Estimating the efficacy of mass rescue operations in ocean areas with vehicle routing models and heuristics

Tese de doutoramento, Estatística e Investigação Operacional (Optimização), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2018Mass rescue operations (MRO) in maritime areas, particularly in ocean areas, are a major concern for the authorities responsible for conducting search and rescue (SAR) activities. A mass rescue operation can be defined as a search and rescue activity characterized by the need for immediate assistance to a large number of persons in distress, such that the capabilities normally available to search and rescue are inadequate. In this dissertation we deal with a mass rescue operation within ocean areas and we consider the problem of rescuing a set of survivors following a maritime incident (cruise ship, oil platform, ditched airplane) that are drifting in time. The recovery of survivors is performed by nearby ships and helicopters. We also consider the possibility of ships capable of refuelling helicopters while hovering which can extend the range to which survivors can be rescued. A linear binary integer formulation is presented along with an application that allows users to build instances of the problem. The formulation considers a discretization of time within a certain time step in order to assess the possibility of travelling along different locations. The problem considered in this work can be perceived as an extension of the generalized vehicle routing problem (GVRP) with a profit stance since we may not be able to recover all of the survivors. We also present a look ahead approach, based on the pilot method, to the problem along with some optimal results using state of the art Mixed-integer linear programming solvers. Finally, the efficacy of the solution from the GVRP is estimated for a set of scenarios that combine incident severity, location, traffic density for nearby ships and SAR assets availability and location. Using traffic density maps and the estimated MRO efficacy, one can produce a combined vulnerability map to ascertain the quality of response to each scenario.Marinha Portuguesa, Plano de Atividades de Formação Nacional (PAFN

Modelos de avistamento de contactos no mar: estimação com distâncias de detecção inicial

Dissertação apresentada como requisito parcial para a obtenção do grau de Mestre em Estatística e Gestão da InformaçãoNa Teoria de Busca, a capacidade de detecção de um sensor é representada por uma probabilidade de detecção condicional à distância entre o alvo e o sensor. Na busca e detecção de alvos no mar, com sistemas de detecção passivos (visuais) ou activos (radar), é natural que o sensor e o alvo se encontrem em movimento. A detecção é possível quando o movimento relativo entre o sensor e o alvo os aproxima o suficiente para que a detecção ocorra. A função que representa a probabilidade de detecção condicional à distância entre alvo e sensor é a curva de distância lateral. Esta função, l(x), representa a probabilidade de detectar um alvo quando a distância lateral é x e o movimento relativo entre o sensor e o alvo é descrito por uma trajectória rectilínea. O conhecimento da curva de distância lateral, para as diversas combinações de sensor, alvo e condições ambientais, assume um papel essencial no planeamento de operações de busca e salvamento no mar, assim como no planeamento de operações de interdição marítima. A construção da curva de distância lateral requer o conhecimento prévio da distância lateral x entre o sensor e o alvo, independentemente da ocorrência ou não de uma detecção positiva do alvo. Esta particularidade dificulta a estimação desta curva, pois a recolha de dados de detecção só é possível mediante a realização de experiências previamente planeadas. Estas condições de planeamento não são plausíveis quando se pretende inferir sobre a capacidade de detecção de um sensor relativamente a um alvo não cooperante ou hostil. Nesta última situação, apenas são conhecidas as distâncias iniciais de detecção positiva entre o sensor e o alvo.(...

Efetividade das Vacinas contra COVID-19 nos Militares da Marinha Portuguesa

Autores: Equipa do Instituto Nacional de Saúde Doutor Ricardo Jorge: Ausenda Machado, Irina Kislaya, Verónica Gómez. Equipa da Marinha Portuguesa: CFR EN-AEL Pedro Luís Araújo Costa; CTEN MN Sílvia Silva; CTEN TSN-EIO Rui Gonçalves Deus; 2TEN TS Luís Miguel Nunes Ramos; 2TEN MN Ludovico Emanuel Ferreira e Ferreira; STEN TSN (EIO) Laura Pinguicha Ferreira; ASPOF TN (EIO) Inês Coelho.Enquadramento e objetivos: No âmbito da campanha de vacinação para controlar a pandemia da COVID-19, importou medir o efeito da vacinação contra a COVID-19, em condições reais. Os Militares da Marinha Portuguesa, devido às suas funções de defesa e apoio à população no âmbito da pandemia, foram considerados população em elevado risco de exposição, tendo sido elegíveis para vacinação a partir de dezembro de 2020. A toma da dose de reforço teve início em novembro de 2021. Através de dados de registos eletrónicos de saúde da Marinha Portuguesa, este estudo pretendeu estimar a efetividade da vacina contra a infeção por SARS-CoV-2 confirmada laboratorialmente, globalmente e por tempo desde conclusão do esquema primário de vacinação e dose de reforço, nos Militares da Marinha Portuguesa. Métodos: Foi estabelecida uma coorte retrospetiva com a duração de 20 meses (dezembro de 2020 a junho de 2022), de militares no ativo e da reserva da Marinha Portuguesa, elegíveis para vacinação contra COVID-19 que consentiram participar neste estudo. O convite foi feito por e-mail e o consentimento foi obtido para ligar dados eletrónicos de saúde e de vacinação dos registos da Marinha Portuguesa. O estado vacinal foi definido como parâmetro variável no tempo e os participantes foram considerados como vacinados com vacinação primária completa se receberam uma dose de Janssen ou duas doses de qualquer combinação de Comirnaty, Moderna ou Astrazeneca, há pelo menos 14 dias. A toma de dose de reforço foi, também, considerada. Foi utilizada a regressão de Cox com dependência temporal para cada outcome e grupo em análise. A efetividade foi estimada através de 100%*(1-hazard ratio), ajustada para idade, sexo e presença de doença crónica. Resultados: Um total de 860 militares da Marinha Portuguesa aceitou participar no estudo. Destes, 83,6% eram do sexo masculino, com idade compreendida entre os 21 e os 63 anos de idade, sendo que 31,6% tinham pelo menos uma doença crónica. De entre os militares vacinados, 38,7% foram inoculados com a vacina Comirnaty, 33,0% com AstraZeneca, 24,5% com Janssen e 3,8% com Moderna. A efetividade geral do esquema de vacinação primária completo foi de 54,0% (-5,7 a 79,9) após 14 dias da toma da última dose. Esta estimativa foi de 73% (16,5 a 90,1), 14 a 97 dias após a conclusão do esquema de vacinação primário e um efeito decrescente foi observado entre 98 a 181 dias e 182+ dias após conclusão de esquema de vacinação primária: 47,6% (-43,5 a 80,9) e 37,8% (-60,4 a 75,9), respetivamente. A efetividade geral, 14 dias após esquema primário completo e dose de reforço foi de 21,4% (-84,7 a 66,5). Conclusão: Em relação às estimativas globais da efetividade da vacina contra SARS-CoV-2 confirmado laboratorialmente, de acordo com o tempo desde a vacinação completa, observamos um efeito decrescente, semelhante à população em geral. Esses resultados devem ser interpretados com cautela dada a alta incerteza das estimativas.info:eu-repo/semantics/draf

Mortality from gastrointestinal congenital anomalies at 264 hospitals in 74 low-income, middle-income, and high-income countries: a multicentre, international, prospective cohort study

Summary Background Congenital anomalies are the fifth leading cause of mortality in children younger than 5 years globally. Many gastrointestinal congenital anomalies are fatal without timely access to neonatal surgical care, but few studies have been done on these conditions in low-income and middle-income countries (LMICs). We compared outcomes of the seven most common gastrointestinal congenital anomalies in low-income, middle-income, and high-income countries globally, and identified factors associated with mortality. Methods We did a multicentre, international prospective cohort study of patients younger than 16 years, presenting to hospital for the first time with oesophageal atresia, congenital diaphragmatic hernia, intestinal atresia, gastroschisis, exomphalos, anorectal malformation, and Hirschsprung’s disease. Recruitment was of consecutive patients for a minimum of 1 month between October, 2018, and April, 2019. We collected data on patient demographics, clinical status, interventions, and outcomes using the REDCap platform. Patients were followed up for 30 days after primary intervention, or 30 days after admission if they did not receive an intervention. The primary outcome was all-cause, in-hospital mortality for all conditions combined and each condition individually, stratified by country income status. We did a complete case analysis. Findings We included 3849 patients with 3975 study conditions (560 with oesophageal atresia, 448 with congenital diaphragmatic hernia, 681 with intestinal atresia, 453 with gastroschisis, 325 with exomphalos, 991 with anorectal malformation, and 517 with Hirschsprung’s disease) from 264 hospitals (89 in high-income countries, 166 in middleincome countries, and nine in low-income countries) in 74 countries. Of the 3849 patients, 2231 (58·0%) were male. Median gestational age at birth was 38 weeks (IQR 36–39) and median bodyweight at presentation was 2·8 kg (2·3–3·3). Mortality among all patients was 37 (39·8%) of 93 in low-income countries, 583 (20·4%) of 2860 in middle-income countries, and 50 (5·6%) of 896 in high-income countries (p<0·0001 between all country income groups). Gastroschisis had the greatest difference in mortality between country income strata (nine [90·0%] of ten in lowincome countries, 97 [31·9%] of 304 in middle-income countries, and two [1·4%] of 139 in high-income countries; p≤0·0001 between all country income groups). Factors significantly associated with higher mortality for all patients combined included country income status (low-income vs high-income countries, risk ratio 2·78 [95% CI 1·88–4·11], p<0·0001; middle-income vs high-income countries, 2·11 [1·59–2·79], p<0·0001), sepsis at presentation (1·20 [1·04–1·40], p=0·016), higher American Society of Anesthesiologists (ASA) score at primary intervention (ASA 4–5 vs ASA 1–2, 1·82 [1·40–2·35], p<0·0001; ASA 3 vs ASA 1–2, 1·58, [1·30–1·92], p<0·0001]), surgical safety checklist not used (1·39 [1·02–1·90], p=0·035), and ventilation or parenteral nutrition unavailable when needed (ventilation 1·96, [1·41–2·71], p=0·0001; parenteral nutrition 1·35, [1·05–1·74], p=0·018). Administration of parenteral nutrition (0·61, [0·47–0·79], p=0·0002) and use of a peripherally inserted central catheter (0·65 [0·50–0·86], p=0·0024) or percutaneous central line (0·69 [0·48–1·00], p=0·049) were associated with lower mortality. Interpretation Unacceptable differences in mortality exist for gastrointestinal congenital anomalies between lowincome, middle-income, and high-income countries. Improving access to quality neonatal surgical care in LMICs will be vital to achieve Sustainable Development Goal 3.2 of ending preventable deaths in neonates and children younger than 5 years by 2030

Evaluation of a quality improvement intervention to reduce anastomotic leak following right colectomy (EAGLE): pragmatic, batched stepped-wedge, cluster-randomized trial in 64 countries

Background Anastomotic leak affects 8 per cent of patients after right colectomy with a 10-fold increased risk of postoperative death. The EAGLE study aimed to develop and test whether an international, standardized quality improvement intervention could reduce anastomotic leaks. Methods The internationally intended protocol, iteratively co-developed by a multistage Delphi process, comprised an online educational module introducing risk stratification, an intraoperative checklist, and harmonized surgical techniques. Clusters (hospital teams) were randomized to one of three arms with varied sequences of intervention/data collection by a derived stepped-wedge batch design (at least 18 hospital teams per batch). Patients were blinded to the study allocation. Low- and middle-income country enrolment was encouraged. The primary outcome (assessed by intention to treat) was anastomotic leak rate, and subgroup analyses by module completion (at least 80 per cent of surgeons, high engagement; less than 50 per cent, low engagement) were preplanned. Results A total 355 hospital teams registered, with 332 from 64 countries (39.2 per cent low and middle income) included in the final analysis. The online modules were completed by half of the surgeons (2143 of 4411). The primary analysis included 3039 of the 3268 patients recruited (206 patients had no anastomosis and 23 were lost to follow-up), with anastomotic leaks arising before and after the intervention in 10.1 and 9.6 per cent respectively (adjusted OR 0.87, 95 per cent c.i. 0.59 to 1.30; P = 0.498). The proportion of surgeons completing the educational modules was an influence: the leak rate decreased from 12.2 per cent (61 of 500) before intervention to 5.1 per cent (24 of 473) after intervention in high-engagement centres (adjusted OR 0.36, 0.20 to 0.64; P &lt; 0.001), but this was not observed in low-engagement hospitals (8.3 per cent (59 of 714) and 13.8 per cent (61 of 443) respectively; adjusted OR 2.09, 1.31 to 3.31). Conclusion Completion of globally available digital training by engaged teams can alter anastomotic leak rates. Registration number: NCT04270721 (http://www.clinicaltrials.gov)