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Machado MAD, Moraes TF, Anjos BHL, Alencar NRG, Chang TMC, Santana BCRF, Menezes VO, Vieira LO, Brandão SCS, Salvino MA, Netto EM. Association between increased Subcutaneous Adipose Tissue Radiodensity and cancer mortality: Automated computation, comparison of cancer types, gender, and scanner bias. Appl Radiat Isot 2024; 205:111181. [PMID: 38244325 DOI: 10.1016/j.apradiso.2024.111181] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [MESH Headings] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 03/25/2023] [Revised: 12/17/2023] [Accepted: 01/04/2024] [Indexed: 01/22/2024]
Abstract
PURPOSE Body composition analysis using computed tomography (CT) is proposed as a predictor of cancer mortality. An association between subcutaneous adipose tissue radiodensity (SATr) and cancer-specific mortality was established, while gender effects and equipment bias were estimated. METHODS 7,475 CT studies were selected from 17 cohorts containing CT images of untreated cancer patients who underwent follow-up for a period of 2.1-118.8 months. SATr measures were collected from published data (n = 6,718) or calculated according to CT images using a deep-learning network (n = 757). The association between SATr and mortality was ascertained for each cohort and gender using the p-value from either logistic regression or ROC analysis. The Kruskal-Wallis test was used to analyze differences between gender distributions, and automatic segmentation was evaluated using the Dice score and five-point Likert quality scale. Gender effect, scanner bias and changes in the Hounsfield unit (HU) to detect hazards were also estimated. RESULTS Higher SATr was associated with mortality in eight cancer types (p < 0.05). Automatic segmentation produced a score of 0.949 while the quality scale measurement was good to excellent. The extent of gender effect was 5.2 HU while the scanner bias was 10.3 HU. The minimum proposed HU change to detect a patient at risk of death was between 5.6 and 8.3 HU. CONCLUSIONS CT imaging provides valuable assessments of body composition as part of the staging process for several cancer types, saving both time and cost. Gender specific scales and scanner bias adjustments should be carried out to successfully implement SATr measures in clinical practice.
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Affiliation(s)
- Marcos A D Machado
- Department of Radiology, Complexo Hospitalar Universitário Prof. Edgard Santos/ Ebserh, Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia, Zip code: 40.110-040, Brazil; Nuclear Medicine Department, São Rafael Hospital/ Rededor, Salvador, Bahia, Zip code: 41.253-190, Brazil; Nuclearis Corporation, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.030-200, Brazil.
| | - Thauan F Moraes
- Northeast Center for Strategic Technologies, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.740-545, Brazil
| | - Bruno H L Anjos
- Nuclearis Corporation, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.030-200, Brazil
| | - Nadja R G Alencar
- Radiology and Nuclear Medicine Department, Hospital das Clínicas, Federal University of Pernambuco, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.670-901, Brazil
| | - Tien-Man C Chang
- Nuclear Medicine Department, Instituto de Medicina Integrada Fernandes Figueira, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.070-902, Brazil
| | - Bruno C R F Santana
- Nuclear Medicine Department, São Rafael Hospital/ Rededor, Salvador, Bahia, Zip code: 41.253-190, Brazil
| | - Vinicius O Menezes
- Nuclear Medicine Department, São Rafael Hospital/ Rededor, Salvador, Bahia, Zip code: 41.253-190, Brazil; Nuclearis Corporation, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.030-200, Brazil; Radiology and Nuclear Medicine Department, Hospital das Clínicas, Federal University of Pernambuco/ Ebserh, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.670-901, Brazil
| | - Lucas O Vieira
- Nuclear Medicine Department, São Rafael Hospital/ Rededor, Salvador, Bahia, Zip code: 41.253-190, Brazil
| | - Simone C S Brandão
- Radiology and Nuclear Medicine Department, Hospital das Clínicas, Federal University of Pernambuco, Recife, Pernambuco, Zip code: 50.670-901, Brazil
| | - Marco A Salvino
- Complexo Hospitalar Universitário Prof. Edgard Santos/ Ebserh, Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia, Zip code: 40.110-040, Brazil; Hemathology Department, São Rafael Hospital, Salvador, Bahia, Zip code: 41.253-190, Brazil
| | - Eduardo M Netto
- Infectious Disease Research Laboratory, Complexo Hospitalar Universitário Prof. Edgard Santos/ Ebserh, Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia, Zip code: 40.110-040, Brazil
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Oliveira ES, South J, Guimarães EC, Vieira LO, Campos DS, Ottoni FP. Characterizing functional morphology and trophic niches in a neotropical Characiforms (Actinopterygii: Teleostei) assemblage in middle Munim River basin, Maranhão, Brazil. BRAZ J BIOL 2024; 84:e279881. [PMID: 38422299 DOI: 10.1590/1519-6984.279881] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [MESH Headings] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 10/25/2023] [Accepted: 01/12/2024] [Indexed: 03/02/2024] Open
Abstract
Understanding how functionally similar species segregate resources to minimize competition is vital for predicting evolutionary factors and patterns of coexistence. We conducted a study in Mata de Itamacaoca, in the middle Munim River basin, Maranhão, northeastern Brazil, to characterize the functional morphology and trophic niches of five coexisting Characiform species in this area - including a recently described species, and to investigate whether their functional morphology is a key determinant of their trophic niches. Our analysis of functional morphology and diet, employing linear measurements to predict dietary specializations, showed that these species are predominantly generalist insectivores with a significant morphological overlap. This study underscores the influence of species' natural history on their ecological characteristics, contributing to more effective conservation strategies.
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Affiliation(s)
- E S Oliveira
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Programa de Pós-graduação em Rede de Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, São Luís, MA, Brasil
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, Chapadinha, MA, Brasil
| | - J South
- University of Leeds, Faculty of Biological Sciences, School of Biology, Leeds, United Kingdom
| | - E C Guimarães
- Universidade Federal do Oeste do Pará - UFOPA, Instituto de Ciências da Educação, Programa de Pós-graduação em Sociedade, Natureza e Desenvolvimento, Santarém, PA, Brasil
| | - L O Vieira
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Programa de Pós-graduação em Rede de Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, São Luís, MA, Brasil
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, Chapadinha, MA, Brasil
| | - D S Campos
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Programa de Pós-graduação em Rede de Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, São Luís, MA, Brasil
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, Chapadinha, MA, Brasil
| | - F P Ottoni
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Programa de Pós-graduação em Rede de Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, São Luís, MA, Brasil
- Universidade Federal do Maranhão - UFMA, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, Chapadinha, MA, Brasil
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Vieira LO, Campos DS, Oliveira RF, South J, Coelho MSP, Paiva MJS, Bragança PHN, Guimarães EC, Katz AM, Brito PS, Santos JP, Ottoni FP. Checklist of the fish fauna of the Munim River Basin, Maranhão, north-eastern Brazil. Biodivers Data J 2023; 11:e98632. [PMID: 38327355 PMCID: PMC10848713 DOI: 10.3897/bdj.11.e98632] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 12/09/2022] [Accepted: 02/03/2023] [Indexed: 02/12/2023] Open
Abstract
Background The Maranhão State harbours great fish diversity, but some areas are still undersampled or little known, such as the Munim River Basin in the northeast of the State. This lack of knowledge is critical when considering anthropogenic impacts on riverine systems especially in the face of major habitat destruction. These pressing threats mean that a comprehensive understanding of diversity is critical and fish checklists extremely relevant. Therefore, the present study provides a checklist of the fish species found in the Munim River Basin, Maranhão State, north-eastern Brazil, based on collected specimens. New information A total of 123 species were recorded for the Munim River Basin, with only two non-native species, Oreochromisniloticus and Colossomamacropomum, showing that the fish assemblage has relatively high ecological integrity. In addition, 29 species could not be identified at the species level, indicating the presence of species that are probably new to science in the Basin. A predominance of species belonging to the fish orders Characiformes and Siluriformes, with Characidae being recovered as the most species-rich family (21 species) agrees with the general pattern for river basins in the Neotropical Region. The total fish diversity was estimated by extensive fieldwork, including several sampling gears, carried out in different seasons (dry and rainy) and exploring different environments with both daily and nocturnal sampling, from the Basin's source to its mouth. A total of 84 sites were sampled between 2010 and 2022, resulting in 12 years of fieldwork. Fish assemblages were distinct in the Estuary and Upper river basin sections and more similar in the Lower and Middle sections indicating environmental filtering processes. Species were weakly nested across basin sections, but unique species were found in each section (per Simpsons Index). High variability of species richness in the Middle river basin section is likely due to microhabitat heterogeneity supporting specialist fish communities.
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Affiliation(s)
- Lucas O. Vieira
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
| | - Diego S. Campos
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, Av. dos Portugueses, 1966, Cidade Universitária Dom Delgado, 65080-805, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, Av. dos Portugueses, 1966, Cidade Universitária Dom Delgado, 65080-805São LuísBrazil
| | - Rafael F. Oliveira
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580São LuísBrazil
| | - Josie South
- School of Biology, Faculty of Biological Sciences, University of Leeds, Leeds, United KingdomSchool of Biology, Faculty of Biological Sciences, University of LeedsLeedsUnited Kingdom
| | - Marcony S. P. Coelho
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
| | - Maurício J. S. Paiva
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
| | - Pedro H. N. Bragança
- Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580São LuísBrazil
- South African Institute for Aquatic Biodiversity, Grahamstown, South AfricaSouth African Institute for Aquatic BiodiversityGrahamstownSouth Africa
| | - Erick C. Guimarães
- Universidade Federal do Maranhão, Departamento de Biologia, Laboratório de Genética e Biologia Molecular, Av. dos Portugueses 1966, Cidade Universitária do Bacanga, CEP: 65080-805, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Departamento de Biologia, Laboratório de Genética e Biologia Molecular, Av. dos Portugueses 1966, Cidade Universitária do Bacanga, CEP: 65080-805São LuísBrazil
- Universidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310, São Luís, BrazilUniversidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310São LuísBrazil
- Universidade Federal do Oeste do Pará, Instituto de Ciências da Educação, Programa de Pós-graduação Sociedade Natureza e Desenvolvimento, Av. Marechal Rondon s/n, CEP: 68040-070, Santarém, PA, Brasil, Belém, BrazilUniversidade Federal do Oeste do Pará, Instituto de Ciências da Educação, Programa de Pós-graduação Sociedade Natureza e Desenvolvimento, Av. Marechal Rondon s/n, CEP: 68040-070, Santarém, PA, BrasilBelémBrazil
| | - Axel M. Katz
- Universidade Federal do Rio de Janeiro, Laboratório de Sistemática e Evolução de Peixes Teleósteos, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biologia Evolutiva, Instituto de Biologia, CEP: 21.941-902, Rio de Janeiro, BrazilUniversidade Federal do Rio de Janeiro, Laboratório de Sistemática e Evolução de Peixes Teleósteos, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biologia Evolutiva, Instituto de Biologia, CEP: 21.941-902Rio de JaneiroBrazil
| | - Pâmella S. Brito
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Departamento de Biologia, Laboratório de Genética e Biologia Molecular, Av. dos Portugueses 1966, Cidade Universitária do Bacanga, CEP: 65080-805, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Departamento de Biologia, Laboratório de Genética e Biologia Molecular, Av. dos Portugueses 1966, Cidade Universitária do Bacanga, CEP: 65080-805São LuísBrazil
- Universidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310, São Luís, BrazilUniversidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310São LuísBrazil
| | - Jadson P. Santos
- Universidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310, São Luís, BrazilUniversidade Estadual do Maranhão, Laboratório de Ictiofauna e Piscicultura Integrada, Centro de Ciências Agrárias, Campus Paulo VI, avenida Lourenço Vieira da Silva, n. 1000, bairro Jardim São Cristóvão, CEP: 65.055-310São LuísBrazil
| | - Felipe P. Ottoni
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, BR-222, KM 04, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000, Chapadinha, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Centro de Ciências de Chapadinha, Campus de Chapadinha, Laboratório de Sistemática e Ecologia de Organismos Aquáticos, BR-222, KM 04, S/N, Boa Vista, CEP: 65500-000ChapadinhaBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, Av. dos Portugueses, 1966, Cidade Universitária Dom Delgado, 65080-805, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal, Av. dos Portugueses, 1966, Cidade Universitária Dom Delgado, 65080-805São LuísBrazil
- Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580, São Luís, BrazilUniversidade Federal do Maranhão, Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Conservação, Av. dos Portugueses, 1966, CEP: 65085-580São LuísBrazil
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