• Total de projetos de pesquisa (29)
  
  1. 2023-Atual. Analise da influencia de tecnicas de pre-processamento na estimacao da despolarizacao e repolarizacao dos eletrogramas do mapeamento eletrico e optico
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. O objetivo deste projeto é de analisar a influência de técnicas de pré-processamento na estimação da despolarização e repolarização elétrica durante ritmo sinusal, estimulação elétrica e FA nos eletrogramas do mapeamento elétrico e óptico. Neste projeto, sinais da atividade elétrica do epicárdio a serem obtidos durante experimentos serão disponibilizados. As análises serão realizadas comparando os tempos de despolarização e repolarização calculados a partir dos sinais do epicárdio obtidos pelos mapeamentos elétrico e óptico simultaneamente na mesma localidade dos átrios. A comparação de cada métrica será realizada pelo Person coeficiente de correlação. Após a comparação entre as métricas, os eletrogramas do mapeamento elétrico do epicárdio serão processados por diferentes técnicas de pré-processamento objetivando aprimorar as correlações. As análises dos sinais e geração dos mapas serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.)ou Python. Isto irá permitir quantificar a influência de tradicionais técnicas utilizadas no pré-processamento para o cálculo dessas importantes métricas utilizadas em estudos eletrofisiológicos da FA.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Bruno Henrique Taglieri - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.Número de orientações: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  2. 2023-Atual. Imagem eletrocardiografica nao invasiva da fibrilacao atrial: uma contribuicao experimental
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos em saúde. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido a à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo deste projeto é de customizar o método de imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG) para geração de mapas eletrofisiológicos do epicárdio em modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica. Isto permitirá identificar padrões intrínsecos de cada mecanismo de forma não invasiva, e projetados no epicárdio do coração. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. Os eletrogramas do epicárdio serão coletados por eletrodos unipolares de contato. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos a serem distribuídos nas faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37oC). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. A partir dos sinais de não contato serão estimados os do epicárdio pelo método iECG através discretização das superfícies 3D do epicárdio e torso em elementos triangulares e a utilização do método de regularização de Tikhonov. As análises dos sinais e geração dos mapas serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais do epicárdio. Isto permitirá a classificação dos padrões da FA refletidos no epicárdio de forma não invasiva. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais estimados do epicárdio pretende-se gerar mapas mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angélica Drielly Santos de Quadros - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.Número de orientações: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  3. 2023-Atual. Estudo experimental sobre a caracterizacao nao invasiva da fibrilacao atrial
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 e 2 da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos em saúde. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerto, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido a à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros dos atuais sistemas comerciais. É importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo central deste projeto é o de desenvolver um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica para customização de métricas e mapas eletrocardiográficos obtidos pelo mapeamento eletrocardiográfico de superfície (MES). Esta caracterização poderá permitir identificar padrões e características intrínsecas de cada mecanismo da FA de forma não invasiva, o que num no futuro poderá ser utilizado por eletrofisiologistas no planejamento de estratégias terapêuticas para os pacientes com FA. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos perfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada por eletrodos unipolares de contato. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos distribuídos igualmente entre as faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37C). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. As análises dos sinais e geração dos mapas serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais elétricos do epicárdio e não-invasivos. Isto permitirá a classificação não invasiva dos padrões da FA e a caracterização dos padrões espaço-temporal. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico não invasivo, pretende-se gerar mapas não invasivos durante a FA mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação, a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Tainan Neves - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  4. 2023-Atual. CNPq 406761/2022-1 - INCT INTERAS - Instituto Nacional de Ciencia e Tecnologia das Radiacoes na Saude
     Descrição: Descrição: Novas tecnologias para caracterização rápida, não-invasiva e de baixo custo para doenças, são decisivas na diminuição da mortalidade, o que ficou evidenciado durante a pandemia. Aos desafios na detecção precoce e no tratamento do câncer, somaram-se questões relacionadas ao surgimento de novos vírus com alta taxa de letalidade, como o SARS-CoV-2. Tratamentos clínicos avançaram exponencialmente nas últimas décadas, mas podem ser caros e ineficazes. O INTERA se propõe desenvolver e aplicar métodos diagnósticos e terapêuticos numa ampla diversidade de doenças (cânceres, doenças cardíacas e cardiorenais, infecções virais, doenças negligenciadas) assistidos por radiações em ampla faixa do espectro eletromagnético. O IPEN é o caso mais bem sucedido de inovação translacional, levando a hospitais e clínicas os produtos e processos desenvolvidos desde a pesquisa básica, na área de radiofármacos, desde sua criaçao em 1956. Os objetivos específicos compreendem o desenvolvimento de novos radiofármacos baseados em anticorpos para diagnóstico por imagem PET/SPECT, radioterapia alvo-dirigida de tumores, nanobraquiterapia, processos terapêuticos com lasers, diagnóstico de diferentes doenças por imagem hiperespectral no infravermelho e raman, avaliados por inteligência artificial. Pretende-se executar a translação não apenas para clínica, mas principalmente para o setor produtivo. Estamos fortemente convencidos que o estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizada é um dos grandes desafios da medicina moderna que o INTERAS também poderá resolver criando um mosaico científico-industrial. Para isto, apresentamos proposta transdisciplinar com mais de 30 pesquisadores de 11 Instituições nacionais (AM, PE, PR, SP, RJ e SE) e colaboradores internacionais e nacionais. Vale ressaltar, que os pesquisadores do INTERAS possuem uma alta inserção acadêmica e industrial. Propomos ainda implementar um diálogo contínuo com a sociedade por meio de ações de divulgação científica... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (7) / Mestrado profissional: (4) / Doutorado: (14) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / Emiliano Horácio Medei - Integrante / Denise Maria Zezell - Integrante / Martha Simões Ribeiro - Integrante / Luciano Bachmann - Integrante / Ilka Tiemy Kato - Integrante / Patricia Aparecida da Ana - Integrante / Wagner de Rossi - Integrante / Adamo Ferreira do Monte - Integrante / Thiago Martini Pereira - Integrante / Marcus Paulo Raele - Integrante / Moisés Oliveira dos Santos - Integrante / EDUARDO LANDULFO - Integrante / Herculano da Silva Martinho - Integrante / Carlos Alberto Zeituni - Integrante / Daniel Perez Vieira - Integrante / Emerson Soares Bernandes - Integrante / Lorena Pozzo - Integrante / Anderson Zanardi de Freitas - Integrante / Luciane Hiramatsu Azevedo - Integrante / Luis Felipe das Chagas e Silva de Carvalho - Integrante / Orlando Rodrigues Junior - Integrante / Niklaus Ursus Wetter - Integrante / Maria Elisa Chuery Martins Rostelato - Integrante / Elvis joacir de frança - Integrante / Joaquim Cezar Felipe - Integrante / Ana Cecília Corrêa Aranha - Integrante / Divanizia do Nascimento Souza - Integrante / Leandro Luongo de Matos - Integrante / Anselmo Feher - Integrante / Fábio Eduardo da Costa - Integrante / Mario Olimpio de Menezes - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  5. 2022-Atual. Caracterizacao da autorregulacao cerebral em pacientes com acidente vascular cerebral
     Descrição: O mecanismo de Autorregulação Cerebral (AC) tem papel crucial na homeostase encefálica, sendo responsável por manter o Fluxo Sanguíneo Cerebral (FSC) constante apesar de variações de Pressão Arterial (PA). O mecanismo de AC, é desafiado de modo crítico no acidente vascular cerebral (AVC), uma vez que esta doença cerebrovascular altera significativamente toda hemodinâmica encefálica. Mantendo-se funcionante, a AC pode proteger o cérebro de níveis de PA deletérios e minimizar a lesão neurológica, principalmente na fase aguda do AVC. Há evidências de que a AC esteja comprometida nesta fase, porém estes resultados são baseados em estudos unicêntricos com um número limitado de participantes. Um melhor entendimento do funcionamento da AC no AVC, poderá contribuir para o desenvolvimento de indicadores de predição de evolução neurológica, bem como de estratégias terapêuticas. Este projeto de mestrado tem como objetivo geral investigar a relação dos métodos de AC com os dados clínicos de pacientes pós-AVC, de forma a melhorar a avaliação da AC nesses pacientes. através de um estudo multicêntrico internacional. Os dados de 120 pacientes pós-AVC serão fornecidos por seis centros de pesquisa nacional e internacional associados à rede de pesquisa CARNet (Cerebral Autoregulation Research Network). Para a avaliação da AC serão aplicados métodos de pré-processamento, Análise por Função de Transferência (TFA), Índice de Autorregulação Cerebral (ARI), ARI Autorregressivo com Média Móvel (ARI-ARMA) e Índice de Fluxo Médio (Mx). Após a aplicação dos métodos, será feita uma comparação dos valores normativos da AC obtidos no método ARI com demais métodos citados. Nessa comparação será investigado a possibilidade de identificar um limiar nas métricas de cada método, que permitam a classificação entre os grupos de AC comprometida e não comprometida. Isto pode ser feito, por exemplo, com a Curva Característica de Operação do Receptor (do inglês, Receiver Operating Characteristic Curve, curva ROC. Ademais serão utilizados métodos de aprendizado de máquina, para a realização da clusterização e classificação, podendo revelar grupos de pacientes pós-AVC, com comportamentos similares, que não haviam sido percebidos somente através do ARI, auxiliando transladar os índices da TFA, ARMA-ARI e Mx para a clínica. Os resultados deste estudo serão pioneiros por utilizar uma quantidade significativa de dados para avaliar a AC em uma doença complexa, com objetivo de incorporá-los na primeira plataforma Open Source desenvolvida para o cálculo da AC, chamada Cerebral Autoregulation Assessment open source Platform (CAAos).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Renata Romanelli da Costa - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  6. 2022-Atual. Propagacao dos mecanismos fibrilatorios da fibrilacao atrial nas superficies 3D dos atrios: um estudo computacional
     Descrição: Nas últimas décadas a pesquisa básica, clínica e o estudo através de modelos matemáticos da eletrofisiologia cardíaca possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento de diversas arritmias, mesmo complexas, como é o caso da fibrilação atrial, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Modelos computacionais de átrios, fornecem informações complementares àquelas obtidas com estudos eletrofisiológicos, ajudando a entender melhor os padrões de excitação tanto em corações saudáveis quanto arrítmicos, dando uma interpretação muito mais profunda dos dados experimentais. Esses modelos podem ser usados para entender os mecanismos arrítmicos, validar terapias, testar os resultados das intervenções e para a customização dos tratamentos. Apesar da alta qualidade dos modelos de coração saudável, os principais desafios residem na representação realista dos padrões arrítmicos e seus mecanismos. Em particular, a melhor forma de reproduzir os mecanismos gatilhos e de manutenção, no caso deste projeto, da fibrilação atrial se propagando na geometria tridimensional dos átrios. Este projeto visa simular os principais mecanismos da fibrilação atrial, sendo eles, reentradas intra-atriais múltiplas e contínuas, focal e rotor. As simulações desses fenômenos serão realizadas diretamente na geometria 3D atrial, obtida através da segmentação de imagens de ressonância magnética de um paciente com fibrilação atrial, disponível na base pública de dados EDGAR (http://www.ecg-imaging.org).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Felipe Braga Fonseca - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  7. 2021-2022. Mapeamento da atividade eletrica atrial do epicardio durante a fibrilacao atrial a partir dos sinais do torso: um estudo clinico-computacional
     Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Estudos eletrofisiológicos invasivos, nos quais os eletrogramas cardíacos são medidos diretamente nos átrios usando cateteres de mapeamento, são a abordagem mais direta para identificar regiões que mantêm FA. No entanto, essa estratégia é tecnicamente complexa, demandando grande quantidade de tempo e recursos e com riscos para os pacientes, motivando o desenvolvimento de métodos não invasivos, como o mapeamento eletrocardiográfico de superfície e imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG). O método iECG é uma ferramenta médica que permite estimar a atividade elétrica no epicárdio (ou endocárdio) dos átrios através dos potenciais obtidos em torno da superfície do torso, projetando os biopotenciais em mapas bi e/ou tridimensionais do coração. O objetivo deste projeto é de validar um método de estimação e mapeamento dos potenciais elétricos no átrio a partir dos sinais do torso e as geometrias 3D dos átrios e torso. Serão utilizados modelos computacionais realísticos da FA e de pacientes com FA. Os sinais estimados no átrio serão comparados com os disponibilizados pelos modelos matemáticos e medidos em pacientes com FA, através da correlação de Pearson. Mapas isopotenciais serão através dos potenciais estimados no torso e comparados com os disponíveis pelos modelos e medidos em pacientes através da correlação de Pearson 2D. Assim, validar um método de estimação dos sinais no átrio durante a FA a partir dos sinais do torso e das geometrias tridimensionais (3D) do torso e átrios, contribuiria em destacar a importância do sistema iECG para difusão na clínica.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Gabriel Victor Costa - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  8. 2021-2022. Sistematizacao da segmentacao 3D dos atrios e ventriculos a partir de imagens medicas
     Descrição: O coração, um dos principais órgãos do corpo humano, é responsável por bombear sangue ao corpo todo. Alterações na anatomia e fisiologia do coração, podem favorecer o surgimento de arritmias cardíacas que, por sua vez, podem trazer prejuízos ao afetar a qualidade de vida dos indivíduos, sendo a fibrilação atrial (FA) e ventricular (FV), duas das principais arritmias complexas existentes. Estudos eletrofisiológicos invasivos, nos quais os eletrogramas cardíacos (EGMs) são medidos diretamente nos átrios usando cateteres de mapeamento, são a abordagem mais direta para identificar regiões que mantêm essas arritmias. No entanto, essa estratégia é tecnicamente complexa, demandando grande quantidade de tempo e recursos e com riscos para os pacientes, motivando o desenvolvimento de métodos não invasivos, como o mapeamento eletrocardiográfico de superfície (MES) e imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG). O MES baseia-se na medição de eletrocardiogramas (ECGs), utilizados para obter informações sobre o comportamento do coração de forma não invasiva, auxiliando os cardiologistas no planejamento da conduta previamente aos procedimentos invasivos. O método iECG utiliza de exame de ressonância magnética (do inglês, Magnetic Resonance Imaging - MRI), ou tomografia computadorizada realizado no paciente com eletrodos afixados distribuídos em toda extensão do torso para adquirir os ECGs. Com isso, é possível estimar a atividade elétrica no coração a partir dos potenciais obtidos, calculada através da solução eletrocardiográfica inversa, e realizar a reconstrução 3D das superfícies dos átrios e do torso. Devido à complexidade da FA/FV e grande sensibilidade a erros pelos atuais sistemas comerciais, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas para certos grupos de pacientes, é importante desenvolver pesquisas que visam customizar técnicas para a FA/FV. O objetivo geral deste projeto é validar um pipeline de técnicas para gerar a segmentação do átrio esquerdo a partir de imagens médicas de MRI. Para isso é feito primeiro uma revisão bibliográfica sobre técnicas de segmentação de imagens. Após, utilizou-se de uma base de dados pública do 2018 Atrial Segmentation Challenge, que consiste em exames de MRI com realce tardio por gadolínio (LGE-MRI, do inglês late gadolinium enhancement), obtidas com escaners de 1.5 e 3 Tesla. Para a realização da segmentação manual foi utilizado o software Corview image processing. Para a segmentação automática foi utilizado uma rede neural, a 3D U-Net. A rede neural foi treinada com 100 diferentes exames e segmentações. retirados do banco de dados citado previamente, após serem redimensionadas para o formato 256x256x64, só assim sendo compatíveis com a arquitetura da rede neural. O treino foi realizado com 1000 epochs. A validação do algoritmo foi realizada com 27 exames e segmentações. O desempenho do algoritmo na segmentação foi quantificado com o Dice Similarity Coefficient (DSC). Com os parâmetros treinados para a rede neural com L2=0 e 440 epochs, o DSC obtido para o conjunto teste foi de 0.83, sendo que para o conjunto de validação o valor foi 0.86 e 0.98 para o conjunto treino. Como conclusão, neste trabalho, a partir da revisão bibliográfica, foi mostrado a importância deste processo, e a aplicação de redes neurais para sua automatização. Foi demonstrado que é possível realizar a segmentação do átrio esquerdo com uma precisão de 83% de maneira 100% automatizada, sendo possível destacar estruturas anatômicas importantes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Isabella Rizzi Rios - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  9. 2021-2022. Plataforma CAAos ? plataforma de codigo aberto para o calculo da autorregulacao cerebral: validacao do metodo Mxa
     Descrição: A autorregulação cerebral (AC) é um mecanismo fisiológico essencial para que o fluxo sanguíneo cerebral não se altere durante a variação da pressão arterial (PA). Esse mecanismo demonstra-se de extrema importância para a homeostase circulatória encefálica, sendo um indicador de recuperação clínica de doenças neurológicas. Atualmente, técnicas de processamento, capazes de extrair informações relativas à interação entre PA e a velocidade do fluxo sanguíneo cerebral (vFSC), permitem o cálculo da AC. Embora estas técnicas tenham se tornado populares ao longo dos anos, heterogeneidades nos algoritmos geraram resultados divergentes entre centros de pesquisa, tornando a comparação dos valores da AC um desafio. Neste âmbito, a primeira plataforma de código aberto no mundo para a avaliação da AC está sendo desenvolvida pelos pesquisadores da Universidade Federal do ABC em parceria com o grupo de Neurossonologia e Hemodinâmica Encefálica da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Atualmente, a plataforma conta com uma série de ferramentas como filtros, remoção de artefatos e a técnica de análise da função de transferência - já validada em sujeitos controle e em pacientes neurológicos. No entanto, inserido no campo científico desde 1996, o índice do fluxo (do inglês, mean flow index, Mx), que analisa a AC por meio de técnicas matemáticas, ainda não foi implementado na plataforma CAAos. Com isso, a fim de suprir a necessidade mencionada, este projeto de iniciação científica tem como objetivo implementar o método Mx para sua utilização por parte dos centros clínicos e na identificação de disfunção da AC em pacientes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Matheus Zamai - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
     Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  10. 2021-2022. Propagacao da atividade eletrica atrial: um estudo computacional
      Descrição: A FA é o tipo mais comum de arritmia no mundo, e pode ser associada com doenças cardíacas estruturais e complicações tromboembólicas. Para pessoas acima de 80 anos, a propensão de desenvolver a doença aumenta em 10%, e é uma cardiopatia com alto custo de controle e tratamento. Alguns de seus mecanismos de iniciação e manutenção são a atividade ectópica, os rotores e as múltiplas ondas reentrantes. Com as pesquisas clínicas, desenvolvimento de modelos matemáticos da eletrofisiologia e tecnologias disponíveis, foi feito um grande avanço no diagnóstico e até mesmo no tratamento dessas irregularidades. Contudo, as arritmias são fenômenos complexos, podendo ser multifatoriais, e a sua fisiopatologia ainda não é totalmente compreendida. Deve-se considerar, ainda, que quase todas as informações disponíveis advêm de estudos em animais ou de corações isolados, com poucos estudos em seres humanos. Os modelos computacionais, entretanto, vêm apresentando resultados satisfatórios e promissores que podem ser explorados para o estudo das arritmias. Existem diversos desses modelos, cada um desenvolvido para um fim específico; alguns mais complexos, outros mais simples, com as adaptações necessárias para fazer melhor análise de cada problema; alguns deles foram discutidos neste projeto, e o modelo de Courtemanche et. al foi considerado o mais adequado para o objetivo estabelecido. Apesar do amplo estudo de modelos computacionais, nunca houve uma padronização quanto às simulações; e é para isso que surgiu o openCARP, uma plataforma de simulação eletrofisiológica para facilitar tanto o entendimento de fenômenos como as arritmias, quanto o compartilhamento de informações entre pesquisadores. O objetivo desse trabalho foi utilizar o openCARP para reproduzir estruturas e mecanismos relacionados à eletrofisiologia cardíaca, a fim de promover maiores esclarecimentos quanto à propagação da atividade elétrica atrial, durante os mecanismos da FA. Assim, foram feitas simulações da propagação da atividade elétrica atrial em diferentes padrões de condutividade, como uma simples onda planar e a propagação através de fendas, incluindo, também, alguns mecanismos da FA, tais como atividades ectópica e reentrante e o mecanismo de múltiplas ondas reentrantes. Além disso, duração do potencial de ação, tempo local de ativação e velocidade de condução foram calculados e comparados, entre os modelos simulados. A partir dos resultados obtidos, foi possível concluir que, com poder computacional padrão e sem necessidade de nível avançado de programação, é possível trabalhar com modelos in-silico simplistas que atuam como ferramenta visual e numérica para proporcionar maior compreensão da propagação da atividade elétrica no átrio.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Jimena Gabriela Siles Paredes - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  11. 2021-2022. Validacao de um metodo customizado de estimacao dos potenciais eletricos no torso a partir dos sinais atriais: um estudo computacional-clinico
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Estudos eletrofisiológicos invasivos, nos quais os eletrogramas cardíacos são medidos diretamente nos átrios usando cateteres de mapeamento, são a abordagem mais direta para identificar regiões que mantêm FA. No entanto, essa estratégia é tecnicamente complexa, demandando grande quantidade de tempo e recursos e com riscos para os pacientes, motivando o desenvolvimento de métodos não invasivos, como o mapeamento eletrocardiográfico de superfície. Esta técnica baseia-se na medição de uma alta densidade de eletrocardiogramas, que são então utilizados para obter informações sobre o comportamento atrial de forma não invasiva auxiliando os cardiologistas no planejamento da conduta previamente aos procedimentos invasivos. Devido à complexidade dessa arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas para certos grupos de pacientes com FA, é importante desenvolver pesquisas que visam customizar técnicas para a FA, em especial métodos de diagnóstico não invasivos minimizando os riscos aos pacientes. O objetivo deste projeto é de validar um método customizado de estimação dos potenciais elétricos no torso a partir dos sinais atriais e as geometrias 3D dos átrios e torso. Serão utilizados modelos computacionais realísticos da FA e de pacientes com FA. Será realizado a segmentação das superfícies do torso e átrios através de imagens de ressonância magnética. Os sinais estimados no torso serão comparados com os disponibilizados pelos modelos matemáticos e medidos em pacientes com FA, através da correlação de Pearson. Assim, validar um método de estimação dos sinais no torso durante a FA a partir dos sinais do átrio e das geometrias tridimensionais (3D) do torso e átrios, contribuiria em destacar a importância do sistema BSPM e sua correlação espaço-temporal vista pelo torso da atividade atrial durante FA, para difusão na clínica. Os sistemas comerciais invasivos poderiam, num futuro, utilizar desta ideia e projetar os sinais no torso a partir dos sinais do coração, para treinamento dos clínicos e incentivo da utilização de métodos não invasivos.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Camila Rocha Restivo - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  12. 2021-2021. Plataforma CAAos - plataforma de codigo aberto para o calculo da autorregulacao cerebral: validacao do indice ARI-ARMA
      Descrição: Neste projeto visa a implementação na plataforma clínica open source CAAos, do método ARI modelado pelo método Autorregressivo com Média Móvel (ARI_ARMA). Esse método mostrou ter um coeficiente de variação menor frente a tradicional métrica ARI. Infelizmente, o ARI_ARMA não é difundido na prática clínica, sendo um dos motivos a carência dos grupos clínicos em conhecimentos de programação e modelamento e processamento de sinais fisiológicos. Assim, acredita-se que o incluir na Plataforma CAAos, contribuirá para sua difusão e aplicabilidade, e mais importante ainda, para a avaliação dos mecanismos de AC em pacientes neurológicos, contribuindo para a conduta clínica.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Renata Romanelli da Costa - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  13. 2021-Atual. Automated pipeline to aid atrial fibrillation treatment
      Descrição: Atrial fibrillation (AF) is among the most common supra-ventricular tachyarrhythmias, with a negative impact in life quality from it suffers. Location of the endocardium areas for ablation is the current challenge for clinicians, an invasive, expensive and with collateral risks to the patients. Therefore, a non-invasive customized automatized method for AF, to aid specialist, prior intervention, would minimize the intrinsic risks, and increase the treatment success rates. In this study, is proposed a customized pipeline for AF, from its detection to patterns characterization, and then cardiac tissue location responsible AF triggering and maintaining. Methods: A pipeline of signal and image processing, applied to high density body surface maps (BSPM), through 5 different acquisition leads layouts (64 to 567 electrodes), with the atria and torso geometries obtained from the patient?s magnetic resonance scanning (MRI), to estimate atria electrograms (Electrocardiographic Imaging technique). The atria are segmented by a convolutional neural network (3DUNet), and the torso segmented by thresholding. Up to 21 biomarkers were extracted from the BSPM maps, allowing AF mechanisms non-invasive detection (i.e ectopic foci -EF; and functional rotors FR). Moreover, with the 3D torso/atria surfaces and BSPM signals, a high density of reconstructed atrial electrograms (rEGM) from the epicardium was performed through the inverse solution, and Tikhonov regularization. From the rEGM, the driven mechanisms were located with the curl and divergence vectors field given by Optical Flow. The study also investigates the impact of different levels of noise into the mechanisms identification and locations. Results: The 3D torso/atria automatic segmentation algorithm did show a good performance (Dice similarity of 83%). The AF mechanism classification, performed with logistic regression, showed a very high accuracy even with low number of electrodes (100% with 567 electrodes and 94.7% with 64). The mechanism location in the atria was possible, with a mean normalized error (MNE) of 7% for the EF mechanism, and 19% for FR mechanism. Varying the SNR did not affect the mechanisms location. In this study, a pipeline of signal and image processing has been proposed, allowing customization of current electrophysiological maps to AF, used by the commercial systems to guide catheter ablation. It could be of great help to effective treatments.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Italo Sandoval - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.Número de orientações: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  14. 2021-Atual. Estudo experimental sobre a caracterizacao acurada do substrato atrial epicardico durante a fibrilacao atrial
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente, afetando entre 1 a 2% da população mundial, apresentando alta morbidade e mortalidade. Numerosas pesquisas possibilitaram grandes avanços no diagnóstico e tratamento da FA. Porém, a interpretação dos resultados disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexa e incerta, dificultando a apropriada caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido à complexidade da FA e a grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas. O objetivo central deste projeto é de desenvolver um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica customizando métricas e mapas eletrofisiológicos, utilizados na clínica, para tratamento por ablação dos pacientes com FA. A parte experimental será feita no átrio de corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada simultaneamente por eletrodos unipolares de contato e por um sistema de mapeamento óptico panorâmico. As análises dos eletrogramas serão realizadas em off-line utilizando as ferramentas do software Matlab R2019b (Mathworks, Inc.). Mapas em 3D serão gerados durante as análises respeitando a posição espacial dos eletrodos de contato. Análises dos eletrogramas e mapas eletrofisiológicos no domínio do tempo, frequência e fase serão realizadas a fim de contribuir na identificação de comportamentos elétricos arrítmicos. Através de um pipeline de técnicas de pré e pós-processamento aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico, pretende-se minimizar as divergências entre os sistemas de mapeamento elétrico e o óptico, e consequentemente obter mapas eletrofisiológicos mais realísticos com a eletrofisiopatologia da FA.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Jimena Gabriela Siles Paredes - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.Número de orientações: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  15. 2021-Atual. Mapeamento da atividade fibrilatoria cardiaca acurada: uma contribuicao experimental
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, afetando entre 1 a 2 % da população mundial. Esse distúrbio tem alta morbidade e mortalidade, e tornou-se uma epidemia cardiovascular não infecciosa crônica, que representa uma séria ameaça à saúde humana, tornando um importante problema de saúde pública, e consumo de recursos. Nas últimas décadas a pesquisa básica e clínica possibilitou grandes avanços no aprimoramento do diagnóstico e tratamento da FA, tendo seu mecanismo gradualmente elucidado, mas não totalmente esclarecido. Durante a FA, a interpretação dos sinais e mapas disponibilizados pelos sistemas comerciais de mapeamento elétrico em muitos casos é complexo e incerta, dificultando a correta caracterização e localização das fontes arritmogênicas, reduzindo a eficácia do tratamento por ablação. A identificação correta do tipo de mecanismo e sua localização é o atual desafio dos eletrofisiologistas. Devido à complexidade desta arritmia e grande sensitividade a erros pelos atuais sistemas comerciais é importante que validações de propostas sejam feitas de forma cuidadosa sob através de experimentos com condições controladas mimetizando situações clínicas. O objetivo central deste projeto é de propor um modelo experimental in situ de FA induzida com estimulação elétrica e aquisição simultânea da atividade elétrica do epicárdio e de forma não invasiva para customização dos tradicionais mapas investigatórios durante FA. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de coelhos reperfundidos utilizando preparação Langendorff. A indução da FA será por um protocolo de restituição da estimulação por trem de pulsos padrão (S1-S1) no átrio esquerdo. A aquisição dos biopotenciais no epicárdio será realizada simultaneamente por eletrodos unipolares de contato e por um sistema de mapeamento óptico panorâmico. A aquisição da atividade elétrica não invasiva será por 64 eletrodos distribuídos igualmente entre as faces de um tanque hexagonal de acrílico e translúcido, aos que estarão em contato com uma solução de Krebs-Henseleit ou Tyrode aquecida (37oC). Assim, o coração estará submerso no tanque com a solução nutriente em seu interior, de forma a manter sua atividade fisiológica e conduzir seus impulsos elétricos até os eletrodos da face do tanque. A partir dos sinais de não contato serão estimados os do epicárdio pelo método de imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG) através discretização das superfícies 3D do epicárdio e torso em elementos triangulares e a utilização do método de regularização de Tikhonov. As análises dos sinais e geração dos mapas eletrofisiológicos e eletrocardiográficos serão realizadas utilizando o software Matlab Versão 9.7 (R2019) (Mathworks, Inc.). Métricas e mapas no domínio do tempo e frequência serão calculadas a partir dos sinais ópticos e elétricos do epicárdio e não-invasivos. Através de um pipeline de técnicas de pré-processamento e pós-processamento a serem aplicadas nos sinais obtidos pelo mapeamento elétrico, pretende-se gerar mapas durante a FA mais realísticos com a fisiopatologia da FA. O presente projeto de pesquisa, inspirado pelo caráter interdisciplinar entre as áreas da engenharia e da saúde, une vertentes importantes na área de processamento de sinais biológicos, hardware e experimentação animal contemplando desde a validação das técnicas a uma possível implementação em equipamentos médico-hospitalares. O aperfeiçoamento e desenvolvimento de novas técnicas a serem implementadas as atuais tecnologias de saúde representa assim uma inovação a fim de contribuir no diagnóstico e prognóstico médico dentro de ambientes médico-hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Maria S Guillem - Integrante / Idágene Aparecida Cestari - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / John Sims - Integrante / ILIJA UZELAC - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 2
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  16. 2020-2021. Plataforma CAAos ? plataforma de codigo aberto para o calculo da autorregulacao cerebral: Validacao do indice de autorregulacao cerebral
      Descrição: O mecanismo de autorregulação cerebral (AC) tem papel crucial na homeostase encefálica, sendo responsável por manter o fluxo sanguíneo cerebral (FSC) constante apesar de variações de pressão arterial (PA). Empregando-se técnicas de processamento de sinais capazes de extrair informações relativas a? interação entre PA e FSC é possível quantificar a AC. Ao longo dos últimos 20 anos, um software foi desenvolvido pela University of Leicester (Reino Unido) contendo as principais técnicas de avaliação desse mecanismo intrínseco. No entanto, o processamento é realizado no sistema operacional DOS, obsoleto e incompatível com sistemas atuais. Neste contexto, uma nova plataforma clínica open source (plataforma CAAos) está sendo desenvolvida na linguagem Python, visando aumentar a reprodutibilidade e comparação de resultados, com objetivo o uso clínico dos métodos. A plataforma atualmente conta com uma série de ferramentas de visualização, remoção de ruído e artefato e a técnica de Análise da Função de Transferência (TFA), já validada em sujeitos controle e em pacientes neurológicos. Este projeto propõe a implementação de outro importante método utilizado na prática clínica para o cálculo da AC, o Índice de Autorregulação (ARI). Para a implementação desse método, 4 etapas deverão ser cumpridas: aplicar a Transformada Inversa Rápida de Fourier (IFFT) sobre a Função de Transferência calculada pelo método da TFA, obtendo assim a resposta da velocidade de FSC (vFSC) no domínio do tempo para um dado impulso de pressão da PA (etapa 1); Integrar a resposta da vFSC no tempo, obtendo assim a resposta da vFSC para um dado degrau de pressão da PA (etapa 2); Calcular as 10 curvas padrões de Tiecks (etapa 3); Identificar o valor do ARI, através do menor valor da raiz quadrada do erro quadrático, entre a curva de resposta da vFSC a um degrau da PA e as 10 curvas padrões de Tiecks (etapa 4). Para a validação das etapas acima, os valores de ARI foram obtidos os 12 sujeitos propostos pelo projeto, e estendido também para 12 pacientes vítimas de acidente vascular cerebral (AVC), totalizando 24 indivíduos. A comparação do ARI é feita entre a plataforma britânica via DOS (ARIDOS) e os algoritmos desenvolvidos em Python (versão 3) a serem incorporados na na plataforma CAAos (ARIPY). Para análise das diferenças inter-linguagens, um teste t pareado foi usado para comparação das médias. A consistência entre as estimativas de ARI foi avaliada usando coeficiente de correlação intraclasse (CIC) com intervalo de confiança de 95%. Ao total, 48 valores de ARI foram comparados, sendo que os valores do ARI dos indivíduos saudáveis e pós-AVC em ambos os hemisférios direito e esquerdo, da artéria cerebral média, foram iguais para as duas plataformas (ARIDOS = ARIPY): indivíduos saudáveis (hemisfério esquerdo 5.10 ± 2.19, hemisfério direito 5.28 ± 2.52), indivíduos pós-AVC (3.02 ± 2.72 e 3.47 ± 2.49) respectivamente. A análise estatística não revelou diferenças significativas entre ARIDOS e ARIPY em ambos os grupos (p = 0.23 para indivíduos pós-AVC e 0.87 para indivíduos saudáveis). O CIC revelou uma excelente concordância entre ARIDOS e ARIPY (CIC 0.98) para ambos os hemisférios cerebrais grupos. Agora terminada a validação, os algoritmos para cálculo do ARI desenvolvidos no Python estão sendo otimizados, para sua implementação na plataforma CAAos, expandido o potencial dessa plataforma em quantificar a AC, através de diferentes métodos clínicos. Diante das informações acima prestadas é possível observar que o projeto alcançou os objetivos inicialmente propostos, e inclusive expandiu-os para a validação em sujeitos pós-AVC, sendo a bolsa concedida pela FAPESP de grande importância para a manutenção da pesquisadora. Neste documento, é proposto a renovação da bolsa de iniciação científica da Fapesp por mais um ano, de forma a implementar na plataforma clínica open source. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Renata Romanelli da Costa - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  17. 2020-2021. Plataforma CAAos ? plataforma de codigo aberto para o calculo da autorregulacao cerebral
      Descrição: A autorregulação cerebral (AC) é um mecanismo fisiológico essencial para que o fluxo sanguíneo cerebral não se altere durante a variação da pressão arterial (PA). Esse mecanismo é de extrema importância para a homeostase hemodinâmica encefálica, sendo um indicador de recuperação clínica de doenças neurológicas. Atualmente, técnicas de processamento, capazes de extrair informações relativas à interação entre PA e a velocidade do fluxo sanguíneo cerebral (vFSC), permitem o cálculo da AC. Embora estas técnicas tenham se tornado populares ao longo dos anos, heterogeneidades nos algoritmos geraram resultados divergentes entre centros de pesquisa, tornando a comparação dos valores da AC um desafio. Neste âmbito, a primeira plataforma de código aberto no mundo para a avaliação da AC, plataforma CAAos (Cerebral Autoregulation Open Source platform) está sendo desenvolvida pelos pesquisadores da Universidade Federal do ABC em parceria com o grupo de Neurossonologia e Hemodinâmica Encefálica da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Os códigos em Python desenvolvidos para analisar a AC estão disponíveis em https://github.com/CAAosPlatform/CAAos, para uso de pesquisadores. Atualmente, a plataforma conta com uma série de ferramentas como filtros, remoção de artefatos e a técnica de análise da Função de Transferência (TFA) e análise do Índice de Autorregulação Cerebral (ARI) - já validadas em sujeitos controle e em pacientes neurológicos. Embora muitos esforços tenham sido feitos nos últimos anos para o desenvolvimento da plataforma CAAos, não há até o momento uma documentação técnica incluindo o manual do usuário, o que dificulta a sua utilização. Com isso, a fim de auxiliar o uso da plataforma, este projeto teve como objetivo a criação de uma documentação técnica-instrutiva da plataforma CAAos. Esse relatório, apresenta o passo a passo de como utilizar a plataforma, contendo tanto um manual com embasamento teórico quanto vídeos explicativos de como chegar até o cálculo da AC. As ferramentas encontradas on-line como Word, OBS, Youtube e Python foram utilizadas para a montagem e a edição do conteúdo. Além disso, a documentação foi escrita no formato na linguagem ReStructuredText (RST) do Python que é a padronização mais aceita pela comunidade científica. Por fim, como o estudo da AC é um eixo importante para a compreensão das doenças neurológicas, o texto foi escrito na língua inglesa para um melhor entendimento e disseminação entre centros de pesquisas internacionais.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Matheus Zamai - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  18. 2020-2021. Sistematizacao da geracao de superficies 3D do torso e atrios em pacientes com fibrilacao atrial a partir de imagens de ressonancia magnetica
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais frequente na prática clínica, comumente associada à elevada taxa de morbidade e mortalidade. Estudos eletrofisiológicos invasivos, nos quais os eletrogramas cardíacos (EGMs) são medidos diretamente nos átrios usando cateteres de mapeamento, são a abordagem mais direta para identificar regiões que mantêm a FA. No entanto, essa estratégia é tecnicamente complexa, demandando grande quantidade de tempo e recursos e com riscos para os pacientes, motivando o desenvolvimento de métodos não invasivos, como o mapeamento eletrocardiográfico de superfície (MES) e imagem eletrocardiográfica não invasiva (iECG). O MES baseia-se na medição de eletrocardiogramas (ECGs), utilizados para obter informações sobre o comportamento atrial de forma não invasiva, auxiliando os cardiologistas no planejamento da conduta previamente aos procedimentos invasivos. O método iECG utiliza de exame de ressonância magnética ou tomografia computadorizada realizado no paciente com eletrodos afixados distribuídos em toda extensão do torso para adquirir os ECGs. Com isso, é possível realizar a reconstrução 3D das superfícies dos átrios e do torso e estimar a atividade elétrica no coração a partir dos potenciais obtidos através da solução eletrocardiográfica inversa. Nesse sentido, observa-se a importância de primeiramente realizar a segmentação da morfologia 3D do torso/átrios, para futura estimação dos eletrogramas atriais através da técnica iECG. Assim, este projeto de PDPD visou desenvolver um material técnico de suporte sistematizando as etapas de geração de superfícies 3D do torso, coração e átrios a partir de imagens de ressonância magnética de pacientes com FA. Para a realização da segmentação 3D utilizou-se o software SEG3D (NIH Center for Integrative Biomedical Computing at the University of Utah Scientific Computing and Imaging Institute). Este software permite realizar a segmentação do torso e átrios de maneira manual flexível com poderosos algoritmos de segmentação e processamento de imagens, possibilitando explorar e rotular volumes de imagem usando a renderização de volume e janelas de visualização de fatias ortogonais. Assim, a bolsista, aprendeu a realizar a segmentação do torso, coração e átrios, através de um pipeline de técnicas tradicionais de processamento de imagens, para que na sequência criasse o material técnico orientativo na forma escrita e em vídeos.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Isabella Rizzi Rios - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  19. 2019-2021. The forward and inverse solution during atrial fibrillation: from proof of concept to clinical application
      Descrição: Background: Atrial fibrillation (AF) is the sustained cardiac arrhythmia most common in clinical practice, affecting between 1 and 2% of the world population. This disorder has high morbidity and mortality and has become a chronic, non-infectious cardiovascular epidemic that poses a serious threat to human health, making it a crucial public health problem, with a high burden on the National Health Service budget. In the last decades, basic and clinical research has made great progress in improving the diagnosis and treatment of AF, and its mechanism has been gradually elucidated, but not fully understood. During AF, the interpretations of the signals and maps provided by commercial electrical mapping systems is in many cases complex and uncertain, making it difficult to correctly characterize and locate arrhythmogenic sources for ablation. Correct identification of the type of mechanism and its location in the atria is the current challenge for electrophysiologists. Considering the complexity of this arrhythmia and the high sensitivity to errors in current commercial systems, it is important to develop and validate methods for AF diagnostics. Objective: This study aims to present a customized torso and epicardium electrical mapping for AF patients. Methods: AF patients underwent magnetic resonance imaging scanning, followed by simultaneous endocardial and body surface electrical mapping. From the body surface signals, the epicardial electrograms were estimated using the non-invasive electrocardiographic imaging (ECGi) method, where torso and atria geometries were obtained from MRI, discretized into triangular elements, followed by the Tikhonov regularization method. From endocardial signals, body surface signals were estimated through the forward solution, considering the torso and atria geometries, and the endocardial electrograms. Torso and atria segmentation were obtained through a pipeline of imaging processing and discretization; then the respective nodes and faces were identified for creation of personalized anatomical geometry from the torso and atria. Time and frequency domain metrics and 3D maps were calculated from the epicardial and body surface electrical signals, allowing for characterization and interpretation of the arrhythmia patterns. Results: The segmentation of the atria and torso geometries was feasible, allowing for personalized anatomical geometry from the torso and atria from AF patients. In the case of the forward solution, the estimated torso potentials were observed in 3D BSPM AF maps in the time and frequency domain. Analogously, atrial potentials were estimated through the inverse solution, and electrophysiological 3D atrial maps were constructed in the time and frequency domain. The 2D and 3D phase maps were also constructed to visualize the spatiotemporal dynamics of activation and repolarization episodes and to identify the singularity points (SPs), in conjunction with the histogram of the SPs belonging to filaments through heatmaps (HMs). These maps show short filaments in the torso, and a high number of clusters in the SP distribution, which in turn had a small SP density. This strategy was shown to be important for the phase analysis and its biomarkers. Conclusion: In this study, important and complex concepts about anatomy, cardiac electrophysiology, medical imaging and biomedical signal processing, mathematics, and physics, were unified; this allowed for the proof-of-concept and creation of non-invasive and invasive personalized mapping tools, for studying AF in patients. This proof-of-concept can be extrapolated to other cases of arrhythmias. The refinement and development of new techniques to be implemented as current health technologies represent an innovation for contribution to medical diagnosis and prognosis within medical environments.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Melissa McInnis - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  20. 2019-Atual. Desenvolvimento de Sistema de Avaliacao da Circulacao Encefalica para auxiliar Diagnostico e Tratamento de Pacientes Neurologicos
      Descrição: O mecanismo de autorregulação cerebral tem um papel crucial na homeostase encefálica; ele é responsável por manter o fluxo sanguíneo encefálico (FSE) constante apesar da variação da pressão arterial (PA) entre os limites de 60 a 140 mmHg. A constatação desta relação levou a progressos acerca da quantificação da autorregulação, empregando-se técnicas de processamento capazes de extrair informações relativas à interação entre PA e FSE. Ao longo dos últimos 20 anos, um software foi desenvolvido pela Universidade de Leicester (Inglaterra) aos quais contêm as principais técnicas de avaliação da autorregulação cerebral. No entanto, o processamento dos dados é realizado dentro do sistema operacional DOS, sistema obsoleto e incompatível com computadores atuais, impossibilitando a comunicação com os equipamentos médicos e dificultando a implementação de novas técnicas de processamento de sinais fisiológicos. Além disso, a ampla variedade de parâmetros utilizados para o cálculo da autorregulação cerebral faz com que os resultados entre os centros seja divergente. Neste contexto, este projeto visa desenvolver uma plataforma de software inovadora para o monitoramento em tempo real da autorregulação cerebral, bem como investigar mais profundamente como as diferentes configurações dos parâmetros podem afetar o cálculo deste mecanismo. Os resultados deste projeto certamente irão revolucionar o manejo clínico ofertado a pacientes com patologias neurológicas, principalmente na escolha das medidas neuroprotetoras que afetam o fluxo encefálico.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Integrante / Angela S M Salinet - Coordenador / Fernando Silva de Moura - Integrante / Edson Bor-Seng-Shu - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
      Descrição: O mecanismo de autorregulação cerebral tem um papel crucial na homeostase encefálica; ele é responsável por manter o fluxo sanguíneo encefálico (FSE) constante apesar da variação da pressão arterial (PA) entre os limites de 60 a 140 mmHg. A constatação desta relação levou a progressos acerca da quantificação da autorregulação, empregando-se técnicas de processamento capazes de extrair informações relativas à interação entre PA e FSE. Ao longo dos últimos 20 anos, um software foi desenvolvido pela Universidade de Leicester (Inglaterra) aos quais contêm as principais técnicas de avaliação da autorregulação cerebral. No entanto, o processamento dos dados é realizado dentro do sistema operacional DOS, sistema obsoleto e incompatível com computadores atuais, impossibilitando a comunicação com os equipamentos médicos e dificultando a implementação de novas técnicas de processamento de sinais fisiológicos. Além disso, a ampla variedade de parâmetros utilizados para o cálculo da autorregulação cerebral faz com que os resultados entre os centros seja divergente. Neste contexto, este projeto visa desenvolver uma plataforma de software inovadora para o monitoramento em tempo real da autorregulação cerebral, bem como investigar mais profundamente como as diferentes configurações dos parâmetros podem afetar o cálculo deste mecanismo. Os resultados deste projeto certamente irão revolucionar o manejo clínico ofertado a pacientes com patologias neurológicas, principalmente na escolha das medidas neuroprotetoras que afetam o fluxo encefálico.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Fernando Silva de Moura - Integrante / João Loures Salinet Júnior - Integrante / Angela S Macedo Salinet - Coordenador / Edson Bor-Seng-Shu - Integrante.
      Membro: Fernando Silva de Moura.
  21. 2018-2020. A robust conduction velocity pipeline method for guiding evaluation of the electrophysiological effect due to radiofrequency catheter ablation: outcomes from an isolated mice atria model
      Descrição: Introduction: atrial _fibrillation (AF) is the most common sustained cardiac arrhythmia in clinical practice, affecting 1-2% of the general population. The treatment of AF by antiarrhythmic drugs are of limited effectiveness, and radiofrequency catheter ablation (RFA) is the most effective treatment to terminate and prevent AF recurrence. AF non-termination or its recurrence after RFA can occur when the cauterized atrium tissue still conductive or with its conduction's recovery. During the RFA procedure, different parameters influence durable electrical inactivity of the cells (tissue thickness, electrode tissue interface temperature, electrode size, electrode-tissue contact pressure, and time durations of RFA). Through an experimental isolated mice atria model, different RFA times were performed. A robust pipeline method for conduction velocity (CV) estimation is proposed to evaluate the atria tissue's RFA electrophysiological effects and lesion size. Methods: the electrical activity of the isolated right atrium of rats (n=2), under different time durations of RFA on the epicardium (0.5, 1.5, 2, 2.5, 3, 4 s) applied in the center area was acquired in the endocardium through an Optical Mapping system (OM). Sequences of fluorescence images were acquired at a resolution of 82 x 82 pixels, at 868 Hz. Optical action potentials (OAPs) were filtered with an adaptive 3-D Gaussian low-pass filter. The robustness of local activation detection (LAT) under different time durations of RFA was evaluated with a proposed post-processing pipeline and two distinct LAT detection techniques (first derivative and 50% criteria). Then, 2D surface isochronous maps are calculated to allow estimation of CV by a proposed method called a Circle Method (CM), allowing identification of the wavefront propagation direction, velocity of propagation, and estimation of the ablated lesion area. Action Potential Duration (APD30, 50, and 90), Dominant Frequency (DF), and Organization Index (OI) were calculated and compared between three distinct areas of the wavefront propagation (earliest activated, most delayed, and inside the ablated area). Moreover, the analysis is extended to compare the effects of RFA in electrograms acquired and in the epicardium and OAPs, through Pearson correlation and SampEn. Results: post-processing improves signal-to-noise ratio enhancing LAT detection. After post-processing fillters, we can see lower 4LATmean values, especially after 2.5 s of RFA, and the 50% criteria were the method with less difference, variations, and closer to the pattern (results outside the RFA area). Then, 2D surface isochronous maps are calculated based on 50% criteria and CV estimated with the proposed CM. The CV decreases as the circle's radius are closer to the central point in the ablated area. Lower values of CV were found in the ablated area, decreasing from 90 to 40 cm/s, highlighting the electrical inactive areas, and consequently the RFA lesion. The morphology of the optical and electrical signals with prolonged ablation time was altered as the ablation time increased. The APD90, especially in the ablated area, changes from 57 to 117 ms. DF and OI decreased with the increase of the ablation time and resulted in fragmented electrograms. Conclusions: for low levels of signal-to-noise ratio and inside the ablated areas, the 50% criteria method should be used. The proposed CM allowed robust estimation of wavefront direction, CV, and RFA lesion size. Atria electrophysiological modifications induced by the ablation were seen in traditional metrics calculated from electrical and optical recordings.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Jimena Gabriela Siles Paredes - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  22. 2018-2020. Identificacao de mecanismos e padroes arritmicos de fibrilacao atrial persistente em sistemas de mapeamento eletrocardiografico de superficie
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca de maior incidência no mundo. Seus mecanismos de início e manutenção ainda são controversos, havendo aumento de complexidade quando esta persiste por longos períodos (fibrilação atrial persistente, persAF), apresentando o tratamento destes pacientes taxas subótimas de sucesso. Sistemas não invasivos de mapeamento eletrocardiográfico de superfície (Body Surface Potential Mapping, BSPM) têm sido utilizados para guiar o tratamento personalizado da FA. A aplicação de técnicas de diagnóstico assistido por computador em BSPM, através de aprendizado de máquina, é promissora, dada a complexidade de interpretação de seus mapas. Este projeto objetiva utilizar tais técnicas para a identificação de mecanismos e padrões arrítmicos de persAF em sinais e mapas de BSPM de forma a favorecer a conduta personalizada de estratégias de tratamento desta arritmia. Serão utilizados modelos computacionais do coração representando o comportamento eletrofisiológico da FA, cujos sinais passarão por etapas de preprocessamento, geração de mapas de BSPM, extração e seleção de atributos representativos da FA para compactação de informação e classificação com métodos lineares e não lineares, supervisionados ou não. A performance da classificação será avaliada e os atributos serão estudados sob perspectiva clínica, com base em revisão de literatura, associando-os com a fisiopatologia da FA. A análise será ao fim expandida para situações reais, com uso de sinais de pacientes, onde pode contribuir no melhoramento dos tratamentos personalizados e na qualidade de vida dos pacientes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Victor G Marques - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  23. 2018-2019. Sistema de Avaliacao em Circulacao Encefalica
      Descrição: Neste projeto utilizaram-se dados de sujeitos controle e com acidente vascular cerebral (AVC) para a validação preliminar de uma plataforma de avaliação de autorregulação cerebral (AC). Este mecanismo é essencial na manutenção do fluxo sanguíneo encefálico (FSE) adequado, do qual o cérebro é criticamente dependente devido a sua alta demanda energética. O mecanismo de AC permite manter o FSE constante mesmo sobre variações de pressão arterial sistêmica, sendo afetado em diversos quadros neurológicos que necessitam de avaliação. Métodos não invasivos como a Análise de Função de Transferência (TFA) e o Índice de Autorregulação (ARI) foram implementados e inseridos numa nova plataforma open source voltada para a avaliação de AC. A plataforma representa uma inovação sobre versões anteriores de softwares com este propósito e tem sua funcionalidade demonstrada pelo estabelecimento de valores de média e variabilidade característicos dos parâmetros para sujeitos saudáveis e com AVC nos índices do método AFT. Os resultados obtidos foram comparados estatisticamente a um software de referência.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Angela Salomão Macedo Salinet - Integrante / Pedro Machado Nery dos Santos - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  24. 2017-2019. Avaliacao de Tecnologia On-line para Prevencao Primaria de DCNT
      Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Integrante / Gustavo Goroso - Coordenador / Silvia Bastos - Integrante / Tamara Iwanow Ciancarullo - Integrante / Prof. Dr. Marcos Sleiman Molina - Integrante / Sandra Greger - Integrante / Robson Rodrigues da Silva - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  25. 2017-2018. Analise nao invasiva da atividade eletrica em camundongos
      Descrição: O Eletrocardiograma (ECG) é um gráfico que registra as oscilações das tensões elétricas do coração que são resultantes da atividade cardíaca do coração. Após os trabalhos de pesquisadores com Willem Einthoven e Thomas Lewis a importância clínica do eletrocardiograma foi amplamente reconhecida, visto que se provou que anomalias no ECG poderiam ser causados por cardiopatias. Desta forma, o ECG tornou possível o diagnóstico cardiopatias. Comparando o ECG de humanos e camundongos é nítida a diferença entre eles, sendo que a principal distinção é a presença de uma onda J no ECG de camundongos. Essas diferenças são causadas por mecanismos intracelulares. Não obstante, apesar de haver essas alterações é importante os estudos em roedores, vistos que os protocolos desenvolvidos podem ser extrapolados para as condições humanas. O objetivo deste trabalho foi de estudar as diferenças eletrofisiológicas entre o ECG humano e de camundongos e implementar técnicas as quais permitam segmentar o ECG de camundongo de forma a permitir futuros estudos de análise da parte de despolarização e repolarização da atividade ventricular sob diferentes protocolos. Para isto, primeiramente, iniciou-se com uma ampla revisão bibliográfica a fim de compreender como as estruturas do coração são formadas, principalmente referente a geração e propagação de seus impulsos elétricos. Além disso, como o projeto visa a segmentação do ECG em seus complexos, foi também realizado uma revisão bibliográfica de filtro digitais lineares e não-lineares (Wavelet) e também de técnicas para a remoção da variação de linha de base e segmentação dos picos R, QRS onset e offset, pico J e onda T. Os algoritmos foram desenvolvidos em MATLAB para o processamento deste biosinal. Estas técnicas foram implementadas em ECGs de camundongos que tiveram insuficiência renal induzida (IR) ou controle, somente aos quais tiveram a mimetização do protocolo (Sham). Para cada animal, o ECG foi coletado durante 2 s, com uma frequência de amostragem de 1 kHz, no primeiro dia da operação, 4 dias após, 7 dias após e 11 dias após. Dentre os resultados, a remoção da linha de base, bem como a segmentação do QRS onset, QRS offset, Pico R, e Pico J permitiram calcular o tempo de despolarização e repolarização da atividade ventricular. Camundongos com IR tiveram um aumento do QRS (ms) e diminuição do intervalo QT. Por meio dos resultados obtidos observou-se que a amplitude do pico R foi atenuado em roedores com IR, por outro lado esse mesmo grupo de animais tiveram o seu pico J acentuado em relação ao outro grupo Sham. Ademais, notou-se a tendência no aumento na largura do QRS e a diminuição do tempo de cada batimento cardíaco dos camundongos que foram submetidos a cirurgia de IR confirmando a presença de hipertrofia cardíaca.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Jaqueline Victal de Almeida - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  26. 2016-2017. Analise da atividade eletrica observada em alta densidade de eletrogramas intracardiacos de Pacientes com Fibrilacao do Tipo Persistente
      Descrição: A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca mais comum encontrada na prática clínica, afetando cerca de 1% da população no mundo. FA é caracterizada por simultâneas e descoordenadas ativações de alta frequência que se propagam nos átrios contribuindo para contrações assíncronas sendo efetivos tratamentos importantes tanto para a melhoria da qualidade de vida de pacientes quanto para a economia de gastos aos cofres públicos. Apesar de extensas investigações sobre a fisiopatologia da fibrilação atrial do tipo persistente, muitos grupos dedicam-se a entender seus fenômenos, ainda controversos, a fim de contribuir em adequados tratamentos, ainda não muito eficazes. Neste projeto, foi criado a representação 3D do átrio esquerdo através do Matlab utilizando as coordenadas X, Y e Z fornecidas pelo equipamento médico comercial Mapeamento por Não Contato (St Jude Medical). Após a validação do 3D, os eletrogramas intracardíacos unipolares (AEGs) tiveram sua influência ventricular cancelada baseando-se na segmentação do segmento QRST do ECG coletado simultaneamente com os AEGs. As análises prosseguiram com a representação dos mapas 3D, agora sendo codificado por cores pelos valores de potenciais dos AEGs para diferentes instantes de tempo (mapas de isopotenciais). Mapas em 3D no domínio da frequência também foram computados, no qual o espectro de cada um dos 2048 pontos foi calculado através do algoritmo rápido do método da Transformada Discreta de Fourier (DFT), para a identificação automática da frequência dominante, definida aqui como a frequência com o pico de maior potência espectral entre a faixa fisiológica da FA de 4 ? 10Hz. Para o Mapeamento da Fase, para cada AEG a Transformada de Hilbert é aplicada, sendo a fase instantânea calculada através da tangente inversa entre a parte imaginária e real do sinal com a transformada. Para cada instante de tempo a fase é limitada entre -? (despolarização) e ? (repolarização) gerando assim mapas 3D fase, codificados também em cores. O estudo dos Pontos Singulares (PS) foram os últimos a serem feitos, definidos como pontos onde a fase em sua volta varia 2 ? (máxima variação entre dois pontos vizinhos é de ?/4), foram automaticamente identificados. O histograma dos PSs identificados em 4 s foi calculado e comparado com o histograma dos PSs que permanecem estáveis em uma determinada localização do átrio ao longo de pelo menos 15 ms (15 mapas consecutivos de fase). As ferramentas desenvolvidas até o momento permitem o estudo desta arritmia através de uma alta densidade de eletrodos e mapas sequenciais ao longo do tempo para observação de seu comportamento espaço-temporal. Os resultados obtidos foram que as máximas FDs dos mapas são em torno de 6-8 Hz representando ativações de até 480 vezes por minuto. Mapas de 3D fase mostraram 1 ou mais PSs simultâneos se propagando no átrio (dinâmica espaço-temporal) destacando a complexidade desta arritmia. Quando considerado somente PSs estáveis (? 15 ms), o histograma resultante detectou somente 3% dos PSs quando comparado com o histograma sem limiar. Após PVI, o número de PSs e áreas de alta frequência (exceto paciente 4) reduziram destacando a importância do PVI na redução da complexidade da FA mesmo para estes pacientes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Thalles Trevizan - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  27. 2016-2017. Desenvolvimento de uma veste de eletrodos para aquisicao de biopotenciais para sistemas de Body Surface Potential Mapping
      Descrição: A aquisição de biopotenciais em alta densidade no torso de pacientes pode permitir o diagnóstico de cardiopatias sobrepondo às deficiências do tradicional método de ECG com 12 derivações. Os sistemas de Body Surface Potential Mapping (BSPM) permitem a aquisição em tempo real de até 300 eletrodos dispostos no torso de pacientes com projeção dos biopotenciais na perspectiva 3D do torso. Embora exista sistemas internacionais modernos de BSPM, são caros e em sua maioria utilizam eletrodos passivos de cloreto de prata com pasta de eletrodo convencional. Este projeto visa (i) desenvolver um conjunto de eletrodos a serem feitos em materiais diamagnéticos e com gel adesivo biocompatível, (ii) interligando-os, numa forma de veste, através de circuitos eletrônicos flexíveis impressos em polímeros, e (iii) conectando este ao sistema BSPM com 64 eletrodos em desenvolvimento. A ?veste? a ser desenvolvida deverá realizar a captação dos biopotenciais do torso, ser de fácil colocação, manuseio, não causar reação adversas (ISO 10993-5 de 2009) proporcionando segurança e conforto aos usuários. Além disso, testes de eficiência dos eletrodos na captação de biopotenciais serão realizados utilizando um gerador de biopotenciais cardíacos (MINISIM 1000, NETECH), monitores multiparamétrico Dixtal (Modelos EP-3 e DX 2020 respectivamente) e um hardware de aquisição multicanais. As análises serão off-line utilizando as ferramentas do software Matlab R2014b e Labview 2014 bem como análise estatística. Pretende-se com este projeto contribuir no uso de tecnologias a serem incorporadas a equipamentos médicos, como neste caso o desenvolvimento do primeiro sistema nacional BSPM.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Coordenador / Thaniara Luz dos Santos - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  28. 2015-2015. Estudo experimental sobre a formacao de substratos arritmogenicos durante suporte circulatorio ventricular
      Descrição: Pacientes com insuficiência cardíaca (IC) se caracterizam pela deficiência de seu coração em bombear sangue. Devido a sua condição hemodinâmica deteriorada, o uso de um dispositivo de assistência ventricular (DAV) muitas vezes é a única possibilidade de sobrevivência durante a espera para transplante. Apesar dos DAVs serem de suma importância aos seus pacientes, complicações têm sido uma realidade durante e após os procedimentos clínicos. Além disso, pacientes fazendo uso do DAV univentricular esquerdo (DAV-VE) têm se mostrado propensos a desenvolverem arritmias ventriculares. Duas são as hipóteses a ser investigadas: (1) remodelamento elétrico e ativação de correntes iônicas devido a alterações mecânicas de estiramento do tecido do miocárdio durante assistência do DAV-VE, e (2) formação de episódios arrítmicos consequentes de alterações das propriedades de acoplamento excitação-contração na região do ápice do VE onde é introduzida a cânula da câmera sanguínea de entrada do DAV-VE. O objetivo deste pós-doutoramento é de investigar o comportamento elétrico do epicárdio como propiciador na geração e manutenção de episódios arrítmicos. Os experimentos serão conduzidos em corações isolados de animais reperfundidos utilizando preparação Langendorff. Para aquisição da atividade elétrica epicardial será utilizada uma malha em torno de todo epicárdio com alta densidade de eletrodos a ser desenvolvida. As análises dos eletrogramas serão realizadas em off-line utilizando as ferramentas do software Matlab R2014b (Mathworks, Inc.). Mapas em 2D serão gerados durante as análises respeitando a posição espacial dos eletrodos e após a segmentação dos componentes de despolarização destes eletrogramas. Análises dos mapas 2D no domínio do tempo (incluindo os mapas isopotenciais e de fase), no domínio da frequência e através de técnicas não-lineares serão implementadas a fim de contribuir na identificação de comportamentos elétricos arrítmicos. As metodologias experimentais aqui propostas visam simular os efeitos do implante clínico do DAV como auxílio ao VE. Espera-se que os resultados desse estudo possam ser aplicados para melhorar o manejo clínico dos pacientes implantados com o DAV Incor como ponte para o transplante cardíaco. Também, um melhor entendimento dos fenômenos arrítmicos observados nesses pacientes poderá favorecer a conduta de estratégias para a prevenção de eventos arrítmicos em pacientes com suporte circulatório com o uso de outros DAVs.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Integrante / Idágene Aparecida Cestari - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  29. 2015-Atual. Desenvolvimento de um sistema de mapeamento de potencial em alta densidade de eletrodos de superficie
      Descrição: As cardiopatias são uma das principais causas de morte no mundo. Os corações destes pacientes muitas vezes apresentam anomalias de seu sistema de condução e presença de episódios arrítmicos. O método mais comumente utilizado para avaliação da a atividade elétrica e ritmo cardíaco é o eletrocardiograma (ECG) de 12 derivações, por ser não invasivo, de fácil reprodutibilidade e baixo custo. Porém, seu baixo número de eletrodos mostrou-se ser uma importante limitação no diagnóstico de certas doenças. Resultados obtidos com de Mapeamento Eletrocardiográfico de Superfície (em inglês Body Surface Potential Mapping, BSPM), através da utilização de alta densidade de eletrodos, permitem identificar alterações da atividade elétrica e projetá-las em uma perspectiva 3D do torso, sobrepondo às limitações do tradicional método de ECG. Porém o alto custo impede a utilização desse tipo de sistema em centros de saúde pública do Brasil. Neste trabalho é desenvolvido um sistema BSPM de baixo custo. O equipamento BSPM é composto por um hardware dedicado com 64 canais para aquisição e condicionamento dos eletrocardiogramas (filtragem: 0.5-150 Hz e amplificação: 60 dB). Os sinais são coletados por eletrodos posicionados no torso de pacientes (42 no tórax e 22 nas costas). Circuitos de controle, sample hold, multiplexador e amplificador isolador de alta-tensão também integram o hardware. Os 64 eletrocardiogramas são digitalizados a uma taxa de 1 kHz (por canal) e precisão de 16 bits, pelo sistema aquisição multicanais (DAQ) USB 636, que é sincronizado com o circuito de controle. Após a digitalização é feita a demultiplexação seguida pelo processamento digital sinais (remoção de ruídos e artefatos) e segmentação do ECG. O software do equipamento BSPM inclui uma plataforma desenvolvida em LabVIEW, contendo as seguintes abas: BSPM pré-processamento, visualização simultânea dos 64 eletrocardiogramas, mapas sequenciais numa perspectiva 2D e 3D do torso codificados em cores representado valores de amplitude (mili-volts) e ativação elétrica (ms) de forma a contribuir no diagnóstico clínico e entendimento dos mecanismos associados. O sistema também possibilita o registro e visualização das 12 derivações tradicionais do ECG em conjunto com os mapas 2D Vetocardiográficos (horizontal, frontal e sagital). Este sistema foi recentemente utilizado em 21 voluntários saudáveis e sua viabilidade esta sendo estudada para aplicação em pacientes.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (3) . Integrantes: João Loures Salinet Júnior - Integrante / Idágene Aparecida Cestari - Coordenador / Marcelo Mazzeto - Integrante / Carlos Alberto Pastore - Integrante / Nelson Samesima - Integrante.
      Membro: Joao Loures Salinet Junior.
  
  

Prêmios e títulos