Measurement of the mechanical power of walking by satellite positioning system (GPS).

PURPOSE: This descriptive article illustrates the application of Global Positioning System (GPS) professional receivers in the field of locomotion studies. The technological challenge was to assess the external mechanical work in outdoor walking. METHODS: Five subjects walked five times during 5 min on an athletic track at different imposed stride frequency (from 70-130 steps x min(-1)). A differential GPS system (carrier phase analysis) measured the variation of the position of the trunk at 5 Hz. A portable indirect calorimeter recorded breath-by-breath energy expenditure. RESULTS: For a walking speed of 1.05 +/- 0.11 m x s(-1), the vertical lift of the trunk (43 +/- 14 mm) induced a power of 46.0 +/- 20.4 W. The average speed variation per step (0.15 +/- 0.03 m x s(-1)) produced a kinetic power of 16.9 +/- 7.2 W. As compared with commonly admitted values, the energy exchange (recovery) between the two energy components was low (39.1 +/- 10.0%), which induced an overestimated mechanical power (38.9 +/- 18.3 W or 0.60 W x kg(-1) body mass) and a high net mechanical efficiency (26.9 +/- 5.8%). CONCLUSION: We assumed that the cause of the overestimation was an unwanted oscillation of the GPS antenna. It is concluded that GPS (in phase mode) is now able to record small body movements during human locomotion, and constitutes a promising tool for gait analysis of outdoor unrestrained walking. However, the design of the receiver and the antenna must be adapted to human experiments and a thorough validation study remains to be conducted.

Automated detection of patient-ventilator asynchrony: new tool or new toy?

Although severe patient-ventilator asynchrony is frequent during invasive and non-invasive mechanical ventilation, diagnosing such asynchronies usually requires the presence at the bedside of an experienced clinician to assess the tracings displayed on the ventilator screen, thus explaining why evaluating patient-ventilator interaction remains a challenge in daily clinical practice. In the previous issue of Critical Care, Sinderby and colleagues present a new automated method to detect, quantify, and display patient-ventilator interaction. In this validation study, the automatic method is as efficient as experts in mechanical ventilation. This promising system could help clinicians extend their knowledge about patient-ventilator interaction and further improve assisted mechanical ventilation.

Intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging in the liver: comparison of mono-, bi- and tri-exponential modelling at 3.0-T.

PURPOSE: To determine whether a mono-, bi- or tri-exponential model best fits the intravoxel incoherent motion (IVIM) diffusion-weighted imaging (DWI) signal of normal livers. MATERIALS AND METHODS: The pilot and validation studies were conducted in 38 and 36 patients with normal livers, respectively. The DWI sequence was performed using single-shot echoplanar imaging with 11 (pilot study) and 16 (validation study) b values. In each study, data from all patients were used to model the IVIM signal of normal liver. Diffusion coefficients (Di ± standard deviations) and their fractions (fi ± standard deviations) were determined from each model. The models were compared using the extra sum-of-squares test and information criteria. RESULTS: The tri-exponential model provided a better fit than both the bi- and mono-exponential models. The tri-exponential IVIM model determined three diffusion compartments: a slow (D1 = 1.35 ± 0.03 × 10(-3) mm(2)/s; f1 = 72.7 ± 0.9 %), a fast (D2 = 26.50 ± 2.49 × 10(-3) mm(2)/s; f2 = 13.7 ± 0.6 %) and a very fast (D3 = 404.00 ± 43.7 × 10(-3) mm(2)/s; f3 = 13.5 ± 0.8 %) diffusion compartment [results from the validation study]. The very fast compartment contributed to the IVIM signal only for b values ≤15 s/mm(2) CONCLUSION: The tri-exponential model provided the best fit for IVIM signal decay in the liver over the 0-800 s/mm(2) range. In IVIM analysis of normal liver, a third very fast (pseudo)diffusion component might be relevant. KEY POINTS: ? For normal liver, tri-exponential IVIM model might be superior to bi-exponential ? A very fast compartment (D = 404.00 ± 43.7 × 10 (-3)  mm (2) /s; f = 13.5 ± 0.8 %) is determined from the tri-exponential model ? The compartment contributes to the IVIM signal only for b ≤ 15 s/mm (2.)

DWI and complex brain network analysis predicts vascular cognitive impairment in spontaneous hypertensive rats undergoing executive function tests

The identification of biomarkers of vascular cognitive impairment is urgent for its early diagnosis. The aim of this study was to detect and monitor changes in brain structure and connectivity, and to correlate them with the decline in executive function. We examined the feasibility of early diagnostic magnetic resonance imaging (MRI) to predict cognitive impairment before onset in an animal model of chronic hypertension: Spontaneously Hypertensive Rats. Cognitive performance was tested in an operant conditioning paradigm that evaluated learning, memory, and behavioral flexibility skills. Behavioral tests were coupled with longitudinal diffusion weighted imaging acquired with 126 diffusion gradient directions and 0.3 mm(3) isometric resolution at 10, 14, 18, 22, 26, and 40 weeks after birth. Diffusion weighted imaging was analyzed in two different ways, by regional characterization of diffusion tensor imaging (DTI) indices, and by assessing changes in structural brain network organization based on Q-Ball tractography. Already at the first evaluated times, DTI scalar maps revealed significant differences in many regions, suggesting loss of integrity in white and gray matter of spontaneously hypertensive rats when compared to normotensive control rats. In addition, graph theory analysis of the structural brain network demonstrated a significant decrease of hierarchical modularity, global and local efficacy, with predictive value as shown by regional three-fold cross validation study. Moreover, these decreases were significantly correlated with the behavioral performance deficits observed at subsequent time points, suggesting that the diffusion weighted imaging and connectivity studies can unravel neuroimaging alterations even overt signs of cognitive impairment become apparent.

Comparação de diferentes abordagens para avaliação da incerteza na cromatografia gasosa do gás natural

The evaluation of uncertainty associated with an analytic result is an essential part of the measurement process. Recently, several approaches to evaluate the uncertainty in measurement have been developed. Here, the gas chromatography assay uncertainty for natural gas is compared by some of these approaches: the guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) approach, top-down approach (reproducibility estimate from an inter-laboratory study), Barwick & Ellison (data from validation), study of variability and fuzzy approach. The comparison shows that GUM, Barwick & Ellison and fuzzy approaches lead to comparable uncertainty evaluations, which does not happen with the top-down approach and study of variability by the absence of data normality.

Validação de método analítico por espectrofotometria UV para sistema emulsionado lipídico contendo benznidazol

A validation study of an UV spectrophotometric method was conducted for quantitative analysis of benznidazol (BZN) in a lipid. The analytical determinations were performed at 315 nm at 25 ºC. The emulsion components did not interfere on drug analyses, demonstrating the specificity of the methodology. A good linearity (r = 0.99995) and precision (RSD < 5.0%) for intra and inter-day studies, including the reproducibility test were observed. The accuracy ranged of 102.1 + 2.8 e 103.8 + 1.7%. The statistical analysis demonstrates a linear, precise, accurate and robust method for BZN quantification from the lipid emulsion system.

On state and parameter estimation in chaotic systems

State-of-the-art predictions of atmospheric states rely on large-scale numerical models of chaotic systems. This dissertation studies numerical methods for state and parameter estimation in such systems. The motivation comes from weather and climate models and a methodological perspective is adopted. The dissertation comprises three sections: state estimation, parameter estimation and chemical data assimilation with real atmospheric satellite data. In the state estimation part of this dissertation, a new filtering technique based on a combination of ensemble and variational Kalman filtering approaches, is presented, experimented and discussed. This new filter is developed for large-scale Kalman filtering applications. In the parameter estimation part, three different techniques for parameter estimation in chaotic systems are considered. The methods are studied using the parameterized Lorenz 95 system, which is a benchmark model for data assimilation. In addition, a dilemma related to the uniqueness of weather and climate model closure parameters is discussed. In the data-oriented part of this dissertation, data from the Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars (GOMOS) satellite instrument are considered and an alternative algorithm to retrieve atmospheric parameters from the measurements is presented. The validation study presents first global comparisons between two unique satellite-borne datasets of vertical profiles of nitrogen trioxide (NO3), retrieved using GOMOS and Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III (SAGE III) satellite instruments. The GOMOS NO3 observations are also considered in a chemical state estimation study in order to retrieve stratospheric temperature profiles. The main result of this dissertation is the consideration of likelihood calculations via Kalman filtering outputs. The concept has previously been used together with stochastic differential equations and in time series analysis. In this work, the concept is applied to chaotic dynamical systems and used together with Markov chain Monte Carlo (MCMC) methods for statistical analysis. In particular, this methodology is advocated for use in numerical weather prediction (NWP) and climate model applications. In addition, the concept is shown to be useful in estimating the filter-specific parameters related, e.g., to model error covariance matrix parameters.

Facteurs de risque modifiables associés à l’incidence, l’élimination et la prévalence d’infections intra-mammaires chez la vache laitière en lactation

La mammite subclinique est un problème de santé fréquent et coûteux. Les infections intra-mammaires (IIM) sont souvent détectées à l’aide de mesures du comptage des cellules somatiques (CCS). La culture bactériologique du lait est cependant requise afin d’identifier le pathogène en cause. À cause de cette difficulté, pratiquement toutes les recherches sur la mammite subclinique ont été centrées sur la prévalence d’IIM et les facteurs de risque pour l’incidence ou l’élimination des IIM sont peu connus. L’objectif principal de cette thèse était d’identifier les facteurs de risque modifiables associés à l’incidence, l’élimination et la prévalence d’IIM d’importance dans les troupeaux laitiers Canadiens. En premier lieu, une revue systématique de la littérature sur les associations entre pratiques utilisées à la ferme et CCS a été réalisée. Les pratiques de gestion constamment associées au CCS ont été identifiées et différentiées de celles faisant l’objet de rapports anecdotiques. Par la suite, un questionnaire bilingue a été développé, validé, et utilisé afin de mesurer les pratiques de gestion d’un échantillon de 90 troupeaux laitiers canadiens. Afin de valider l’outil, des mesures de répétabilité et de validité des items composant le questionnaire ont été analysées et une évaluation de l’équivalence des versions anglaise et française a été réalisée. Ces analyses ont permis d’identifier des items problématiques qui ont du être recatégorisés, lorsque possible, ou exclus des analyses subséquentes pour assurer une certaine qualité des données. La plupart des troupeaux étudiés utilisaient déjà la désinfection post-traite des trayons et le traitement universel des vaches au tarissement, mais beaucoup des pratiques recommandées n’étaient que peu utilisées. Ensuite, les facteurs de risque modifiables associés à l’incidence, à l’élimination et à la prévalence d’IIM à Staphylococcus aureus ont été investigués de manière longitudinale sur les 90 troupeaux sélectionnés. L’incidence d’IIM semblait être un déterminant plus important de la prévalence d’IIM du troupeau comparativement à l’élimination des IIM. Le port de gants durant la traite, la désinfection pré-traite des trayons, de même qu’une condition adéquate des bouts de trayons démontraient des associations désirables avec les différentes mesures d’IIM. Ces résultats viennent souligner l’importance des procédures de traite pour l’obtention d’une réduction à long-terme de la prévalence d’IIM. Finalement, les facteurs de risque modifiables associés à l’incidence, à l’élimination et à la prévalence d’IIM à staphylocoques coagulase-négatif (SCN) ont été étudiés de manière similaire. Cependant, afin de prendre en considération les limitations de la culture bactériologique du lait pour l’identification des IIM causées par ce groupe de pathogènes, une approche semi-Bayesienne à l’aide de modèles de variable à classe latente a été utilisée. Les estimés non-ajusté de l’incidence, de l’élimination, de la prévalence et des associations avec les expositions apparaissaient tous considérablement biaisés par les imperfections de la procédure diagnostique. Ce biais était en général vers la valeur nulle. Encore une fois, l’incidence d’IIM était le principal déterminant de la prévalence d’IIM des troupeaux. Les litières de sable et de produits du bois, de même que l’accès au pâturage étaient associés à une incidence et une prévalence plus basse de SCN.

Rendimiento operativo de la tamizacion doble ajustada por raza para la deteccion de aneuploidias en poblacion colombiana

Actualmente, los algoritmos utilizados para la detección de alteraciones cromosómicas se han basado en los resultados obtenidos de poblaciones caucásicas, afrocaribeñas y asiáticas, las cuales, no tienen las mismas características de la raza mestiza. De allí, surgió el interés de realizar un estudio que permitiera determinar los valores de los marcadores serológicos, empleados en la tamización de aneuploidías, en población latina, para establecer un punto de corte ajustado a la raza mestiza. Se encuentra en desarrollo un estudio de validación de prueba diagnóstica, cuyos avances se presentan a continuación. En esta investigación, hasta el momento, se han incluido 1418 pacientes entre 11-13.6 semanas, sometidas a tamización combinada para la detección de aneuploidías. Se realizó un ajuste por raza de valores de medianas y sus múltiplos para los marcadores y se determinó el rendimiento operativo de la prueba luego de dicho ajuste. Posteriormente, se realizó una comparación entre ambas pruebas. Los niveles de B-hCG son 17.1 % más bajos en población mestiza colombiana, comparado con población caucásica y los niveles de PAPP-A son 19% inferiores. Las tasas de detección de la prueba, utilizando los valores convencionales, son del 60 % y, luego del ajuste por raza, es del 53 %. Haciendo el cálculo de riesgo, utilizando los nuevos múltiplos de mediana, no existen diferencias en aplicar la tamización con los valores convencionales entre las semanas 11 y 12 pero, en semana 13, los valores aplicados a población caucásica presentan una mejor tasa de detección que utilizar la prueba ajustada.

Validación de la nueva versión de la escala unificada para la evaluación de la enfermedad de Parkinson (MDS-UPDRS) en español. Resultados de la fase I : (validación lingüística)

La enfermedad de Parkinson es el segundo trastorno neurodegenerativo más frecuente, afectando del 1 al 2% de las personas mayores de 60 años a nivel mundial.(1) No hay un test diagnóstico ni un marcador clínico confiable y fácilmente aplicable para el diagnóstico de ésta enfermedad así como tampoco para la progresión y respuesta a los tratamientos. Por esta razón, se desarrolló en 1987 la escala unificada de evaluación de la Enfermedad de Parkinson (UPDRS, por sus siglas en inglés Unified Parkinson’s Disease Rating Scale), instrumento disponible en su idioma original, no validado al español para su utilización en Colombia.OBJETIVO. Realizar la validación lingüística de la escala unificada para la evaluación de la enfermedad de Parkinson (UPDRS-MDS) de su versión original en inglés en su versión en español para Colombia. DISEÑO METODOLÓGICO. Estudio de validación de escala. POBLACIÓN. Pacientes mayores de 18 años de edad que cumplan con criterios para el diagnóstico de enfermedad de Parkinson según Los criterios diagnósticos “Disease Society Brain Bank de Londres de 1992, avalado por especialista en trastorno del movimiento. TAMAÑO MUESTRAL. 15 pacientes con enfermedad de Parkinson para la prueba piloto de la escala UPDRS traducida del Inglés al Español. ANALISIS ESTADÍSTICO. Medidas de tendencia central y de dispersión en variables cuantitativas y proporciones para variables cualitativas.

Tratamiento del deslizamiento epifisiario capital femoral con fijación in situ versus luxación quirúrgica

Introducción: El Deslizamiento Epifisiario Capital Femoral es la enfermedad de la cadera más común en adolescentes entre los 9 y 16 años. Es de causa idiopática, más frecuente en hombres, se clasifica en 4 estadios según criterios clínicos y radiológicos. Se buscó evaluar la evolución de los deslizamientos moderados y severos tratados con una de las dos técnicas propuestas. Metodología Se realizó un estudio descriptivo con pacientes que fueron llevados a fijación in situ o luxación controlada entre 2008 y 2011. Resultados: Se incluyeron 26 pacientes, los cuales el 65.4% se les realizó luxación quirúrgica controlada y el 34.6% fijación in situ. El 70,6% de pacientes tenían DECF inestable y 70,5% tenían desplazamiento severo. La evaluación de la escala WOMAC para dolor, rigidez y capacidad funcional encontró mejores beneficios para el grupo de fijación in situ, estadísticamente significativos (p<0,05), no solo en términos de dolor, rigidez y capacidad funcional sino menor frecuencia de complicaciones. Las complicaciones más frecuentes en el grupo de luxación quirúrgica controlada fueron un caso de infección, 7 casos (41,2%) de necrosis avascular de cabeza femoral, 5 casos (29,4%) de condrolisis y 2 casos (11,8%) de pseudoartrosis; En el grupo de fijación in situ, solo 1 (11,1%) presentó Infección del Sitio Operatorio y 1 (11,1%) Condrolisis. Resultados significativos solo para necrosis avascular. Discusión: Los pacientes con deslizamientos moderados y severos manejados con fijación in situ tuvieron una mejor resultado con menor proporción de complicaciones.

Sensibilidad del cuestionario anamnésico de síntomas de miembro superior y columna desarrollado por la unidad de investigación de ergonómica de postura y movimiento (EPM) desde la perspectiva de la fisioterapia en Colombia

El propósito de este estudio es evaluar la sensibilidad, especificidad y valores predictivos del Cuestionario Anamnésico de Síntomas de Miembro Superior y Columna (CASMSC) desarrollado por la Unidad de Investigación de Ergonomía de Postura y Movimiento (EPM). Se realizó un estudio descriptivo de tipo correlacional, mediante el análisis de datos secundarios de una base de datos con registros de trabajadores de la industria de alimentos (n=401) en el año 2013, a quienes se les había aplicado el CASMSC, así como una evaluación clínica fisioterapéutica enfocada en los mismos segmentos corporales; esta última utilizada como prueba de oro. Para analizar si existían diferencias estadísticas por edad, antigüedad y género se aplicó el análisis de varianza de una vía. La sensibilidad, especificidad y valores predictivos del CASMSC se informan con sus respectivos intervalos de confianza (95%). La prevalencia de umbral positivo para sospecha de Desorden Músculo Esquelético (DME) tanto de miembro superior como de columna se encontró muy por encima de la media nacional para el sector. La sensibilidad del CASMSC para miembro superior estuvo en el rango de un 80% a 94,57% y para columna cervical y lumbar fue de 36,4% y 43,4%, respectivamente. Para la región dorsal fue casi del doble de las otras dos regiones (85,7%). El CASMSC es recomendable en su apartado para miembro superior dado a su alto nivel de sensibilidad.

Inteligencia emocional y afrontamiento del estrés

El objetivo principal de este trabajo es realizar una revisión teórica de los estudios que han elaborado un análisis acerca de la Inteligencia Emocional con la capacidad para afrontar situaciones generadoras de estrés. Los diferentes estudios muestran que niveles altos en Inteligencia Emocional se relacionan con estrategias de afrontamiento basadas en el análisis y resolución de conflictos, mientras que niveles bajos de inteligencia emocional se relacionan con estrategias de afrontamiento basadas en la evitación, la superstición, y la resistencia al cambio. La evidencia que arrojan los estudios indican que la inteligencia emocional es fundamental en el autocontrol emocional y en la habilidad de adaptación de los individuos para afrontar situaciones generadoras de estrés.

Eficacia del diagnóstico prenatal no invasivo por células fetales libres en sangre materna 1990-2014. Revisión sistemática

ANTECEDENTES: El aislamiento de células fetales libres o ADN fetal en sangre materna abre una ventana de posibilidades diagnósticas no invasivas para patologías monogénicas y cromosómicas, además de permitir la identificación del sexo y del RH fetal. Actualmente existen múltiples estudios que evalúan la eficacia de estos métodos, mostrando resultados costo-efectivos y de menor riesgo que el estándar de oro. Este trabajo describe la evidencia encontrada acerca del diagnóstico prenatal no invasivo luego de realizar una revisión sistemática de la literatura. OBJETIVOS: El objetivo de este estudio fue reunir la evidencia que cumpla con los criterios de búsqueda, en el tema del diagnóstico fetal no invasivo por células fetales libres en sangre materna para determinar su utilidad diagnóstica.  MÉTODOS: Se realizó una revisión sistemática de la literatura con el fin de determinar si el diagnóstico prenatal no invasivo por células fetales libres en sangre materna es efectivo como método de diagnóstico.  RESULTADOS: Se encontraron 5,893 artículos que cumplían con los criterios de búsqueda; 67 cumplieron los criterios de inclusión: 49.3% (33/67) correspondieron a estudios de corte transversal, 38,8% (26/67) a estudios de cohortes y el 11.9% (8/67) a estudios casos y controles. Se obtuvieron resultados de sensibilidad, especificidad y tipo de prueba. CONCLUSIÓN: En la presente revisión sistemática, se evidencia como el diagnóstico prenatal no invasivo es una técnica feasible, reproducible y sensible para el diagnóstico fetal, evitando el riesgo de un diagnóstico invasivo.

How reliable is internet-based self-reported identity, socio-demographic and obesity measures in European adults?

In e-health intervention studies, there are concerns about the reliability of internet-based, self-reported (SR) data and about the potential for identity fraud. This study introduced and tested a novel procedure for assessing the validity of internet-based, SR identity and validated anthropometric and demographic data via measurements performed face-to-face in a validation study (VS). Participants (n = 140) from seven European countries, participating in the Food4Me intervention study which aimed to test the efficacy of personalised nutrition approaches delivered via the internet, were invited to take part in the VS. Participants visited a research centre in each country within 2 weeks of providing SR data via the internet. Participants received detailed instructions on how to perform each measurement. Individual’s identity was checked visually and by repeated collection and analysis of buccal cell DNA for 33 genetic variants. Validation of identity using genomic information showed perfect concordance between SR and VS. Similar results were found for demographic data (age and sex verification). We observed strong intra-class correlation coefficients between SR and VS for anthropometric data (height 0.990, weight 0.994 and BMI 0.983). However, internet-based SR weight was under-reported (Δ −0.70 kg [−3.6 to 2.1], p < 0.0001) and, therefore, BMI was lower for SR data (Δ −0.29 kg m−2 [−1.5 to 1.0], p < 0.0001). BMI classification was correct in 93 % of cases. We demonstrate the utility of genotype information for detection of possible identity fraud in e-health studies and confirm the reliability of internet-based, SR anthropometric and demographic data collected in the Food4Me study.