fitting DCE-MRI data that incorporates CA diffusion by using Physics-Informed Neural Networks (PINNs). PINNs can be trained to fit measured data obtained from DCE-MRI while ensuring the mass conservation equation from the PK model. We compare the performance of PINNs to previous algorithms on different 1D cases inspired by previous works from literature. Results show that PINNs retrieve vascularization parameters more accurately from diffusion-corrected tracer-kinetic models. Furthermore, we demonstrate the robustness of PINNs compared to other traditional algorithms when faced with noisy or incomplete data. Overall, our results suggest that PINNs can be a valuable tool for improving the accuracy of DCE-MRI data analysis, particularly in cases where CA diffusion plays a significant role.
Assuntos
Algoritmos , Redes Neurais de Computação , Meios de Contraste/farmacocinética , Imageamento por Ressonância Magnética/métodosRESUMO
Introducción. La aparición de aneurismas en los injertos vasculares de vena umbilical humana se describió por primera vez en 1982. El tratamiento más habitual ha sido la cirugía. La llegada de las técnicas endovasculares ha incrementado las posibilidades terapéuticas que podemos ofrecer al paciente así como ha minimizado las complicaciones de la cirugía. Caso clínico. Paciente de 76 años con isquemia crónica de extremidades inferiores, intervenido en varias ocasiones (simpatectomía lumbar izquierda, bypass femoropoplíteo izquierdo a primera porción con politetrafluoroetileno en 1989 y bypass femoropoplíteo izquierdo a tercera porción con bioprótesis homóloga en 1994). Durante el seguimiento apareció dilatación aneurismática en aloinjerto diagnosticado mediante eco-Doppler. Se completó el estudio con tomografía axial computarizada (TAC) y angiografía por resonancia magnética. Como tratamiento, se implantó stent recubierto Viabahn de 8 × 100 mm, quedando el aneurisma completamente excluido. A los seis meses de seguimiento no se aprecian endofugas ni migración, y permanece permeable según eco-Doppler y TAC. Conclusión. El avance en las técnicas endovasculares permite un tratamiento rápido y sencillo de los aneurismas de injertos infrainguinales, especialmente útil en pacientes técnicamente complicados o de alto riesgo quirúrgico
INTRODUCTION. The appearance of aneurysms in human umbilical vein vascular grafts was first reported in 1982. Surgical intervention has been the most common treatment until now. The advent of endovascular techniques has expanded the possible therapeutic options that we can offer the patient, while at the same minimising the complications that can result from the intervention. CASE REPORT. We report the case of a 76-year-old patient with chronic ischaemia in both lower extremities who had been submitted to surgery on several occasions (left-side lumbar sympathectomy, a femoral-popliteal polytetrafluoroethylene bypass in the first portion of the left-hand side in 1989 and a femoral-popliteal bypass in the third portion with a homologous bioprosthesis in 1994). During the follow-up an aneurysmal dilatation appeared in the allograft, as diagnosed by Doppler ultrasound recording. The study was completed with computerised axial tomography (CAT) and magnetic resonance angiography. Treatment consisted in the placement of an 8 × 100 mm Viabahn covered stent, after which the aneurysm was completely excluded. At three months follow-up no endoleaks or migration were detected and, according to Doppler ultrasound and a CAT scan, patency is preserved. CONCLUSION. The progress being made in endovascular techniques allows fast, simple treatment of aneurysms in infrainguinal grafts, which is especially useful in technically complicated patients or those with a high surgical risk
Assuntos
Masculino , Pessoa de Meia-Idade , Humanos , Aneurisma/complicações , Aneurisma/diagnóstico , Transplante Homólogo/métodos , Bioprótese , Isquemia/complicações , Isquemia/diagnóstico , Ecocardiografia Doppler/métodos , Tomografia Computadorizada de Emissão/métodos , Próteses e Implantes , Bioprótese/tendências , Extremidade Inferior/patologia , Extremidade Inferior/cirurgia , Fatores de RiscoRESUMO
Introducción. La cateterización de vías venosas centrales puede presentar como rara complicación la formación de un pseudoaneurisma en una arteria adyacente por punción inadvertida de ésta. Caso clínico. Mujer de 45 años que, tras ser intervenida de cirugía bariátrica, presentó complicaciones que requirieron reingreso en el hospital y estancia en la Unidad de Cuidados Intensivos, necesitándose una vía central subclavia izquierda para su tratamiento. Tras el alta, la paciente refirió la aparición de masa pulsátil súbita en la región laterocervical izquierda que resultó un pseudoaneurisma subclavio, tratado con éxito mediante implante endovascular de stent recubierto vía femoral derecha. Conclusiones. En la arteria subclavia, el tratamiento quirúrgico sigue siendo complejo, particularmente si es necesario abordar el tórax o en pacientes de alto riesgo. En los últimos años, el uso de técnicas endovasculares en las lesiones de la arteria subclavia, tanto traumáticas como iatrogénicas, han minimizado las complicaciones del tratamiento quirúrgico
Introduction. A rarely observed complication deriving from catheterisation of central venous lines is the formation of a pseudoaneurysm in an adjacent artery owing to accidental puncture. Case report. Here we report the case of a 45-year-old female who, following bariatric surgery, developed as series of complications that required readmission to hospital and a stay in the Intensive Care Unit; treatment was established with a left-side subclavian central line. After being discharged from hospital, the patient reported the sudden appearance of a pulsatile mass on the left side of the neck, which turned out to be a subclavian pseudoaneurysm and was successfully treated by implanting a covered stent via the right femoral. Conclusions. Surgical treatment is still complex in the subclavian artery, and more so if it is necessary to approach the thorax or in high-risk patients. In recent years, the use of endovascular techniques to treat both traumatic and iatrogenic lesions in the subclavian artery have minimised the complications deriving from surgical treatment
Assuntos
Feminino , Pessoa de Meia-Idade , Humanos , Procedimentos Cirúrgicos Vasculares/métodos , Aneurisma/diagnóstico , Aneurisma/cirurgia , Derivação Gástrica/métodos , Angioplastia com Balão/métodos , Angioplastia com Balão/tendências , Doença Iatrogênica/epidemiologia , Ecocardiografia Doppler/métodos , Extravasamento de Materiais Terapêuticos e Diagnósticos/diagnósticoRESUMO
El análisis mediante elementos finitos (AEF) viene aplicándose en la bibliografía al estudio biomecánico de las prótesis de rodilla. Material y método. En nuestro trabajo hemos realizado un modelo de articulación de rodilla y otro de artroplastia de rodilla mediante AEF, estudiando el efecto de las cargas sobre ambos modelos en la fase de soporte unilateral a 0º y 15º de flexión. Se han comparado los desplazamientos, las tensiones en dirección vertical para el tejido óseo y las tensiones de Von Mises para los implantes protésicos. Resultados. En extensión los desplazamientos obtenidos con la rodilla anatómica son mayores que con artroplastia. En la rodilla con artroplastia se produce una mayor concentración de tensiones a nivel de la cabeza femoral, mientras que en el modelo de rodilla anatómica la distribución es más uniforme. El componente tibial es el que más trabaja, sobre todo en la zona del vástago pero también en la bandeja metálica. Conclusiones. A pesar de las limitaciones del modelo, podemos afirmar que el AEF permite realizar un estudio biomecánico del comportamiento estructural de la articulación de la rodilla y la rodilla con artroplastia. (AU)
Assuntos
Humanos , Prótese do Joelho , Simulação por Computador , Modelos Teóricos , Artroplastia do Joelho , Rigidez Muscular , Fenômenos BiomecânicosRESUMO
Introducción. La embolia paradójica es un raro evento dentro de los fenómenos isquémicos centrales o periféricos que necesariamente requieren un proceso trombótico venoso o cardíaco más una comunicación derecha-izquierda, habitualmente cardíaca. El correcto diagnóstico y tratamiento es fundamental en el manejo de esta inusual patología para prevenir recurrencias posteriores. Caso clínico. Mujer de 35 años con antecedentes de obesidad mórbida y encamamiento continuado de cuatro días, que acudió por presentar un cuadro isquémico agudo de la extremidad superior izquierda con pérdida de todos los pulsos a ese nivel acompañado de disnea, hipoxemia e hipocapnia. Se realizó una arteriografía urgente que evidenció el cuadro isquémico agudo sobre la arteria subclavia, de probable origen embólico, y ante la sospecha de embolismo pulmonar concomitante se realizó igualmente una angiografía pulmonar que confirmó un tromboembolismo pulmonar masivo, y se intuyó al mismo tiempo una comunicación derecha izquierda por el llenado simultáneo de arteria pulmonar y aorta; se sospechó, por tanto, de la existencia de un embolismo paradójico. La embolectomía se realizó sin incidencias, y el embolismo pulmonar se trató mediante fragmentación local más perfusión de uroquinasa durante 24 horas con estancia perioperatoria en unidad de cuidados intensivos más implante de filtro de cava temporal. Controlada la situación clínica de la paciente, se continuó el estudio con el diagnóstico posterior de foramen oval permeable mediante ecografía transesofágica que se cerró mediante abordaje percutáneo femoral e implante de oclusor tipo Amplatzer (PFO). Se dio de alta a la paciente tras completar el paso a anticoagulación oral ya que en todo momento estuvo bajo tratamiento con heparina sódica en perfusión. Conclusiones. La embolia paradójica supone un mínimo porcentaje de todos los casos de isquemias agudas. No obstante, se debe sospechar de su existencia ante casos atípicos de episodios isquémicos, asociados o no a clínica de trombosis venosa profunda, y valorarse siempre de manera individualizada dada la falta de estrategia definida ante esta inusual patología (AU)