Simple approximate MAP inference for Dirichlet processes mixtures

The Dirichlet process mixture model (DPMM) is a ubiquitous, flexible Bayesian nonparametric statistical model. However, full probabilistic inference in this model is analytically intractable, so that computationally intensive techniques such as Gibbs sampling are required. As a result, DPMM-based methods, which have considerable potential, are restricted to applications in which computational resources and time for inference is plentiful. For example, they would not be practical for digital signal processing on embedded hardware, where computational resources are at a serious premium. Here, we develop a simplified yet statistically rigorous approximate maximum a-posteriori (MAP) inference algorithm for DPMMs. This algorithm is as simple as DP-means clustering, solves the MAP problem as well as Gibbs sampling, while requiring only a fraction of the computational effort. (For freely available code that implements the MAP-DP algorithm for Gaussian mixtures see http://www.maxlittle.net/.) Unlike related small variance asymptotics (SVA), our method is non-degenerate and so inherits the “rich get richer” property of the Dirichlet process. It also retains a non-degenerate closed-form likelihood which enables out-of-sample calculations and the use of standard tools such as cross-validation. We illustrate the benefits of our algorithm on a range of examples and contrast it to variational, SVA and sampling approaches from both a computational complexity perspective as well as in terms of clustering performance. We demonstrate the wide applicabiity of our approach by presenting an approximate MAP inference method for the infinite hidden Markov model whose performance contrasts favorably with a recently proposed hybrid SVA approach. Similarly, we show how our algorithm can applied to a semiparametric mixed-effects regression model where the random effects distribution is modelled using an infinite mixture model, as used in longitudinal progression modelling in population health science. Finally, we propose directions for future research on approximate MAP inference in Bayesian nonparametrics.

Modelo de gestión para la atención integral de pacientes con enfermedades huérfanas o raras en Colombia

Las enfermedades raras o huérfanas corresponden a aquellas con baja prevalencia en la población, y en varios países tienen una definición distinta de acuerdo con el número de pacientes que afectan en la población. La Organización Mundial de la Salud (OMS), las define como un trastorno que afecta de 650 a 1.000 personas por millón de habitantes, de las que se han identificado alrededor de 7.000. En Colombia su prevalencia es menor de 1 por cada 5.000 personas y comprenden: las enfermedades raras, las ultra-huérfanas y las olvidadas. Los pacientes con este tipo de enfermedades imponen retos a los sistemas sanitarios, pues si bien afectan a un bajo porcentaje de la población, su atención implica una alta carga económica por los costos que involucra su atención, la complejidad en su diagnóstico, tratamiento, seguimiento y rehabilitación. El abordaje de las enfermedades raras requiere un manejo interdisciplinar e intersectorial, lo que implica la organización de cada actor del sistema sanitario para su manejo a través de un modelo que abraque las dinámicas posibles entre ellos y las competencias de cada uno. Por lo anterior, y teniendo en cuenta la necesidad de formular políticas sanitarias específicas para la gestión de estas enfermedades, el presente trabajo presenta una aproximación a la formulación de un modelo de gestión para la atención integral de pacientes con enfermedades raras en Colombia. Esta investigación describe los distintos elementos y características de los modelos de gestión clínica y de las enfermedades raras a través de una revisión de literatura, en la que se incluye la descripción de los distintos actores del Sistema de Salud Colombiano, relacionados con la atención integral de estos pacientes para la documentación de un modelo de gestión integral.

Efectos de una intervención educativa en la promoción de la actividad física, otros comportamientos saludables y los conocimientos para la prevención del cáncer de pulmón en jóvenes del colegio La Merced en Bogotá D.C., Colombia

Introducción: El cáncer de pulmón es el tipo de cáncer más mortal a nivel mundial, al cual se atribuyen una de cada cinco muertes anualmente. El objetivo de este estudio fue determinar los efectos de una intervención educativa en la promoción de la actividad física, otros comportamientos saludables y los conocimientos para la prevención del cáncer de pulmón en jóvenes estudiantes de una institución educativa pública en Bogotá, Colombia. Métodos: Estudio experimental no controlado en 243 estudiantes de sexo femenino (Edad 14±1,5 años). La intervención educativa se desarrolló en tres momentos: una sesión educativa con una duración de 60 minutos acorde a la Guía para la Comunicación Educativa en el Marco del Control del Cáncer, en Colombia. Segundo, se enviaron tres correos electrónicos con información acerca del cáncer pulmonar; finalmente se desarrollaron actividades grupales. Para la toma de datos se utilizaron el cuestionario Cáncer Awareness Measure (CAM) y el Sistema de Vigilancia de Factores de Riesgo del Comportamiento (BRFSS). La evaluación se realizó en un período de seguimiento a 1, 3 y 6 meses post-intervención. Resultados: La intervención educativa incrementó significativamente los conocimientos de las jóvenes sobre los signos de alarma del cáncer pulmonar y los principales factores de riesgo modificables, tales como el consumo de cigarrillo, la exposición al humo del mismo y el sedentarismo, al sexto mes post-intervención. Las mejoras en el cambio comportamental no lograron significancia estadística. Conclusiones: Una intervención educativa mejora los conocimientos acerca de la detección temprana y la prevención del cáncer de pulmón, así como los comportamientos saludables en jóvenes estudiantes en Bogotá, Colombia. Se requiere de estudios controlados aleatorizados.

Inequidad y posición socioeconómica en la reproducción de la actividad física en entornos educativos. Análisis conceptual.

Objetivo: analizar cómo influye la inequidad y la posición socio económica como factores determinantes de la conceptualización de la actividad física, desde la concepción de los determinantes sociales, de forma tal que su revisión conceptual, ayude a constituir la re configuración del concepto de actividad física. Métodos: Exploración de la literatura científica desde la revisión conceptual de artículos seleccionados, utilizando las categorías inequidad y posición socioeconómica para establecer la influencia del concepto de la actividad física en entornos educativos. Y a partir de ella interpretar la re configuración del concepto de la actividad física, desde diferentes concepciones asociadas a los determinantes sociales. Resultados: Se hallaron concepciones de los diferentes autores respecto al concepto de la actividad física. (Peso, raza, índice de masa corporal, edad). Se interpretaron distintos niveles de influencia desde la inequidad y la posición socio económica asociados a la ocupación, el género, sitio de vivienda, nivel de estudio, y la estructura física del entorno. Posteriormente se reportaron resultados desde un análisis explicativo en el cual se interpretan las concepciones de los autores en cuanto al concepto de la actividad física, y como desde ella se establecen relaciones entre la inequidad, la posición socioeconómica y los entornos educativos que incluyen diferentes aspectos sociales para finalmente poder establecer un concepto claro de la re configuración social del concepto de la actividad física, concluyendo que este nuevo concepto social de la actividad física no posee una definición exacta, el análisis de los aspectos sociales de ésta, involucra innumerables concepciones que la influencian y la determinan, en consecuencia el concepto de la actividad física debe ser un concepto en constante evolución y reconfiguración debido a la naturaleza cambiante del ser humano, de las dinámicas sociales y las asociaciones de la salud con los aspectos sociales que se presentan en el diario vivir. Así mismo se evidencia que el concepto de la actividad física se fundamenta en estudios que dejan de lado los aspectos sociales que influencia el concepto y en consecuencia la práctica de la actividad física, esta investigación establece un punto de partida frente a la re configuración social del concepto de la actividad física. Conclusiones: Diferentes organizaciones en el mundo reconocen a la actividad física como una herramienta que favorece la socialización de las personas. Es así como la actividad física, desde el deporte en el campo competitivo y la educación física desde el campo educativo exploran la interacción social de los individuos, esto permite la construcción de valores y fortalece la sana convivencia dentro de las comunidades. Esta trasformación desde el concepto de la actividad física biomédica hasta la actividad física social se evidencia en los documentos revisados, en los cuales la actividad física es estudiada desde las categorías de inequidad y posición socio económica, De ahí que en su conceptualización se involucren diferentes conceptos asociados a los determinantes sociales de la salud, que en definitiva establecen un nuevo concepto de la re configuración social de la actividad física trascendiendo desde la actividad física biomédica o fisiológica hasta un concepto complejo que incluye intereses y particularidades de las personas como lo son la ocupación, la educación, el entorno, el medio ambiente y la estructura física.

Trastornos musculoesqueléticos en trabajadores de la industria automotriz: revisión de la literatura 2000 a 2016.

Los trastornos musculoesqueléticos (TME) tienen alta relación con la industria automotriz afectando a los trabajadores en quienes se puede encontrar varias patologías como Síndrome Del Túnel Del Carpo, Epicondilitis, Síndrome del Manguito Rotador, discopatía lumbar y lumbalgias, entre otros. Entre los factores de riesgo asociados a estos trastornos están los movimientos repetitivos, posturas inadecuadas, vibración, uso manual de herramientas, tareas físicas demandantes y el mal levantamiento de pesos. Todas estas patologías son causa de ausentismo laboral en todo el mundo, lo que conlleva a un aumento en el costo económico por incapacidades, ayudas diagnósticas y tratamientos. Se realizó una revisión de la literatura científica de artículos publicados del año 2000 a 2016 con relación a los trastornos musculoesqueléticos en la industria automotriz en las bases de datos de Pubmed, Ebsco Host, ScienceDirect y Embase. La evidencia encontrada sugiere que la patología lumbar es la que presenta mayor prevalencia en la industria, con 65% en la población Europea, 42% en Asia, Norteamérica en un 20% y en América Latina en un 46%. A pesar que en la industria automotriz predominan como fuerza laboral los hombres, se reportó que las mujeres eran las que tenían mayores factores de riesgo para desarrollar un TME y dentro de estos las posturas inadecuadas, movimientos repetitivos, sobrecarga laboral y levantamiento de pesos, sumado al tiempo de exposición que fue un común denominador en cada uno de los estudios analizados. Las conclusiones fueron que la prevalencia de TME en esta industria es elevada y esto amerita la implementación de programas de prevención más enfocados en este tema. Además no se encontró en la literatura la existencia de un método eficiente para análisis postural y de sobrecarga física, lo que habla de una necesidad urgente de realizar más investigaciones enfocadas en este tipo de población.

Mercadeo farmacéutico de productos bajo prescripción: efectos de las estrategias Direct-to-Consumer-Advertising en el comportamiento de los consumidores y de prescripción de los médicos

Este proyecto se origina en el interés de analizar las estrategias actuales de promoción de productos farmacéuticos, en el marco del debate sobre el efecto persuasivo o informativo que la publicidad directa tiene sobre los consumidores. El objetivo es determinar el efecto de las estrategias de promoción directa para consumidores (Direct to Consumer Advertising [DTCA]) sobre el comportamiento de compra de pacientes y las prescripciones que formulan los médicos en el mercado de productos bajo receta en Estados Unidos. Para tal fin se propuso realizar una monografía que incluyera una revisión de literatura de carácter argumentativo, consultando información de nivel secundario en bases de datos científicas cuyos contenidos obedecieran a criterios metodológicos determinados por la naturaleza argumentativa del estudio. Adicionalmente, se analizó el debate sobre estos anuncios a la luz de dos estudios realizados a pacientes con cáncer de seno, próstata y colon, liderados por el Pennsylvania Cancer Registry con los productos biofarmacéuticos Avodart® y Flomax®. Finalmente, la investigación se fundamentó en la relación del mercado farmacéutico en Estados Unidos con cada uno de los agentes que interactúan en él; consumidores, médicos prescriptores y empresas farmacéuticas, así como el valor que estos comparten través de dichas interacciones. Se concluye que el comportamiento de compra de los consumidores está determinado por la naturaleza de la patología que padecen y el comportamiento de los profesionales que prescriben a sus pacientes se ve influenciado por los anuncios DTCA.

Complexity and the science of implementation in health IT — knowledge gaps and future visions

Objectives The intent of this paper is in the examination of health IT implementation processes – the barriers to and facilitators of successful implementation, identification of a beginning set of implementation best practices, the identification of gaps in the health IT implementation body of knowledge, and recommendations for future study and application. Methods A literature review resulted in the identification of six health IT related implementation best practices which were subsequently debated and clarified by participants attending the NI2012 Research Post Conference held in Montreal in the summer of 2012. Using the framework for implementation research (CFIR) to guide their application, the six best practices were applied to two distinct health IT implementation studies to assess their applicability. Results Assessing the implementation processes from two markedly diverse settings illustrated both the challenges and potentials of using standardized implementation processes. In support of what was discovered in the review of the literature, “one size fits all” in health IT implementation is a fallacy, particularly when global diversity is added into the mix. At the same time, several frameworks show promise for use as “scaffolding” to begin to assess best practices, their distinct dimensions, and their applicability for use. Conclusions Health IT innovations, regardless of the implementation setting, requires a close assessment of many dimensions. While there is no “one size fits all”, there are commonalities and best practices that can be blended, adapted, and utilized to improve the process of implementation. This paper examines health IT implementation processes and identifies a beginning set of implementation best practices, which could begin to address gaps in the health IT implementation body of knowledge.

Integration of science and monitoring of river ecosystem health to guide investments in catchment protection and rehabilitation

1. Stream ecosystem health monitoring and reporting need to be developed in the context of an adaptive process that is clearly linked to identified values and objectives, is informed by rigorous science, guides management actions and is responsive to changing perceptions and values of stakeholders. To be effective, monitoring programmes also need to be underpinned by an understanding of the probable causal factors that influence the condition or health of important environmental assets and values. This is often difficult in stream and river ecosystems where multiple stressors, acting at different spatial and temporal scales, interact to affect water quality, biodiversity and ecosystem processes. 2. In this article, we describe the development of a freshwater monitoring programme in South East Queensland, Australia, and how this has been used to report on ecosystem health at a regional scale and to guide investments in catchment protection and rehabilitation. We also discuss some of the emerging science needs to identify the appropriate scale and spatial arrangement of rehabilitation to maximise river ecosystem health outcomes and, at the same time, derive other benefits downstream. 3. An objective process was used to identify potential indicators of stream ecosystem health and then test these across a known catchment land-use disturbance gradient. From the 75 indicators initially tested, 22 from five indicator groups (water quality, ecosystem metabolism, nutrient cycling, invertebrates and fish) responded strongly to the disturbance gradient, and 16 were subsequently recommended for inclusion in the monitoring programme. The freshwater monitoring programme was implemented in 2002, funded by local and State government authorities, and currently involves the assessment of over 120 sites, twice per year. This information, together with data from a similar programme on the region's estuarine and coastal marine waters, forms the basis of an annual report card that is presented in a public ceremony to local politicians and the broader community. 4. Several key lessons from the SEQ Healthy Waterways Programme are likely to be transferable to other regional programmes aimed at improving aquatic ecosystem health, including the importance of a shared common vision, the involvement of committed individuals, a cooperative approach, the need for defensible science and effective communication. 5. Thematic implications: this study highlights the use of conceptual models and objective testing of potential indicators against a known disturbance gradient to develop a freshwater ecosystem health monitoring programme that can diagnose the probable causes of degradation from multiple stressors and identify the appropriate spatial scale for rehabilitation or protection. This approach can lead to more targeted management investments in catchment protection and rehabilitation, greater public confidence that limited funds are being well spent and better outcomes for stream and river ecosystem health.

Using political science to progress public health nutrition: a systematic review

Objective Poor dietary intake is the most important behavioural risk factor affecting health globally. Despite this, there has been little investment in public health nutrition policy actions. Policy process theories from the field of political science can aid understanding why policy decisions have occurred and identify how to influence ongoing or future initiatives. This review aims to examine public health nutrition policy literature and identify whether a policy process theory has been used to analyse the process. Design Electronic databases were searched systematically for studies examining policymaking in public health nutrition in high-income, democratic countries. Setting International, national, state and local government jurisdictions within high-income, democratic countries. Subjects Individuals and organisations involved in the nutrition policymaking process. Results Sixty-three studies met the eligibility criteria, most were conducted in the USA and a majority focused on obesity. The analysis demonstrates an accelerating trend in the number of nutrition policy papers published annually and an increase in the diversity of nutrition topics examined. The use of policy process theory was observed from 2003, however, it was utilised by only 14% of the reviewed papers. Conclusions There is limited research into the nutrition policy process in high-income countries. While there has been a small increase in the use of policy process theory from 2003, an opportunity to expand their use is evident. We suggest that nutrition policymaking would benefit from a pragmatic approach that ensures those trying to influence or understand the policymaking process are equipped with basic knowledge around these theories.

Oceans and Human Health (OHH): a European Perspective from the Marine Board of the European Science Foundation (Marine Board-ESF)

The oceans and coastal seas provide mankind with many benefits including food for around a third of the global population, the air that we breathe and our climate system which enables habitation of much of the planet. However, the converse is that generation of natural events (such as hurricanes, severe storms and tsunamis) can have devastating impacts on coastal populations, while pollution of the seas by pathogens and toxic waste can cause illness and death in humans and animals. Harmful effects from biogenic toxins produced by algal blooms (HABs) and from the pathogens associated with microbial pollution are also a health hazard in seafood and from direct contact with water. The overall global burden of human disease caused by sewage pollution of coastal waters has been estimated at 4 million lost person-years annually. Finally, the impacts of all of these issues will be exacerbated by climate change. A holistic systems approach is needed. It must consider whole ecosystems, and their sustainability, such as integrated coastal zone management, is necessary to address the highly interconnected scientific challenges of increased human population pressure, pollution and over-exploitation of food (and other) resources as drivers of adverse ecological, social and economic impacts. There is also an urgent and critical requirement for effective and integrated public health solutions to be developed through the formulation of politically and environmentally meaningful policies. The research community required to address "Oceans & Human Health" in Europe is currently very fragmented, and recognition by policy makers of some of the problems, outlined in the list of challenges above, is limited. Nevertheless, relevant key policy issues for governments worldwide include the reduction of the burden of disease (including the early detection of emerging pathogens and other threats) and improving the quality of the global environment. Failure to effectively address these issues will impact adversely on efforts to alleviate poverty, sustain the availability of environmental goods and services and improve health and social and economic stability; and thus, will impinge on many policy decisions, both nationally and internationally. Knowledge exchange (KE) will be a key element of any ensuing research. KE will facilitate the integration of biological, medical, epidemiological, social and economic disciplines, as well as the emergence of synergies between seemingly unconnected areas of science and socio-economic issues, and will help to leverage knowledge transfer across the European Union (EU) and beyond. An integrated interdisciplinary systems approach is an effective way to bring together the appropriate groups of scientists, social scientists, economists, industry and other stakeholders with the policy formulators in order to address the complexities of interfacial problems in the area of environment and human health. The Marine Board of the European Science Foundation Working Group on "Oceans and Human Health" has been charged with developing a position paper on this topic with a view to identifying the scientific, social and economic challenges and making recommendations to the EU on policy-relevant research and development activities in this arena. This paper includes the background to health-related issues linked to the coastal environment and highlights the main arguments for an ecosystem-based whole systems approach.