Compositional Data in Biomedical Research

Modern methods of compositional data analysis are not well known in biomedical research. Moreover, there appear to be few mathematical and statistical researchers working on compositional biomedical problems. Like the earth and environmental sciences, biomedicine has many problems in which the relevant scienti c information is encoded in the relative abundance of key species or categories. I introduce three problems in cancer research in which analysis of compositions plays an important role. The problems involve 1) the classi cation of serum proteomic pro les for early detection of lung cancer, 2) inference of the relative amounts of di erent tissue types in a diagnostic tumor biopsy, and 3) the subcellular localization of the BRCA1 protein, and it's role in breast cancer patient prognosis. For each of these problems I outline a partial solution. However, none of these problems is \solved". I attempt to identify areas in which additional statistical development is needed with the hope of encouraging more compositional data analysts to become involved in biomedical research

Educational inequalities in quantity, duration and type of tobacco consumption among lung cancer patients in Asturias : Epidemiological analices

Resumen tomado de la publicaci??n

Concordancia del diagnostico radiológico vs biopsia en patología pulmonar

En Colombia, la patología pulmonar es una de las causas mas frecuentes de consulta y morbilidad de servicios de medicina general y de medicina interna. Algunas de las patologías que se presentan a nivel neumológico requieren de un diagnostico exacto para su adecuado tratamiento, ya sean estas de índole infeccioso, tumoral u ocupacional. El Hospital Santa Clara (ESE) es una institución pública de referencia en enfermedades neumológicas en Bogotá y durante muchos años en el país. El servicio de anatomía patológica cuenta con un archivo sistematizado desde 1997 en el cual se identificó cada paciente con los diagnósticos emitidos por estudio de lavado broncoalveolar (BAL), biopsia transbronquial y biopsia abierta. Con los datos de este archivo y teniendo acceso a las historias clínicas de los pacientes fue revisado el diagnostico radiológico previo a las pruebas de patología para evaluar el grado de correlación entre los mismos. Se encontró registro de 268 pacientes en la base de datos ya mencionada, sobre los cuales se realizo el análisis por variables encontrando que la mayoría de procedimientos se realizo en hombres, con una edad promedio de 51 anos y diagnóstico más frecuente con el estudio anatomopatológico son las neoplasias primarias y el menos frecuente como es de esperarse por el fácil diagnostico de la misma con estudios no invasivos es la TBC. Para el estudio de concordancia diagnostica solo se tubo acceso a la información completa de 58 pacientes sobre los cuales se hizo el análisis encontrando un grado de concordancia débil (Kappa de 0.3236). El bajo grado de concordancia diagnostica encontrado podría estar influenciado por los problemas metodológicos propios de un estudio en el cual la información es tomada de historias clínicas, teniendo en cuenta que no se pudo hacer control de sesgos tan importantes como el grado de entrenamiento y experiencia de los diferentes radiólogos que realizaron la lectura, lo cual tiene también gran influencia en los resultados. Es necesario realizar estudios futuros donde se tenga en cuenta las dificultades técnicas que se tuvieron durante el desarrollo de este trabajo por la metodología utilizada y la influencia que pueden tener en los resultados para mejorarlos.

Comparación de la severidad y extensión de la enfermedad coronaria multivaso por Syntax Score en una poblaciòn de las Antillas Holandesas vs controles nacionales

En la Enfermedad Coronaria (EC) existen factores genéticos, socioculturales, medioambientales y raciales adicionales a los factores de riesgo cardiovascular mayores que podrían influir en su presentación. Se desconoce el impacto de la raza en la severidad de la enfermedad coronaria en los pacientes extranjeros que son enviados a nuestro Servicio. Objetivos: Comparar la severidad de la EC multivaso en una población de pacientes de las Antillas y Nacionales, pareados por la escala Framingham. Metodología: Realizamos un estudio de corte transversal, comparando pacientes colombianos contra pacientes provenientes de las Antillas holandesas con similares factores de riesgo según escala de Framingham, catalogándolos por grupos de riesgo bajo, intermedio, alto y muy alto. Todos con EC severa multivaso documentada por angiografía coronaria desde enero del 2009 hasta Junio de 2011. Se excluyeron pacientes con antecedentes de intervención percutánea o quirúrgica previa. Resultados: Ingresaron 115 pacientes internacionales y 115 pacientes nacionales. La relación hombres/mujeres 3:1. La proporción de grupos de riesgo fue de bajo riesgo 2.5%, intermedio 15%, alto 19.3%, y muy alto 63.4%. El Syntax Score en pacientes nacionales fue 14.3+/-7.4 y en internacionales 22.2+/-10.5 p: 0.002. Conclusiones: En pacientes provenientes de las Antillas Holandesas, valorados en nuestra institución, se observó una mayor severidad de la enfermedad coronaria comparada con una población nacional con factores de riesgo similares. Estos hallazgos sugieren la influencia de la raza y factores genéticos en la severidad y extensión de la EC

Prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en biopsia renal en niños con síndrome nefrótico idiopático en una institución en Bogotá

Introducción: El síndrome nefrótico idiopático es una entidad con una tasa de prevalencia de 16/100.000 niños, en la cual ocurre pérdida de proteínas a través del filtro glomerular; la proteinuria > 40mg/sc/hora, se acompaña de edema, hipoproteinemia, albumina < 2,5g/dL. La ausencia de datos de prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestro medio limita la perspectiva real para lograr un manejo integral de nuestros niños y el enfoque a seguir por parte del grupo de pediatría. Materiales y métodos: Estudio de corte transversal descriptivo, se revisan historias clínicas de los niños con síndrome nefrótico idiopático con biopsia renal, que asistieron a la consulta de nefrología pediátrica en la Fundación Cardio Infantil durante un período de 14 años. Resultados: La prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestro subgrupo de pacientes con biopsia renal es de 24,2%. En esta, se presentaron 50% con hematuria macroscópica y 43,7% con hematuria microscópica. La insuficiencia renal crónica se presentó en un sólo paciente con 6,25% y la corticoresistencia en 3 pacientes con 18,7%. Discusión: La prevalencia de nefropatía de cambios mínimos en nuestra población es la tercera parte de lo reportado en la literatura mundial en población general con síndrome nefrótico idiopático. Esta prevalencia menor en nuestro estudio se puede deber posiblemente por tratarse la población de nuestro estudio un subgrupo de pacientes con indicación de biopsia renal además de ser la Fundación Cardio Infantil, central de referencia que llegan remitidos patologías más complejas.

Adaptación cultural del cuestionario LINQ (Lung Information Needs Questionnaire) en pacientes con enfermedad respiratoria crónica en un programa de rehabilitación pulmonar en Cali, Colombia

Objetivo: Adaptar culturalmente el cuestionario LINQ (Lung Information Needs Questionnaire) en pacientes con enfermedad pulmonar crónica. Métodos: Estudio descriptivo, después de la traducción del cuestionario por traductor certificado y de la adaptación cultural, se aplicó en ocho pacientes para identificar las dificultades y dudas relacionadas con el entendimiento de las preguntas, la terminología y para evaluar no solo la calidad de la traducción, sino también para verificar aspectos prácticos de su aplicación. Posteriormente, se realizó una segunda traducción al idioma inglés la cual fue enviada a los autores para asegurar el contenido original del cuestionario y conseguir el aval para su uso. Resultados: La muestra en la fase de adaptación cultural fue constituida por 6 hombres y 2 mujeres con una edad promedio de 61 años. La versión en españo ldel LINQ y la adaptación cultural fue comprensible y fácil de usar y no presentó discrepancias con la versión original durante el proceso de retratraducción. Conclusiones: La traducción al español y la adaptacion del LINQ fue adecuada pues los pacientes no manifestaron dificultades para entender y responder las preguntas. Esto podrá facilitar la realización de futuros estudios que evalúen el componente educativo en los programas de rehabiltación pulmonar.

Factores asociados a fenómeno de no reflujo coronario en pacientes adultos llevados a angioplastia

Introducción: La disminución de flujo en los vasos coronarios sin presencia de oclusión, es conocido como fenómeno de no reflujo, se observa después de la reperfusión, su presentación oscila entre el 5% y el 50% dependiendo de la población y de los criterios diagnósticos, dicho suceso es de mal pronóstico, aumenta el riesgo de morir en los primeros 30 días posterior a la angioplastia (RR 2,1 p 0,038), y se relaciona con falla cardiaca y arritmias, por eso al identificar los factores a los cuales se asocia, se podrán implementar terapias preventivas. Metodología: Estudio de casos y controles pareado por médico que valoró el evento, para garantizar que no existieron variaciones inter observador, con una razón 1:4 (18:72), realizado para identificar factores asociados a la presencia de no reflujo en pacientes llevados a angioplastia, entre noviembre de 2010 y mayo de 2014, en la Clínica San Rafael de Bogotá, D.C. Resultados: La frecuencia del no reflujo fue del 2.89%. El Infarto Agudo de Miocardio con elevación del ST (IAMCEST) fue la única variable que mostró una asociación estadísticamente significativa con este suceso, valor de p 0,002, OR 8,7, IC 95% (2,0 – 36,7). Discusión: El fenómeno de no reflujo en esta población se comportó de manera similar a lo descrito en la literatura, siendo el IAMCEST un factor fuertemente asociado.

Evidencia actual sobre características demográficas en mastitis granulomatosa idiopática

Introducción: La mastitis granulomatosa idiopática es una enfermedad crónica benigna, rara y de etiología desconocida; tiende a confundirse con otras enfermedades debido a síntomas similares. Este estudio pretende identificar y cuantificar las características demográficas, los antecedentes ginecoobstétricos relevantes y las manifestaciones clínicas prediagnósticas de esta enfermedad Metodología: Se realizó una revisión sistemática con análisis agrupado de datos tipo meta análisis. Se utilizó una estrategia de búsqueda en PubMed. Todos los estudios relacionados con la definición, manifestaciones clínicas, diagnóstico, tratamiento y pronóstico de la mastitis granulomatosa idiopática fueron elegibles. Las variables de interés fueron edad, país, antecedente de contracepción hormonal, tiempo de evolución, tiempo desde el último embarazo, diagnóstico inicial, y manifestaciones clínicas previas a la consulta. No hubo restricción en fechas de publicación. Resultados: Fueron incluidas 641 mujeres con diagnóstico de MGI reportadas en 68 publicaciones que cumplieron los criterios de selección. La edad media fue 35.9 años, 14.1% de ellas estaba embarazada o lactando, el antecedente de consumo de anticonceptivos hormonales fue 21% y el tiempo promedio desde el último parto fue de 3.9 años. La afectación ocurre principalmente en mama izquierda y en cuadrante superoexterno. El cáncer de mama y el absceso mamario son diagnósticos diferenciales en la consulta. Discusión: El diagnóstico de MGI es un reto para el ginecólogo desde la consulta inicial. Debido a que sus manifestaciones clínicas no son específicas, su diagnóstico parece apuntar a la necesidad de un proceso de descarte de otras patologías más frecuentes e incluso de peor pronóstico. Palabras clave mastitis granulomatosa idiopática

Radon in homes and risk of lung cancer: collaborative analysis of individual data from 13 European case-control studies

Objective: To determine the risk of lung cancer associated with exposure at home to the radioactive disintegration products of naturally Occurring radon gas. Design: Collaborative analysis of individual data from 13 case-control studies of residential radon and lung cancer. Setting Nine European countries. Subjects 7148 cases Of lung cancer and 14 208 controls. Main outcome measures: Relative risks of lung cancer and radon gas concentrations in homes inhabited during the previous 5-34 years measured in becquerels (radon disintegrations per second) per cubic incite (Bq/m(3)) Of household air. Results: The mean measured radon concentration in homes of people in tire control group was 97 Bq/m(3), with 11% measuring > 200 and 4% measuring > 400 Bq/m(3). For cases of lung cancer the mean concentration was 104 Bq/m(3). The risk of lung cancer increased by 8.4% (95% confidence interval 3.0% to 15.8%) per 100 Bq/m(3) increase in measured radon (P = 0.0007). This corresponds to an increase of 16% (5% to 31%) per 100 Bq/m(3) increase in usual radon-that is, after correction for the dilution caused by random uncertainties in measuring radon concentrations. The dose-response relation seemed to be linear with no threshold and remained significant (P=0.04) in analyses limited to individuals from homes with measured radon < 200 Bq/m(3). The proportionate excess risk did not differ significantly with study, age, sex, or smoking. In the absence of other causes of death, the absolute risks of lung cancer by age 75 years at usual radon concentrations of 0, 100, and 400 Bq/m(3) would be about 0.4%, 0.5%, and 0.7%, respectively, for lifelong non-smokers, and about 25 times greater (10%, 12%, and 16%) for cigarette smokers. Conclusions: Collectively, though not separately, these studies show appreciable hazards from residential radon, particularly for smokers and recent ex-smokers, and indicate that it is responsible for about 2% of all deaths from cancer in Europe.

A seven-year follow-up of men following a benign prostate biopsy

Objectives: To determine the incidence and clinical relevance of newly diagnosed cases of prostate cancer in a group of men who had an elevated PSA and benign prostate biopsy 7 years previously. Patients and Method: Patients under the age of 80 years with an elevated PSA who had had a benign prostate biopsy in the 12 months between March 1, 1994 and February 28, 1995 were studied. One hundred and sixty four patients with a mean age of 66.8 years (range 47-79 years) were identified. The mean PSA for this group was 10.3 ng/ml (range 4.1-81 ng/ml). One hundred and fifty nine of the 164 (97%) hospital records were available for review and all but 21 (12.8%) of the General Practitioners were contacted. Results: Eighteen (11%) of the original 164 patients were subsequently diagnosed with prostate cancer, 2 died from their disease. Conclusions: In a population where the follow-up of patients with a benign biopsy was arranged on clinical grounds alone, 11% of the study group were diagnosed with prostate cancer during a seven-year follow-up. Although some of these cancers appear to be slow growing, most of those diagnosed in the initial follow-up period were deemed to be clinically significant and a small proportion progressed rapidly to metastases. All patients who have an elevated PSA, but benign biopsy, should undergo a period of PSA monitoring until it is clear that their PSA is not rising. We propose an initial intensive monitoring period to avoid missing those with clinically aggressive disease. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Under-investigation of older people with abnormal chest radiographs

Background: Whilst many authors have previously suggested that older people are under-represented in the investigation and management of lung cancer, few data are available as to the effect of age on the subsequent investigation and management of a patient with an abnormal chest radiograph. Methods: During a 3-month period in a university teaching hospital, all abnormal chest radiographs suggestive of a possible diagnosis of lung cancer were identified, and patients subsequently followed to determine investigation, management and date of death over a 5-year period. Results: Thirty-seven younger (less than or equal to69 years, median age 62 years) and 43 older patients ( 670 years, median age 80 years) were identified. Of the 80 patients with a possible bronchial carcinoma only 59% had a further chest radiograph performed. Bronchoscopy was performed in 34% of patients, but a biopsy of the lesion was undertaken in only 24% of patients. Sixteen of the 80 patients, irrespective of what investigations had been undertaken, were referred for an oncological or surgical opinion. During the study period ( 3 months), 24% of the patients died. At 6, 24 and 60 months, respectively, the total deaths were 40, 78 and 88%. Conclusion: Older patients compared with those aged less than 70 years were less likely to be investigated, further, were more likely to be managed differently (i.e., less aggressively) and more likely to die within each time interval. In more of the older group a presumed death certificate diagnosis of pneumonia was made. When an abnormal chest radiograph raises the possibility of an underlying bronchial carcinoma, the finding of this study suggests that an ageist attitude influences the subsequent management of some patients. Copyright (C) 2005 S. Karger AG, Basel.

An optimized reverse-phase high performance liquid chromatographic method for evaluating percutaneous absorption of glucosamine hydrochloride

A relatively simple, selective, precise and accurate high performance liquid chromatography (HPLC) method based on a reaction of phenylisothiocyanate (PITC) with glucosamine (GL) in alkaline media was developed and validated to determine glucosamine hydrochloride permeating through human skin in vitro. It is usually problematic to develop an accurate assay for chemicals traversing skin because the excellent barrier properties of the tissue ensure that only low amounts of the material pass through the membrane and skin components may leach out of the tissue to interfere with the analysis. In addition, in the case of glucosamine hydrochloride, chemical instability adds further complexity to assay development. The assay, utilising the PITC-GL reaction was refined by optimizing the reaction temperature, reaction time and PITC concentration. The reaction produces a phenylthiocarbarnyl-glucosamine (PTC-GL) adduct which was separated on a reverse-phase (RP) column packed with 5 mu m ODS (C-18) Hypersil particles using a diode array detector (DAD) at 245 nm. The mobile phase was methanol-water-glacial acetic acid (10:89.96:0.04 v/v/v, pH 3.5) delivered to the column at 1 ml min(-1) and the column temperature was maintained at 30 degrees C Using a saturated aqueous solution of glucosamine hydrochloride, in vitro permeation studies were performed at 32 +/- 1 degrees C over 48 h using human epidermal membranes prepared by a heat separation method and mounted in Franz-type diffusion cells with a diffusional area 2.15 +/- 0.1 cm(2). The optimum derivatisation reaction conditions for reaction temperature, reaction time and PITC concentration were found to be 80 degrees C, 30 min and 1 % v/v, respectively. PTC-Gal and GL adducts eluted at 8.9 and 9.7 min, respectively. The detector response was found to be linear in the concentration range 0-1000 mu g ml(-1). The assay was robust with intra- and inter-day precisions (described as a percentage of relative standard deviation, %R.S.D.) < 12. Intra- and inter-day accuracy (as a percentage of the relative error, %RE) was <=-5.60 and <=-8.00, respectively. Using this assay, it was found that GL-HCI permeates through human skin with a flux 1.497 +/- 0.42 mu g cm(-2) h(-1), a permeability coefficient of 5.66 +/- 1.6 x 10(-6) cm h(-1) and with a lag time of 10.9 +/- 4.6 h. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.