Seminários dos alunos de Mestrado em Bioestatística (disciplina Seminário de Bioestatística).

09h00 Supervised classification methods applied to the diagnosis of Obstructive Sleep Apnea - A comparative study
Ana Margarida Pereira
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL) e Vukosava Milic Torres (DQB-FCUL e FT-ICR-MS-Lisboa)

Resumo: The Obstructive Sleep Apnea (OSA) is a potentially serious sleep disorder characterized by intermittent obstruction of the individual’s upper airway during sleep, subsequently causing effects on the metabolic, cardio and brain vascular health. Although much has been studied on the disease consequences and symptoms, the diagnosis of OSA at early stages is still challenging and the disease highly underdiagnosed. To prevent OSA deleterious effects on human health, proteomics-based technologies are proposed to better understand the complex underlying mechanisms of the disease and identify early and putative biomarkers for promoting the early diagnosis of OSA, urgently needed, by a simple and inexpensive point-of-care screening test.
This project focus on the application of the most popular supervised classification methods (such as support vector machine, classification trees, and generalized linear models) for modeling the presence and severity stages of OSA based on the proteoform variants of Apolipoprotein A2 (ApoA2) and Apolipoprotein C (ApoC). The performance, regarding method-specific computational rules developed for disease classification in new individuals, and interpretability of each method will be studied on this case. A selection of the considered methods will be used for the development of pre-diagnosis or even for diagnosis of OSA.

09h30 The impact of heatwaves on mortality in the Lisbon district - ÍCARO system revisited
Carolina Bulhosa
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL) e Baltazar Nunes (INSA)

Resumo: Em Portugal existe desde 1999 um sistema de vigilância e alerta de ondas de calor - sistema ÍCARO - que estuda o efeito das ondas de calor na mortalidade recorrendo a um modelo de regressão linear dinâmica. Sabe-se que o calor provoca um aumento na mortalidade que se pode refletir com um ou dois dias de atraso, pelo menos. Por isso seria interessante considerar um modelo que consiga combinar funções não lineares de dose-resposta (no caso, temperatura-mortalidade) com distribuição não-linear do efeito no tempo (lags). O objetivo do meu estágio será então fazer uma revisão de literatura acerca das temáticas em causa e, em particular, estudar os modelos da classe distributed lag nonlinear models (DLNM) para tentar desenvolver um novo modelo estatístico que inclua uma dimensão temporal e usá-lo para vigilância e alerta de ondas de calor e o seu efeito na mortalidade. Por fim, avaliar-se-á a qualidade de ajustamento aos dados do modelo desenvolvido e a sua capacidade de previsão e comparar-se-á com o modelo em vigor no índice ÍCARO.

10h00 Spatio-temporal analysis of hospital admissions due to Diabetes in Portugal
Mónica Fialho
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL)

Resumo: Diabetes Mellitus is a chronic multifactorial disease characterized by high blood sugar levels. Affecting over 422 million adults worldwide, this disease is associated with increased morbidity and mortality, mainly from vascular complications. Despite the access to new drugs and a better understanding of disease pathology, the control of diabetes remains unsatisfactory. Hospital admissions for diabetes, clinically preventable, are the result of such inadequate control and deserve careful consideration.
In view of the above, records of hospital admissions in Portugal will be analyzed. A time series of the total number, per month (or year), of admissions motivated by diabetes, by sex and for all the population, will be constructed. For these series, models of the class Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) will be applied. Series of admissions by territorial units will also be considered. In order to identify potential risk factor, aggregate data (at the same territorial scale) related to socio-demographic characteristics and access to health services will be included as covariates in the model. In this approach will be considered models of the General Mixed Models class and/or hierarchical Bayesian models for disease mapping.

10h30 The predictive value of microscopic inflammation beyond the endoscopic margin at diagnosis, in ulcerative colitis outcomes
Alexandra Almeida
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL) e Joana Torres (Hosp. Beatriz Ângelo)

Resumo: A Colite ulcerosa é uma doença inflamatória do intestino, caracterizada por inflamação contínua da mucosa do cólon, tipicamente com início no reto e estende-se de forma continua no intestino. Atualmente, a classificação da doença é baseada na classificação de Montreal: inflamação limitada ao reto (E1), inflamação do cólon esquerdo distal ao ângulo esplénico (E2) e colite extensa proximal ao ângulo esplénico (E3). No diagnóstico são realizadas biópsias das mucosas inflamada e normal. O valor prognóstico desta informação histológica é desconhecido, dado que os estudos existentes apenas avaliaram o impacto da histologia nas colonoscopias de seguimento. Este é o primeiro estudo a avaliar o prognóstico das alterações histológicas para além da margem endoscópica no momento do diagnóstico. Serão incluídos doentes de proctite (E1) ou colite esquerda (E2) diagnosticados entre 2006 e 2018, de diferentes centros hospitalares. Os desfechos de interesse são: a extensão proximal da doença; número de exacerbações (hospitalizações, cirurgias); necessidade de ajuste/escalar terapêutica e, necessidade de internamento.

11h00 Spatial distribution of the severity of lung cancer at diagnosis - Is it related to socioeconomic factors and access to primary health care?
Mariana Vieira
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL) e Patrícia Soares (IPO)

Resumo: O cancro do pulmão é um dos tumores malignos mais comuns e a mortalidade devida a esta patologia é elevada. As características assintomáticas da doença, entre outros fatores, contribuem para que a maioria dos casos sejam diagnosticados num estadio avançado, o que diminui a probabilidade de sobrevivência destes doentes. Uma hipótese é que as desigualdades socioeconómicas, incluindo o acesso aos cuidados de saúde primários, tenham impacto sobre o estadio ao diagnóstico destes doentes, e que possam explicar diferenças em termos de sobrevivência. Não estando disponíveis dados individuais dos doentes relativos às suas condições socioeconómicas, mas tendo acesso à origem geográfica dos mesmos (concelho de residência), neste trabalho propomo-nos mapear a distribuição geográfica dos doentes segundo o estadio ao diagnóstico e a investigar associações existentes entre a distribuição do estadio ao diagnóstico e as condições sociodemográficas e de acesso à saúde das áreas de residência dos doentes. Para este trabalho disporemos de dados de doentes diagnosticados com cancro de pulmão do Registo Oncológico Regional - Sul. Os dados sociodemográficos serão colhidos no sítio da internet do Instituto Nacional de Estatística (INE).

11h30 Effects of pharmaceuticals on the reproduction of aquatic organisms: a meta-analysis
David Lopes
Orientadores: Marília Antunes (DEIO-FCUL) e Vanessa Fonseca (MARE)

Resumo: Pharmaceuticals are ubiquitous contaminants in aquatic environments with adverse biological effects linked to exposure. Moreover, they are continuously released into the aquatic environment via multiple dispersal pathways. This work will focus on one class of pharmaceuticals, antidepressants which have been reported to affect aquatic organisms at concentrations currently found in the environment.
In order to evaluate the effects of exposure to pharmaceuticals in aquatic organisms´ reproductive success, a meta-analysis will be employed. As various effect sizes from multiple studies might be correlated (e.g. multiple endpoints from the same study, shared control groups), earlier solutions encompass calculating a weighted or unweighted average of the dependant effect sizes, or selecting only one effect size per study (among others), albeit limiting statistical power and the range of questions that can be explored via meta-analysis. Thus, a recent approach, a three-level analytic model, which accounts for interdependency of effect sizes, will be applied.
Albeit scientific literature on occurrence and impacts of pharmaceuticals in the aquatic environment is steadily growing, significant knowledge gaps still exist. So, a meta-analysis on the effects of exposure to these pollutants is of extreme importance for effective risk assessment.

12h00 Modelação de dinâmicas de competição entre estirpes de Influenza e fitness de transmissão
Afonso Dimas
Orientadores: Helena Mouriño (DEIO-FCUL) e Erida Gjini (IGC)

Resumo: O vírus responsável pela influenza pode afetar virtualmente qualquer indivíduo, sendo uma causa relevante de morbilidade e mortalidade. Existem diversas variantes sazonais em circulação que competem entre si por hospedeiros suscetíveis. A emergência de novos subtipos tem, assim, o potencial de causar eventos pandémicos. Além do mais, através de processos de mutação, certas estirpes de influenza podem adquirir resistência a drogas antivirais, dificultando o tratamento dos casos mais graves. Tudo isto reforça a importância de quantificar as diferenças de fitness entre estirpes para prever o tempo de surtos epidemiológicos.
O objetivo da minha tese é construir um modelo matemático e estatístico, usando ferramentas como o Wolfram Mathematica e o R, para estudar a transmissibilidade relativa de duas estirpes, sendo uma suscetível a antivirais e a outra resistente. A abordagem mecanística deste sistema dinâmico tem por base a competição entre estas duas estirpes dentro do hospedeiro. Os dados de McCaw et al 2011 assim como o resultado de simulações serão usados para validar o modelo, e propor um método alternativo para a estimação dos seus parâmetros.