Medical Specialties Commons^™

The Wnt/Β-Catenin Pathway Regulates Expression Of The Genes Involved In Cell Cycle Progression And Mitochondrial Oxidative Phosphorylation In The Postmitotic Cardiac Myocytes, Melis Olcum, Sirisha M Cheedipudi, Leila Rouhi, Siyang Fan, Hyun-Hwan Jeong, Zhongming Zhao, Priyatansh Gurha, Ali J Marian

Faculty, Staff and Student Publications

INTRODUCTION: Aging is associated with cardiac myocyte loss, sarcopenia, and cardiac dysfunction. Adult cardiac myocytes are postmitotic cells with an insufficient proliferative capacity to compensate for myocyte loss. The canonical WNT (cWNT) pathway is involved in the regulation of cell cycle reentry in various cell types. The effects of the cWNT pathway on the expression of genes involved in cell cycle reentry in the postmitotic cardiac myocytes are unknown.

AIM: The aim of the study was to identify genes whose expression is regulated by the β-catenin, the indispensable component to the cWNT signaling, in the postmitotic myocytes.

METHODS AND RESULTS: …

Multiplexed Engineering And Precision Gene Editing In Cellular Immunotherapy, Alexander Biederstädt, Gohar Shahwar Manzar, May Daher

Faculty, Staff and Student Publications

The advent of cellular immunotherapy in the clinic has entirely redrawn the treatment landscape for a growing number of human cancers. Genetically reprogrammed immune cells, including chimeric antigen receptor (CAR)-modified immune effector cells as well as T cell receptor (TCR) therapy, have demonstrated remarkable responses across different hard-to-treat patient populations. While these novel treatment options have had tremendous success in providing long-term remissions for a considerable fraction of treated patients, a number of challenges remain. Limited

Re-Thinking Therapeutic Development For Cns Metastatic Disease, Chantal Saberian, Michael A Davies

Faculty, Staff and Student Publications

There has been unprecedented progress in the development of systemic therapies for patients with metastatic melanoma over the last decade. There is now tremendous potential and momentum to further and markedly reduce the impact of this disease. However, developing more effective treatments for metastases to the CNS remains a critical challenge for patients with melanoma. Melanoma patients with active CNS metastases have largely been excluded from both early-phase and registration trials for all currently approved targeted and immune therapies for this disease. While this exclusion has generally been justified in clinical research due to concerns about poor prognosis, lack of …

Deep Learning Auto-Segmentation Of Cervical Skeletal Muscle For Sarcopenia Analysis In Patients With Head And Neck Cancer, Mohamed A Naser, Kareem A Wahid, Aaron J Grossberg, Brennan Olson, Rishab Jain, Dina El-Habashy, Cem Dede, Vivian Salama, Moamen Abobakr, Abdallah S R Mohamed, Renjie He, Joel Jaskari, Jaakko Sahlsten, Kimmo Kaski, Clifton D Fuller

Faculty, Staff and Student Publications

Background/purpose: Sarcopenia is a prognostic factor in patients with head and neck cancer (HNC). Sarcopenia can be determined using the skeletal muscle index (SMI) calculated from cervical neck skeletal muscle (SM) segmentations. However, SM segmentation requires manual input, which is time-consuming and variable. Therefore, we developed a fully-automated approach to segment cervical vertebra SM.

Materials/methods: 390 HNC patients with contrast-enhanced CT scans were utilized (300-training, 90-testing). Ground-truth single-slice SM segmentations at the C3 vertebra were manually generated. A multi-stage deep learning pipeline was developed, where a 3D ResUNet auto-segmented the C3 section (33 mm window), the middle slice of the …

Evaluation Of Deep Learning-Based Multiparametric Mri Oropharyngeal Primary Tumor Auto-Segmentation And Investigation Of Input Channel Effects: Results From A Prospective Imaging Registry, Kareem A Wahid, Sara Ahmed, Renjie He, Lisanne V Van Dijk, Jonas Teuwen, Brigid A Mcdonald, Vivian Salama, Abdallah S R Mohamed, Travis Salzillo, Cem Dede, Nicolette Taku, Stephen Y Lai, Clifton D Fuller, Mohamed A Naser

Faculty, Staff and Student Publications

Background/purpose: Oropharyngeal cancer (OPC) primary gross tumor volume (GTVp) segmentation is crucial for radiotherapy. Multiparametric MRI (mpMRI) is increasingly used for OPC adaptive radiotherapy but relies on manual segmentation. Therefore, we constructed mpMRI deep learning (DL) OPC GTVp auto-segmentation models and determined the impact of input channels on segmentation performance.

Materials/methods: GTVp ground truth segmentations were manually generated for 30 OPC patients from a clinical trial. We evaluated five mpMRI input channels (T2, T1, ADC, Ktrans, Ve). 3D Residual U-net models were developed and assessed using leave-one-out cross-validation. A baseline T2 model was compared to mpMRI models (T2 + T1, …

Epithelial Immunomodulation By Aerosolized Toll-Like Receptor Agonists Prevents Allergic Inflammation In Airway Mucosa In Mice, David L Goldblatt, Gabriella Valverde Ha, Shradha Wali, Vikram V Kulkarni, Michael K Longmire, Ana M Jaramillo, Rosha P Chittuluru, Adrienne Fouts, Margarita Martinez-Moczygemba, Jonathan T Lei, David P Huston, Michael J Tuvim, Burton F Dickey, Scott E Evans

Faculty, Staff and Student Publications

Allergic asthma is a chronic inflammatory respiratory disease associated with eosinophilic infiltration, increased mucus production, airway hyperresponsiveness, and airway remodeling. Epidemiologic data reveal that the prevalence of allergic sensitization and associated diseases has increased in the twentieth century. This has been hypothesized to be partly due to reduced contact with microbial organisms (the hygiene hypothesis) in industrialized society. Airway epithelial cells, once considered a static physical barrier between the body and the external world, are now widely recognized as immunologically active cells that can initiate, maintain, and restrain inflammatory responses, such as those that mediate allergic disease. Airway epithelial cells …

Comparison Of Three Exercise Interventions With And Without Gemcitabine Treatment On Pancreatic Tumor Growth In Mice: No Impact On Tumor Infiltrating Lymphocytes, Priti Gupta, Charles F Hodgman, Claudia Alvarez-Florez, Keri L Schadler, Melissa M Markofski, Daniel P O'Connor, Emily C Lavoy

Faculty, Staff and Student Publications

Exercise has been shown to slow pancreatic tumor growth, but whether exercise interventions of differing volume or intensity yield differential effects on tumor outcomes is unknown. In this study, we compared three exercise training interventions implemented with and without chemotherapy on pancreatic tumor growth in mice. Methods: Male C57BL/6 mice (6-8 weeks old) were subcutaneously inoculated with pancreatic ductal adenocarcinoma tumor cells (PDAC 4662). Upon tumor detection, mice received gemcitabine 15 mg/kg intraperitoneally 3 days/week and were assigned to exercise: high volume continuous exercise (HVCE), low volume continuous exercise (LVCE), high intensity interval training (HIIT), or sedentary (SED). HVCE ran …

B Cells Are Required To Generate Optimal Anti-Melanoma Immunity In Response To Checkpoint Blockade, Shubhra Singh, Jason Roszik, Neeraj Saini, Vipul Kumar Singh, Karishma Bavisi, Zhiqiang Wang, Long T Vien, Zixi Yang, Suprateek Kundu, Richard E Davis, Laura Bover, Adi Diab, Sattva S Neelapu, Willem W Overwijk, Kunal Rai, Manisha Singh

Faculty, Staff and Student Publications

Immunotherapies such as checkpoint blockade therapies are known to enhance anti-melanoma CD8+ T cell immunity, but only a fraction of patients treated with these therapies achieve durable immune response and disease control. It may be that CD8+ T cells need help from other immune cells to generate effective and long-lasting anti-tumor immunity or that CD8+ T cells alone are insufficient for complete tumor regression and cure. Melanoma contains significant numbers of B cells; however, the role of B cells in anti-melanoma immunity is controversial. In this study, B16 melanoma mouse models were used to determine the role of B cells …

Automated Segmentation Of Colorectal Liver Metastasis And Liver Ablation On Contrast-Enhanced Ct Images, Brian M Anderson, Bastien Rigaud, Yuan-Mao Lin, A Kyle Jones, Hynseon Christine Kang, Bruno C Odisio, Kristy K Brock

Faculty, Staff and Student Publications

Objectives: Colorectal cancer (CRC), the third most common cancer in the USA, is a leading cause of cancer-related death worldwide. Up to 60% of patients develop liver metastasis (CRLM). Treatments like radiation and ablation therapies require disease segmentation for planning and therapy delivery. For ablation, ablation-zone segmentation is required to evaluate disease coverage. We hypothesize that fully convolutional (FC) neural networks, trained using novel methods, will provide rapid and accurate identification and segmentation of CRLM and ablation zones.

Methods: Four FC model styles were investigated: Standard 3D-UNet, Residual 3D-UNet, Dense 3D-UNet, and Hybrid-WNet. Models were trained on 92 patients from …

การพัฒนาเทคนิคพีซีอาร์เอชอาร์เอ็มสำหรับตรวจหาการติดเชื้อมาลาเรียในมนุษย์และการกลายพันธุ์ของยีนจีซิกพีดีชนิดเวียงจันทน์และมหิดล, ปวีณ์สุดา รัตนคช

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคมาลาเรียถือเป็นปัญหาด้านสาธารณสุขที่สำคัญ ในปี พ.ศ.2564 องค์กรอนามัยโลกรายงานจำนวนผู้ติดเชื้อมาลาเรียทั่วโลกกว่า 247 ล้านรายและผู้เสียชีวิตกว่า 627,000 ราย ซึ่งมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น ส่งผลต่อการควบคุมและการกำจัดโรคมาลาเรีย โดยเฉพาะกลุ่มผู้ป่วยที่ไม่แสดงอาการอาจไม่ได้รับการตรวจวินิจฉัยและการรักษา จึงสามารถเป็นแหล่งสะสมและแพร่กระจายของเชื้อมาลาเรียได้ ในปัจจุบันมีเชื้อพลาสโมเดียมที่ก่อโรคในมนุษย์ 5 สปีสีช์ ได้แก่ P. falciparum, P. vivax, P. malariae, P. ovale และ P. knowlesi ดังนั้นเทคนิคที่มีความไวสูงในการตรวจหาเชื้อมาลาเรียจึงมีความสำคัญมาก นอกจากนี้การรักษาด้วยยาต้านเชื้อมาลาเรีย เช่น ไพรมาควิน อาจส่งผลต่อผู้ที่มีภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีทำให้เกิดภาวะเม็ดเลือดแดงแตกได้ งานวิจัยนี้จึงได้พัฒนาเทคนิคพีซีอาร์เอชอาร์เอ็มสำหรับตรวจหาเชื้อมาลาเรียและการกลายพันธุ์ของยีนจีซิกพีดี รวมทั้งทดสอบปริมาณความหนาแน่นต่ำสุดที่สามารถตรวจพบได้ ความไวและความจำเพาะของเทคนิคที่พัฒนาขึ้นพบว่าสามารถตรวจหาเชื้อมาลาเรียที่มีความหนาแน่นต่ำสุดเท่ากับ 2.354-3.316 copies/µL มีความไวและความจำเพาะในการตรวจหาเชื้อ P. falciparum, P. malariae, P. ovale และ P. knowlesi เท่ากับ 100% และ 100% ตามลำดับ ความไวและความจำเพาะในการตรวจหาเชื้อ P. vivax เท่ากับ 100% และ 99.28% ตามลำดับ สำหรับการตรวจการกลายพันธุ์ของยีนจีซิกพีดีพบว่าสามารถตรวจระบุจีซิกพีดีเวียงจันทน์และจีซิกพีดีมหิดลได้อย่างถูกต้อง ดังนั้นเทคนิคพีซีอาร์เอชอาร์เอ็มที่พัฒนาขึ้นจึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับการตรวจเชื้อมาลาเรียและการกลายพันธุ์ของยีนจีซิกพีดี ซึ่งจะเป็นประโยชน์แก่ผู้ป่วยมาลาเรียเพื่อให้ได้รับการรักษาอย่างมีประสิทธิภาพ

เปรียบเทียบความสัมพันธ์ระหว่างภาวะกล้ามเนื้อล้าที่วัดได้จากกระแสประสาทของกล้ามเนื้อ (Emg) และความรู้สึกล้าขณะออกกำลังกายในท่าดันพื้น ในกลุ่มคนที่มีประสบการณ์ในการออกกำลังกายกับกลุ่มคนที่ขาดประสบการณ์ในการออกกำลังกาย, เกริก บุตรวงศ์โสภา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การออกกำลังกายท่าดันพื้นเป็นท่ามาตรฐานในการออกกำลังกายแบบ compound movement ของกล้ามเนื้อช่วงบน การประเมินความล้าของผู้ปฏิบัติให้รวดเร็วและแม่นยำจะช่วยป้องกันการบาดเจ็บได้ จุดประสงค์ของการวิจัยนี้เพื่อเปรียบเทียบว่าความสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณกระแสประสาทและการรับรู้ขณะเกิดภาวะกล้ามเนื้อล้าขณะออกกำลังกายท่าดันพื้นในกลุ่มคนที่มีประสบการณ์ออกกำลังกายในท่าดันพื้น (Well-trained) และกลุ่มคนที่ขาดประสบการณ์ออกกำลังกายในท่าดันพื้น (Un-trained) เพศชายอายุ 20-35 ปี โดยแบ่งกลุ่มละ 30 คน ทำการดันพื้นจนเกิดอาการล้าไม่สามารถดันพื้นต่อได้ ผลการศึกษาพบว่า กลุ่ม Well-trained มีจำนวนครั้งที่ดันพื้นมากกว่ากลุ่ม Un-trained อย่างมีนัยสำคัญ โดยมีค่าเฉลี่ย 27.3±6.3 ครั้ง และ 18.2±4.3 ครั้ง (p=0.001) ตามลำดับ โดยในกลุ่ม Well-trained ความล้าที่วัดได้จากการลดลงของค่าความถี่มัธยฐาน (Delta median frequency, ∆MDF) ในกล้ามเนื้อ Pectoralis Major มีความสัมพันธ์กับ Visual numeric scale of fatigue (VNS-F) ในระดับสูง (r=-0.98, p<0.05) ส่วนกลุ่ม Un-trained การลดลงของ ∆MDF ในกล้ามเนื้อ Triceps Brachialis และกล้ามเนื้อ Upper Trapezius มีความสัมพันธ์กับ VNS-F ในระดับสูง r = -0.93, p<0.05 และ r = -0.86, p<0.05 ตามลำดับ โดยทั้ง 2 กลุ่มพบว่า ∆MDF ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อค่า VNS-F มากกว่า 6 สรุปว่า ในการออกกำลังกายท่าดันพื้น ความสัมพันธ์ของภาวะกล้ามเนื้อล้าที่วัดได้จากกระแสประสาทกล้ามเนื้อกับความรู้สึกล้ามีความสัมพันธ์ในระดับสูงทั้งสองกลุ่ม แต่จะแตกต่างกันที่กลุ่มกล้ามเนื้อ โดยกลุ่ม Well-trained วัดได้ที่กล้ามเนื้อหลักมัดใหญ่ที่ใช้ในท่าดันพื้น ส่วนกลุ่ม Un-trained วัดได้ที่กล้ามเนื้อหลักมัดเล็กและกล้ามเนื้อมัดรองในท่าดันพื้น ดังนั้นในกลุ่ม Un-trained ควรเสริมสร้างความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ Triceps Brachialis และ Pectoralis Major ให้แข็งแรงก่อนเพื่อป้องกันการบาดเจ็บจากการใช้กล้ามเนื้อผิดมัดในการออกกำลังกายท่าดันพื้น

ผลของการออกกำลังกายเพื่อลดภาวะกระดูกสันหลังค่อมแบบหลายมิติต่อมุมส่วนโค้งของกระดูกสันหลังระดับอก ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อแอ่นหลังและความสามารถการทรงตัวขณะเดิน ในผู้หญิงที่มีภาวะกระดูกสันหลังค่อมจากท่าทางที่ไม่เหมาะสม, ปัญญภรณ์ หมายดี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การพัฒนาการออกกำลังกายเพื่อลดภาวะกระดูกสันหลังค่อมแบบหลายมิติ (MHCE) เพื่อแก้ไขปัญหาที่ครอบคลุมถึงการเปลี่ยนแปลงของความยาวกล้ามเนื้อข้อสะโพกที่ต่อเนื่องมาจากการเกิดภาวะกระดูกสันหลังค่อม ส่งผลให้การส่งต่อข้อมูลประสาทรับรู้ความรู้สึกในข้อสะโพกเพื่อควบคุมการทรงตัวบกพร่อง จึงทำให้ผู้ที่มีภาวะกระดูกสันหลังค่อมสูญเสียการทรงตัวได้ง่าย วัตถุประสงค์ของการศึกษาเพื่อศึกษาความแตกต่างของผล MHCE และการออกกำลังกายเพื่อลดภาวะกระดูกสันหลังค่อมรูปแบบที่แนะนำในปัจจุบัน (CHCE) เป็นเวลา 8 สัปดาห์ ต่อการเปลี่ยนแปลงของมุมส่วนโค้งของกระดูกสันหลังระดับอก (TKA) ความยืดหยุ่นของกระดูกสันหลังระดับอก ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อแอ่นหลัง ความยาวของกล้ามเนื้องอสะโพก (Hip flexor) และกล้ามเนื้อเหยียดข้อสะโพกร่วมกับงอเข่า (Hamstrings) การรับรู้ตำแหน่งของข้อสะโพก (JPS) และการทรงตัวขณะเดินในผู้หญิงที่มีภาวะกระดูกสันหลังค่อมจากท่าทางที่ไม่เหมาะสม ผู้เข้าร่วมวิจัยถูกสุ่มแบ่งเป็นกลุ่ม MHCE และกลุ่ม CHCE กลุ่มละ 18 คน ได้รับการตรวจประเมินก่อนและหลังออกกำลังกาย ผลการศึกษาพบว่า ทั้ง 2 กลุ่ม มีค่า TKA ความยืดหยุ่นของกระดูกสันหลังระดับอก ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อแอ่นหลัง ความยาวของกล้ามเนื้อ Hamstrings และความสามารถการทรงตัวขณะเดินแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติก่อนและหลังออกกำลังกาย ส่วนค่า JPS มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเฉพาะกลุ่ม MHCE (P<.05) และกลุ่ม MHCE มีค่า TKA ลดลงมากกว่ากลุ่ม CHCE อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<.05) สรุปว่า MHCE สามารถลดมุมส่วนโค้งของกระดูกสันหลังระดับอกและพัฒนาการรับรู้ตำแหน่งของข้อสะโพกได้ดีกว่า CHCE ส่วนการเพิ่มความยืดหยุ่นของกระดูกสันหลังระดับอก เพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อแอ่นหลัง เพิ่มความยาวกล้ามเนื้อ Hamstrings และการพัฒนาความสามารถการทรงตัวขณะเดิน การออกกำลังกายทั้ง 2 แบบทำได้ไม่แตกต่างกัน

Engineered Cord Blood Megakaryocytes Evade Killing By Allogeneic T-Cells For Refractory Thrombocytopenia, Bijender Kumar, Vahid Afshar-Kharghan, Mayela Mendt, Robert Sackstein, Mark R Tanner, Uday Popat, Jeremy Ramdial, May Daher, Juan Jimenez, Rafet Basar, Luciana Melo Garcia, Mayra Shanley, Mecit Kaplan, Xinhai Wan, Vandana Nandivada, Francia Reyes Silva, Vernikka Woods, April Gilbert, Ricardo Gonzalez-Delgado, Sunil Acharya, Paul Lin, Hind Rafei, Pinaki Prosad Banerjee, Elizabeth J Shpall

Faculty, Staff and Student Publications

The current global platelet supply is often insufficient to meet all the transfusion needs of patients, in particular for those with alloimmune thrombocytopenia. To address this issue, we have developed a strategy employing a combination of approaches to achieve more efficient production of functional megakaryocytes (MKs) and platelets collected from cord blood (CB)-derived CD34+ hematopoietic cells. This strategy is based on ex-vivo expansion and differentiation of MKs in the presence of bone marrow niche-mimicking mesenchymal stem cells (MSCs), together with two other key components: (1) To enhance MK polyploidization, we used the potent pharmacological Rho-associated coiled-coil kinase (ROCK) inhibitor, KD045, …

Aneuploidy And Sex Concordance Rate Between Cell-Free Dna Analysis From Spent Culture Media Of Preimplantation Embryo And Dna From Whole Embryo With Respect To Different Morphological Grading, Hiroki Sonehara, Ryoya Matsumoto, Naoki Nakayama, Masato Kobanawa, Koki Numata, Akiko Kawasaki, Makio Shozu

Faculty, Staff and Student Publications

PURPOSE: The aneuploidy and sex concordance between cell-free DNA in spent culture media (SCM) and DNA from whole embryo with respect to different morphological grading were examined to evaluate the feasibility of non-invasive preimplantation genetic testing for aneuploidy (niPGT-A).

METHODS: A total of 46 pairs of embryos and corresponding SCM were divided into two groups based on the morphological grade. DNA was extracted from 22 and 24 pairs of low- and high-grade embryos, respectively, and respective SCM followed by chromosomal analysis using next-generation sequencing. Aneuploidy study and sex determination were conducted for both groups, and concordance rates were calculated.

RESULTS: …

Regenerative Medicine Technologies Applied To Transplant Medicine An Update, Astgik Petrosyan, Filippo Montali, Andrea Peloso, Antonio Citro, Lori N Byers, Catherine La Pointe, Mara Suleiman, Alice Marchetti, Eoin P Mcneill, Allison L Speer, Wai Hoe Ng, Xi Ren, Benedetta Bussolati, Laura Perin, Paolo Di Nardo, Vincenzo Cardinale, Jerome Duisit, Alexandra Rose Monetti, John Richard Savino, Amish Asthana, Giuseppe Orlando

Faculty, Staff and Student Publications

Regenerative medicine (RM) is changing how we think and practice transplant medicine. In regenerative medicine, the aim is to develop and employ methods to regenerate, restore or replace damaged/diseased tissues or organs. Regenerative medicine investigates using tools such as novel technologies or techniques, extracellular vesicles, cell-based therapies, and tissue-engineered constructs to design effective patient-specific treatments. This review illustrates current advancements in regenerative medicine that may pertain to transplant medicine. We highlight progress made and various tools designed and employed specifically for each tissue or organ, such as the kidney, heart, liver, lung, vasculature, gastrointestinal tract, and pancreas. By combing both …

Case Report: Novel Pathogenic Variant In Nfix In Two Sisters With Malan Syndrome Due To Germline Mosaicism, Elizabeth Langley, Laura S Farach, Kate Mowrey

Faculty, Staff and Student Publications

Malan syndrome is an autosomal dominant disorder caused by pathogenic variants in NFIX with less than 100 cases reported thus far. NFIX is important for stem cell proliferation, quiescence, and differentiation during development and its protein plays a role in replication, signal transduction, and transcription. As a result of pathogenic variants, symptoms of Malan syndrome include overgrowth, intellectual disability, speech delay, and dysmorphic features. Currently, the recurrence risk for this disorder is indicated at less than 1%, standard for de novo autosomal dominant disorders. Herein, we report an additional set of sisters with the same novel pathogenic variant in NFIX …

Impact Of Covid-19 On Nationwide Pediatric Otolaryngology Practice: Adenotonsillectomies (Ta) And Tonsil-Related Diagnoses Trends, David Z Allen, Sai Challapalli, Kyung Hyun Lee, Cynthia S Bell, Soham Roy, Sarah Bowe, Karthik Balakrishnan, C W David Chang, Zhen Huang

Faculty, Staff and Student Publications

Objectives/hypothesis: To determine the effects of the COVID-19 pandemic on Adenotonsillectomies (TA), Tonsil Related Cases (TC), and Peritonsillar Abscess (PTA) Trends.

Study design: Retrospective Cohort Study.

Methods: This is a retrospective cohort study using the Pediatric Health Information System® (PHIS) database, which consists of 51 children's hospitals. Regions were defined according to PHIS rules with at least five children's hospitals per region. We compared monthly total TA, TC, TC as a proportion of all hospital visits, and PTA from all encounters at each hospital from January 1, 2019, through December 31, 2021.

Results: Compared to 2019, April 2020 saw mean …

Modeling Of Patient-Specific Periaortic Mechanics And Pulmonary Artery Hemodynamics Based On Phase-Contrast Magnetic Resonance Imaging Sequences., Johane H. Bracamonte

Theses and Dissertations

Inverse modeling in cardiovascular medicine is a collection of methodologies that can provide non-invasive patient-specific estimations of clinical risk factors using medical imaging as inputs. Its incorporation into clinical practice has the potential to improve diagnosis and treatment planning with low associated risks and costs.

Herein, three different phase contrast magnetic resonance imaging (MRI) modalities were implemented as input data, displacement encoding with stimulated echoes (DENSE MRI) applied, and time-resolved velocity encoding phase-contrast MRI, in 1D and 3D, applied to pulmonary artery (PA) hemodynamics.

A model to account for the effect of periaortic interactions due to static and dynamic structures …

Anatomy And Function Of Ventral Tegmental Area Glutamate Neurons, Jing Cai, Qingchun Tong

Faculty, Staff and Student Publications

The ventral tegmental area (VTA) is well known for regulating reward consumption, learning, memory, and addiction behaviors through mediating dopamine (DA) release in downstream regions. Other than DA neurons, the VTA is known to be heterogeneous and contains other types of neurons, including glutamate neurons. In contrast to the well-studied and established functions of DA neurons, the role of VTA glutamate neurons is understudied, presumably due to their relatively small quantity and a lack of effective means to study them. Yet, emerging studies have begun to reveal the importance of glutamate release from VTA neurons in regulating diverse behavioral repertoire …

Use Of The Fully Spectroscopic Pixelated Cadmium Telluride Detector For Benchtop X-Ray Fluorescence Computed Tomography, Sandun Jayarathna, Hem Moktan, Sang Hyun Cho

Faculty, Staff and Student Publications

In this work, we integrated a commercially-available fully-spectroscopic pixelated cadmium telluride (CdTe) detector system as a two-dimensional (2D) array detector into our existing benchtop cone-beam x-ray fluorescence computed tomography (XFCT) system. After integrating this detector, known as High-Energy X-ray Imaging Technology (HEXITEC), we performed quantitative imaging of gold nanoparticle (GNP) distribution in a small animal-sized phantom using our benchtop XFCT system. Owing to the upgraded detector component within our benchtop XFCT system, we were able to conduct this phantom imaging in an unprecedented manner by volumetric XFCT scans followed by XFCT image reconstruction in 3D. The current results showed that …

Cgas-Sting Pathway Targeted Therapies And Their Applications In The Treatment Of High-Grade Glioma, Shashwat Tripathi, Hinda Najem, Akanksha Sanjay Mahajan, Peng Zhang, Justin T Low, Alexander H Stegh, Michael A Curran, David M Ashley, Charles David James, Amy B Heimberger

Faculty, Staff and Student Publications

Median survival of patients with glioblastoma (GBM) treated with standard of care which consists of maximal safe resection of the contrast-enhancing portion of the tumor followed by radiation therapy with concomitant adjuvant temozolomide (TMZ) remains 15 months. The tumor microenvironment (TME) is known to contain immune suppressive myeloid cells with minimal effector T cell infiltration. Stimulator of interferon genes (STING) is an important activator of immune response and results in production of Type 1 interferon and antigen presentation by myeloid cells. This review will discuss important developments in STING agonists, potential biomarkers for STING response, and new combinatorial therapeutic approaches …

Behavioural Immune Landscapes Of Inflammation, Georgiana Crainiciuc, Miguel Palomino-Segura, Miguel Molina-Moreno, Jon Sicilia, David G Aragones, Jackson Liang Yao Li, Rodrigo Madurga, José M Adrover, Alejandra Aroca-Crevillén, Sandra Martin-Salamanca, Alfonso Serrano Del Valle, Sandra D Castillo, Heidi C E Welch, Oliver Soehnlein, Mariona Graupera, Fátima Sánchez-Cabo, Alexander Zarbock, Thomas E Smithgall, Mauro Di Pilato, Thorsten R Mempel, Pierre-Louis Tharaux, Santiago F González, Angel Ayuso-Sacido, Lai Guan Ng, Gabriel F Calvo, Iván González-Díaz, Fernando Díaz-De-María, Andrés Hidalgo

Faculty, Staff and Student Publications

Transcriptional and proteomic profiling of individual cells have revolutionized interpretation of biological phenomena by providing cellular landscapes of healthy and diseased tissues1,2. These approaches, however, do not describe dynamic scenarios in which cells continuously change their biochemical properties and downstream 'behavioural' outputs3-5. Here we used 4D live imaging to record tens to hundreds of morpho-kinetic parameters describing the dynamics of individual leukocytes at sites of active inflammation. By analysing more than 100,000 reconstructions of cell shapes and tracks over time, we obtained behavioural descriptors of individual cells and used these high-dimensional datasets to build behavioural landscapes. These landscapes recognized leukocyte …

Screening Of Hydrocarbon-Stapled Peptides For Inhibition Of Calcium-Triggered Exocytosis, Ying Lai, Michael J Tuvim, Jeremy Leitz, John Peters, Richard A Pfuetzner, Luis Esquivies, Qiangjun Zhou, Barbara Czako, Jason B Cross, Philip Jones, Burton F Dickey, Axel T Brunger

Faculty, Staff and Student Publications

The so-called primary interface between the SNARE complex and synaptotagmin-1 (Syt1) is essential for Ca2+-triggered neurotransmitter release in neuronal synapses. The interacting residues of the primary interface are conserved across different species for synaptotagmins (Syt1, Syt2, Syt9), SNAP-25, and syntaxin-1A homologs involved in fast synchronous release. This Ca2+-independent interface forms prior to Ca2+-triggering and plays a role in synaptic vesicle priming. This primary interface is also conserved in the fusion machinery that is responsible for mucin granule membrane fusion. Ca2+-stimulated mucin secretion is mediated by the SNAREs syntaxin-3, SNAP-23, VAMP8, Syt2, and other proteins. Here, we designed and screened a …

Advancing The Standard: Venetoclax Combined With Intensive Induction And Consolidation Therapy For Acute Myeloid Leukemia, Curtis A Lachowiez, Himachandana Atluri, Courtney D Dinardo

Faculty, Staff and Student Publications

The B-cell lymphoma 2 (BCL-2) inhibitor venetoclax (VEN) in combination with lower-intensity therapy is an efficacious treatment for acute myeloid leukemia (AML). VEN in combination with the hypomethylating agent azacitidine improved rates of response and measurable residual disease (MRD)-negative remissions in addition to overall survival in the pivotal phase 3 VIALE-A trial compared with azacitidine monotherapy and has since emerged as the current standard of care in older or unfit patients with AML. In younger, fit patients with AML, intensive induction and consolidation chemotherapy (IC) is commonly employed as frontline therapy; however, relapse remains the principal cause of treatment failure …

Prediction Of Early (4-Week) Mortality In Acute Myeloid Leukemia With Intensive Chemotherapy, Koji Sasaki, Tapan Kadia, Kebede Begna, Courtney D Dinardo, Gautam Borthakur, Nicholas J Short, Nitin Jain, Naval Daver, Elias Jabbour, Guillermo Garcia-Manero, Guillermo Montalban Bravo, Lucia Masarova, Sherry Pierce, Marina Konopleva, Farhad Ravandi, Ayalew Tefferi, Hagop Kantarjian

Faculty, Staff and Student Publications

The progress with intensive chemotherapy and supportive care measures has improved survival in patients with newly diagnosed acute myeloid leukemia (AML). Given the recent development of effective low intensity therapies, an optimal decision on the therapy intensity may improve survival through the avoidance of early mortality. We reviewed the outcome of 3728 patients with newly diagnosed AML who received intensive chemotherapy between August 1980 and May 2020. Intensive chemotherapy was defined as a cumulative cytarabine dose ≥ 700 mg/m2 during induction therapy. We divided the whole cohort into a training and validation group at a 3:1 ratio. The population was …

Surgical Management Of Brain Metastasis: Challenges And Nuances, Chibawanye I Ene, Sherise D Ferguson

Faculty, Staff and Student Publications

Brain metastasis is the most common type of intracranial tumor. The contemporary management of brain metastasis is a challenging issue and traditionally has carried a poor prognosis as these lesions typically occur in the setting of advanced cancer. However, improvement in systemic therapy, advances in radiation techniques and multimodal therapy tailored to the individual patient, has given hope to this patient population. Surgical resection has a well-established role in the management of brain metastasis. Here we discuss the evolving role of surgery in the treatment of this diverse patient population.

Residual Cancer Burden After Neoadjuvant Chemotherapy And Long-Term Survival Outcomes In Breast Cancer: A Multicentre Pooled Analysis Of 5161 Patients, Christina Yau, Marie Osdoit, Marieke Van Der Noordaa, Sonal Shad, Jane Wei, Diane De Croze, Anne-Sophie Hamy, Marick Laé, Fabien Reyal, Gabe S Sonke, Tessa G Steenbruggen, Maartje Van Seijen, Jelle Wesseling, Miguel Martín, Maria Del Monte-Millán, Sara López-Tarruella, Judy C Boughey, Matthew P Goetz, Tanya Hoskin, Rebekah Gould, Vicente Valero, Stephen B Edge, Jean E Abraham, John M S Bartlett, Carlos Caldas, Janet Dunn, Helena Earl, Larry Hayward, Louise Hiller, Elena Provenzano, Stephen-John Sammut, Jeremy S Thomas, David Cameron, Ashley Graham, Peter Hall, Lorna Mackintosh, Fang Fan, Andrew K Godwin, Kelsey Schwensen, Priyanka Sharma, Angela M Demichele, Kimberly Cole, Lajos Pusztai, Mi-Ok Kim, Laura J Van 'T Veer, Laura J Esserman, W Fraser Symmans

Faculty, Staff and Student Publications

Background: Previous studies have independently validated the prognostic relevance of residual cancer burden (RCB) after neoadjuvant chemotherapy. We used results from several independent cohorts in a pooled patient-level analysis to evaluate the relationship of RCB with long-term prognosis across different phenotypic subtypes of breast cancer, to assess generalisability in a broad range of practice settings.

Methods: In this pooled analysis, 12 institutes and trials in Europe and the USA were identified by personal communications with site investigators. We obtained participant-level RCB results, and data on clinical and pathological stage, tumour subtype and grade, and treatment and follow-up in November, 2019, …

Association Of Proton Pump Inhibitor Use With Survival Outcomes In Cancer Patients Treated With Immune Checkpoint Inhibitors: A Systematic Review And Meta-Analysis, Baoqing Chen, Chen Yang, Mihnea P Dragomir, Dongmei Chi, Wenyan Chen, David Horst, George A Calin, Qiaoqiao Li

Faculty, Staff and Student Publications

Background: Proton pump inhibitors (PPIs) have been shown to regulate the gut microbiome and affect the response to immune checkpoint inhibitors (ICIs). Contradictory results on survival have been observed in patients concomitantly treated with ICIs and PPIs. We performed a systematic review and meta-analysis to determine the association between PPI use and survival outcomes in ICI-treated cancer patients.

Methods: EMBASE, MEDLINE/PubMed, Cochrane Library databases, and major oncology conference proceedings were searched. Studies comparing overall survival (OS) and progression-free survival (PFS) between PPI-treated and PPI-free groups of ICI-treated cancer patients were included. Data regarding study and patient characteristics, ICI and PPI …

The Seen And The Unseen: Molecular Classification And Image Based-Analysis Of Gastrointestinal Cancers, Corina-Elena Minciuna, Mihai Tanase, Teodora Ecaterina Manuc, Stefan Tudor, Vlad Herlea, Mihnea P Dragomir, George A Calin, Catalin Vasilescu

Faculty, Staff and Student Publications

Gastrointestinal cancers account for 22.5% of cancer related deaths worldwide and represent circa 20% of all cancers. In the last decades, we have witnessed a shift from histology-based to molecular-based classifications using genomic, epigenomic, and transcriptomic data. The molecular based classification revealed new prognostic markers and may aid the therapy selection. Because of the high-costs to perform a molecular classification, in recent years immunohistochemistry-based surrogate classification were developed which permit the stratification of patients, and in parallel multiple groups developed hematoxylin and eosin whole slide image analysis for sub-classifying these entities. Hence, we are witnessing a return to an image-based …

Translating Mentoring Interventions Research Into Practice: Evaluation Of An Evidence-Based Workshop For Research Mentors On Developing Trainees’ Scientific Communication Skills, Erin K Dahlstrom, Christine Bell, Shine Chang, Hwa Young Lee, Cheryl B Anderson, Annie Pham, Christine Maidl Pribbenow, Carrie A Cameron

Faculty, Staff and Student Publications

A key part of keeping doctoral and postdoctoral trainees in STEM research careers is mentoring. Our previous research indicates that mentoring trainees in scientific communication (SC) skill development increases research career intention through two social-cognitive constructs, self-efficacy in and outcome expectations for acquiring SC skills, as well as science identity. While many mentor training interventions exist, no programs focus on developing SC skills specifically. The "Scientific Communication Advances Research Excellence" (SCOARE) program trains mentors to address trainee scientific communication (SC) skill development as an innovative approach to increase trainee research career persistence. The SCOARE training is a half-day workshop for …