OBJECTIVE: To utilize the grid computing technology to enable the utilization of a similarity measurement algorithm for content-based medical image retrieval. MATERIALS AND METHODS: The content-based images retrieval technique is comprised of two sequential steps: texture analysis and similarity measurement algorithm. These steps have been adopted for head and knee images for evaluation of accuracy in the retrieval of images of a single plane and acquisition sequence in a databank with 2,400 medical images. Initially, texture analysis was utilized as a preselection resource to obtain a set of the 1,000 most similar images as compared with a reference image selected by a clinician. Then, these 1,000 images were processed utilizing a similarity measurement algorithm on a computational grid. RESULTS: The texture analysis has demonstrated low accuracy for sagittal knee images (0.54) and axial head images (0.40). Nevertheless, this technique has shown effectiveness as a filter, pre-selecting images to be evaluated by the similarity measurement algorithm. Content-based images retrieval with similarity measurement algorithm applied on these pre-selected images has demonstrated satisfactory accuracy - 0.95 for sagittal knee images, and 0.92 for axial head images. The high computational cost of the similarity measurement algorithm was balanced by the utilization of grid computing. CONCLUSION: The approach combining texture analysis and similarity measurement algorithm for content-based images retrieval resulted in an accuracy of > 90%. Grid computing has shown to be essential for the utilization of similarity measurement algorithm in the content-based images retrieval that otherwise would be limited to supercomputers.

Keywords: Content-based image retrieval, Texture analysis, Image registration, Grid computing

OBJECTIVE: To characterize interstitial lesions in anterior-posterior chest X-rays based on the analysis of textural statistical features that allow the detection of abnormalities with diffuse pattern. MATERIALS AND METHODS: Image analysis begins with the semiautomatic segmentation of the lungs, marking the external contour of the lung manually followed by an automatic division of each lung in six regions. The data base of images used in this study consisted of 482 regions obtained from examinations in which lesions were detected and 324 regions from normal examinations. Textural features were automatically extracted from each area and the selection of the best set of features was made based on the Jeffries-Matusita distance. The regions were classified as normal or suspected using the k nearest-neighbor method and half-half, and cross-correlation methodologies were used for training the classifier. RESULTS: Results were assessed based on the value of the area under the ROC (receiver operating characteristic) curve that indicates an ideal response for an area equal to 1. The results showed an area under the ROC curve (A Z) of 0.887, sensitivity of 0.804, and specificity of 0.793. CONCLUSION: These results indicate that the implemented system has a good potential for computer-aided diagnosis of interstitial lung lesions.

Keywords: Computer-aided diagnosis, Interstitial lung lesions, Texture characteristics, Pattern recognition

OBJECTIVE: To distinguish healthy from pathological tissues in pediatric patients with posterior cranial fossa tumors using calculated textural parameters from magnetic resonance images. MATERIALS AND METHODS: We evaluated 14 pediatric patients with posterior cranial fossa tumors using the software MaZda to define the texture parameters in selected regions of interest representing healthy and pathological tissues based on T2-weighted magnetic resonance images. RESULTS: There was a statistically significant difference between normal and tumoral tissues as well as between supposedly normal tissues adjacent and distant from the tumoral lesion. CONCLUSION: Magnetic resonance textural evaluation is an useful tool for determining differences among various tissues, including tissues that appear apparently normal on visual analysis.

Keywords: Magnetic resonance imaging, Textural evaluation, Posterior cranial fossa tumors, Pediatric patients, MaZda software

This work describes a content-based image retrieval system developed to aid in the diagnosis of breast lesions by visual inspection through comparison of images. When an unknown image is presented the system extracts a vector of texture features and searches a database for images with similar characteristics, within a previously established approximation. The retrieved images are presented to the user for evaluation of the associated diagnoses.

Keywords: Content-based image retrieval, Pattern recognition, Texture features

Objetivo: A principal utilidade da tomografia por emissão de pósitrons com 18-fluordeoxiglicose (FDG-PET) está no estadiamento do câncer de pulmão. Porém, ela também pode ser utilizada para diferenciar lesões pulmonares indeterminadas, mas seu impacto na ressecção cirúrgica de lesões benignas é desconhecido. O objetivo deste estudo foi comparar a prevalência de lesões benignas em toracotomias feitas por suspeição de câncer de pulmão, antes e após a introdução do FDG-PET, em um centro de referência de cirurgia torácica. Materiais e Métodos: Os autores analisaram, prospectivamente, uma base de dados cirúrgicos de todos os pacientes consecutivos submetidos a toracotomia por câncer de pulmão suspeito ou comprovado e compararam a prevalência de lesões benignas em dois grupos ao longo de dois anos consecutivos, respectivamente antes (grupo I) e depois (grupo II) da introdução da FDG-PET. Resultados: Ressecção cirúrgica foi feita em 1.233 pacientes durante o período do estudo. A prevalência de lesões benignas na cirurgia nos grupos I e II foi similar (44/626 e 41/607, ambas correspondendo a 7%), e também no grupo II, entre aqueles submetidos a FDG-PET e os restantes (21/301 e 20/306 respectivamente, ambos correspondendo a 7%). No grupo II, dos 21 pacientes com lesões benignas submetidos a FDG-PET, 19 tiveram um estudo falso-positivo (valor médio padrão de captação 5.3 [faixa 2.6–12.7]). Desses, respectivamente 13 e 4 pacientes tiveram broncoscopia não diagnóstica e biópsia transtorácica percutânea de pulmão antes da toracotomia. Não houve diferença na proporção de lesões benignas diferentes ressecadas entre o grupo I e aqueles submetidos a FDG-PET no grupo II. Conclusão: A introdução da FDG-PET não alterou a proporção de pacientes submetidos a toracotomia por lesões benignas, principalmente devido à avidez pelo isótopo de algumas lesões não malignas. Tais resultados falsos-positivos devem ser considerados nos casos em que se contempla a possibilidade de ressecção cirúrgica em pacientes com câncer de pulmão não confirmado.

Keywords: Tomografia por emissão de pósitrons; Tomografia computadorizada; Pulmão – lesões benignas ou congênitas; Câncer de pulmão – diagnóstico e estadiamento; Câncer de pulmão – cirurgia.

Objetivo: Avaliar a percepção de médicos residentes em radiologia de 4º ano sobre as melhores modalidades de imagem na investigação de neoplasias e trauma. Materiais e Métodos: Vinte e sete médicos residentes de 4º ano de quatro programas de residência em radiologia americanos participaram do estudo. Aos participantes foi perguntado sobre a melhor modalidade de imagem para se avaliar o cérebro e a coluna vertebral, pulmões, abdome e o sistema musculoesquelético. As modalidades de imagem disponíveis foram: RM, TC, ultrassonografia, PET e radiografia simples. Todos os achados foram comparados com os Critérios de Adequação de Exames de Imagem e Radioterapia do ACR. Resultados: A RM foi escolhida como melhor modalidade de imagem para se avaliar neoplasias encefálicas, espinhais, abdominais e musculoesqueléticas por 96,3%, 100%, 70,4% e 63% dos residentes, respectivamente. A TC foi escolhida por 88,9% dos residentes para avaliar neoplasias pulmonares. A modalidade de imagem ótima para se avaliar trauma foi a TC para lesões encefálicas (100%), espinhais (92,6%), pulmonares (96,3%), abdominais (92,6%) e grandes lesões traumáticas musculoesqueléticas (74,1%); a RM foi escolhida para lesões esportivas (96,3%). Observou-se concordância com os critérios de adequação do ACR. Conclusão: Houve concordância entre a percepção dos residentes sobre as melhores modalidades de imagem para avaliação de neoplasias e trauma e os critérios de adequação do ACR.

Keywords: Formação de residentes; Educação médica; Modalidades de imagem.

OBJETIVO: Este estudo teve por finalidade avaliar a perfusão miocárdica de pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM1) e tipo 2 (DM2) assintomáticos, sem diagnóstico prévio de doença arterial coronariana (DAC) ou acidente vascular cerebral. MATERIAIS E MÉTODOS: Cinquenta e nove pacientes consecutivos (16 DM1, 43 DM2) foram submetidos a cintilografia de perfusão miocárdica com sestamibi-^99mTc (CPM). Foram avaliados quanto ao índice de massa corpórea, controle metabólico do diabetes, dislipidemia, terapia para o diabetes, hipertensão arterial sistêmica, nefropatia, retinopatia, neuropatia periférica, tabagismo e história familiar de DAC. RESULTADOS: CPM foi anormal em 25,4%: 12 (20,3%) com alterações de perfusão e 3 com disfunção ventricular esquerda isolada. Os mais fortes preditores de perfusão miocárdica anormal foram: idade igual ou maior a 60 anos (p = 0,017, odds ratio [OR] = 6,0), neuropatia periférica (p = 0,028, OR = 6,1), nefropatia (p = 0,031, OR = 5,6) e ECG de esforço positivo para isquemia (p = 0,049, OR = 4,08). CONCLUSÃO: A isquemia miocárdica silenciosa ocorre em mais de um em cada cinco diabéticos assintomáticos. Os mais fortes preditores de isquemia foram: idade avançada, neuropatia periférica, nefropatia, retinopatia e ECG de esforço positivo para isquemia.

Keywords: Diabetes mellitus; Cintilografia de perfusão miocárdica; Isquemia miocárdica silenciosa; Doença arterial coronariana.

OBJETIVO: Avaliar a completude das fissuras, resposta radiológica ao tratamento e análise quantitativa por TC (AQTC) em população de pacientes com enfisema grave submetidos ao implante de valvas endobrônquicas (VEB). MATERIAIS E MÉTODOS: Foram estudados exames de TC multidetectores de 29 pacientes, realizados com protocolo de baixo dose, cortes finos, sem contraste. Dois radiologistas revisaram, retrospectivamente, os exames em consenso. A completude das fissuras foi estimada em escala de 5% e a resposta radiológica (atelectasia/perda volumétrica do lobo alvo) foi avaliada. AQTC foi realizada nos exames pré e pós-tratamento utilizando programa completamente automático. RESULTADOS: Resposta radiológica positiva foi vista em 16/29 pacientes. Os 13 pacientes sem resposta à TC apresentavam fissuras incompletas e completude média das fissuras obliquas de 72,8%, contra 88,3% no outro grupo. Os resultados mais significativos da AQTC mostraram redução do volume pulmonar (VP) total (média de 542 ml), VP tratado (700 ml) e volume de enfisema (331,4 ml) no grupo com resposta positiva, que também apresentou melhora nos testes funcionais. CONCLUSÃO: O benefício das VEB é maior em pacientes com fissuras completas e que desenvolvem atelectasia lobar. Nos pacientes sem resposta radiológica encontramos maior prevalência de fissuras incompletas e grau de incompletude das fissuras. Nossa AQTC automática detectou as alterações pós-tratamento, principalmente considerado a análise do pulmão tratado.

Keywords: Enfisema; Terapia de colapso pulmonar; Tomografia computadorizada.

OBJECTIVE: To assess the magnetic resonance imaging (MRI) patterns associated with central nervous system infection with Cryptococcus sp. in relation to patient immune status. MATERIALS AND METHODS: This was a retrospective study of MRI data for 19 patients with neurocryptococcosis who underwent the examination between January 2000 and March 2014. The MRI characteristics examined included lesion topography, aspects of diffusion, T1-weighted images, T2-weighted images, and contrast enhancement patterns. RESULTS: In all cases, cryptococcal infection was confirmed by cerebrospinal fluid analysis. Of the 19 patients, 10 were immunocompromised and 9 were immunocompetent. Abnormal imaging patterns occurred alone or in conjunction with other manifestations. The imaging patterns found in immunocompromised patients included the following: leptomeningeal enhancement, in 6; pachymeningeal enhancement, in 3 (due to intracranial hypotension in 2); perivascular space involvement, in 4; granulomas, in 2; hydrocephalus, in 2; miliary nodules, in 1; and plexitis, in 1. In immunocompetent patients, the following imaging patterns were observed: leptomeningeal enhancement, in 5; perivascular space involvement, in 3; granulomas, in 3; cryptococcoma, in 1; ventriculitis, in 1; and hydrocephalus, in 1. In 2 immunocompetent patients, diffusion-weighted imaging showed diffusion restriction in cerebral cryptococcal granuloma. CONCLUSION: In both groups, the most common imaging finding was leptomeningeal enhancement, followed by dilatation of perivascular spaces with the presence of mucoid material. Rare presentations, such as miliary nodules, plexitis, ventriculitis, and pachymeningeal enhancement, were also observed. None of the imaging patterns common to immunocompetent and immunocompromised patients differed significantly in frequency between them.

Keywords: Cryptococcosis/diagnostic imaging; Central nervous system infections/diagnostic imaging; Brain injuries/pathology; Magnetic resonance imaging; Diagnostic imaging; Meninges/pathology.

Endometriosis is characterized by the presence of endometrial tissue outside the uterus. When endometrial implants penetrate more than 5 mm into the peritoneum, the condition is referred to as deep pelvic endometriosis. Although laparoscopy is the gold standard test to establish a diagnosis of deep endometriosis, transvaginal ultrasound represents an alternative that can contribute to detection of the disease, because it is an accessible, low-cost, noninvasive examination that allows preoperative planning in cases requiring surgical treatment. However, in clinical practice, transvaginal ultrasound is still not widely used as the first-line examination in suspected cases of endometriosis. This essay describes the findings of deep endometriosis on transvaginal ultrasound, in order to disseminate knowledge of the utility of the technique for the diagnosis of this disease.

Keywords: Endometriosis/diagnostic imaging; Ultrasonography/methods; Diagnostic techniques and procedures.

Sagittal balance describes the optimal alignment of the spine in the sagittal plane, resulting from the interaction between the spine and lower limbs, via the pelvis. Understanding sagittal balance has gained importance, especially in the last decade, because sagittal imbalance correlates directly with disability and pain. Diseases that alter that balance cause sagittal malalignment and may trigger compensatory mechanisms. Certain radiographic parameters have been shown to be clinically relevant and to correlate with clinical scores in the evaluation of spinopelvic alignment. This article aims to provide a comprehensive review of the literature on the spinopelvic parameters that are most relevant in clinical practice, as well as to describe compensatory mechanisms of the pelvis and lower limbs.

Keywords: Spine; Pelvis; Radiography; Lordosis/diagnostic imaging; Kyphosis/diagnostic imaging; Spinal curvatures/diagnostic imaging; Postural balance.

Intracranial cystic lesions are common findings on neuroimaging examinations, arachnoid cysts being the most common type of such lesions. However, various lesions of congenital, infectious, or vascular origin can present with cysts. In this pictorial essay, we illustrate the main causes of non-neoplastic intracranial cystic lesions, discussing their possible differential diagnoses as well as their most relevant imaging aspects.

Keywords: Arachnoid cysts/diagnosis; Brain/diagnostic imaging; Cysts/diagnostic imaging; Epidermal cyst/diagnostic imaging; Magnetic resonance imaging.

Os nervos cranianos representam extensões das estruturas funcionais do cérebro que cruzam a cabeça e o pescoço. Eles estão ligados a diferentes estruturas cranianas e se relacionam com diversas doenças. Uma compreensão profunda de sua complexa anatomia e aparência normal de imagem permite ao examinador identificar e caracterizar com mais precisão as anormalidades. A ressonância magnética com contraste é uma importante ferramenta para avaliar essas estruturas, especialmente as sequências tridimensionais de precessão livre de estado estacionário, que proporcionam alta resolução espacial e de partes moles, apesar da fina espessura dos nervos cranianos. Na maioria dos casos, os achados de imagem são inespecíficos, e uma anamnese completa, exame físico dirigido e testes laboratoriais são necessários para estreitar o diagnóstico diferencial. Este ensaio iconográfico ilustra e discute doenças congênitas, traumáticas e vasculares dos nervos cranianos, mostrando imagens em uma abordagem fisiopatológica.

Keywords: Neuroimagem/métodos; Radiologia/métodos; Ressonância magnética/métodos; Nervos cranianos/diagnóstico por imagem.

OBJETIVO: Avaliar os padrões tomográficos relacionados aos agentes etiológicos da pneumonia em pacientes durante o primeiro ano após transplante renal. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram analisados dados de prontuários de 956 pacientes submetidos a transplante renal, no período de 2013 a 2018, em um centro transplantador renal do nordeste do Brasil. Nos pacientes que desenvolveram pneumonia, os agentes etiológicos foram classificados em bactérias piogênicas, micobactérias, fungos, vírus e pneumonia polimicrobiana, enquanto os padrões tomográficos foram classificados em consolidação, broncopneumonia, pneumonia intersticial e nódulos e massas. Para verificar associação estatística entre micro-organismos e padrões tomográficos, foi utilizado o teste exato de Fisher, com p < 0,001. RESULTADOS: Foram encontrados 101 casos de pneumonia, dos quais 60 (59,4%) tiveram agente etiológico identificado, sendo as bactérias piogênicas as mais frequentes, detectadas em 22 (36,7%) dos casos. Entre os pacientes com agente causal identificado, o padrão tomográfico predominante foi o de nódulos e massas, identificado em 25 (41,7%) casos. Foi observada associação entre bactérias piogênicas e o padrão de consolidação, fungos com nódulos e massas, bem como entre agentes virais e padrão intersticial. CONCLUSÃO: Foi demonstrada associação estatística entre micro-organismos causadores de pneumonia e padrões tomográficos, informação que pode contribuir para o planejamento da terapia de pacientes transplantados renais.

Keywords: Pneumonia; Transplante de rim; Tomografia computadorizada.

Mucoceles of the appendix are rare and can have quite variable imaging and clinical presentations, sometimes mimicking an adnexal mass. The underlying cause can be neoplastic or non-neoplastic. The typical imaging appearance of a mucocele of the appendix is that of a cystic structure with a tubular morphology. This structure is defined by having a blind-ending and being contiguous with the cecum. Radiologists should be familiar with key anatomical landmarks and with the various imaging features of mucoceles of the appendix, in order to provide a meaningful differential diagnosis of a lesion in the right lower abdominal quadrant. In addition, a neoplastic mucocele can rupture, resulting in pseudomyxoma peritonei, which will change the prognosis dramatically. Therefore, prompt diagnostic imaging is crucial.

Keywords: Mucocele/diagnostic imaging; Appendiceal neoplasms/diagnostic imaging; Adenocarcinoma, mucinous/diagnostic imaging; Cystadenoma, mucinous/diagnostic imaging; Pseudomyxoma peritonei/etiology.