Estudo da não linearidade dos modelos de Oswin e Halsey aplicados na construção de isotermas

Os modelos de regressão Oswin e Halsey são utilizados na engenharia de alimentos na estimação de curvas de isotermas de adsorção, úteis em diversas aplicações. No entanto, por serem não lineares, podem-se questionar a validade de previsão do comportamento assintótico, ou equivalentemente, a extensão do comportamento linear. Mediante o exposto, o objetivo deste trabalho foi estudar esses modelos na construção de isotermas com a realização de um estudo via simulação Monte Carlo, no qual foram gerados valores aleatórios de níveis de atividades de água (a w) como variável independente para os referidos modelos. Com enfoque na obtenção dos resultados das propriedades de não linearidade, concluiu-se, por meio da medida de curvatura intrínseca, que ambos os modelos, quando utilizados com altos valores de a w, comportaram-se de forma similar, obtendo-se resultados promissores em relação à complexidade de convergência. Os resultados da curvatura extrínseca evidenciaram que em todas as faixas de a w avaliadas os modelos carecem de uma parametrização que possa garantir um comportamento mais próximo ao linear.

Uso de alguns estimadores ridge na análise estatística de experimentos em entomologia

Inúmeros experimentos em ciências agrárias apresentam variáveis que podem dar origem a problemas de multicolinearidade. Em se tratando da aplicabilidade de modelos de regressão, o problema da multicolinearidade tem como principal consequência o inflacionamento dos erros padrão e, com isso, o valor da estatística t-student é reduzido de tal forma que interfere nos resultados inferenciais. Várias medidas são propostas, na literatura, para resolver o problema de multicolinearidade. Entretanto, o desempenho dessas medidas está sujeito ao grau de multicolinearidade que as variáveis poderão apresentar, bem como ao tamanho amostral. Frente a este problema, este trabalho tem por objetivo avaliar alguns estimadores ridge, utilizando simulação Monte Carlo, bem como, apresentar a aplicação desses estimadores em um experimento, com dados reais, na área de entomologia. Mediante esta aplicação, os resultados expressivos alcançados foram obtidos em função da eficiência dos estimadores ridge avaliados, em relação ao estimador de mínimos quadrados. Em se tratando dos resultados computacionais, concluiu-se que estimadores ridge avaliados são recomendáveis, em experimentos que considerem as variáveis com diferentes graus de multicolinearidade, para amostras maiores do que n=50.

Hepatitis C virus and human T-lymphotropic virus coinfection: epidemiological, clinical, laboratory and histopathological features

Twenty-four hepatitis C virus patients coinfected with human T-lymphotropic virus type 1 were compared with six coinfected with HTLV-2 and 55 with HCV alone, regarding clinical, epidemiological, laboratory and histopathological data. Fischer's discriminant analysis was applied to define functions capable of differentiating between the study groups (HCV, HCV/HTLV-1 and HCV/HTLV-2). The discriminant accuracy was evaluated by cross-validation. Alcohol consumption, use of intravenous drugs or inhaled cocaine and sexual partnership with intravenous drug users were more frequent in the HCV/HTLV-2 group, whereas patients in the HCV group more often reported abdominal pain or a sexual partner with hepatitis. Coinfected patients presented higher platelet counts, but aminotransferase and gamma-glutamyl transpeptidase levels were higher among HCV-infected subjects. No significant difference between the groups was seen regarding liver histopathological findings. Through discriminant analysis, classification functions were defined, including sex, age group, intravenous drug use and sexual partner with hepatitis. Cross-validation revealed high discriminant accuracy for the HCV group.

Use of Poisson spatiotemporal regression models for the Brazilian Amazon Forest: malaria count data

INTRODUCTION: Malaria is a serious problem in the Brazilian Amazon region, and the detection of possible risk factors could be of great interest for public health authorities. The objective of this article was to investigate the association between environmental variables and the yearly registers of malaria in the Amazon region using Bayesian spatiotemporal methods. METHODS: We used Poisson spatiotemporal regression models to analyze the Brazilian Amazon forest malaria count for the period from 1999 to 2008. In this study, we included some covariates that could be important in the yearly prediction of malaria, such as deforestation rate. We obtained the inferences using a Bayesian approach and Markov Chain Monte Carlo (MCMC) methods to simulate samples for the joint posterior distribution of interest. The discrimination of different models was also discussed. RESULTS: The model proposed here suggests that deforestation rate, the number of inhabitants per km², and the human development index (HDI) are important in the prediction of malaria cases. CONCLUSIONS: It is possible to conclude that human development, population growth, deforestation, and their associated ecological alterations are conducive to increasing malaria risk. We conclude that the use of Poisson regression models that capture the spatial and temporal effects under the Bayesian paradigm is a good strategy for modeling malaria counts.

Pharmacokinetic/pharmacodynamic target attainment of intravenous β-lactam regimens against Gram-negative bacteria isolated in a Brazilian teaching hospital

ABSTRACTINTRODUCTION: Monte Carlo simulations have been used for selecting optimal antibiotic regimens for treatment of bacterial infections. The aim of this study was to assess the pharmacokinetic and pharmacodynamic target attainment of intravenous β-lactam regimens commonly used to treat bloodstream infections (BSIs) caused by Gram-negative rod-shaped organisms in a Brazilian teaching hospital.METHODS: In total, 5,000 patients were included in the Monte Carlo simulations of distinct antimicrobial regimens to estimate the likelihood of achieving free drug concentrations above the minimum inhibitory concentration (MIC; fT > MIC) for the requisite periods to clear distinct target organisms. Microbiological data were obtained from blood culture isolates harvested in our hospital from 2008 to 2010.RESULTS: In total, 614 bacterial isolates, including Escherichia coli, Enterobacterspp., Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, and Pseudomonas aeruginosa, were analyzed Piperacillin/tazobactam failed to achieve a cumulative fraction of response (CFR) > 90% for any of the isolates. While standard dosing (short infusion) of β-lactams achieved target attainment for BSIs caused by E. coliand Enterobacterspp., pharmacodynamic target attainment against K. pneumoniaeisolates was only achieved with ceftazidime and meropenem (prolonged infusion). Lastly, only prolonged infusion of high-dose meropenem approached an ideal CFR against P. aeruginosa; however, no antimicrobial regimen achieved an ideal CFR against A. baumannii.CONCLUSIONS:These data reinforce the use of prolonged infusions of high-dose β-lactam antimicrobials as a reasonable strategy for the treatment of BSIs caused by multidrug resistant Gram-negative bacteria in Brazil.

Estimativa de área de vegetação secundária na Amazônia Legal Brasileira

A vegetação secundária tem funções relevantes para os ecossistemas, tais como a fixação de carbono atmosférico, a manutenção da biodiversidade, o estabelecimento da conectividade entre remanescentes florestais, manutenção dos regime hidrológico e a recuperação da fertilidade do solo. O objetivo deste trabalho é, através de uma abordagem amostral, estimar a área ocupada por vegetação secundária na Amazônia Legal Brasileira (AML) em 2006. A amostragem se baseia em uma abordagem estratificada pelo grau de desflorestamento das cenas LANDSAT-TM que recobrem a AML. Foram selecionadas 26 cenas para o ano de 2006, distribuídas em sete estratos conforme o percentual de desflorestamento, nas quais foram mapeadas as áreas de vegetação secundária a partir de técnicas de classificação de imagens. Foi desenvolvido um modelo multivariado de regressão para estimar a área de vegetação secundária utilizando como variáveis independentes a área de desflorestamento, a área de hidrografia, a estrutura agrária, e área das unidades de conservação. A análise de regressão encontrou um R2 ajustado de 0,84 , e coeficientes positivos para a proporção de hidrografia na imagem (2,055) e para a estrutura agrária (0,197), e coeficientes negativos para o grau de desflorestamento na imagem (-0,232) e para a proporção de Unidades de Conservação na imagem (-0,262). O modelo de regressão estimou uma área de 131.873 km² de vegetação secundária para o ano de 2006. Aplicando uma simulação Monte Carlo foi estimada uma incerteza de aproximadamente 12.445 km² para a área.

Custo-efetividade dos stents recobertos por rapamicina em procedimentos percutâneos coronarianos no Brasil

OBJETIVOS: Comparar as relações de custo-efetividade do stent recoberto (SR) por rapamicina com o stent convencional (SC), sob duas perspectivas: medicina suplementar e sistema público (SUS). MÉTODOS: Modelo de decisão analítico com três estratégias de tratamento de lesão coronariana: intervenção coronária percutânea (icP) com SC; com SR com rapamicina e SC seguido de SR para manejo de reestenose sintomática. Os desfechos foram: sobrevida livre de eventos em um ano e expectativa de vida. As árvores de decisão foram construídas com resultados de registros e ensaios clínicos publicados. RESULTADOS: A sobrevida em um ano livre de reestenose foi de 92,7% com SR e de 78,8% com SC. A expectativa de vida estimada das estratégias foi muito semelhante, entre 18,5 e 19 anos. Sob a perspectiva não-pública, a diferença de custo no primeiro ano entre SC e SR foi de R$ 3.816, com relação de custo-efetividade incremental de R$ 27.403 por evento evitado em um ano. Sob a perspectiva do SUS, o custo por evento evitado em um ano foi de R$ 47.529. Na análise de sensibilidade, foram preditores relevantes a probabilidade de reestenose, a redução de risco esperada com SR, o custo do stent e o custo do manejo da reestenose. Os dados por anos de vida demonstraram relações de custo-efetividade bastante elevadas na simulação de Monte Carlo. CONCLUSÃO: As relações de custo-efetividade do SR por rapamicina foram elevadas em modelo brasileiro. O uso de SR foi mais favorável em pacientes de alto risco de reestenose, com elevado custo do manejo de reestenose e sob a perspectiva não-pública.

Modelagem de ocorrência e densidade de juvenis de Callinectes sapidus (Decapoda, Portunidae) em dois estuários do Rio Grande do Sul, com dados zero-inflacionados

Dados de contagem de juvenis de siri-azul (Callinectes sapidus Rathbun, 1896) coletados em dois estuários do Rio Grande do Sul são objeto do presente estudo. Por se encontrarem zero-inflacionados, esses dados motivaram a formulação de modelos hierárquicos, que quantificam o efeito das covariáveis categóricas mês e local sobre a probabilidade de ocorrência e densidade dessas populações, levando em conta a detecção imperfeita. Foram também desenvolvidos modelos não-hierárquicos para comparação. Uma abordagem Bayesiana foi adotada para a estimação dos parâmetros dos modelos por simulação Monte Carlo com Cadeias de Markov (MCMC). A comparação entre modelos foi feita com o Critério de Informação da Deviância (DIC). Os modelos hierárquicos apresentaram ajustes melhores que os modelos convencionais, mitigaram o problema do excesso de zeros e permitiram analisar simultaneamente as probabilidades de ocorrência e a densidade de juvenis de siri-azul. No estuário da Lagoa dos Patos, a probabilidade de ocorrência de juvenis na Classe 2 aumenta com a distância da desembocadura, enquanto em Tramandaí os pontos intermediários apresentam as maiores probabilidades. Em ambos os estuários a ocorrência é mais provável nos meses de verão e de inverno. A densidade de juvenis da Classe 2 apresenta marcada variação em relação aos meses do ano sendo, em geral, maior no estuário de Tramandaí.

Relationship among epidemiological parameters of six childhood infections in a non-immunized Brazilian community

Epidemiological parameters, such as age-dependent force of infection and average age at infection () were estimated for rubella, varicella, rotavirus A, respiratory syncytial virus, hepatitis A and parvovirus B19 infections for a non-immunized Brazilian community, using the same sera samples. The for the aforementioned diseases were 8.45 years (yr) [95% CI: (7.23, 9.48) yr], 3.90 yr [95% CI: (3.51, 4.28) yr], 1.03 yr [95% CI: (0.96, 1.09) yr], 1.58 yr [95% CI: (1.39, 1.79) yr], 7.17 yr [95% CI: (6.48, 7.80) yr] and 7.43 yr [95% CI: (5.68, 9.59) yr], respectively. The differences between average ages could be explained by factors such as differences in the effectiveness of the protection conferred to newborns by maternally derived antibodies, competition between virus species and age-dependent host susceptibility. Our seroprevalence data may illustrate a case of the above-mentioned mechanisms working together within the same population.

Opção de troca de produto na indústria de fertilizantes

RESUMOFertilizantes são importantes para a produção agrícola mundial devido à melhoria de produtividade que proporcionam. Neste artigo, utiliza-se a teoria de opções reais para avaliar a opção de troca de produto final, amônia ou ureia, em uma fábrica de fertilizantes nitrogenados. O método de simulação Monte Carlo foi utilizado para definir o valor da opção de troca na fábrica de fertilizantes, considerando as incertezas nos preços do gás natural (principal matéria-prima), amônia e ureia, assumindo que esses seguissem um movimento de reversão à média. Nos resultados, aponta-se que essa opção é relevante na análise de projetos de fábricas de fertilizantes, podendo ser fundamental, em muitos casos, sua consideração para a viabilidade do projeto.

Estrutura de assembléias de Muscidae (Diptera) no Paraná: uma análise por modelos nulos

Geralmente pensa-se que a estrutura das comunidades está determinada pela competição interespecífica. Os críticos desta idéia indicam que devemos primeiramente demonstrar a estrutura com modelos nulos par testar se a estrutura realmente existe. Aqui, utilizamos 179 espécies predadoras e saprófagas de moscas da família Muscidae (Diptera) que foram capturadas com armadilha Malaise em seis locais no Estado do Paraná, durante um ano de estudo. Para testar a estrutura das comunidades, geramos cinco matrizes de presença-ausência (1-0): duas por guildas tróficas, duas por tipo de habitat e uma matriz geral (taxonômica). Dois índices de co-ocorrência (C) e covariância (V) de espécies foram calculados nas matrizes desenvolvidas através de 5000 aleatorizações de Monte Carlo. Estas seguiram duas diferentes premissas: 1) número de espécies por local fixo, e 2) proporções constantes de espécies em todos os locais. Comparações com modelos nulos de comunidades mostram que a assembléia "taxonômica" de espécies tem uma falsa estrutura, enquanto assembléias de espécies "ecológicas" têm uma estrutura verdadeira. Enquanto as assembléias ecológicas são consistentes com a teoria de competição interespecífica como uma causa da estrutura das comunidades, é possível que outras causas possam também ser importantes.

Estudio filogenético de los géneros de Lithinini de Sudamérica Austral (Lepidoptera, Geometridae): una nueva clasificación

Estudio filogenético de los géneros de Lithinini de Sudamérica Austral (Lepidoptera, Geometridae): una nueva clasificación. Se evalúa la taxonomía de la tribu Lithinini de Sudamérica Austral sobre la base de un análisis filogenético. Para el análisis se utilizó a Catophoenissa como grupo externo. Se usaron dos aproximaciones filogenéticas para evaluar las relaciones de parentesco: 1) criterio de parsimonia; e 2) inferencia bayesiana. El análisis de parsimonia se realizó a través del programa PAUP y el análisis bayesiano con cadenas de Markov y Monte Carlo a través del programa BayesPhylogenies. Los resultados generados a partir de la hipótesis filogenética permiten proponer una nueva taxonomía para los Lithinini de Sudamérica Austral. Los géneros validos son: Asestra Warren, Acauro Rindge, Calta Rindge, Euclidiodes Warren, Franciscoia Orfila y Schajovskoy, Incalvertia Bartlett-Calvert, Lacaria Orfila y Schajovskoy, Laneco Rindge, Maeandrogonaria Butler, Martindoelloia Orfila y Schajovskoy, Nucara Rindge, Odontothera Butler, Proteopharmacis Warren, Psilaspilates Butler, Rhinoligia Warren, Tanagridia Butler. Los principales cambios respecto de ordenamientos taxonómicos previos son: 1) Yalpa Rindge, es tratado como sinónimo junior de Odontothera. 2) El género Rhinoligia Warren es incorporado a los Lithinini; 3) Se reafirma que Siopla Rindge es sinónimo junior de Asestra, Yapoma Rindge y Duraglia Rindge son sinónimos de Euclidiodes Warren, mientras que Callemo Rindge y Guara Rindge son sinónimos de Tanagridia; 4) Los géneros Calta Rindge, Incalvertia Rindge, Odontothera Butler y Proteopharmacis Warren, sinonimizados por Pitkin, son redefinidos, revalidados e incorporados a la tribu Lithinini. Se describe una nueva especie para el género Franciscoia, F. ediliae Parra. Se incluye un catálogo con los géneros y especies de la tribu de la región, más las figuras de los adultos y genitalias de las principales especies.