Estimation du débit de filtration glomérulaire par la formule DFG = K x T/Pcr [Estimation of glomerular filtration rate by the formula GFR = K x T/Pc].

BACKGROUND: Creatinine clearance is the most common method used to assess glomerular filtration rate (GFR). In children, GFR can also be estimated without urine collection, using the formula GFR (mL/min x 1.73 m2) = K x height [cm]/Pcr [mumol/L]), where Pcr represents the plasma creatinine concentration. K is usually calculated using creatinine clearance (Ccr) as an index of GFR. The aim of the present study was to evaluate the reliability of the formula, using the standard UV/P inulin clearance to calculate K. METHODS: Clearance data obtained in 200 patients (1 month to 23 years) during the years 1988-1994 were used to calculate the factor K as a function of age. Forty-four additional patients were studied prospectively in conditions of either hydropenia or water diuresis in order to evaluate the possible variation of K as a function of urine flow rate. RESULTS: When GFR was estimated by the standard inulin clearance, the calculated values of K was 39 (infants less than 6 months), 44 (1-2 years) and 47 (2-12 years). The correlation between the values of GFR, as estimated by the formula, and the values measured by the standard clearance of inulin was highly significant; the scatter of individual values was however substantial. When K was calculated using Ccr, the formula overestimated Cin at all urine flow rates. When calculated from Ccr, K varied as a function of urine flow rate (K = 50 at urine flow rates of 3.5 and K = 64 at urine flow rates of 8.5 mL/min x 1.73 m2). When calculated from Cin, in the same conditions, K remained constant with a value of 50. CONCLUSIONS: The formula GFR = K x H/Pcr can be used to estimate GFR. The scatter of values precludes however the use of the formula to estimate GFR in pathophysiological studies. The formula should only be used when K is calculated from Cin, and the plasma creatinine concentration is measured in well defined conditions of hydration.

Robust response transformations based on optimal prediction

Nonlinear regression problems can often be reduced to linearity by transforming the response variable (e.g., using the Box-Cox family of transformations). The classic estimates of the parameter defining the transformation as well as of the regression coefficients are based on the maximum likelihood criterion, assuming homoscedastic normal errors for the transformed response. These estimates are nonrobust in the presence of outliers and can be inconsistent when the errors are nonnormal or heteroscedastic. This article proposes new robust estimates that are consistent and asymptotically normal for any unimodal and homoscedastic error distribution. For this purpose, a robust version of conditional expectation is introduced for which the prediction mean squared error is replaced with an M scale. This concept is then used to develop a nonparametric criterion to estimate the transformation parameter as well as the regression coefficients. A finite sample estimate of this criterion based on a robust version of smearing is also proposed. Monte Carlo experiments show that the new estimates compare favorably with respect to the available competitors.

Robust T1-Weighted Structural Brain Imaging and Morphometry at 7T Using MP2RAGE.

PURPOSE: To suppress the noise, by sacrificing some of the signal homogeneity for numerical stability, in uniform T1 weighted (T1w) images obtained with the magnetization prepared 2 rapid gradient echoes sequence (MP2RAGE) and to compare the clinical utility of these robust T1w images against the uniform T1w images. MATERIALS AND METHODS: 8 healthy subjects (29.0±4.1 years; 6 Male), who provided written consent, underwent two scan sessions within a 24 hour period on a 7T head-only scanner. The uniform and robust T1w image volumes were calculated inline on the scanner. Two experienced radiologists qualitatively rated the images for: general image quality; 7T specific artefacts; and, local structure definition. Voxel-based and volume-based morphometry packages were used to compare the segmentation quality between the uniform and robust images. Statistical differences were evaluated by using a positive sided Wilcoxon rank test. RESULTS: The robust image suppresses background noise inside and outside the skull. The inhomogeneity introduced was ranked as mild. The robust image was significantly ranked higher than the uniform image for both observers (observer 1/2, p-value = 0.0006/0.0004). In particular, an improved delineation of the pituitary gland, cerebellar lobes was observed in the robust versus uniform T1w image. The reproducibility of the segmentation results between repeat scans improved (p-value = 0.0004) from an average volumetric difference across structures of ≈6.6% to ≈2.4% for the uniform image and robust T1w image respectively. CONCLUSIONS: The robust T1w image enables MP2RAGE to produce, clinically familiar T1w images, in addition to T1 maps, which can be readily used in uniform morphometry packages.

Improved estimation of the covariance matrix of stock returns with an application to portofolio selection

This paper proposes to estimate the covariance matrix of stock returnsby an optimally weighted average of two existing estimators: the samplecovariance matrix and single-index covariance matrix. This method isgenerally known as shrinkage, and it is standard in decision theory andin empirical Bayesian statistics. Our shrinkage estimator can be seenas a way to account for extra-market covariance without having to specifyan arbitrary multi-factor structure. For NYSE and AMEX stock returns from1972 to 1995, it can be used to select portfolios with significantly lowerout-of-sample variance than a set of existing estimators, includingmulti-factor models.

Using composite estimators to improve both domain and total area estimation

In this article we propose using small area estimators to improve the estimatesof both the small and large area parameters. When the objective is to estimateparameters at both levels accurately, optimality is achieved by a mixed sampledesign of fixed and proportional allocations. In the mixed sample design, oncea sample size has been determined, one fraction of it is distributedproportionally among the different small areas while the rest is evenlydistributed among them. We use Monte Carlo simulations to assess theperformance of the direct estimator and two composite covariant-freesmall area estimators, for different sample sizes and different sampledistributions. Performance is measured in terms of Mean Squared Errors(MSE) of both small and large area parameters. It is found that the adoptionof small area composite estimators open the possibility of 1) reducingsample size when precision is given, or 2) improving precision for a givensample size.

Are agent-based simulations robust? The wholesale electricity trading case

Agent-based computational economics is becoming widely used in practice. This paperexplores the consistency of some of its standard techniques. We focus in particular on prevailingwholesale electricity trading simulation methods. We include different supply and demandrepresentations and propose the Experience-Weighted Attractions method to include severalbehavioural algorithms. We compare the results across assumptions and to economic theorypredictions. The match is good under best-response and reinforcement learning but not underfictitious play. The simulations perform well under flat and upward-slopping supply bidding,and also for plausible demand elasticity assumptions. Learning is influenced by the number ofbids per plant and the initial conditions. The overall conclusion is that agent-based simulationassumptions are far from innocuous. We link their performance to underlying features, andidentify those that are better suited to model wholesale electricity markets.

A note on robust detection

We introduce a simple new hypothesis testing procedure, which,based on an independent sample drawn from a certain density, detects which of $k$ nominal densities is the true density is closest to, under the total variation (L_{1}) distance. Weobtain a density-free uniform exponential bound for the probability of false detection.

On the robust effects of technology shocks on hours worked and output

We analyze the effects of neutral and investment-specific technology shockson hours and output. Long cycles in hours are captured in a variety of ways.Hours robustly fall in response to neutral shocks and robustly increase inresponse to investment specific shocks. The percentage of the variance ofhours (output) explained by neutral shocks is small (large); the opposite istrue for investment specific shocks. News shocks are uncorrelated with theestimated technology shocks.

Small-area estimation with spatial similarity

A class of composite estimators of small area quantities that exploit spatial (distancerelated)similarity is derived. It is based on a distribution-free model for the areas, but theestimators are aimed to have optimal design-based properties. Composition is applied alsoto estimate some of the global parameters on which the small area estimators depend.It is shown that the commonly adopted assumption of random effects is not necessaryfor exploiting the similarity of the districts (borrowing strength across the districts). Themethods are applied in the estimation of the mean household sizes and the proportions ofsingle-member households in the counties (comarcas) of Catalonia. The simplest version ofthe estimators is more efficient than the established alternatives, even though the extentof spatial similarity is quite modest.

Firm investment in imperfect capital markets: A structural estimation

We set up a dynamic model of firm investment in which liquidity constraintsenter explicity into the firm's maximization problem. The optimal policyrules are incorporated into a maximum likelihood procedure which estimatesthe structural parameters of the model. Investment is positively related tothe firm's internal financial position when the firm is relatively poor. This relationship disappears for wealthy firms, which can reach theirdesired level of investment. Borrowing is an increasing function of financial position for poor firms. This relationship is reversed as a firm's financial position improves, and large firms hold little debt.Liquidity constrained firms may be unused credits lines and the capacity toinvest further if they desire. However the fear that liquidity constraintswill become binding in the future induces them to invest only when internalresources increase.We estimate the structural parameters of the model and use them to quantifythe importance of liquidity constraints on firms' investment. We find thatliquidity constraints matter significantly for the investment decisions of firms. If firms can finance investment by issuing fresh equity, rather than with internal funds or debt, average capital stock is almost 35% higher overa period of 20 years. Transitory shocks to internal funds have a sustained effect on the capital stock. This effect lasts for several periods and ismore persistent for small firms than for large firms. A 10% negative shock to firm fundamentals reduces the capital stock of firms which face liquidityconstraints by almost 8% over a period as opposed to only 3.5% for firms which do not face these constraints.

Geometry, petrology and growth of a shallow crustal laccolith : the Torres del Paine Mafic Complex (Patagonia)

1. ABSTRACTS - RÉSUMÉSSCIENTIFIC ABSTRACT - ENGLISH VERSIONGeometry, petrology and growth of a shallow crustal laccolith: the Torres del Paine Mafi c Complex (Patagonia)The Torres del Paine intrusive complex (TPIC) is a composite mafic-granitic intrusion, ~70km2, belonging to a chain of isolated Miocene plutons in southern Patagonia. Their position is intermediate between the Mesozoic-Cenozoic calc-alkaline subduction related Patagonian batholith in the West and the late Cenozoic alkaline basaltic back-arc related plateau lavas in the East. The Torres del Paine complex formed during an important reconfiguration of the Patagonian geodynamic setting, with a migration of magmatism from the arc to the back-arc, possibly related to the Chile ridge subductionThe complex intruded the flysch of the Cretaceous Cerro Toro and Punta Barrosa Formations during the Miocene, creating a well-defined narrow contact aureole of 200-400 m width.In its eastern part, the Torres del Paine intrusive complex is a laccolith, composed of a succession of hornblende-gabbro to diorite sills at its base, with a total thickness of ~250m, showing brittle contacts with the overlying granitic sills, that form spectacular cliffs of more than 1000m. This laccolith is connected, in the western part, to its feeding system, with vertical alternating sheets of layered gabbronorite and Hbl-gabbro, surrounded and percolated by diorites. ID-TIMS U-Pb on zircons on feeder zone (FZ) gab- bros yield 12.593±0.009Ma and 12.587±0.009Ma, which is identifcal within error to the oldest granite dated so far by Michel et al. (2008). In contrast, the laccolith mafic complex is younger than than the youngest granite (12.50±0.02Ma), and has been emplaced from 12.472±0.009Ma to 12.431 ±0.006Ma, by under-accretion beneath the youngest granite at the interface with previously emplaced mafic sills.The gabbronorite crystallization sequence in the feeder zone is dominated by olivine, plagioclase, clinopyroxene and orthopyroxene, while amphibole forms late interstitial crystals. The crystallization sequence is identical in Hornblende-gabbro from the feeder zone, with higher modal hornblende. Gabbronorite and Hornblende-gabbro both display distinct Eu and Sr positive anomalies. In the laccolith, a lower Hornblende-gabbro crystallized in sills and evolved to a high alkali shoshonitic series. The Al203, Ti02, Na20, K20, Ba and Sr composition of these gabbros is highly variable and increases up to ~50wt% Si02. The lower hornblende-gabbro is characterized by kaersutite anhedral cores with inclusions of olivine, clino- and orthopyroxene and rare apatite and An70 plagioclase. Trace element modelling indicates that hornblende and clinopyroxene are in equilibrium with a liquid whose composition is similar to late basaltic trachyandesitic dikes that cut the complex. The matrix in the lower hornblende gabbro is composed of normally zoned oligoclase, Magnesio-hornblende, biotite, ilmenite and rare quartz and potassium feldspar. This assemblage crystallized in-situ from a Ba and Sr-depleted melts. In contrast, the upper Hbl-gabbro is high-K calc-alkaline. Poikilitic pargasite cores have inclusions of euhedral An70 plagioclase inclusions, and contain occasionally clinopyroxene, olivine and orthopyroxene. The matrix composition is identical to the lower hornblende-gabbro and similar to the diorite. Diorite bulk rock compositions show the same mineralogy but different modal proportions relative to hornblende-gabbrosThe Torres del Paine Intrusive Complex isotopic composition is 87Sr/86Sr=0.704, 143Nd/144Nd=0.5127, 206Pb/204Pb=18.70 and 207Pb/204Pb=15.65. Differentiated dioritic and granitic units may be linked to the gabbroic cumulates series, with 20-50% trapped interstitial melt, through fractionation of olivine-bearing gabbronorite or hornblende-gabbro fractionation The relative homogeneity of the isotopic compositions indicate that only small amounts of assimilation occurred. Two-pyroxenes thermometry, clinopyroxene barometry and amphibole-plagioclase thermometry was used to estimate pressure and temperature conditions. The early fractionation of ultramafic cumulates occurs at mid to lower crustal conditions, at temperatures exceeding 900°C. In contrast, the TPIC emplacement conditions have been estimated to ~0.7±0.5kbar and 790±60°C.Based on field and microtextural observations and geochemical modelling, fractionation of basaltic-trachyandesitic liquids at intermediate to lower crustal levels, has led to the formation of the Torres del Paine granites. Repetitive replenishment of basaltic trachy- andesitic liquid in crustal reservoirs led to mixed magmas that will ascend via the feeder zone, and crystallize into a laccolith, in the form of successive dioritic and gabbroic sills. Dynamic fractionation during emplacement concentrated hornblende rich cumulates in the center of individual sills. Variable degrees.of post-emplacement compaction led to the expulsion of felsic liquids that preferentially concentrated at the top of the sills. Incremental sills amalgamation of the entire Torres del Paine Intrusive Complex has lasted for ~160ka.RESUME SCIENTIFIQUE - VERSION FRANÇAISEGéométrie, pétrologie et croissance d'un laccolite peu profond : Le complexe ma- fique du Torres del Paine (Patagonie)Le Complexe Intrusif du Torres del Paine (CITP) est une intrusion bimodale, d'environ 70km2, appartenant à une chaîne de plutons Miocènes isolés, dans le sud de la Patago-nie. Leur position est intermédiaire entre le batholite patagonien calco-alcalin, à l'Ouest, mis en place au Mesozoïque-Cenozoïque dans un contexte de subduction, et les basal-tes andésitiques et trachybasaltes alcalins de plateau, plus jeune, à l'Est, lié à l'ouverture d'un arrière-arc.A son extrémité Est, le CITP est une succession de sills de gabbro à Hbl et de diorite, sur une épaisseur de ~250m, avec des évidences de mélange. Les contacts avec les sills de granite au-dessus, formant des parois de plus de 1000m, sont cassants. Ce laccolite est connecté, dans sa partie Ouest, à une zone d'alimentation, avec des intrusions sub-ver- ticales de gabbronorite litée et de gabbro à Hbl, en alternance. Celles-ci sont traversées et entourées par des diorites. Les zircons des gabbros de la zone d'alimentation, datés par ID-TIMS, ont cristallisés à 12.593±0.009Ma et 12.587±0.009Ma, ce qui correspond au plus vieux granite daté à ce jour par Michel et al. (2008). A l'inverse, les roches manques du laccolite se sont mises en place entre 12.472±0.009Ma et 12.431 ±0.006Ma, par sous-plaquage successifs à l'interface avec le granite le plus jeune daté à ce jour (12.50±0.02Ma).La séquence de cristallisation des gabbronorites est dominée par Ol, Plg, Cpx et Opx, alors que la Hbl est un cristal interstitiel. Elle est identique dans les gabbros à Hbl de la zone d'alimentation, avec ~30%vol de Hbl. Les gabbros de la zone d'alimentation montrent des anomalies positives en Eu et Sr distinctes. Dans le laccolite, le gabbro à Hbl inférieur évolue le long d'une série shoshonitique, riche en éléments incompatibles. Sa concentration en Al203, Ti02, Na20, K20, Ba et Sr est très variable et augmente rapide-ment jusqu'à ~50wt% Si02. Il est caractérisé par la présence de coeurs résorbés de kaer- sutite, entourés de Bt, et contenant des inclusions d'OI, Cpx et Opx, ou alors d'Ap et de rares Plg (An70). Hbl et Cpx ont cristallisés à partir d'un liquide de composition similaire aux dykes trachy-andesite basaltique du CITP. La matrice, cristallisée in-situ à partir d'un liquide pauvre en Ba et Sr, est composée d'oligoclase zoné de façon simple, de Mg-Hbl, Bt, llm ainsi que de rares Qtz et KF. Le gabbro à Hbl supérieur, quant à lui, appartient à une suite chimique calco-alcaline riche en K. Des coeurs poecilitiques de pargasite con-tiennent de nombreuses inclusions de Plg (An70) automorphe, ainsi que des Ol, Cpx et Opx. La composition de la matrice est identique à celle des gabbros à Hbl inférieurs et toutes deux sont similaires à la minéralogie des diorites. Les analyses sur roches totales de diorites montrent la même variabilité que celles de gabbros à Hbl, mais avec une ten-eur en Si02 plus élevée.La composition isotopique des liquides primitifs du CITP a été mesurée à 87Sr/86Sr=0.704, 143Nd/144Nd=0.5127, 206Pb/204Pb=18.70 et 207Pb/204Pb=15.65. Les granites et diorites différenciés peuvent être reliés à des cumulais gabbronoritiques (F=0.74 pour les granites et F=1-0.5 pour les diorites) et gabbroïques à Hbl (fractionnement supplémentaire pour les granites, avec F=0.3). La cristallisation de 20 à 50%vol de liquide interstitiel piégé dans les gabbros du CITP explique leur signature géochimique. Seules de faibles quantités de croûte continentale ont été assimilées. La température et la pression de fractionnement ont été estimées, sur la base des thermobaromètres Opx-Cpx, Hbl-Plg et Cpx, à plus de 900°C et une profondeur correspondant à la croûte inférieure-moyenne. A l'inverse, les conditions de cristallisation de la matrice des gabbros et diorites du laccolite ont été estimées à 790±60°C et ~0.7±0.5kbar.Je propose que les liquides felsiques du CITP se soient formés par cristallisation frac-tionnée en profondeur des assemblages minéralogiques observés dans les gabbros du CITP, à partir d'un liquide trachy-andesite basaltique. La percolation de magma dans les cristaux accumulés permet la remontée du mélange à travers la zone d'alimentation, vers le laccolite, où des sills se mettent en place successivement. L'amalgamation de sills dans le CITP a duré ~160ka.Le CITP s'est formé durant une reconfiguration importante du contexte géodynamique en Patagonie, avec un changement du magmatisme d'arc vers un volcanisme d'arrière- arc. Ce changement est certainement lié à la subduction de la ride du Chili.RESUME GRAND PUBLIC - VERSION FRANÇAISEGéométrie, pétrologie et croissance d'une chambre magmatique peu profonde : Le complexe mafique du Torres del Paine (Patagonie)Le pourtour de l'Océan Pacifique est caractérisé par une zone de convergence de plaques tectoniques, appelée zone de subduction, avec le plongement de croûte océa-nique sous les Andes dans le cas de la Patagonie. De nombreux volcans y sont associés, formant la ceinture de feu. Mais seuls quelques pourcents de tout le magma traversant la croûte terrestre parviennent à la surface et la majeure partie cristallise en profondeur, dans des chambres magmatiques. Quelles est leur forme, croissance, cristallisation et durée de vie ? Le complexe magmatique du Torres del Paine représente l'un des meilleurs endroits au monde pour répondre à ces questions. Il se situe au sud de la Patagonie, formant un massif de 70km2. Des réponses peuvent être trouvées à différentes échelles, variant de la montagne à des minéraux de quelques 1000ème de millimètres.Il est possible de distinguer trois types de roches : des gabbros et des diorites sur une épaisseur de 250m, surmontées par des parois de granite de plus de 1000m. Les contacts entre ces roches sont tous horizontaux. Entre granites et gabbro-diorite, le contact est net, indiquant que le second magma s'est mis en place au contact avec un magma plus ancien, totalement solidifié. Entre gabbros et diorites, les contacts sont diffus, souvent non-linéaires, indiquant à l'inverse la mise en contact de magmas encore partiellement liquides. Dans la partie Ouest de cette chambre magmatique, les contacts entre roches sont verticaux. Il s'agit certainement du lieu de remplissage de la chambre magmatique.Lors du refroidissement d'un magma, différents cristaux vont se former. Leur stabilité et leur composition varient en fonction de la pression, de la température ou de la chimie du magma. La séquence de cristallisation peut être définie sur la base d'observations microscopiques et de la composition chimique des minéraux. Différents gabbros sont ainsi distingués : le gabbro à la base est riche en hornblende, d'une taille de ~5mm, sans inclusion de plagioclase mais avec des cristaux d'olivine, clinopyroxene et orthopyroxene inclus ; le gabbro supérieur est lui-aussi riche en hornblende (~5mm), avec les mêmes inclusions additionnées de plagioclase. Ces cristaux se sont formés à une température supérieure à 900°C et une profondeur correspondant à la croûte moyenne ou inférieure. Les minéraux plus fin, se trouvant hors des cristaux de hornblende des deux gabbros, sont similaires à ceux des diorites : plagioclase, biotite, hornblende, apatite, quartz et feldspath alcalin. Ces minéraux sont caractéristiques des granites. Ils ont cristallisé à ~790°C et ~2km de profondeur.La cristallisation des minéraux et leur extraction du magma par gravité provoque un changement progressif de la composition de ce dernier. Ainsi, après extraction d'olivine et d'orthopyroxene riches en Mg, de clinopyroxene riche en Ca, de plagioclase riche en Ca et Al et d'hornblende riche en Ca, Al et Mg, le liquide final sera appauvri en ces élé-ments. Un lien peut ainsi être proposé entre les diorites dont la composition est proche du liquide de départ, les granites dont la composition est similaire au liquide final, et les gabbros dont la minéralogie correspond aux minéraux extraits.L'utilisation de zircons, un minéral riche en U dont les atomes se transforment en Pb par décomposition radioactive au cours de millions d'années, permet de dater le refroidissement des roches qui les contiennent. Ainsi, il a été observé que les roches de la zone d'alimentation, à l'Ouest du complexe magmatique, ont cristallisés il y a 12.59±0.01 Ma, en même temps que les granites les plus vieux, se trouvant au sommet de la chambre magmatique, datés par Michel et al. (2008). Les deux roches pourraient donc avoir la même origine. A l'inverse, les gabbros et diorites de la chambre magmatique ont cristallisé entre 12.47±0.01Ma et 12.43±0.01Ma, les roches les plus vieilles étant à la base.En comparant la composition des roches du Torres del Paine avec celles d'autres en-tités géologiques de Patagonie, les causes du magmatisme peuvent être recherchées. A l'Ouest, on trouve en effet des intrusions granitiques, plus anciennes, caractéristiques de zones de convergence de plaque tectonique, alors qu'à l'Est, des laves basaltiques plus jeunes sont caractéristiques d'une dynamique d'extension. Sur la base des compositions chimiques des roches de ces différentes entités, l'évolution progressive de l'une à l'autre a pu être démontrée. Elle est certainement due à l'arrivée d'une dorsale océanique (zone d'extension crustale et de création de croûte océanique par la remontée de magma) dans la zone de subduction, le long des Andes.Je propose que, dans un premier temps, des magmas granitiques sont remontés dans la chambre magmatique, laissant d'importants volumes de cristaux dans la croûte pro-fonde. Dans un second épisode, les cristaux formés en profondeur ont été transportés à travers la croûte continentale, suite au mélange avec un nouveau magma injecté. Ces magmas chargés de cristaux ont traversé la zone d'alimentation avant de s'injecter dans la chambre magmatique. Différents puises ont été distingués, injectés dans la chambre magmatique du sommet à la base concernant les granites, puis à la base du granite le plus jeune pour les gabbros et diorites. Le complexe magmatique du Torres del Paine s'est construit sur une période totale de 160'000±20'000 ans.