Nerve damage induced skeletal muscle atrophy is associated with increased accumulation of intramuscular glucose and polyol pathway intermediates

Perturbations in skeletal muscle metabolism have been reported for a variety of neuromuscular diseases. However, the role of metabolism after constriction injury to a nerve and the associated muscle atrophy is unclear. We have analyzed rat tibialis anterior (TA) four weeks after unilateral constriction injury to the sciatic nerve (DMG) and in the contralateral control leg (CTRL) (n = 7) to investigate changes of the metabolome, immunohistochemistry and protein levels. Untargeted metabolomics identified 79 polar metabolites, 27 of which were significantly altered in DMG compared to CTRL. Glucose concentrations were increased 2.6-fold in DMG, while glucose 6-phosphate (G6-P) was unchanged. Intermediates of the polyol pathway were increased in DMG, particularly fructose (1.7-fold). GLUT4 localization was scattered as opposed to clearly at the sarcolemma. Despite the altered localization, we found GLUT4 protein levels to be increased 7.8-fold while GLUT1 was decreased 1.7-fold in nerve damaged TA. PFK1 and GS levels were both decreased 2.1-fold, indicating an inability of glycolysis and glycogen synthesis to process glucose at sufficient rates. In conclusion, chronic nerve constriction causes increased GLUT4 levels in conjunction with decreased glycolytic activity and glycogen storage in skeletal muscle, resulting in accumulation of intramuscular glucose and polyol pathway intermediates

Extraction of events and temporal expressions from clinical narratives

AbstractThis paper addresses an important task of event and timex extraction from clinical narratives in context of the i2b2 2012 challenge. State-of-the-art approaches for event extraction use a multi-class classifier for finding the event types. However, such approaches consider each event in isolation. In this paper, we present a sentence-level inference strategy which enforces consistency constraints on attributes of those events which appear close to one another. Our approach is general and can be used for other tasks as well. We also design novel features like clinical descriptors (from medical ontologies) which encode a lot of useful information about the concepts. For timex extraction, we adapt a state-of-the-art system, HeidelTime, for use in clinical narratives and also develop several rules which complement HeidelTime. We also give a robust algorithm for date extraction. For the event extraction task, we achieved an overall F1 score of 0.71 for determining span of the events along with their attributes. For the timex extraction task, we achieved an F1 score of 0.79 for determining span of the temporal expressions. We present detailed error analysis of our system and also point out some factors which can help to improve its accuracy

Re-traumatization of torture survivors during treatment in somatic healthcare services: A mapping review and appraisal of literature presenting clinical guidelines and recommendations to prevent re-traumatization

Abstract Rationale The number of torture survivors is on the rise, posing issues for their care in healthcare settings. Even healthcare experts with training in refugee care are unaware of the health difficulties faced by torture survivors. Any medical evaluation or treatment has the potential to re-traumatize torture survivors, thereby reactivating trauma symptoms without applicable guidelines to prevent re-traumatization. Objective Our objective was to identify, characterize, evaluate, and organize current, available evidence presenting existing recommendations and suggestions to prevent re-traumatization during the treatment of torture survivors’ physical diseases in healthcare services. Methods A comprehensive search of electronic databases was conducted. Gray literature coverage was obtained by searching for publications from relevant associations and healthcare organizations focusing on torture survivors. Clinical practice guidelines (CPGs) and research focusing on somatic healthcare services for adult torture survivors, regardless of study design, were eligible for review. Studies that concentrated on psychiatric departments were excluded. To conduct an overview of the available research and describe the scope and distribution of evidence, a mapping review methodology was used. Results Forty out of 13,111 initial citations met our criteria. There were two guidelines, and text and opinion statements predominated. Two authors independently assessed the risk of bias in each primary research study using the Joanna Briggs Institute (JBI) Critical Appraisal Checklist for the research design. Conclusions This mapping review identifies triggers that may re-traumatize torture survivors during treatment and makes recommendations for prevention. Only a few studies have considered torture survivors' perspectives on treatment and re-traumatization. According to the findings of the mapping review, healthcare providers should consider survivors’ biopsychosocial situations, cultural sensitivity, and personal attitude changes. They must also identify tortured patients and determine when professional interpreters should be used

Temporal disambiguation of relative temporal expressions in clinical texts using temporally fine-tuned contextual word embeddings.

Temporal reasoning is the ability to extract and assimilate temporal information to reconstruct a series of events such that they can be reasoned over to answer questions involving time. Temporal reasoning in the clinical domain is challenging due to specialized medical terms and nomenclature, shorthand notation, fragmented text, a variety of writing styles used by different medical units, redundancy of information that has to be reconciled, and an increased number of temporal references as compared to general domain texts. Work in the area of clinical temporal reasoning has progressed, but the current state-of-the-art still has a ways to go before practical application in the clinical setting will be possible. Much of the current work in this field is focused on direct and explicit temporal expressions and identifying temporal relations. However, there is little work focused on relative temporal expressions, which can be difficult to normalize, but are vital to ordering events on a timeline. This work introduces a new temporal expression recognition and normalization tool, Chrono, that normalizes temporal expressions into both SCATE and TimeML schemes. Chrono advances clinical timeline extraction as it is capable of identifying more vague and relative temporal expressions than the current state-of-the-art and utilizes contextualized word embeddings from fine-tuned BERT models to disambiguate temporal types, which achieves state-of-the-art performance on relative temporal expressions. In addition, this work shows that fine-tuning BERT models on temporal tasks modifies the contextualized embeddings so that they achieve improved performance in classical SVM and CNN classifiers. Finally, this works provides a new tool for linking temporal expressions to events or other entities by introducing a novel method to identify which tokens an entire temporal expression is paying the most attention to by summarizing the attention weight matrices output by BERT models

Named Entity Recognition in Electronic Health Records: A Methodological Review

Objectives A substantial portion of the data contained in Electronic Health Records (EHR) is unstructured, often appearing as free text. This format restricts its potential utility in clinical decision-making. Named entity recognition (NER) methods address the challenge of extracting pertinent information from unstructured text. The aim of this study was to outline the current NER methods and trace their evolution from 2011 to 2022. Methods We conducted a methodological literature review of NER methods, with a focus on distinguishing the classification models, the types of tagging systems, and the languages employed in various corpora. Results Several methods have been documented for automatically extracting relevant information from EHRs using natural language processing techniques such as NER and relation extraction (RE). These methods can automatically extract concepts, events, attributes, and other data, as well as the relationships between them. Most NER studies conducted thus far have utilized corpora in English or Chinese. Additionally, the bidirectional encoder representation from transformers using the BIO tagging system architecture is the most frequently reported classification scheme. We discovered a limited number of papers on the implementation of NER or RE tasks in EHRs within a specific clinical domain. Conclusions EHRs play a pivotal role in gathering clinical information and could serve as the primary source for automated clinical decision support systems. However, the creation of new corpora from EHRs in specific clinical domains is essential to facilitate the swift development of NER and RE models applied to EHRs for use in clinical practice

A digital environment to run online simulation exercises of public health crisis

Trabalho de projeto de mestrado, Educação (Área de especialização em Educação e Tecnologias Digitais), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2017This individual project envisages the creation of a digital online environment to run simulation exercises of public health crisis situations. The project is developed in the context of the Master Programme in Education and Digital Technologies of the Instituto de Educação, Universidade de Lisboa. The work takes place between September 2016 and October 2017, following a project plan composed of six phases: conceptualization; research; data collection and analysis; implementation; and reporting. A panel of six experts provides data (by means of semi-structured interviews) to support the process of definition of solid requirements for the implementation of a successful online environment to run simulation exercises. The outputs are two templates for tabletop and functional exercises that are ready to use in the learning management system of the European Centre for Diseases Prevention and Control. The project explores the innovative application and implementation of distance learning technologies to serve the execution of simulation exercises to prepare for public health crisis, which are traditionally delivered in face-to-face format. The target group for the project’s outputs is European audience of designers of simulation exercises. It is aimed to facilitate continuous training initiatives for professionals working in the area of preparedness and response to public health crisis in the European Union.Este projeto centra-se na criação de um ambiente digital para executar exercícios de simulação online de situações de crise de saúde pública. Este projeto é desenvolvido no contexto do programa de mestrado em Educação e Tecnologias Digitais do Instituto de Educação da Universidade de Lisboa. Seguindo um planeamento de projeto composto por cinco fases: conceptualização; investigação; recolha e tratamento de dados; implementação; e escrita do relatório, o mesmo decorre entre setembro de 2016 e outubro de 2017. Durante a fase de conceptualização, vários temas são sugeridos e analisados no que diz respeito à sua pertinência, actualidade, exequibilidade e dependências de terceiros. Esta análise é levada com o apoio técnico de elementos em atuação no Centro Europeu para Prevenção e Controlo de Doenças Infecciosas (ECDC), onde o autor exerce funções na área da formação profissional. Na fase de investigação foram realizadas as pesquisas bibliográficas relevantes para o projeto, emergindo como documentação de base os manuais para suporte à organização de exercícios de simulação na área de saúde pública, publicados pelo ECDC em 2014 e pela Organização Mundial de Saúde em 2017. Estes documentos definem a base sobre a qual este projeto se edifica. Os exercícios de simulação são organizados com dois tipos de objetivos: formativos e procedimentais. Os objetivos formativos são alcançados envolvendo especialistas da área em tarefas que lhes permita exercitar as suas práticas. Os objetivos procedimentais são de extrema relevância para testar novos procedimentos ou alterações aos mesmos. Com recurso a entrevistas semi-estruturadas, um painel de seis especialistas foi constituído com vista a fornecer dados que, depois de analisados, permitem a definição de requisitos a considerar na criação de um ambiente online bem sucedido para suporte a exercícios de simulação, nomeadamente: a possibilidade reutilização dos exercícios; a simplicidade visual dos interfaces desenvolvidos que devem ser intuitivos, de fácil utilização e não requerentes de formação específica; a flexibilidade de adaptação aos objetivos e especificidades de cada exercício; a abrangência do grupo de potenciais utilizadores que primeiramente são as autoridades internacionais e as autoridades nacionais dos países membros da União Europeia, mas também outros países a nível mundial, especialmente os em vias de desenvolvimento; a fiabilidade do ambiente em termos de robustez da plataforma tecnológica bem como da segurança de dados; e finalmente o suporte dado à interação humana por meio das tecnologias digitais. O produto final deste projeto criado pelo aluno durante a fase de implementação, é constituído por dois modelos para exercícios de simulação implementados e prontos a utilizar, no sistema de gestão de aprendizagem do ECDC: um relativo a exercícios tabletop, baseados em discussão e interação dos participantes, que pode ser utilizado em formato totalmente a distância ou em formato híbrido com os passos pré- e pós-exercício a distância e a discussão a decorrer presencialmente; e outro relativo a exercícios funcionais, baseados em operações mais estruturadas, onde normalmente os participantes interagem a partir dos seus postos de trabalho e reagem a informação que lhes é apresentada seguindo os procedimentos estabelecidos. Nos exercícios funcionais, mede-se a eficácia de procedimentos e o alinhamento entre os vários procedimentos com vista a identificar pontos de melhoramento. O projeto é focado na exploração da aplicação inovativa das tecnologias de aprendizagem ao serviço dos exercícios de simulação de crises de saúde pública, que tradicionalmente são realizados em formato presencial. Os produtos finais deste projeto são desenhados para um público-alvo especifico, criadores de exercícios de simulação para a formação contínua de profissionais a exercerem funções em posições relacionadas com a preparação e resposta a situações de crise de saúde pública na União Europeia, nos países do Espaço Económico Europeu e nos países vizinhos. Sendo no entanto possível a abertura deste ambiente a outros países que o requeiram perante o ECDC. Os principais contributos dos produtos desenvolvidos neste projeto são: a capacidade de repetir a baixo custo mais exercícios de simulação, envolvendo assim mais pessoas em exercícios realizados a distância que doutra forma não poderiam tomar parte dos mesmos, ampliando-se assim formação individual fornecida e as contribuições recolhidas para os resultados dos exercícios; a estruturação dos vários elementos dos exercícios duma forma clara e acessível; a mais valia de poder recolher dados de avaliação de uma forma sistemática quer por parte dos participantes quer por parte dos observadores; oferecer um meio para comunicação entre os participantes nos exercícios e e finalmente de fazer um acompanhamento das actividades por eles levadas a cabo, questionando-os acerca do impacto do exercício. Através deste projecto, conclui-se que a relevância dos exercícios de simulação online é elevada no sector da saúde pública. Apesar da interação humana ser um aspeto importante para o fortalecimento de relações profissionais, há espaço para uma ampliação da massa critica de especialistas envolvidos nos exercícios através da execução de mais exercícios promovendo a interação, a distância, suportada por uma plataforma online. Conclui-se ainda que interfaces pessoa-máquina, que simulem ambientes imersivos de jogo, é ainda entendida como pouco ajustada à realidade vigente. A escolha técnica do ambiente de gestão de aprendizagem do ECDC traz vantagens estratégicas que potenciam a sua utilização mas introduz limitações na escolha da tecnologia a utilizar que poderia doutra forma ser escolhida dentro de um leque mais alargado de opções. Muitas das dificuldades identificadas pelo painel de especialistas, como a definição vaga de objetivos ou a falta de um plano de ações pós-exercícios, são questões que se aplicam genericamente a todos os exercícios de simulação e como tal não são uma preocupação especifica dum ambiente online. Este projeto assume algumas limitações: i) no que diz respeito à composição do painel de especialistas onde se poderia encontrar representada mais significativamente a área de formação de adultos e da aprendizagem em ambientes online; ii) a falta de um processo de validação dos resultados junto do painel de especialistas entrevistados para avaliar a correta interpretação das suas recomendações; iii) a falta de realização de um exercício piloto para testar o ambiente online em ação. Finalmente há que salientar que este tópico se revelou bastante abrangente e a sua adaptação a um projeto de mestrado, temporalmente circunscrito, acabou por limitar o trabalho a ser desenvolvido. Sem esta limitação este projeto poderia ser expandido em várias dimensões incluindo a mais abrangente que se prende com a internacionalização da perspetiva de análise e de conceção assumida no trabalho bem como a sua abertura aos desenvolvimentos que se encontram estabelecidos (e por estabelecer) nos setores de proteção civil e militar cujos exercícios de simulação certamente encontram paridade com os de saúde pública