Analyse de sensibilité de l’effet d’un programme de prévention avec randomisation : application de trois techniques d’appariement pour balancer les groupes contrôle et expérimental : distance de Mahanalobis, score de propension et algorithme génétique

Les analyses effectuées dans le cadre de ce mémoire ont été réalisées à l'aide du module MatchIt disponible sous l’environnent d'analyse statistique R. / Statistical analyzes of this thesis were performed using the MatchIt package available in the statistical analysis environment R.

Évaluation de la performance du score de propension à hautes dimensions dans le cadre d’études observationnelles québécoises

Les scores de propension (PS) sont fréquemment utilisés dans l’ajustement pour des facteurs confondants liés au biais d’indication. Cependant, ils sont limités par le fait qu’ils permettent uniquement l’ajustement pour des facteurs confondants connus et mesurés. Les scores de propension à hautes dimensions (hdPS), une variante des PS, utilisent un algorithme standardisé afin de sélectionner les covariables pour lesquelles ils vont ajuster. L’utilisation de cet algorithme pourrait permettre l’ajustement de tous les types de facteurs confondants. Cette thèse a pour but d’évaluer la performance de l’hdPS vis-à-vis le biais d’indication dans le contexte d’une étude observationnelle examinant l’effet diabétogénique potentiel des statines. Dans un premier temps, nous avons examiné si l’exposition aux statines était associée au risque de diabète. Les résultats de ce premier article suggèrent que l’exposition aux statines est associée avec une augmentation du risque de diabète et que cette relation est dose-dépendante et réversible dans le temps. Suite à l’identification de cette association, nous avons examiné dans un deuxième article si l’hdPS permettait un meilleur ajustement pour le biais d’indication que le PS; cette évaluation fut entreprise grâce à deux approches: 1) en fonction des mesures d’association ajustées et 2) en fonction de la capacité du PS et de l’hdPS à sélectionner des sous-cohortes appariées de patients présentant des caractéristiques similaires vis-à-vis 19 caractéristiques lorsqu’ils sont utilisés comme critère d’appariement. Selon les résultats présentés dans le cadre du deuxième article, nous avons démontré que l’évaluation de la performance en fonction de la première approche était non concluante, mais que l’évaluation en fonction de la deuxième approche favorisait l’hdPS dans son ajustement pour le biais d’indication. Le dernier article de cette thèse a cherché à examiner la performance de l’hdPS lorsque des facteurs confondants connus et mesurés sont masqués à l’algorithme de sélection. Les résultats de ce dernier article indiquent que l’hdPS pourrait, au moins partiellement, ajuster pour des facteurs confondants masqués et qu’il pourrait donc potentiellement ajuster pour des facteurs confondants non mesurés. Ensemble ces résultats indiquent que l’hdPS serait supérieur au PS dans l’ajustement pour le biais d’indication et supportent son utilisation lors de futures études observationnelles basées sur des données médico-administratives.

Chirurgie mitrale minimalement invasive : évolution historique et bénéfices cliniques

Réalisé sous la co-direction des Drs Denis Bouchard et Michel Pellerin

Cost-effectiveness of Transcatheter Mitral Valve Leaflet Repair for the Treatment of Mitral Regurgitation in Heart Failure

Contexte: La régurgitation mitrale (RM) est une maladie valvulaire nécessitant une intervention dans les cas les plus grave. Une réparation percutanée de la valve mitrale avec le dispositif MitraClip est un traitement sécuritaire et efficace pour les patients à haut risque chirurgical. Nous voulons évaluer les résultats cliniques et l'impact économique de cette thérapie par rapport à la gestion médicale des patients en insuffisance cardiaque avec insuffisance mitrale symptomatique. Méthodes: L'étude a été composée de deux phases; une étude d'observation de patients souffrant d'insuffisance cardiaque et de régurgitation mitrale traitée avec une thérapie médicale ou le MitraClip, et un modèle économique. Les résultats de l'étude observationnelle ont été utilisés pour estimer les paramètres du modèle de décision, qui a estimé les coûts et les avantages d'une cohorte hypothétique de patients atteints d'insuffisance cardiaque et insuffisance mitrale sévère traitée avec soit un traitement médical standard ou MitraClip. Résultats: La cohorte de patients traités avec le système MitraClip était appariée par score de propension à une population de patients atteints d'insuffisance cardiaque, et leurs résultats ont été comparés. Avec un suivi moyen de 22 mois, la mortalité était de 21% dans la cohorte MitraClip et de 42% dans la cohorte de gestion médicale (p = 0,007). Le modèle de décision a démontré que MitraClip augmente l'espérance de vie de 1,87 à 3,60 années et des années de vie pondérées par la qualité (QALY) de 1,13 à 2,76 ans. Le coût marginal était 52.500 $ dollars canadiens, correspondant à un rapport coût-efficacité différentiel (RCED) de 32,300.00 $ par QALY gagné. Les résultats étaient sensibles à l'avantage de survie. Conclusion: Dans cette cohorte de patients atteints d'insuffisance cardiaque symptomatique et d insuffisance mitrale significative, la thérapie avec le MitraClip est associée à une survie supérieure et est rentable par rapport au traitement médical.

Übergangslösungen beim Eintritt in die Schweizer Berufsbildung: Brückenschlag oder Sackgasse?

In der Schweiz finden viele Jugendliche keinen direkten Zugang zu einer beruflichen Grundbildung; vielmehr durchlaufen sie zunächst eine so genannte Übergangslösung oder ein Brückenangebot wie z.B. ein zehntes Schuljahr. Wir beleuchten in diesem Beitrag zum einen, wie schulische, individuelle, familiäre und kontextuell-systemische Faktoren den Übertritt in solche Brückenangebote beeinflussen. Zum anderen gehen wir der Frage nach, wie sich ein verzögerter Einstieg via ein Brückenangebot auf die Chance auswirkt, einen Abschluss der Sekundarstufe II zu erwerben. Die empirische Analyse stützt sich auf die TREE-Studie, welche eine Kohorte von Schulentlassenen des Jahres 2000 längsschnittlich beobachtet. Wir modellieren dabei zunächst die interessierenden Übertrittsprozesse mittels einer multinomialen logistischen Regression, um dann mittels Propensity Score Matching deren Wirkung auf die nachobligatorischen Bildungschancen abzuschätzen.

Cost-effectiveness of Transcatheter Mitral Valve Leaflet Repair for the Treatment of Mitral Regurgitation in Heart Failure

Contexte: La régurgitation mitrale (RM) est une maladie valvulaire nécessitant une intervention dans les cas les plus grave. Une réparation percutanée de la valve mitrale avec le dispositif MitraClip est un traitement sécuritaire et efficace pour les patients à haut risque chirurgical. Nous voulons évaluer les résultats cliniques et l'impact économique de cette thérapie par rapport à la gestion médicale des patients en insuffisance cardiaque avec insuffisance mitrale symptomatique. Méthodes: L'étude a été composée de deux phases; une étude d'observation de patients souffrant d'insuffisance cardiaque et de régurgitation mitrale traitée avec une thérapie médicale ou le MitraClip, et un modèle économique. Les résultats de l'étude observationnelle ont été utilisés pour estimer les paramètres du modèle de décision, qui a estimé les coûts et les avantages d'une cohorte hypothétique de patients atteints d'insuffisance cardiaque et insuffisance mitrale sévère traitée avec soit un traitement médical standard ou MitraClip. Résultats: La cohorte de patients traités avec le système MitraClip était appariée par score de propension à une population de patients atteints d'insuffisance cardiaque, et leurs résultats ont été comparés. Avec un suivi moyen de 22 mois, la mortalité était de 21% dans la cohorte MitraClip et de 42% dans la cohorte de gestion médicale (p = 0,007). Le modèle de décision a démontré que MitraClip augmente l'espérance de vie de 1,87 à 3,60 années et des années de vie pondérées par la qualité (QALY) de 1,13 à 2,76 ans. Le coût marginal était 52.500 $ dollars canadiens, correspondant à un rapport coût-efficacité différentiel (RCED) de 32,300.00 $ par QALY gagné. Les résultats étaient sensibles à l'avantage de survie. Conclusion: Dans cette cohorte de patients atteints d'insuffisance cardiaque symptomatique et d insuffisance mitrale significative, la thérapie avec le MitraClip est associée à une survie supérieure et est rentable par rapport au traitement médical.

Using Trauma Injury Severity Score (TRISS) variables to predict length of hospital stay following trauma in New Zealand

Aim – To develop and assess the predictive capabilities of a statistical model that relates routinely collected Trauma Injury Severity Score (TRISS) variables to length of hospital stay (LOS) in survivors of traumatic injury. Method – Retrospective cohort study of adults who sustained a serious traumatic injury, and who survived until discharge from Auckland City, Middlemore, Waikato, or North Shore Hospitals between 2002 and 2006. Cubic-root transformed LOS was analysed using two-level mixed-effects regression models. Results – 1498 eligible patients were identified, 1446 (97%) injured from a blunt mechanism and 52 (3%) from a penetrating mechanism. For blunt mechanism trauma, 1096 (76%) were male, average age was 37 years (range: 15-94 years), and LOS and TRISS score information was available for 1362 patients. Spearman’s correlation and the median absolute prediction error between LOS and the original TRISS model was ρ=0.31 and 10.8 days, respectively, and between LOS and the final multivariable two-level mixed-effects regression model was ρ=0.38 and 6.0 days, respectively. Insufficient data were available for the analysis of penetrating mechanism models. Conclusions – Neither the original TRISS model nor the refined model has sufficient ability to accurately or reliably predict LOS. Additional predictor variables for LOS and other indicators for morbidity need to be considered.

Contemporary New Zealand coefficients for the Trauma Injury Severity Score: TRISS(NZ)

Aims – To develop local contemporary coefficients for the Trauma Injury Severity Score in New Zealand, TRISS(NZ), and to evaluate their performance at predicting survival against the original TRISS coefficients. Methods – Retrospective cohort study of adults who sustained a serious traumatic injury, and who survived until presentation at Auckland City, Middlemore, Waikato, or North Shore Hospitals between 2002 and 2006. Coefficients were estimated using ordinary and multilevel mixed-effects logistic regression models. Results – 1735 eligible patients were identified, 1672 (96%) injured from a blunt mechanism and 63 (4%) from a penetrating mechanism. For blunt mechanism trauma, 1250 (75%) were male and average age was 38 years (range: 15-94 years). TRISS information was available for 1565 patients of whom 204 (13%) died. Area under the Receiver Operating Characteristic (ROC) curves was 0.901 (95%CI: 0.879-0.923) for the TRISS(NZ) model and 0.890 (95% CI: 0.866-0.913) for TRISS (P<0.001). Insufficient data were available to determine coefficients for penetrating mechanism TRISS(NZ) models. Conclusions – Both TRISS models accurately predicted survival for blunt mechanism trauma. However, TRISS(NZ) coefficients were statistically superior to TRISS coefficients. A strong case exists for replacing TRISS coefficients in the New Zealand benchmarking software with these updated TRISS(NZ) estimates.

Data-driven impostor selection for T-norm score normalisation and the background dataset in SVM-based speaker verification

A data-driven background dataset refinement technique was recently proposed for SVM based speaker verification. This method selects a refined SVM background dataset from a set of candidate impostor examples after individually ranking examples by their relevance. This paper extends this technique to the refinement of the T-norm dataset for SVM-based speaker verification. The independent refinement of the background and T-norm datasets provides a means of investigating the sensitivity of SVM-based speaker verification performance to the selection of each of these datasets. Using refined datasets provided improvements of 13% in min. DCF and 9% in EER over the full set of impostor examples on the 2006 SRE corpus with the majority of these gains due to refinement of the T-norm dataset. Similar trends were observed for the unseen data of the NIST 2008 SRE.

Changing musical emotion : a computational rule system for modifying score and performance

When communicating emotion in music, composers and performers encode their expressive intentions through the control of basic musical features such as: pitch, loudness, timbre, mode, and articulation. The extent to which emotion can be controlled through the systematic manipulation of these features has not been fully examined. In this paper we present CMERS, a Computational Music Emotion Rule System for the control of perceived musical emotion that modifies features at the levels of score and performance in real-time. CMERS performance was evaluated in two rounds of perceptual testing. In experiment I, 20 participants continuously rated the perceived emotion of 15 music samples generated by CMERS. Three music works, each with five emotional variations were used (normal, happy, sad, angry, and tender). The intended emotion by CMERS was correctly identified 78% of the time, with significant shifts in valence and arousal also recorded, regardless of the works’ original emotion.

Trauma and Injury Severity Score (TRISS) coefficients 2009 revision

Background: Currently used Trauma and Injury Severity Score (TRISS) coefficients, which measure probability of survival (Ps), were derived from the Major Trauma Outcome Study (MTOS) in 1995 and are now unlikely to be optimal. This study aims to estimate new TRISS coefficients using a contemporary database of injured patients presenting to emergency departments in the United States; and to compare these against the MTOS coefficients.---------- Methods: Data were obtained from the National Trauma Data Bank (NTDB) and the NTDB National Sample Project (NSP). TRISS coefficients were estimated using logistic regression. Separate coefficients were derived from complete case and multistage multiple imputation analyses for each NTDB and NSP dataset. Associated Ps over Injury Severity Score values were graphed and compared by age (adult ≥ 15 years; pediatric < 15 years) and injury mechanism (blunt; penetrating) groups. Area under the Receiver Operating Characteristic curves was used to assess coefficients’ predictive performance.---------- Results: Overall 1,072,033 NTDB and 1,278,563 weighted NSP injury events were included, compared with 23,177 used in the original MTOS analyses. Large differences were seen between results from complete case and imputed analyses. For blunt mechanism and adult penetrating mechanism injuries, there were similarities between coefficients estimated on imputed samples, and marked divergences between associated Ps estimated and those from the MTOS. However, negligible differences existed between area under the receiver operating characteristic curves estimates because the overwhelming majority of patients had minor trauma and survived. For pediatric penetrating mechanism injuries, variability in coefficients was large and Ps estimates unreliable.---------- Conclusions: Imputed NTDB coefficients are recommended as the TRISS coefficients 2009 revision for blunt mechanism and adult penetrating mechanism injuries. Coefficients for pediatric penetrating mechanism injuries could not be reliably estimated.

Reflection on the use of rating and score cards for asset and service assessment

The concept of star rating council facilities has progressively gained traction in Australia following the work of Dean Taylor at Marochy Shire Council in Queensland in 2006 – 2007 and more recently by the Victorian STEP asset management program. The following paper provides a brief discussion on the use and merits of star rating within community asset management. We suggest that the current adoption of the star rating system to manage community investment in services is lacking in consistency. It is suggested that the major failing is a lack of clear understanding in the purpose being served by the systems. The discussion goes on to make some recommendations on how the concept of a star system could be further enhanced to serve the needs of our communities better.

Focus-score weighted super-resolution for uncooperative iris recognition at a distance and on the move

Uncooperative iris identification systems at a distance and on the move often suffer from poor resolution and poor focus of the captured iris images. The lack of pixel resolution and well-focused images significantly degrades the iris recognition performance. This paper proposes a new approach to incorporate the focus score into a reconstruction-based super-resolution process to generate a high resolution iris image from a low resolution and focus inconsistent video sequence of an eye. A reconstruction-based technique, which can incorporate middle and high frequency components from multiple low resolution frames into one desired super-resolved frame without introducing false high frequency components, is used. A new focus assessment approach is proposed for uncooperative iris at a distance and on the move to improve performance for variations in lighting, size and occlusion. A novel fusion scheme is then proposed to incorporate the proposed focus score into the super-resolution process. The experiments conducted on the The Multiple Biometric Grand Challenge portal database shows that our proposed approach achieves an EER of 2.1%, outperforming the existing state-of-the-art averaging signal-level fusion approach by 19.2% and the robust mean super-resolution approach by 8.7%.

A prospective pilot study evaluating the ‘cardiac decompensation score’ in the setting of intraaortic balloon counterpulsation

The study objective was to determine whether the ‘cardiac decompensation score’ could identify cardiac decompensation in a patient with existing cardiac compromise managed with intraaortic balloon counterpulsation (IABP). A one-group, posttest-only design was utilised to collect observations in 2003 from IABP recipients treated in the intensive care unit of a 450 bed Australian, government funded, public, cardiothoracic, tertiary referral hospital. Twenty-three consecutive IABP recipients were enrolled, four of whom died in ICU (17.4%). All non-survivors exhibited primarily rising scores over the observation period (p < 0.001) and had final scores of 25 or higher. In contrast, the maximum score obtained by a survivor at any time was 15. Regardless of survival, scores for the 23 participants were generally decreasing immediately following therapy escalation (p = 0.016). Further reflecting these changes in patient support, there was also a trend for scores to move from rising to falling at such treatment escalations (p = 0.024). This pilot study indicates the ‘cardiac decompensation score’ to accurately represent changes in heart function specific to an individual patient. Use of the score in conjunction with IABP may lead to earlier identification of changes occurring in a patient's cardiac function and thus facilitate improved IABP outcomes.

A DRD2 polymorphism predicts PANSS score variability in schizophrenia patients treated with antipsychotics

Antipsychotic medications act as either antagonists or partial agonists of the dopamine D2 receptor (DRD2) and antipsychotic drugs vary widely in their binding affinity for the D2 receptor (Kapur and Seeman, 2000). The DRD2 957CNT (rs6277) polymorphism has previously been associated with schizophrenia (Lawford et al., 2005) and the T-allele of the 957CNT polymorphism is associated with reduced mRNA stability and synthesis of the dopamine D2 receptor (Duan et al., 2003). The aim of the study was to determine if the rs6277 polymorphism predicts some of the variability of positive and negative symptoms observed in schizophrenia patients being treated with antipsychotic medication.