Genome-scale metabolic network reconstruction of Polaromonas sp. strain JS666: analysis of cDCE degradation rates and design of experiments for bioremediation improvement

Release of chloroethene compounds into the environment often results in groundwater contamination, which puts people at risk of exposure by drinking contaminated water. cDCE (cis-1,2-dichloroethene) accumulation on subsurface environments is a common environmental problem due to stagnation and partial degradation of other precursor chloroethene species. Polaromonas sp. strain JS666 apparently requires no exotic growth factors to be used as a bioaugmentation agent for aerobic cDCE degradation. Although being the only suitable microorganism found capable of such, further studies are needed for improving the intrinsic bioremediation rates and fully comprehend the metabolic processes involved. In order to do so, a metabolic model, iJS666, was reconstructed from genome annotation and available bibliographic data. FVA (Flux Variability Analysis) and FBA (Flux Balance Analysis) techniques were used to satisfactory validate the predictive capabilities of the iJS666 model. The iJS666 model was able to predict biomass growth for different previously tested conditions, allowed to design key experiments which should be done for further model improvement and, also, produced viable predictions for the use of biostimulant metabolites in the cDCE biodegradation.

The burden of chronic low back pain in the adult Portuguese population : an epidemiological population-based study under the scope of Epireumapt

RESUMO: Nos países desenvolvidos a lombalgia é a condição músculo-­‐esquelética mais prevalente. Quando evolui para um quadro crónico é responsável por um encargo económico bastante considerável, não só em relação aos indivíduos, mas também para a sociedade. A lombalgia crónica é por isso uma das principais causas de perda de produtividade e de perda de independência económica, nomeadamente através do absenteísmo (ausência do trabalho), do presenteísmo (perda de produtividade no trabalho, devido à capacidade diminuída provocada pela lombalgia) e da incapacidade para trabalhar (invalidez permanente, total ou parcial). Até à data, em Portugal, a prevalência e carga social da lombalgia crónica eram desconhecidas. Até agora não existiam estudos populacionais de grande dimensão sobre este tema. O objetivo principal desta tese foi determinar a prevalência de lombalgia crónica, e também avaliar a carga social que esta tem na população adulta Portuguesa. O trabalho de investigação foi desenvolvido no âmbito do Estudo Epidemiológico de Doenças Reumáticas em Portugal (EpiReumaPt). Este foi o primeiro estudo de larga escala e de base populacional, que determinou a prevalência de doenças reumáticas e músculo-­‐ esqueléticas na população adulta portuguesa. Foi realizado numa amostra aleatória e representativa, de 10.661 indivíduos do Continente, da Região Autónoma dos Açores e da Região Autónoma da Madeira, entre Setembro de 2011 e Dezembro de 2013. Esta tese foi dividida em duas secções. A primeira secção incluiu o detalhe das questões relativas ao desenvolvimento e gestão do EpiReumaPt, constituindo-­‐se como um guia prático sobre como realizar um estudo de base populacional de larga escala, em Portugal. A metodologia detalhada do EpiReumaPt foi também descrita nesta secção e incluiu os objectivos, o desenho do estudo, as características de recrutamento e a preparação de dados para análise. Nesta secção foram ainda descritos os principais resultados do EpiReumaPt. Estes evidenciaram que a lombalgia foi a condição músculo-­‐esquelética com maior prevalência na população adulta portuguesa.A segunda secção desta tese estimou a prevalência da lombalgia crónica ativa na população adulta Portuguesa, e avaliou a carga social esta condição. A lombalgia ativa foi definida com base na dor auto-­‐relatada no dia da entrevista e que persistia há pelo menos 90 dias (independentemente da causa). A lombalgia foi definida como dor na área definida entre a margem inferior das décimas segundas costelas até às pregas glúteas inferiores, com ou sem dor nos membros inferiores. A carga social foi medida tendo em conta os seguintes parâmetros: qualidade de vida, função, consumo de recursos de saúde, consumo de analgésicos e outros fármacos usados no alívio da dor, sintomas de ansiedade e sintomas de depressão. Os resultados mostraram que o consumo de recursos em saúde e a carga social da lombalgia crónica na população adulta Português é significativa. Também a incapacidade causada pela lombalgia crónica,nos indivíduos com idade ativa, é responsável por elevadas taxas de absenteísmo e má qualidade de vida, aos quais acresce o consequente ónus socioeconómico. Esta tese também concluiu que o consumo de analgésicos e outros medicamentos para alívio da dor, na população adulta portuguesa com lombalgia crónica ativa, é relativamente baixa. A maioria destes indivíduos não tomava nenhum medicamento analgésico, independentemente da intensidade da dor. Mesmo os indivíduos que reportaram dor intensa, apenas 4.0% estavam no primeiro degrau da escada analgésica da Organização Mundial de Saúde; 2.3% usavam opióides fracos e 0.03% usavam opióides fortes para controlar a dor (segundo e terceiro degrau da escada analgésica da Organização Mundial da Saúde). O trabalho de investigação também confirmou que a prevalência de sintomas de ansiedade e depressão entre os indivíduos adultos portugueses com lombalgia crónica ativa é elevada. Nestes indivíduos, registou-­‐se um consumo mais elevado de analgésicos e outros medicamentos para alívio da dor, quando comparados com os indivíduos com lombalgia crónica activa sem esses sintomas psicológicos. Os grupos terapêuticos mais utilizados foram os ansiolíticos, sedativos e hipnóticos, os antidepressivos e os anti-­‐inflamatórios não esteróides. A intensidade média da dor reportada foi também maior entre os indivíduos com lombalgia ativa e sintomas de ansiedade e/ou depressão. Também nestes, foi reportada pior função e pior estado de saúde. Em relação ao consumo de recursos de saúde foram encontradas diferenças significativas entre as duas populações: os indivíduos com lombalgia ativa e sintomas psicológicos concomitantes registaram maior número de consultas de psiquiatria de outras especialidades médicas, assim como precisaram de mais apoio domiciliário nos 12 meses prévios à entrevista do EpiReumaPt. Foram também identificados os fatores associados a sintomas isolados de ansiedade, a sintomas isolados de depressão e a sintomas de ansiedade e depressão. Resumindo,esta tese permitiu concluir que a lombalgia crónica é um problema de saúde comum na população adulta portuguesa, contribuindo para um elevado grau de incapacidade e que consequentemente afeta o desempenho laboral e o bem-­‐estar dos indivíduos. A lombalgia crónica é também responsável por um consumo considerável de recursos de saúde. Acresce ainda que os sintomas de ansiedade e depressão são comuns, entre os indivíduos com lombalgia crónica, contribuindo com uma carga social adicional.---------------------------------- ABSTRACT:Low Back Pain(LBP) is the most prevalent of musculoskeletal condition in developed countries.When it becomes chronic, LBP causesan enormous economic burden on individuals and society -­‐ it is one of the leading causes of loss of productivity and economic independence through absenteeism (time off work), presenteeism (lost productivity because of diminished capacity while at work) and work disability (permanent, partial or complete disablement for work purposes). In Portugal the prevalence and burden of LBP and chronic LBP (CLBP) were poorly defined. Until now no large population-­‐based studies have focused on this. The main aim of this thesis was to determine the prevalence of LBP and CLBP, and also to assess the burden of CLBP in the adult rtuguese population. The research work was developed under the scope of EpiReumaPt (the Portuguese Epidemiologic Study of Rheumatic Diseases). EpiReumaPt was the first national large population-­‐based and prevalence study of rheumatic and musculoskeletal diseases (RMD). It was performed among a randomized and representative sample of 10,661 adult Portuguese subjects recruited in Mainland, Azores and Madeira Islands, from September 2011 to December 2013. The first section of this thesis included detailed issues regarding the development and management of EpiReumaPt, and provided a practical guide on how to set-­‐up a large population-­‐based study in Portugal. The detailed methodology of EpiReumaPt, including its objectives,study design,recruitment features,and data preparation for analyses were also described. The main results from EpiReumaPt study were provided in this section and showed that LBP was the musculoskeletal condition with highest prevalence among Portuguese population. The second section of this thesis estimated the prevalence of active CLBP among adult Portuguese population, and assessed the social burden of this condition. Active CLBP was defined based on self-­‐reported pain on the day of the interview, and for most of the time for at least 90 days (independently from cause). LBP was defined as pain in the back area from the lower margin of the twelfth ribs to he lower gluteal folds, with or without pain referred to the lower limbs. Social burden was measured taking into account the following outcomes: quality of life, function, healthcare resources consumption, analgesic and other pain relief drugs intake, anxiety and depression symptoms. Results showed that the healthcare consumption and social burden of CLBP among adult Portuguese population were enormous, and the disability caused by CLBP among subjects in a working age provides high rates of absenteeism (work loss) and poor quality of life, with a consequent socioeconomic burden. This thesis also concluded that analgesic and other pain relief drugs untake among adult Portuguese population with active CLBP was very low. Most of the subjects with active CLBP did not take any analgesic drug regardless pain severity. Even when subjects self-­‐reported severe pain, only 24.0% were in the 1st step of the analgesic ladder,2.3% used weak analgesic opioids and 0.03% used strong opioids (2nd and 3rd step of WHO analgesic ladder, respectively) to control pain . The research work also confirmed that the prevalence of anxiety and depression symptoms among adult Portuguese subjects with active CLBP was high. Regarding pharmacological therapy, the intake of analgesic and other pain relief drugs was higher among subjects with anxiety and/or depression symptoms, when compared with subjects without these psychological symptoms. Anxiolytics, sedatives and hypnotics, antidepressants and NSAIDs intake had higher usage rates among these subjects. The pain severity mean was also higher among this subjects and function and health status was worse. Regarding healthcare resources consumption,significant differences between the two populations were found. Subjects with ctive CLBP and concomitant psychological symptoms had a higher number of psychiatrist and other physician visits. They also needed more home care in the previous 12 months. Factors associated with isolated symptoms of anxiety, depression,and concomitant anxiety and depression symptoms were also identified. Summarizing, we concluded that CLBP is a common health problem among adult Portuguese population contributing to disability and affecting labor performance, and the well being of subjects. it is also responsible for considerable healthcare resource consumption. Anxiety and depression symptoms are common among subjects with CLBP and provided an additional burden among them.

Integrating early aspects with goal-oriented requirements engineering

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática

Evaluation of the potential of translocated common cockle for ecological risk assessment studies: bioaccumulation and biomarkers test

Thesis submitted to the Faculdade de Ciências e Tecnologia to obtain the Master’s degree in Environmental Engineering, profile in Ecological Engineering

A new approach to the initial value problem

5th Portuguese Conference on Automatic Control, September, 5-7, 2002, Aveiro, Portugal

Vision based obstacle detection for all-terrain robots

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Automated illustration of multimedia stories

Submitted in part fulfillment of the requirements for the degree of Master in Computer Science

Modern techniques for constraint solving the CASPER experience

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Informática, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Modeling assembly program with constraints. A contribution to WCET problem

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Lógica Computacional

GIS capacity building for risk management to help developing countries:Case of climate change problem in Amhara rural region (Ethiopia)

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

What is the value of value-at-risk after all?: A conditional approach using quantile regressions

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Finance from the NOVA – School of Business and Economics

Sintomas somatoformes em Medicina Geral e Familiar

RESUMO: Os doentes que vão à consulta com sintomas físicos para os quais o médico não encontra uma causa orgânica, são frequentes na Medicina Geral e Familiar, embora não sejam específicos, e são o objecto de estudo do presente trabalho. Não deixar uma doença por diagnosticar (erro de tipo II) sem contudo rotular pessoas saudáveis como doentes (erro de tipo I) é um dos mais difíceis problemas da prática clínica diária e para o qual não existe uma orientação infalível e não é previsível que alguma vez venha a existir. Mas se o diagnóstico de doença ou não-doença é difícil, o tratamento dos que não tem doença, embora com sofrimento, também não é mais fácil, sobretudo, se estivermos conscientes do sofrimento que determina a medicalização e a iatrogenia. O presente trabalho está estruturado em 3 partes. Na primeira parte descrevemos a nossa visão integrada do que apreendemos da leitura da literatura publicada e à qual tivemos acesso. À semelhança do que se verifica na maioria das áreas da Medicina esta é também uma em que o conhecimento cresce a ritmo exponencial. No entanto, à falta de conceitos precisos e de definições consensuais sucede um conhecimento, por vezes, pouco consistente, tanto mais que estamos na fronteira entre a cultura leiga e a cultura erudita médica em que os significados devem, a todo o momento, ser validados. Fizemos uma revisão sobre as definições do que está em questão, sobre o que se sabe sobre a frequência dos sintomas físicos na população, quantos recorrem aos serviços de saúde e o que lhes é feito. Passámos por uma revisão da fisiologia destes sintomas e algumas explicações fisiopatológicas para terminarmos sobre o que os doentes pensam sobre os seus sintomas e os cuidados que recebem e o que os profissionais pensam sobre estes doentes. Esta parte termina com uma revisão das propostas de abordagem para este tipo de doentes. Na segunda parte, descrevemos os estudos empíricos focados no problema dos pacientes com sintomas físicos mas sem evidência de doença orgânica. Começa por uma apresentação dos aspectos processuais e metodológicos dos estudos realizados, mais especificamente, de dois estudos quantitativos e um qualitativo. No primeiro estudo pretendeu-se avaliar quais são os sintomas físicos e a sua frequência na população em geral e a frequência de pacientes que procuram (ou não) os serviços de saúde tendo como motivo este tipo de sintomas. O objectivo deste estudo é contribuir para a demonstração que este tipo de sintomas faz parte da vida do dia-a-dia e que, na maioria das vezes, só por si não significa doença, sem contudo negar que representa sofrimento, por vezes até maior do que quando há patologia orgânica. Se no primeiro estudo era demonstrar que os sintomas físicos são frequentes na população, no segundo estudo o objectivo é demonstrar que pacientes com este tipo de sintomas são igualmente frequentes e que o tipo de sintomas apresentados na consulta não difere dos referidos pela população em geral. Pretendia-se ainda saber o que é feito ou proposto pelo médico a estes doentes e se estes doentes traziam ou não, junto com os sintomas, ideias explicativas para os mesmos. Finalmente e não menos importante, é avaliar o grau de fidedignidade do diagnóstico de sintoma somatoforme, chamando assim ao sintoma físico que foi “levado” à consulta e que o médico diagnosticou como não tendo causa orgânica. O terceiro estudo parte do conhecimento adquirido que a Medicina tem muitas respostas para este problema, mas poucas que se possam considerar satisfatórias se usadas isoladamente. Que a maioria das soluções é procurada entre a cultura médica e num paradigma reducionista de separação mente-corpo. Contudo, se o sintoma é “construído” pelo doente, se o principal problema não está no sintoma mas na forma como o paciente o vê, então pareceu-nos lógico que a solução também tem que passar por integrarmos no plano de abordagem o que o doente entende ser melhor para si. Nesta sequência, entrevistaram-se alguns doentes cujo diagnóstico de sintomas somatoformes estava demonstrado pelo teste do tempo. Por isso, entrevistaram-se doentes que já tinham ido à consulta de MGF há mais de 6 meses por sintomas somatoformes e, na data da entrevista, o diagnóstico se mantinha inalterado, independentemente da sua evolução. As entrevistas visaram conhecer as ideias dos doentes sobre o que as motivou a procurarem a consulta, o que pensavam da forma como foram cuidados e que ideias tinham sobre o que os profissionais de saúde devem fazer para os ajudar a restabelecer o equilíbrio com o seu ambiente evitando a medicalização, a iatrogenia e a evolução para a cronicidade. Na terceira parte, discutem-se e integram-se os resultados encontrados no conhecimento previamente existente. Tenta-se teorizar, fazer doutrina sobre o tema e contribuir para abordagens terapêuticas mais personalizadas, abrangentes, variadas e multimodais, baseadas sempre no método clínico centrado no paciente, ou de modo menos correcto mas enfático, baseadas no método centrado na relação. Apresentam-se algumas hipóteses de trabalhos futuros sobre o tema e, sobretudo, esperamos ter contribuído para o reconhecimento da necessidade de a comunicação médico-doente ser uma aprendizagem transversal a todos os profissionais de saúde e ao longo da vida, com a ideia que é sempre possível fazer melhor, caso contrário tenderemos, inexoravelmente, a fazer cada vez pior.-----------ABSTRACT: Patients who go to consultation with physical symptoms, for which the doctor does not find an organic cause, are the subject of the present study. They are common in family medicine, although not specific. Do not let an undiagnosed disease (type II error), but without labeling healthy people as patients with disease (type I error) is one of the most difficult problems in clinical practice and for which doesn’t exist an infallible guide and it is unlikely that any since coming into existence. But, if the diagnosis of disease or non-disease is difficult, the treatment of those who do not have the disease, though suffering, it is not easy, especially if we are aware of the suffering that medicalization and iatrogenic determines. This work is structured in three parts. In the first part we describe our integrated view of what we grasp from reading the published literature and to which we had access. Similar to that found in most areas of medicine, this is also one in which knowledge grows exponentially. However, the absence of precise concepts and consensual definitions determines an inconsistent knowledge, especially because we're on the border between secular culture and medical culture where, at all times, the meaning must be validated. We did a review on the definitions of what is at issue, what is known about the frequency of physical symptoms in the population, how many use the services of health and what they receive as care. We went through a review of the physiology of these symptoms and some pathophysiological explanations, to finish on what patients think about their symptoms and how they perceived the care they received and, finally, what professionals think about these patients. This part ends with a review of the approaches proposed for such patients. In the second part, we describe the empirical studies focused on the problem of patients with physical symptoms but no evidence of organic disease. Begins with a presentation of the procedural and methodological aspects of studies, more specifically, two quantitative and one qualitative. The first study sought to assess which are the physical symptoms, their incidence in the general population and the frequency they seek (or not) health services on behalf of those symptoms. The aim behind this study was to contribute to the demonstration that this type of symptoms is part of life's day-to-day and that, in most cases, does not represent disease by itself, without denying that they represent suffering, sometimes even greater than when there are organic disease. The first study endeavor to demonstrate that the physical symptoms are common in the population. The second study aspires to demonstrate that patients with such symptoms are also common and that the type of symptoms presented in the consultation does not differ from those in the general population. The aim was also to know what is done or proposed by the physician for these patients and if these patients brought or not, along with the symptoms, explanatory ideas for them. Finally and not least, it would try to assess the degree of reliability of diagnosis of somatoform symptoms, thus drawing the physical symptom that patient presents in the consultation and that the doctor diagnosed as having no organic cause. The third study starts from the acquired knowledge that medicine has many answers to this problem, but few can be considered satisfactory if used in isolation. The most solutions are sought in the medical culture and based on a reductionist paradigm of mind-body. However, if the symptom is "built" by the patient, if the main problem is not the symptom but the way the patient sees it, then it seemed logical to us that the solution must integrate the approaches that patients believes are best for them. Subsequently, a few patients, whose diagnosis of somatoform symptoms was demonstrated by the test of time, were interviewed. Therefore, patients who were interviewed had gone to the consultation of family medicine more than 6 months before for somatoform symptoms and. at the moment of the interview, the diagnosis remained unchanged, regardless of their evolution. The interviews aimed to ascertain the patients' ideas about what motivated them to seek consultation, what they thought about the care they got and which ideas they have about what health professionals should do to help these patients to re-establish equilibrium with its environment avoiding medicalization, iatrogenic effects and the evolution to chronicity. In the third section, we discuss and integrate the results found in previously existing knowledge. Attempts to theorize on the subject and contribute to more personalized treatment, comprehensive, varied and multi-modal approaches, always based on patient-centered clinical method, with emphasis on the relationship. We presents some hypotheses for future work on the subject and,above all, defend the recognition of the importance of lifelong learning communication skills for all health professionals, with the idea that we can always do better, otherwise we tend inexorably to do worse.

Distributed replicated macro-components

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

A variabilidade no consumo de recursos nos traumatismos crânio-encefálicos

RESUMO - Portugal atravessa um contexto socioeconómico conturbado onde se têm imposto várias reformas, nomeadamente ao nível da Saúde. Atualmente, o financiamento do internamento hospitalar é feito por grupos de diagnóstico homogéneo com base num sistema prospetivo, reunindo os episódios em grupos clinicamente coerentes e homogéneos, de acordo com o consumo de recursos necessário para o seu tratamento, tendo em conta as suas características clínicas. Apesar do objetivo deste sistema de classificação de doentes, é aceite que existe variabilidade no consumo de recursos entre episódios semelhantes, sendo que a mesma variabilidade pode representar uma diferença significativa nos custos de tratamento. Os Traumatismos Cranio-encefálicos são considerados um problema de saúde pública, pelo que os episódios selecionados para este estudo tiveram por base os diagnósticos mais comuns relacionados com esta problemática. Procurou-se estudar a relação entre o consumo esperado e o observado bem como, a forma em que esta relação é influenciada por diferentes variáveis. Para verificar a existência de variabilidade no consumo de recursos, bem como as variáveis mais influentes, foi utilizada a regressão linear e constatou-se que variáveis como a idade, o destino pós-alta e o distrito têm poder explicativo sobre esta relação. Verificou-se igualmente que na sua generalidade as instituições hospitalares são eficientes na prestação de cuidados. Compreender a variabilidade do consumo de recursos e as suas implicações no financiamento poderá suscitar a dúvida se a utilização de GDH será o mais adequado à realidade portuguesa, de forma a ajustar as políticas de saúde, mantendo a eficiência e a qualidade dos cuidados.

A DSL for querying building data streams of energy, eeather and occupation data

The superfluous consumption of energy is faced by the modern society as a Socio-Economical and Environmental problem of the present days. This situation is worsening given that it is becoming clear that the tendency is to increase energy price every year. It is also noticeable that people, not necessarily proficient in technology, are not able to know where savings can be achieved, due to the absence of accessible awareness mechanisms. One of the home user concerns is to balance the need of reducing energy consumption, while producing the same activity with all the comfort and work efficiency. The common techniques to reduce the consumption are to use a less wasteful equipment, altering the equipment program to a more economical one or disconnecting appliances that are not necessary at the moment. However, there is no direct feedback from this performed actions, which leads to the situation where the user is not aware of the influence that these techniques have in the electrical bill. With the intension to give some control over the home consumption, Energy Management Systems (EMS) were developed. These systems allow the access to the consumption information and help understanding the energy waste. However, some studies have proven that these systems have a clear mismatch between the information that is presented and the one the user finds useful for his daily life, leading to demotivation of use. In order to create a solution more oriented towards the user’s demands, a specially tailored language (DSL) was implemented. This solution allows the user to acquire the information he considers useful, through the construction of questions about his energy consumption. The development of this language, following the Model Driven Development (MDD) approach, took into consideration the ideas of facility managers and home users in the phases of design and validation. These opinions were gathered through meetings with experts and a survey, which was conducted to the purpose of collecting statistics about what home users want to know.