Evaluating MPA effectiveness through inside and outside uses allowed : Portugal as a case study

Dissertação de Mestrado apresentada no ISPA – Instituto Universitário para obtenção de grau de Mestre na especialidade de Biologia Marinha e Conservação.As áreas marinhas protegidas (MPAs) são ferramentas de conservação mundial utilizadas para reduzir actividades humanas com impacto no meio marinho. No entanto, desenvolvimentos recentes colocam a sua validade em causa. A necessidade de avaliar a sua eficácia requer novas abordagens. Aqui, eu utilizo comparações dentro:fora de actividades que apresentam impacto potencial sobre a biodiversidade (pesca, aquacultura, exploração do fundo e actividades de recreio). As actividades foram recolhidas recorrendo às regulamentações em vigor em cada zona. Proponho relacionar cada redução de usos observada com o nível de proteção atribuído à MPA; e pela primeira vez, classificar o nível de proteção das zonas imediatamente fora usando um sistema de classificação baseado nos regulamentos para as MPAs. Todas as MPAs portuguesas efectivamente reduziram actividades extractivas e não-extractivas; enquanto, algumas MPAs não providenciaram proteção extra do exterior. Apenas áreas totalmente protegidas e áreas altamente protegidas reduziram/restringiram actividades extractivas. No geral, as MPAs portuguesas mostraram reduções de usos semelhantes com áreas moderamente protegidas; das quais 17 não aumentaram o nível de proteção observado. Novas medidas de gestão e conservação são urgentemente necessárias.Marine protected areas (MPAs) are world conservation tools to reduce human activities impacting the marine environment. However, recent developments place its validity in check. The need to assess their effectiveness calls for new approaches. Here, I use inside:outside comparisons of activities that have a potential impact on biodiversity (fishing, aquaculture, bottom exploitation, and recreational uses). The activities were collected using the regulations in force in each zone. I propose to relate each reduction of uses to the level of protection assigned; and, for the first time to evaluate the level of protection of outside zones, using a recent regulation-based classification system for MPAs. All Portuguese MPAs effectively reduce non-extractive and extractive activities, whereas some MPAs do not provide extra protection from outside. Only fully protected areas and highly protected areas reduce/restrict extractive uses. Overall, Portuguese MPAs show a similar reduction to moderately protected areas; of which 17 did not increase the protection level observed outside. New management and conservation measures are urgently needed

Computational development of new biocatalyst for plastic degradation through QM/MM methods

Dissertação de mestrado em Biofísica e BionanossistemasOs polímeros sintéticos têm sido produzidos de forma excessiva nestes últimos anos chegando a atingir cerca de 350 milhões de toneladas por ano. A demanda destes plásticos deve-se às suas propriedades, tais como, não degradabilidade, baixo custo, alta resistência, habilidade de serem moldados a pressões e temperaturas altas, entre outros. Contudo, este excesso leva à sua deposição em aterros, que posteriormente são depositados em ambientes aquáticos e terrestres, causando dessa forma consequências adversas para os biossistemas. O método industrial para a degradação de plástico requere pressões e temperaturas altas, e normalmente a adição de solventes orgânicos que levam à formação de poluentes ambientais adicionais. Dessa forma, é necessário uma solução mais viável. A biodegradação de plástico por enzimas biocatalisadoras tem sido estudada e desenvolvida nos últimos anos, sendo a biodegradação de plástico polietileno tereftalato (PET) o mais recorrente. A degradação deste plástico, normalmente resulta nos produtos intermédios tereftalato de bis(2-hidroxietileno) (BHET) e ácido tereftálico mono-(2-hidroxietil) (MHET) e nos produtos finais ácido tereftlálico (TPA) e etileno glicol (EG). Neste projeto, foi estudado o mecanismo catalítico da enzima IsMHETase contra o substrato MHET, através de métodos computacionais, nomeadamente, métodos híbridos de mecânica quântica/mecânica molecular (QM/MM) usando um esquema subtrativo (ONIOM). A parte QM é composta pelos resíduos de aminoácidos essenciais na reação e foi calculada usando a teoria do funcional de densidade, onde o funcional utilizado foi o B3LYP e a base de funções 6-31G(d,p). Entretanto, a parte MM que envolve o resto do sistema foi calculada através de mecânica molecular, nomeadamente por campos de força ff14SB e GAFF. Os resultados revelaram um mecanismo catalítico de cinco passos, que são divididos em acilação e desacilação. Durante o processo de acilação, Ser225 é desprotonada pela His528 e torna-se um nucleófilo que ataca o grupo carbonilo do substrato MHET, originando o intermediário ácil-enzima e libertando o produto EG. Durante a desacilação, uma molécula de água é desprotonada pela His528 que ataca o intermediário, libertado o segundo produto TPA.Synthetic polymers are being produced in an excessive way, reaching about 350 million tons yearly. The demand of these plastics is due to their proprieties, such as non-degradability, low cost, high resistance, ability to be moulded at high pressures and temperatures, many others. However, the excess leads to its deposition in landfills that end up deposited in aquatic and terrestrial environments, causing several hazard consequences to the biosystems. Industrial strategy for plastic degradation requires high pressure and temperature, and often organic solvents, causing additional environmental pollutants. Therefore, it is necessary a more environmentally friendly strategy. Plastic biodegradation by biocatalyst enzymes have been studied and developed in recent years, being the polyethylene terephthalate (PET) the most studied plastic. The degradation of this plastic normally results in bis(2-hydroxyethyl)terephthalic acid (BHET) and mono-(2-hydroxyethyl)terephthalic acid (MHET) intermediates and terephthalic acid (TPA) and ethylene glycol (EG) building blocks. In this project, the catalytic mechanism of IsMHETase enzyme against MHET substrate was studied, using computational means, namely hybrid quantum mechanical/molecular mechanical (QM/MM) methodology with subtractive scheme (ONIOM). The QM part is composed of key amino acid residues involved in the reaction and was calculated using density functional theory with the functional B3LYP and the basis set 6-31G(d,p). Meanwhile, the MM part encompasses the remaining of the system and was calculated using molecular mechanics, namely ff14SB and GAFF force fields. The results showed a five-step catalytic mechanism that are divided in acylation and deacylation. In acylation, Ser225 is deprotonated by His528, becoming a nucleophile and attacks the carbonyl group of MHET substrate, resulting in the formation of the acyl-intermediate enzyme and the release of EG. In deacylation, a water molecular is deprotonated by His528 and attacks the intermediate, resulting in the second product TPA

Interventions and outcomes in bronchiolitis clinical trials

Tese de doutoramento, Medicina (Pediatria), Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2015Acute viral bronchiolitis is the most common acute infection of the lower respiratory tract during the first year of life. It is a major cause of clinical morbidity and financial health burden, and encompasses a spectrum of disease severity. This thesis addresses the uncertainties of current evidence on two widely used treatments for bronchiolitis, i.e. bronchodilators and corticosteroids, and how this evidence is limited by shortcomings in key areas of clinical trial design, namely disease definition and outcome selection and measurement. The thesis specific aims were: 1. to assess the comparative efficacy and safety of bronchodilators and corticosteroids, used alone or in combination; 2. to identify outcomes reported in previous clinical trials in bronchiolitis, and a. to assess which outcomes are considered most important to different physicians, and b. to study the measurement properties of two commonly used respiratory distress scales (Respiratory Distress Assessment Instrument - RDAI, and the Respiratory Assessment Change Score - RACS); and 3. to study how physicians define bronchiolitis. Chapter 1 presents an overview of relevant epidemiological, clinical and pathophysiological findings in bronchiolitis, preceded by a historical perspective. Chapter 2 describes the results of a comprehensive comparative effectiveness systematic review of bronchodilators and corticosteroids, including 48 trials (4897 patients and 13 comparisons), with network meta-analysis. Chapter 3.1 presents an exploratory study to identify outcome domains and measurement instruments reported in 90 clinical trials of bronchiolitis included in 11 Cochrane systematic reviews. In Chapter 3.2, we report on a measurement study which evaluates the validity, reliability and responsiveness of RDAI and RACS, including data from up to 1765 infants with bronchiolitis enrolled in pediatric emergency departments. Finally, in Chapter 4 we present results from a nationwide electronic survey of pediatricians and general practitioners, where we assessed physician perspectives on both definition of bronchiolitis, and relevant outcomes and outcome domains for future bronchiolitis trials.A bronquiolite aguda é a mais frequente infecção das vias aéreas inferiores durante o primeiro ano de vida, e tem um impacto clínico e económico substancial. Esta tese avalia a evidência actual sobre o uso de broncodilatadores e corticoesteróides, e de que forma essa evidência está limitada por dois aspectos metodológicos chave para o desenho de ensaios clínicos nesta área: a definição de bronquiolite, e a escolha e medição de “outcomes”. Os objectivos específicos incluem: 1. avaliar a eficácia e segurança comparativas de broncodilatadores e corticoesteróides, usados isoladamente ou em combinação; 2. identificar os “outcomes” reportados em ensaios clínicos de bronquiolite, e a. avaliar que “outcomes” são considerados mais relevantes por médicos, e b. estudar as propriedades de medida de duas escalas de dificuldade respiratória frequentemente usadas (Respiratory Distress Assessment Instrument - RDAI, e Respiratory Assessment Change Score - RACS); e 3. avaliar perspectivas médicas sobre a definição de bronquiolite. No Capítulo 1 revemos aspectos epidemiológicos, fisiopatológicos e clínicos da bronquiolite, enquadrados numa perspectiva histórica. No Capítulo 2 descrevemos os resultados de uma revisão sistemática comparativa sobre a eficácia e segurança de broncodilatadores e corticoesteróides, incluindo 48 ensaios (4897 doentes e 13 comparações), com meta-análise em rede. O Capítulo 3.1 apresenta um estudo exploratório que identifica domínios de “outcomes” e instrumentos de medida reportados em 90 ensaios clínicos de bronquiolite incluídos em 11 revisões sistemáticas Cochrane. No Capítulo 3.2 descrevemos um estudo de medição em que se avaliam a validade, fiabilidade e responsividade das escalas RDAI e RACS, incluindo dados de até 1765 crianças no contexto de bronquiolite na urgência pediátrica. Por fim, no Capítulo 4 apresentamos os resultados de um inquérito electrónico nacional a médicos pediatras e de medicina geral e familiar, avaliando as perspectivas médicas sobre definição de bronquiolite, e sobre quais os “outcomes” considerados relevantes para futuros ensaios clínicos nesta área

Adaptação cultural e validação do Consumer Assessment of Health Providers and Systems (CAHPS) Hospital Survey

RESUMO - Introdução: A satisfação do utente é uma ferramenta importante na avaliação da qualidade do sistema de saúde. O Consumer Assessment of Health Providers and Systems (CAHPS) Hospital Survey foi desenvolvido em 2006 como um instrumento padronizado para avaliar as experiências e satisfação dos utentes nos Estados Unidos da América, sendo posteriormente adaptado e validado para outros contextos, tanto europeus como asiáticos. Neste trabalho pretende-se desenvolver um instrumento de medida fiável e válido, o HCAPHS, que permita avaliar as experiências e a satisfação do utente num hospital português. Objetivos: Este estudo tem como principal objetivo desenvolver a adaptação cultural e validação do questionário de satisfação de utentes HCAHPS para o português europeu, tendo como finalidade o estudo das suas propriedades psicométricas e a avaliação da satisfação e experiência dos utentes sobre os cuidados de saúde prestados. Métodos: A versão portuguesa do HCAHPS foi testada com recurso a consulta a peritos e a um teste piloto. Realizou-se um estudo transversal quantitativo envolvendo uma amostra de 199 utentes para analisar a sua fiabilidade e consistência interna. Resultados: A avaliação da versão portuguesa do HCAHPS revelou um alfa de cronbach de 0,78, mostrando uma razoável fiabilidade e uma consistência interna nas 9 dimensões analisadas, que variou entre 0,45 a 0,79, sendo que duas dimensões não atingiram os critérios aceitáveis. A correlação inter-item demonstrou que os itens estavam dentro dos valores aceitáveis de consistência interna. Conclusão: O HCAHPS português apresenta propriedades psicométricas aceitáveis para avaliar a satisfação e experiência dos utentes sobre o atendimento hospitalar.ABSTRACT - Introduction: Patient satisfaction is an important tool in assessing the quality of the health system. The Consumer Assessment of Health Providers and Systems (CAHPS) Hospital Survey was developed in 2006 as a standardized instrument to evaluate the experiences and satisfaction of patients in the United States of America, being later adapted and validated for other contexts, such as the European and Asian. With this work, we intend to develop a reliable and valid measuring instrument, the HCAPHS, which allows the assessment of the patient's experiences and satisfaction in a Portuguese hospital. Objectives: The main objective of this work is to develop the cultural adaptation and validation of the HCAHPS satisfaction questionnaire for the European Portuguese patient, aiming the study of its psychometric properties and evaluating the satisfaction and experience of users regarding the health care provided in the hospital. Methods: The Portuguese version of the HCAHPS was tested using expert consultation and a pilot test. A quantitative cross-sectional study was carried out involving a sample of 199 patients to analyze its reliability and internal consistency. Results: The evaluation of the Portuguese version of the HCAHPS revealed a Cronbach's alpha of 0.78, showing reasonable reliability and internal consistency in the 9 dimensions analyzed, with a range from 0.45 to 0.79. The two dimensions analysis does not reach the acceptable criteria. Relatively to the inter-item correlation, it was demonstrated that the items were within acceptable values of internal consistency. Conclusion: The Portuguese HCAHPS has acceptable psychometric properties to assess user satisfaction and experience regarding hospital care

From relational ClassSheets to UML+OCL

Spreadsheets are among the most popular programming languages in the world. Unfortunately, spreadsheet systems were not tailored from scratch with modern programming language features that guarantee, as much as possible, program correctness. As a consequence, spreadsheets are populated with unacceptable amounts of errors. In other programming language settings, model-based approaches have been proposed to increase productivity and program efectiveness. Within spreadsheets, this approach has also been followed, namely by ClassSheets. In this paper, we propose an extension to ClassSheets to allow the specification of spreadsheets that can be viewed as relational databases. Moreover, we present a transformation from ClassSheet models to UML class diagrams enriched with OCL constraints. This brings to the spreadsheet realm the entire paraphernalia of model validation techniques that are available for UML.(undefined

MDSheet: a framework for model-driven spreadsheet engineering

In this paper, we present MDSHEET, a framework for the embedding, evolution and inference of spreadsheet models. This framework offers a model-driven software development mechanism for spreadsheet users

Embedding and evolution of spreadsheet models in spreadsheet systems

This paper describes the embedding of ClassSheet models in spreadsheet systems. ClassSheet models are wellknown and describe the business logic of spreadsheet data. We embed this domain specific model representation on the (general purpose) spreadsheet system it models. By defining such an embedding, we provide end users a model-driven engineering spreadsheet developing environment. End users can interact with both the model and the spreadsheet data in the same environment. Moreover, we use advanced techniques to evolve spreadsheets and models and to have them synchronized. In this paper we present our work on extending a widely used spreadsheet system with such a model-driven spreadsheet engineering environment

Extension and implementation of classSheet models

In this paper we explore the use of models in the context of spreadsheet engineering. We review a successful spreadsheet modeling language, whose semantics we further extend. With this extension we bring spreadsheet models closer to the business models of spreadsheets themselves. An addon for a widely used spreadsheet system, providing bidirectional model-driven spreadsheet development, was also improved to include the proposed model extension.(undefined