Gender-specific genomic profiling in metastatic colorectal cancer patients treated with 5-fluorouracil and oxaliplatin

AIMS: Survival and response rates in metastatic colorectal cancer remain poor, despite advances in drug development. There is increasing evidence to suggest that gender-specific differences may contribute to poor clinical outcome. We tested the hypothesis that genomic profiling of metastatic colorectal cancer is dependent on gender.

MATERIALS & METHODS: A total of 152 patients with metastatic colorectal cancer who were treated with oxaliplatin and continuous infusion 5-fluorouracil were genotyped for 21 polymorphisms in 13 cancer-related genes by PCR. Classification and regression tree analysis tested for gender-related association of polymorphisms with overall survival, progression-free survival and tumor response.

RESULTS: Classification and regression tree analysis of all polymorphisms, age and race resulted in gender-specific predictors of overall survival, progression-free survival and tumor response. Polymorphisms in the following genes were associated with gender-specific clinical outcome: estrogen receptor β, EGF receptor, xeroderma pigmentosum group D, voltage-gated sodium channel and phospholipase A2.

CONCLUSION: Genetic profiling to predict the clinical outcome of patients with metastatic colorectal cancer may depend on gender.

Home-range size in juveniles of the temperate reef fish, the common triplefin (Forsterygion lapillum)

An organism’s home range dictates the spatial scale on which important processes occur (e.g. competition and predation) and directly affects the relationship between individual fitness and local habitat quality. Many reef fish species have very restricted home ranges after settlement and, here, we quantify home-range size in juveniles of a widespread and abundant reef fish in New Zealand, the common triplefin (Forsterygion lapillum). We conducted visual observations on 49 juveniles (mean size = 35-mm total length) within the Wellington harbour, New Zealand. Home ranges were extremely small, 0.053 m2 ± 0.029 (mean ± s.d.) and were unaffected by adult density, body size or substrate composition. A regression tree indicated that home-range size sharply decreased ~4.5 juveniles m–2 and a linear mixed model confirmed that home-range sizes in high-density areas (>4.5 juveniles m–2) were significantly smaller (34%) than those in low-density areas (after accounting for a significant effect of fish movement on our home-range estimates). Our results suggest that conspecific density may have negative and non-linear effects on home-range size, which could shape the spatial distribution of juveniles within a population, as well as influence individual fitness across local density gradients.

Facteurs de risque de chutes chez les aînés vivant dans la communauté et ayant recours aux services de soutien à domicile : covariables dépendantes du temps et événements récurrents

Les chutes chez les personnes âgées représentent un problème majeur. Il n’est donc pas étonnant que l’identification des facteurs qui en accroissent le risque ait mobilisé autant d’attention. Les aînés plus fragiles ayant besoin de soutien pour vivre dans la communauté sont néanmoins demeurés le parent pauvre de la recherche, bien que, plus récemment, les autorités québécoises en aient fait une cible d’intervention prioritaire. Les études d’observation prospectives sont particulièrement indiquées pour étudier les facteurs de risque de chutes chez les personnes âgées. Leur identification optimale est cependant compliquée par le fait que l’exposition aux facteurs de risque peut varier au cours du suivi et qu’un même individu peut subir plus d’un événement. Il y a 20 ans, des chercheurs ont tenté de sensibiliser leurs homologues à cet égard, mais leurs efforts sont demeurés vains. On continue aujourd’hui à faire peu de cas de ces considérations, se concentrant sur la proportion des personnes ayant fait une chute ou sur le temps écoulé jusqu’à la première chute. On écarte du coup une quantité importante d’information pertinente. Dans cette thèse, nous examinons les méthodes en usage et nous proposons une extension du modèle de risques de Cox. Nous illustrons cette méthode par une étude des facteurs de risque susceptibles d’être associés à des chutes parmi un groupe de 959 personnes âgées ayant eu recours aux services publics de soutien à domicile. Nous comparons les résultats obtenus avec la méthode de Wei, Lin et Weissfeld à ceux obtenus avec d’autres méthodes, dont la régression logistique conventionnelle, la régression logistique groupée, la régression binomiale négative et la régression d’Andersen et Gill. L’investigation est caractérisée par des prises de mesures répétées des facteurs de risque au domicile des participants et par des relances téléphoniques mensuelles visant à documenter la survenue des chutes. Les facteurs d’exposition étudiés, qu’ils soient fixes ou variables dans le temps, comprennent les caractéristiques sociodémographiques, l’indice de masse corporelle, le risque nutritionnel, la consommation d’alcool, les dangers de l’environnement domiciliaire, la démarche et l’équilibre, et la consommation de médicaments. La quasi-totalité (99,6 %) des usagers présentaient au moins un facteur à haut risque. L’exposition à des risques multiples était répandue, avec une moyenne de 2,7 facteurs à haut risque distincts par participant. Les facteurs statistiquement associés au risque de chutes incluent le sexe masculin, les tranches d’âge inférieures, l’histoire de chutes antérieures, un bas score à l’échelle d’équilibre de Berg, un faible indice de masse corporelle, la consommation de médicaments de type benzodiazépine, le nombre de dangers présents au domicile et le fait de vivre dans une résidence privée pour personnes âgées. Nos résultats révèlent cependant que les méthodes courantes d’analyse des facteurs de risque de chutes – et, dans certains cas, de chutes nécessitant un recours médical – créent des biais appréciables. Les biais pour les mesures d’association considérées proviennent de la manière dont l’exposition et le résultat sont mesurés et définis de même que de la manière dont les méthodes statistiques d’analyse en tiennent compte. Une dernière partie, tout aussi innovante que distincte de par la nature des outils statistiques utilisés, complète l’ouvrage. Nous y identifions des profils d’aînés à risque de devenir des chuteurs récurrents, soit ceux chez qui au moins deux chutes sont survenues dans les six mois suivant leur évaluation initiale. Une analyse par arbre de régression et de classification couplée à une analyse de survie a révélé l’existence de cinq profils distinctifs, dont le risque relatif varie de 0,7 à 5,1. Vivre dans une résidence pour aînés, avoir des antécédents de chutes multiples ou des troubles de l’équilibre et consommer de l’alcool sont les principaux facteurs associés à une probabilité accrue de chuter précocement et de devenir un chuteur récurrent. Qu’il s’agisse d’activité de dépistage des facteurs de risque de chutes ou de la population ciblée, cette thèse s’inscrit dans une perspective de gain de connaissances sur un thème hautement d’actualité en santé publique. Nous encourageons les chercheurs intéressés par l’identification des facteurs de risque de chutes chez les personnes âgées à recourir à la méthode statistique de Wei, Lin et Weissfeld car elle tient compte des expositions variables dans le temps et des événements récurrents. Davantage de recherches seront par ailleurs nécessaires pour déterminer le choix du meilleur test de dépistage pour un facteur de risque donné chez cette clientèle.

L’arbre de régression multivariable et les modèles linéaires généralisés revisités : applications à l’étude de la diversité bêta et à l’estimation de la biomasse d’arbres tropicaux

En écologie, dans le cadre par exemple d’études des services fournis par les écosystèmes, les modélisations descriptive, explicative et prédictive ont toutes trois leur place distincte. Certaines situations bien précises requièrent soit l’un soit l’autre de ces types de modélisation ; le bon choix s’impose afin de pouvoir faire du modèle un usage conforme aux objectifs de l’étude. Dans le cadre de ce travail, nous explorons dans un premier temps le pouvoir explicatif de l’arbre de régression multivariable (ARM). Cette méthode de modélisation est basée sur un algorithme récursif de bipartition et une méthode de rééchantillonage permettant l’élagage du modèle final, qui est un arbre, afin d’obtenir le modèle produisant les meilleures prédictions. Cette analyse asymétrique à deux tableaux permet l’obtention de groupes homogènes d’objets du tableau réponse, les divisions entre les groupes correspondant à des points de coupure des variables du tableau explicatif marquant les changements les plus abrupts de la réponse. Nous démontrons qu’afin de calculer le pouvoir explicatif de l’ARM, on doit définir un coefficient de détermination ajusté dans lequel les degrés de liberté du modèle sont estimés à l’aide d’un algorithme. Cette estimation du coefficient de détermination de la population est pratiquement non biaisée. Puisque l’ARM sous-tend des prémisses de discontinuité alors que l’analyse canonique de redondance (ACR) modélise des gradients linéaires continus, la comparaison de leur pouvoir explicatif respectif permet entre autres de distinguer quel type de patron la réponse suit en fonction des variables explicatives. La comparaison du pouvoir explicatif entre l’ACR et l’ARM a été motivée par l’utilisation extensive de l’ACR afin d’étudier la diversité bêta. Toujours dans une optique explicative, nous définissons une nouvelle procédure appelée l’arbre de régression multivariable en cascade (ARMC) qui permet de construire un modèle tout en imposant un ordre hiérarchique aux hypothèses à l’étude. Cette nouvelle procédure permet d’entreprendre l’étude de l’effet hiérarchisé de deux jeux de variables explicatives, principal et subordonné, puis de calculer leur pouvoir explicatif. L’interprétation du modèle final se fait comme dans une MANOVA hiérarchique. On peut trouver dans les résultats de cette analyse des informations supplémentaires quant aux liens qui existent entre la réponse et les variables explicatives, par exemple des interactions entres les deux jeux explicatifs qui n’étaient pas mises en évidence par l’analyse ARM usuelle. D’autre part, on étudie le pouvoir prédictif des modèles linéaires généralisés en modélisant la biomasse de différentes espèces d’arbre tropicaux en fonction de certaines de leurs mesures allométriques. Plus particulièrement, nous examinons la capacité des structures d’erreur gaussienne et gamma à fournir les prédictions les plus précises. Nous montrons que pour une espèce en particulier, le pouvoir prédictif d’un modèle faisant usage de la structure d’erreur gamma est supérieur. Cette étude s’insère dans un cadre pratique et se veut un exemple pour les gestionnaires voulant estimer précisément la capture du carbone par des plantations d’arbres tropicaux. Nos conclusions pourraient faire partie intégrante d’un programme de réduction des émissions de carbone par les changements d’utilisation des terres.

L'évaluation du risque de récidive chez les agresseurs sexuels adultes

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Validierung von HPLC-Methoden zur Bestimmung von Polyphenolen und Carotinoiden in Möhren, Weizen und Mais unterschiedlicher Herkunft

In den vorliegenden Untersuchungen wurde der Gehalt von Carotinoiden in Weizen, Mais und Möhren sowie der Polyphenolgehalt in Möhren mit analytischen Methoden zum Nachweis dieser Substanzen gemessen. Der Gehalt der Carotinoide in Mais und der Gehalt der phenolischen Bestandteile in Möhren wurde mit Messungen mittels HPLC-Analytik gemessen. Die Methoden wurden aus literaturbekannten Verfahren abgeleitet und an die Anforderungen der untersuchten Probenmatrices angepasst und validiert. Dem Verfahren lag die Frage zugrunde, ob es möglich ist, Kulturpflanzen aus verschiedenen Anbausystemen auf der Basis des Gehaltes bestimmter sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe zu differenzieren und aufgrund von Unterschieden im Gehalt der sekundären Pflanzeninhaltsstoffe zu klassifizieren. Die Gesamtverfahren wurden dabei gemäß der ISO 17025 validiert. Für die Messungen standen Proben aus definierten Langzeitversuchen und Erzeugerproben ausgesuchter ökologisch bzw. konventionell arbeitender Anbaubetriebe zur Verfügung. Als Grundlage für eine valide Methodeneinschätzung wurden die Messungen an codierten Proben vorgenommen. Eine Decodierung der Proben erfolgte erst nach der Vorlage der Messergebnisse in den genannten Projekten. Die Messung und Auswertung des Carotinoidgehaltes in Weizen, Mais und Möhren vor dem Hintergrund der Differenzierung und Klassifizierung erfolgte in Proben eines Erntejahres. Die Messung des Gehaltes phenolischer Substanzen in Möhren erfolgte in Möhren aus 3 Erntejahren. Die verwendeten HPLC-Verfahren konnten in Bezug auf den analytischen Teil der Messungen in den einzelnen Verfahrensschritten Linearität, Spezifität, Präzision und Robustheit erfolgreich überprüft werden. Darüber hinaus wurden wichtige Einflussgrößen auf die Messungen bestimmt. Für die Verfahren zur photometrischen Bestimmung der Gesamtcarotinoide konnte eine Grundkalibrierung der Parameter Präzision und Linearität des Verfahrens erfolgreich durchgeführt werden. Während der Anwendung der HPLC-Methoden an codierten Proben konnten in allen untersuchten Probenmatrices quantitativ bedeutende Inhaltsstoffe nachgewiesen und identifiziert werden. Eine vollständige Identifizierung aller dargestellten Peaks konnte in den Untersuchungen der Polyphenole in Möhren und der Carotinoide in Mais nicht erfolgen. Im Hinblick auf die Frage nach der Differenzierung und Klassifizierung ergab sich in den verschiedenen Proben ein unterschiedliches Bild. Sowohl durch den Carotinoid- als auch den Polyphenolgehalt konnten einzelne Proben statistisch signifikant differenziert werden. Die Trennleistung hing dabei sowohl von den jeweiligen Komponenten als auch von der untersuchten Probenmatrix ab. Ein durchgängig höherer Gehalt sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe in Proben aus ökologischem Anbau konnte nicht bestätigt werden. Für die Klassifizierung der Proben verschiedener Anbauvarianten und konnten multivariate statistische Methoden, wie lineare Diskriminantenanalyse (LDA) und Classification and Regression Tree (CART), erfolgreich angewandt werden. Eine Klassifizierung mit unterschiedlichen statistischen Verfahren erbrachte dabei unterschiedliche Ergebnisse. In der Klassifizierung der decodierten Proben mittels LDA wirkten sich die Faktoren Sorte und Standort stärker auf das Klassifizierungsergebnis aus als der Faktor Anbausystem. Eine Klassifizierung der decodierten Proben nach dem Anbausystem wurde mit dem CART-Verfahren durchgeführt. Auf dieser Basis wurden für die Polyphenole in Möhren 97 % der Proben richtig klassifiziert. Durch die Messwerte des Carotinoidgehaltes und des Luteingehaltes in Weizen konnte der größere Teil der Proben (90 %) korrekt klassifiziert werden. Auf der Basis des Carotinoidgehaltes in Mais wurde der Großteil der Proben (95 %) korrekt nach dem Anbausystem klassifiziert. Auf der Basis des mittels HPLC gemessenen Carotinoidgehaltes in Möhren konnten die Proben 97 % korrekt klassifiziert werden (97 %). Insgesamt erscheint der Grundgedanke der Klassifizierung durch den Gehalt sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe vielversprechend. Durch die vielfältigen Einflussgrößen auf den Sekundärstoffwechsel von Pflanzen müssten Veränderungen, die durch Sorte und Standort auftreten, über mehrere Jahre erhoben und systematisiert werden.

Enfermedad tiroidea autoinmune en pacientes colombianos con lupus eritematoso sistémico

Objetivos: Determinar la prevalencia y los factores asociados con el desarrollo de hipotiroidismo autoinmune (HA) en una cohorte de pacientes con lupus eritematoso sistémico (LES), y analizar la información actual en cuanto a la prevalencia e impacto de la enfermedad tiroidea autoinmune y la autoinmunidad tiroidea en pacientes con LES. Métodos: Este fue un estudio realizado en dos pasos. Primero, un total de 376 pacientes con LES fueron evaluados sistemáticamente por la presencia de: 1) HA confirmado, 2) positividad para anticuerpos tiroperoxidasa/tiroglobulina (TPOAb/TgAb) sin hipotiroidismo, 3) hipotiroidismo no autoinmune, y 4) pacientes con LES sin hipotiroidismo ni positividad para TPOAb/TgAb. Se construyeron modelos multivariados y árboles de regresión y clasificación para analizar los datos. Segundo, la información actual fue evaluada a través de una revisión sistemática de la literatura (RLS). Se siguieron las guías PRISMA para la búsqueda en las bases de datos PubMed, Scopus, SciELO y Librería Virtual en Salud. Resultados: En nuestra cohorte, la prevalencia de HA confirmado fue de 12% (Grupo 1). Sin embargo, la frecuencia de positividad para TPOAb y TgAb fue de 21% y 10%, respectivamente (Grupo 2). Los pacientes con LES sin HA, hipotiroidismo no autoinmune ni positividad para TPOAb/TgAb constituyeron el 40% de la corhorte. Los pacientes con HA confirmada fueron estadísticamente significativo de mayor edad y tuvieron un inicio tardío de la enfermedad. El tabaquismo (ORA 6.93, IC 95% 1.98-28.54, p= 0.004), la presencia de Síndrome de Sjögren (SS) (ORA 23.2, IC 95% 1.89-359.53, p= 0.015) y la positividad para anticuerpos anti-péptido cíclico citrulinado (anti-CCP) (ORA 10.35, IC 95% 1.04-121.26, p= 0.047) se asociaron con la coexistencia de LES-HA, ajustado por género y duración de la enfermedad. El tabaquismo y el SS fueron confirmados como factores predictivos para LES-HA (AUC del modelo CART = 0.72). En la RSL, la prevalencia de ETA en LES varío entre 1% al 60%. Los factores asociados con esta poliautoinmunidad fueron el género femenino, edad avanzada, tabaquismo, positividad para algunos anticuerpos, SS y el compromiso articular y cutáneo. Conclusiones: La ETA es frecuente en pacientes con LES, y no afecta la severidad del LES. Los factores de riesgo identificados ayudarán a los clínicos en la búsqueda de ETA. Nuestros resultados deben estimular políticas para la suspensión del tabaquismo en pacientes con LES.

Models to predict the distribution and abundance of breeding ducks in Canada

Detailed knowledge of waterfowl abundance and distribution across Canada is lacking, which limits our ability to effectively conserve and manage their populations. We used 15 years of data from an aerial transect survey to model the abundance of 17 species or species groups of ducks within southern and boreal Canada. We included 78 climatic, hydrological, and landscape variables in Boosted Regression Tree models, allowing flexible response curves and multiway interactions among variables. We assessed predictive performance of the models using four metrics and calculated uncertainty as the coefficient of variation of predictions across 20 replicate models. Maps of predicted relative abundance were generated from resulting models, and they largely match spatial patterns evident in the transect data. We observed two main distribution patterns: a concentrated prairie-parkland distribution and a more dispersed pan-Canadian distribution. These patterns were congruent with the relative importance of predictor variables and model evaluation statistics among the two groups of distributions. Most species had a hydrological variable as the most important predictor, although the specific hydrological variable differed somewhat among species. In some cases, important variables had clear ecological interpretations, but in some instances, e.g., topographic roughness, they may simply reflect chance correlations between species distributions and environmental variables identified by the model-building process. Given the performance of our models, we suggest that the resulting prediction maps can be used in future research and to guide conservation activities, particularly within the bounds of the survey area.

Threshold detection: matching statistical methodology to ecological questions and conservation planning objectives

Two types of ecological thresholds are now being widely used to develop conservation targets: breakpoint-based thresholds represent tipping points where system properties change dramatically, whereas classification thresholds identify groups of data points with contrasting properties. Both breakpoint-based and classification thresholds are useful tools in evidence-based conservation. However, it is critical that the type of threshold to be estimated corresponds with the question of interest and that appropriate statistical procedures are used to determine its location. On the basis of their statistical properties, we recommend using piecewise regression methods to identify breakpoint-based thresholds and discriminant analysis or classification and regression trees to identify classification thresholds.

Speed prediction for triggering vehicle activated signs

Accurate speed prediction is a crucial step in the development of a dynamic vehcile activated sign (VAS). A previous study showed that the optimal trigger speed of such signs will need to be pre-determined according to the nature of the site and to the traffic conditions. The objective of this paper is to find an accurate predictive model based on historical traffic speed data to derive the optimal trigger speed for such signs. Adaptive neuro fuzzy (ANFIS), classification and regression tree (CART) and random forest (RF) were developed to predict one step ahead speed during all times of the day. The developed models were evaluated and compared to the results obtained from artificial neural network (ANN), multiple linear regression (MLR) and naïve prediction using traffic speed data collected at four sites located in Sweden. The data were aggregated into two periods, a short term period (5-min) and a long term period (1-hour). The results of this study showed that using RF is a promising method for predicting mean speed in the two proposed periods.. It is concluded that in terms of performance and computational complexity, a simplistic input features to the predicitive model gave a marked increase in the response time of the model whilse still delivering a low prediction error.

Whale distribution in relation to prey abundance and oceanographic processes in the shelf waters of the Western Antarctic Peninsula

The Western Antarctic Peninsula (WAP) is a biologically rich area supporting large standing stocks of krill and top predators (including whales, seals and seabirds). Physical forcing greatly affects productivity, recruitment, survival and distribution of krill in this area. In turn, such interactions are likely to affect the distribution of baleen whales. The Southern Ocean GLOBEC research program aims to explore the relationships and interactions between the environment, krill and predators around Marguerite Bay (WAP) in autumn 2001 and 2002. Bathymetric and environmental variables including acoustic backscattering as an indicator of prey abundance were used to model whale distribution patterns. We used an iterative approach employing (1) classification and regression tree (CART) models to identify oceanographic and ecological variables contributing to variability in humpback Megaptera novaeangliae and minke Balaenoptera acutorstrata whale distribution, and (2) generalized additive models (GAMs) to elucidate functional ecological relationships between these variables and whale distribution. The CART models indicated that the cetacean distribution was tightly coupled with zooplankton acoustic volume backscatter in the upper (25 to 100 m), and middle (100 to 300 m) portions of the water column. Whale distribution was also related to distance from the ice edge and bathymetric slope. The GAMs indicated a persistent, strong, positive relationship between increasing zooplankton volume and whale relative abundance. Furthermore, there was a lower limit for averaged acoustic volume backscatter of zooplankton below which the relationship between whales and prey was not significant. The GAMs also supported an annual relationship between whale distribution, distance from the ice edge and bathymetric slope, suggesting that these are important features for aggregating prey. Our results demonstrate that during the 2 yr study, whales were consistently and predictably associated with the distribution of zooplankton. Thus, humpback and minke whales may be able to locate physical features and oceanographic processes that enhance prey aggregation.

Individual variation in the pup attraction call produced by female Australian fur seals during early lactation

Otariid seals (fur seals and sea lions) are colonial breeders with large numbers of females giving birth on land during a synchronous breeding period. Once pups are born, females alternate between feeding their young ashore and foraging at sea. Upon return, both mother and pup must relocate each other and it is thought to be primarily facilitated by vocal recognition. Vocalizations of thirteen female Australian fur seals (Arctocephalus pusillus doriferus) were recorded during the breeding seasons of December 2000 and 2001, when pups are aged from newborns to one month. The pup attraction call was examined to determine whether females produce individually distinct calls which could be used by pups as a basis for vocal recognition. Potential for individual coding, discriminant function analysis (DFA), and classification and regression tree analysis were used to determine which call features were important in separating individuals. Using the results from all three analyses: F0, MIN F and DUR were considered important in separating individuals. In 76% of cases, the PAC was classified to the correct caller, using DFA, suggesting that there is sufficient stereotypy within individual calls, and sufficient variation between them, to enable vocal recognition by pups of this species.

Lymphedema after complete axillary node dissection for melanoma: assessment using a new, objective definition

Objectives: The objectives of this study were to define appropriate criteria for assessing the presence of lymphedema, and to report the prevalence and risk factors for development of upper limb lymphedema after level I-III axillary dissection for melanoma.
Summary Background Data: The lack of a consistent and reliable objective definition for lymphedema remains a significant barrier to appreciating its prevalence after axillary dissection for melanoma (or breast carcinoma).
Methods: Lymphedema was assessed in 107 patients (82 male, 25 female) who had previously undergone complete level I-III axillary dissection. Of the 107 patients, 17 had also received postoperative axillary radiotherapy. Arm volume was measured using a water displacement technique. Change in volume of the arm on the side of the dissection was referenced to the volume of the other (control) arm. Volume measurements were corrected for the effect of handedness using corrections derived from a control group. Classification and regression tree (CART) analysis was used to determine a threshold fractional arm volume increase above which volume changes were considered to indicate lymphedema.
Results: Based on the CART analysis results, lymphedema was defined as an increase in arm volume greater than 16% of the volume of the control arm. Using this definition, lymphedema prevalence for patients in the present study was 10% after complete level I-III axillary dissection for melanoma and 53% after additional axillary radiotherapy. Radiotherapy and wound complications were independent risk factors for the development of lymphedema.
Conclusions: A suggested objective definition for arm lymphedema after axillary dissection is an arm volume increase of greater than 16% of the volume of the control arm.

Carpal tunnel syndrome: diagnostic usefulness of sonography

PURPOSE: To prospectively evaluate accuracy of sonography for diagnosis of carpal tunnel syndrome (CTS) in patients clinically suspected of having the disease in one or both hands.
MATERIALS AND METHODS: A prospective cohort of 133 patients suspected of having CTS were referred to a teaching hospital between October 2001 and June 2002 for electrodiagnostic study. One hundred twenty patients (98 women, 22 men; mean age, 49 years; range, 19–83 years) underwent sonography within 1 week after electrodiagnostic study. Radiologist was blinded to electrodiagnostic study results. Seventy-five patients had bilateral symptoms; 23 patients, right-hand symptoms; and 22 patients, left-hand symptoms (total, 195 symptomatic hands). Cross-sectional area of median nerve was measured at three levels: immediately proximal to carpal tunnel inlet, at carpal tunnel inlet, and at carpal tunnel outlet. Flexor retinaculum was used as a landmark to margins of carpal tunnel. Optimal threshold levels (determined with classification and regression tree analysis) for areas proximal to and at tunnel inlet and at tunnel outlet were used to discriminate between patients with and patients without disease. Sensitivity, specificity, and false-positive and false-negative rates were derived on the basis of final diagnosis, which was determined with clinical history and electrodiagnostic study results as reference standard.
RESULTS: For right hands, sonography had sensitivity of 94% (66 of 70); specificity, 65% (17 of 26); false-positive rate, 12% (nine of 75); and false-negative rate, 19% (four of 21) (cutoff, 0.09 cm2 proximal to tunnel inlet and 0.12 cm2 at tunnel outlet). For left hands, sensitivity was 83% (53 of 64); specificity, 73% (24 of 33); false-positive rate, 15% (nine of 62); and false-negative rate, 31% (11 of 35) (cutoff, 0.10 cm2 proximal to tunnel inlet).
CONCLUSION: Sonography is comparable to electrodiagnostic study in diagnosis of CTS and should be considered as initial test of choice for patients suspected of having CTS.

Predicting future ecological degradation based on modelled thresholds

Threshold models are becoming important in determining the ecological consequences of our actions within the environment and have a key role in setting bounds on targets used by natural resource managers. We have been using thresholds and related concepts adapted from the multiple stable-states literature to model ecosystem response in the Coorong, the estuary for Australia’s largest river. Our modelling approach is based upon developing a state-and-transition model, with the states defined by the biota and the transitions defined by a classification and regression tree (CART) analysis of the environmental data for the region. Here we explore the behaviour of thresholds within that model. Managers tend to plan for a set of often arbitrarily-derived thresholds in their natural resource management. We attempt to assess how the precision afforded by analyses such as CART translates into ecological outcomes, and explicitly trial several approaches to understanding thresholds and transitions in our model and how they might be relevant for management. We conclude that the most promising approach would be a mixture of further modelling (using past behaviour to predict future degradation) in conjunction with targeted experiments to confirm the results. Our case study of the Coorong is further developed, particularly for the modelling stages of the protocol, to provide recommendations to improve natural resource management strategies that are currently in use.