A demanda criada pelos estudos biológicos resultou para predição da estrutura terciária de proteínas ser uma alternativa, uma vez que menos de 1% das sequências conhecidas possuem sua estrutura terciária determinada experimentalmente. As predições Ab initio foca nas funções baseadas da física, a qual se trata apenas das informações providas pela sequência primária. Por consequência, um espaço de busca com muitos mínimos locais ótimos deve ser pesquisado. Este cenário complexo evidencia uma carência de algoritmos eficientes para este espaço, tornando-se assim o principal obstáculo para este tipo de predição. A optimização Multi-Objetiva, principalmente os Algoritmos Evolutivos, vem sendo aplicados na predição da estrutura terciária já que na mesma se envolve um compromisso entre os objetivos. Este trabalho apresenta o framework ProtPred-PEO-GROMACS, ou simplesmente 3PG, que não somente faz predições com a mesma acurácia encontrada na literatura, mas também, permite investigar a predição por meio da manipulação de combinações de objetivos, tanto no aspecto energético quanto no estrutural. Além disso, o 3PG facilita a implementação de novas opções, métodos de análises e também novos algoritmos evolutivos. A fim de salientar a capacidade do 3PG, foi então discorrida uma comparação entre os algoritmos NSGA-II e SPEA2 aplicados na predição Ab initio da estrutura terciária de proteínas em seis combinações de objetivos. Ademais, o uso da técnica de refinamento por Dinâmica Molecular é avaliado. Os resultados foram adequados quando comparado com outras técnicas de predições: Algoritmos Evolutivo Multi-Objetivo, Replica Exchange Molecular Dynamics, PEP-FOLD e Folding@Home. / The demand created by biological studies resulted the structure prediction as an alternative, since less than 1% of the known protein primary sequences have their 3D structure experimentally determined. Ab initio predictions focus on physics-based functions, which regard only information about the primary sequence. As a consequence, a search space with several local optima must be sampled, leading to insucient sampling of this space, which is the main hindrance towards better predictions. Multi-Objective Optimization approaches, particularly the Evolutionary Algorithms, have been applied in protein structure prediction as it involves a compromise among conicting objectives. In this paper we present the ProtPred-PEO-GROMACS framework, or 3PG, which can not only make protein structure predictions with the same accuracy standards as those found in the literature, but also allows the study of protein structures by handling several energetic and structural objective combinations. Moreover, the 3PG framework facilitates the fast implementation of new objective options, method analysis and even new evolutionary algorithms. In this study, we perform a comparison between the NSGA-II and SPEA2 algorithms applied on six dierent combinations of objectives to the protein structure. Besides, the use of Molecular Dynamics simulations as a renement technique is assessed. The results were suitable when comparated with other prediction methodologies, such as: Multi-Objective Evolutionary Algorithms, Replica Exchange Molecular Dynamics, PEP-FOLD and Folding@Home.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-10T18:44:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 437834 bytes, checksum: a9362b709e4bab8e60ce9fbd5d55af52 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T18:44:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 437834 bytes, checksum: a9362b709e4bab8e60ce9fbd5d55af52 (MD5) Previous issue date: 2002-02-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho utilizou dados simulados pelo programa GENESYS, com o objetivo de verificar o efeito das diferentes combinações de fatores de ponderação sobre características de alta, média e baixa herdabilidade, utilizando-se BLUP, seleção individual e índice de seleção. Nesse sentido, foi simulado um genoma constituído de três características quantitativas, governadas por 250 locos por característica, distribuídos em 20 pares de cromossomos de tamanho aleatório. A partir deste genoma, foi simulada uma população-base, constituída de 1.000 animais (500 machos e 500 fêmeas), considerando-se três características, com herdabilidades alta (0,60), média (0,30) e baixa (0,10). Dessa forma, a população inicial foi constituída de 10 machos, 100 fêmeas e 5 filhos/fêmea tomados ao acaso da população. Nesta população iniciou-se o processo de avaliações genéticas, utilizando os três métodos de seleção por 10 gerações de seleção. O processo de seleção foi repetido para cada método 10 vezes, com o propósito de avaliar o efeito da flutuação genética atribuída à amostragem gamética. Foram avaliadas as combinações de fatores de ponderação para as características de alta, média e baixa herdabilidade: 0,00-0,00-1,00; 0,05-0,05-0,90; 0,10-0,10- 0,80; 0,10-0,20-0,70; 0,20-0,30-0,50; e 0,33-0,33-0,34. Os resultados de ganhos fenotípicos para a característica de baixa herdabilidade, obtidos através do índice de seleção, revelou aumento de até 615% quando a seleção focalizou somente essa característica, características; de média e alta herdabilidade apresentaram perdas em seus ganhos fenotípicos de 97 e 92%, respectivamente. As variações observadas para ganhos e perdas por fixação de alelos favoráveis e desfavoráveis foram relativamente pequenas e atribuídas, possivelmente, às oscilações gênicas. Da mesma forma, a redução na variabilidade genética foi mais acentuada para as combinações estudadas ao final das 10 gerações de seleção. A seleção individual também apresentou acréscimos nos ganhos fenotípicos à medida que maiores valores foram atribuídos às características. Os valores fenotípicos observados foram altos para a característica de baixa herdabilidade quando o BLUP foi utilizado. A maior variação, de 445%, foi verificada entre as combinações 0,10-0,10-0,80 e 0,10-0,20-0,70. O estudo também revelou que grande parte dos ganhos fenotípicos na característica de baixa herdabilidade foi perdida para as demais características apenas pela perda de uma unidade no fator de ponderação para esta característica. Comparando os três métodos de seleção dentro de cada combinação de fatores de ponderação, verificou-se a superioridade do BLUP na maioria dos casos, para todas as características estudadas. / The data simulated by the “Genesys” program in the present study were used to verify the effects from different combinations of the weighing factors on the traits for high, medium and low heritabilities, by using the BLUP, individual selection, and selection index methods. So, a simulation was performed for a genome consisting of three qualitative traits each one governed by 250 loci distributed into 20 pairs of randomly sized chromosomes. A base-population constituted by 1.000 animals (500 males and 500 females) was simulated from this genome, by considering three traits with high (0.60), medium (0.30) and low (0.10) heritabilities. Thus, the initial population consisted of 10 males, 100 females and 5 offsprings/female randomly taken from the population. The genetic evaluation process was began in this population, by using those three selection methods for each 10 selected generations. The selection process was repeated 10 times for each method in order to evaluate the effects of the genetic fluctuations attributed to the gamete sampling. The combinations of the weighing factors, that is, 0.00- 0.00-1.00; 0.05-0.05-0.90; 0.10-0.10-0.80; 0.10-0.20-0.70; 0.20-0.30-0.50, and 0.33-0.33-0.34 were evaluated for the traits of high, medium, and low heritabilities. The results of the phenotypic gains for low heritability, obtained through selection index, showed an increase up to 615% when the selection focused only upon this trait, while the medium and high heritabilities presented losses of 97% and 92% in their phenotypic gains, respectively. The variation observed in the gains and losses by fixation of both favorable and unfavorable alleles were relatively low and probably is due to gene oscillations. After 10 selected generations, a higher reduction occurred in the genetic variability. The individual selection also presented increments in the phenotypic gains as higher values were attributed to the traits. High phenotypic values were observed for low heritability, when using the BLUP method. The highest variation (445%) was found among the combinations 0.10-0.10-0.80 and 0.10-0.20-0.70. This study also showed that a great part of the phenotypic gains in the trait of low heritability was lost for the other traits, just due to a lost unit in the weighing factor for this trait. When comparing those three selection methods within each combination of the weighing factors, the superiority of the BLUP method was shown in most cases for all studied traits. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-05T17:10:29Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 309233 bytes, checksum: 9e8efff48a55efc0f6b3c979b9f44766 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T17:10:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 309233 bytes, checksum: 9e8efff48a55efc0f6b3c979b9f44766 (MD5) Previous issue date: 2003-07-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O sucesso na condução de um programa de melhoramento de plantas autógamas é dependente de decisões acertadas nas suas etapas iniciais. Um questionamento freqüente é como os genitores deverão ser cruzados para obtenção das populações segregantes. Visto que, na cultura do feijoeiro, existem poucos estudos a esse respeito, o presente estudo teve como objetivos avaliar o comportamento de populações segregantes de feijoeiro oriundas de híbridos simples e duplos, predizer o potencial dessas populações com vista à extração de linhagens com produtividade superior a cultivar Valente e avaliar o efeito da interação genótipos x safras na predição do potencial genético de populações segregantes de feijão. Assim, foram cruzados 40 genitores obtendo-se, inicialmente, 20 híbridos simples, posteriormente, estes foram combinados num esquema de dialelo circulante obtendo-se, 20 híbridos duplos. Os experimentos foram conduzidos na estação experimental de Coimbra/UFV, Minas Gerais. As 40 populações segregantes oram avaliadas nas gerações F 4 , F 5 e F 6 , juntamente com nove testemunhas, nas safras da seca, do inverno e das águas, respectivamente, visando estimar, entre outros efeitos, o efeito da interação populações segregantes safras. O delineamento experimental utilizado foi o látice triplo 7 x 7 com parcelas de quatro linhas de quatro metros. Utilizando dados de produtividade de grãos (gramas/planta) e a variância dentro das populações foi estimada a probabilidade de uma dada população produzir linhagens que supere, em 20%, a produtividade da cultivar Valente segundo a metodologia de JINKS & POONI (1976). Tanto com base nas produtividades de grãos (kg/ha) como na predição do potencial das populações em gerar linhagens promissoras não foram observadas diferenças entre as populações oriundas de híbridos simples e aquelas populações oriundas de híbridos duplos, indicando que o número de genitores envolvidos no cruzamento não foi determinante no desempenho final das populações segregantes. Foi constatado efeito significativo da interação populações segregantes x safras, cuja natureza foi predominantemente complexa, advertindo sobre a necessidade de condução e avaliação das populações segregantes nas diferentes safras da cultura do feijoeiro. / The success in conducting a breeding program of self-pollinated plants depends on the decisions made in its initial steps. A frequent question is how the parents will have to be crossed in order to obtain segregant populations. Since, in common bean, few works exist that can help this decision, this study had as goals to evaluate the performance of segregant populations derived from single-cross and double-cross hybrids, to predict the potencial of that populations for lines extraction with surpass grain yield of Valente cultivar and evalute the effect of segregant populations x sowing dates interaction in the prediction of the genetic potencial of common bean segregant populations. Thus, 40 parents were crossed obtaining 20 single-cross hybrids. These hybrids were intercrossed according to the cycle diallel procedure obtaining, in that way, 20 double-cross hybrids. The experiment was conducted in Coimbra/ UFV experimental station, Minas Gerais. The populations were evaluated in the F 4 , F 5 and F 6 generation, with nine checks, the sowing dates being in dry, winter and wet seasons of 2002, respectively, aiming to study the effects of the interaction of segregant populations x sowing dates. The experimental design used was 7 x 7 triple lattice with plots of four lines, 4m long. Grain yield data (grams/plant) and genetic variance within the populations were used to estimate the probability of a given population to produce lines that could surpass grain yield of Valente cultivar by 20 percent, according to JINKS & POONI (1976) methodology. Based in average grain yield (Kg/ha) and also in the prediction of the populations potential of producing promising lines, any difference between the populations from single-cross hybrids and double-cross hybrids wasn t observed, indicating that the number of parents involved in the crossing to obtain the segregant populations wasn t determinant in the final performance of the segregant populations. The segregant populations x sowing dates interaction was significative, its nature was predominantly complex, warning about the necessity of the conduction and evaluation of segregant populations in the different sowing dates of the common bean culture. / Dissertação importada do Alexandria

Made available in DSpace on 2014-08-26T17:15:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 11.pdf: 2987494 bytes, checksum: 91278cbfb140a22e4c4ae00434713079 (MD5) Previous issue date: 2008 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde / Nesse trabalho, analisou-se a pureza de soros antiofídicos utilizados no Programa Nacional de Imunizações. Fez-se a avaliação com base no teor e composição de proteínas por eletroforese em gel de poliacrilamida, de soro antibotrópico. O principal componente identificado foi o fragmento F(ab)´2 – fração relevante para o efeito protetor do soro. Também se verificou a presença de proteínas contaminantes. Estas proteínas foram caracterizadas por western blot e espectrometria de massas, após a separação por eletroforese bidimensional. Os contaminantes identificados foram a IgG, albuminas eqüina e de asno, fragmentos da região variável da cadeia pesada e fragmentos de albumina. A concentração desses contaminantes varia bastante de um produtor para o outro, sendo que um dos produtores apresentou uma pureza substancialmente melhor que os demais. Desenvolveu-se um anticorpo para um método que visa a avaliação do conteúdo de imunoglobulina eqüina íntegra nos soros. Iniciou-se o desenvolvimento pela predição de epítopos na cadeia pesada da imunoglobulina eqüina, utilizando modelagem molecular. Nove prováveis epítopos foram identificados. O mapeamento dos epítopos utilizando a técnica de spot síntese confirmou a maioria das predições e possibilitou a identificação dos três mais reativos frente ao soro de coelho imunizado com IgG eqüina. Com base nesses resultados preparou-se um conjugado do peptídeo correspondente ao epítopo mais reativo com o toxóide tetânico. A imunização de coelhos com esse conjugado levou à obtenção de soro que apresentou reatividade frente à imunoglobulina eqüina, confirmando a possibilidade de seu uso como reativo para esse fim. Nenhum lote avaliado foi considerado insatisfatório frente à legislação vigente para soros antiofídicos. Da comparação da legislação em vigor com o estado da arte das indústrias de biotecnologia inferiu-se a necessidade de adequação desta lei, de maneira a considerar especificações que garantam uma melhor qualidade dos soros nacionais. Em função das diferenças nos resultados da avaliação de pureza das amostras de diferentes produtores, sugere-se a adoção de um programa de investimento para a nivelação tecnológica dos fabricantes. / A purity evaluation of antivenoms used in the Brazilian National Immunization Program was performed in this work. The main parameters used were total amount of protein and protein composition by SDS PAGE. The most important identified component was F(ab´)2 fragment, the relevant molecule for antivenom effect. Contaminant proteins were also present. These contaminants were characterized by western blot and mass spectrometry, after two dimensional electrophoresis separation. Identified contaminants were IgG, albumin horse and donkey, fragments from antibodies chains and albumin fragments. The amount of contaminants had a great variation from one producer to the other, and one manufacture had a better purification process than the others. A reagent for IgG identification in antivenoms was also developed. First, epitopes in horse IgG heavy chain were predicted using different molecular modeling methods. Eleven epitope candidates were identified. Epitope mapping confirmed most of the predicted sequences and the three most reactive epitopes were identified. With theses results, a conjugate between tetanus toxoid and a synthetic peptide was prepared. Rabbits were immunized with this conjugate, and after a second buster a high titer of antibodies against horse immunoglobulin was obtained. This serum has the potential applicalility to detect IgG in antivenoms. None of the batches was unsatisfactory to Brazilian guidelines for antivenom production. This guideline must be up dated, because it is old and the biotechnology industry had a lot of advances in last years. New regulatory specifications are the first step for better quality products. An investment program for the manufactures is also necessary, to adequate the purification process to most rigorous specifications.

Este trabalho versa sobre a validação externa de um modelo para predição de pneumonias em pacientes submetidos a cirurgias cardíacas. Também apresenta uma revisão dos métodos e técnicas para análise crítica e avaliação de desempenho dos modelos preditivos em medicina e discorre sobre aplicações do nomograma. Método: Dados de uma série de 527 pacientes, consecutivamente submetidos a cirurgias cardíacas entre Junho de 2000 e Agosto de 2002, foram utilizados para desenvolver os modelos de prognósticos. Foram realizadas análise de regressão logística múltipla e árvore de classificação e regressão (CART) para identificar fatores preditivos para a ocorrência de pneumonia. Diversos fatores de risco simples e convencionais pré-operatórios foram avaliados. Os modelos foram validados internamente com um método de bootstrap Um nomograma foi desenvolvido para melhorar a aplicabilidade clínica. O desempenho do nomograma foi avaliado por meio de medidas de calibração, discriminação e indicadores globais. Em uma segunda etapa estudo em um hospital público foi realizado com 333 pacientes adultos submetidos a cirurgias cardíacas entre Outubro de 2006 e Maio de 2007. Modelos construídos previamente por meio de regressão logística (LRM) e árvore de classificação e regressão (CART) foram validados com dados externos. Resultados: Um modelo de nomograma simples foi desenvolvido e validado internamente, mostrando discriminação moderada e boa calibração (AUC 0,79; escore Brier 0,064, ângulo de discriminação 0,13; Hosmer-Lemeshow p = 0,27). Pneumonia ocorreu em 7,6% dos pacientes da amostra de validação externa. LRM apresentou melhor desempenho com baixa discriminação (R2 7,1%, Brier=0,06, AUC=0,694) e com calibração adequada (Hosmer-Lemeshow p=0,08). Conclusões: As probabilidades preditas mostraram concordância global com a freqüência observada de pneumonia após cirurgia cardíaca. O nomograma forneceu uma predição satisfatória da probabilidade de pneumonia. Sua aplicabilidade para o uso clínico pode facilitar a informação do paciente e do cirurgião antes da cirurgia cardíaca. Foi validado externamente um modelo capaz de identificar pacientes de alto risco para pneumonia submetidos à cirurgias cardíacas. CART apresentou um bom desempenho na derivação e maiores perdas do que LRM, quanto à discriminação e calibração, na amostra de validação. / This study concerns the external validation of a prediction model for pneumonias after cardiac surgery. It also presents a review of methods and techniques for critical appraisal and performance assessment of clinical predictive models and nomogram applications. Methods: A consecutive series of 527 patients who underwent cardiac surgeries between June 2000 and August 2002 was used to develop a prognostic model.. Multiple logistic regression analysis was performed to predict the occurrence of pneumonia. Diverse simple and conventional preoperative risk factors were evaluated. The model was internal validated with bootstrap. A nomogram was developed to enhance clinical applicability. The performance was evaluated by calibration, discrimination and global measures. Prospective study was done to validate models predicting pneumonia after cardiac surgery with 333 adult patients who underwent cardiac surgery from October 2006 to May 2007. Previously constructed logistic regression (LRM) and classification and regression tree (CART) models were validated with external data. Results: a simple nomogram model was developed and showing low discrimination and good calibration (AUC 0.79, Brier score 0.064, discrimination slope 0.13, Hosmer-Lemeshow p=0.27). Pneumonia occurred in 7.5% of patients in the external validation set. LRM performed better with moderate discrimination (R2 7.1%, Brier=0.06, AROC=0.694) and calibration (Hosmer-Lemeshow P=0.08). Conclusions: Overall agreement between the predicted probabilities and observed frequencies was good in the development and the internal validation set. The nomogram predicts the probability of pneumonia for individual patients and may help in informing patients and surgeons before undergoing cardiac surgery. We validated a model that can identify which patients undergoing cardiac surgery are at high risk for pneumonia. CART performs well in derivation, and looses more discrimination and calibration than LRM in the validation set.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Assim como na população geral, as necessidades energéticas diárias dos pacientes em tratamento crônico de hemodiálise (HD) podem ser calculadas multiplicando-se o gasto energético de repouso (GER) pelo nível de atividade física. Até o momento, não há estudos que avaliaram se as equações de predição são precisas para se estimar o GER de idosos em HD. O objetivo do presente estudo foi avaliar a concordância entre o GER obtido pela calorimetria indireta e as equações de predição de Harris&Benedict, Schofield e a proposta pelo documento da Organização Mundial de Saúde de 1985 (FAO 1985) nos pacientes idosos em HD. Tratou-se de um estudo transversal, onde foi avaliado o GER de 57 pacientes idosos não institucionalizados (> 60anos) em tratamento crônico de HD mensurado pela calorimetria indireta e comparado com as equações de predição de Harris&Benedict, Schofield e FAO 1985.A concordância entre o GER medido e as equações foi realizada pelo coeficiente de correlação intraclasse e pela análise de Bland-Altman. Neste estudo pode-se observar que o GER estimado pelas 3 equações foi significantemente maior do que o obtido pela calorimetria indireta. Um grau de reprodutibilidade moderado foi observado entre a calorimetria indireta e as equações. A superestimação foi o principal erro observado, sendo presente na metade dos pacientes. A subestimação foi vista em aproximadamente em 10 % dos pacientes. Com base nesses achados podemos concluir que as 3 equações tiveram uma performance similar ao estimar o GER. E estas podem ser utilizadas para calcular o GER de idosos em HD, na medida em que os nutricionistas reconheçam seus possíveis erros, principalmente quando as equações de predição subestimam o GER medido. / Objectives: The daily energy requirements of hemodialysis (HD) patients can be calculated by multiplying the resting energy expenditure (REE) by the physical activity level. Up to now, there are no studies assessing whether prediction equations are accurate to assess the REE in elderly HD. We aimed to evaluate the agreement between the REE obtained by indirect calorimetry and the prediction equations of Harris&Benedict, Schofield and World Health Organization 1985 (WHO 1985) in elderly patients on hemodialysis (HD). Design, setting and participants: This is a cross-sectional study. The REE of 57 elderly non-institutionalized patients (> 60 years) on HD was measured by indirect calorimetry and compared with the prediction equations of Harris&Benedict, Schofield and WHO 1985. The agreement between the REE and the equations were assessed by the intraclass correlation coefficient and by the Bland-Altman plot analysis. Results: The REE estimated by the 3 equations were significantly higher than that obtained by the indirect calorimetry. A moderate degree of reproducibility was observed between the indirect calorimetry and the equations. Overestimation was the main error observed, being present in half of the patients. Underestimation was seen in approximately 10% of the patients. Conclusion: These 3 equations performed similarly when estimating the REE. They can be used to calculate the REE in elderly HD, but clinicians should be aware of possible errors, mainly when prediction equations underestimate the measured REE.

Várias propostas têm surgido nos últimos anos para problemas que envolvem a predição de observações futuras em modelos mistos, contudo, para os casos em que o problema trata-se em atribuir valores para os efeitos aleatórios de novos grupos existem poucos trabalhos. Tamura, Giampaoli e Noma (2013) propuseram um método que consiste na computação das distâncias entre o novo grupo e os grupos com efeitos aleatórios conhecidos, baseadas nos valores das covariáveis, denominado Método de Predição do Vizinho Mais Próximo ou NNPM (Nearest Neighbors Prediction Method), na sigla em inglês, considerando o modelo logístico misto. O objetivo deste presente trabalho foi o de estender o método NNPM para o modelo Poisson misto, além da obtenção de intervalos de confiança para as predições, para tais fins, foram propostas novas medidas de desempenho da predição e o uso da metodologia Bootstrap para a criação dos intervalos. O método de predição foi aplicado em dois conjuntos de dados reais e também no âmbito de estudos de simulação, em ambos os casos, obtiveram-se bons desempenhos. Dessa forma, a metodologia NNPM apresentou-se como um método de predição muito satisfatório também no caso Poisson misto. / Many proposals have been created in the last years for problems in the prediction of future observations in mixed models, however, there are few studies for cases that is necessary to assign random effects values for new groups. Tamura, Giampaoli and Noma (2013) proposed a method that computes the distances between a new group and groups with known random effects based on the values of the covariates, named as Nearest Neighbors Prediction Method (NNPM), considering the mixed logistic model. The goal of this dissertation was to extend the NNPM for the mixed Poisson model, in addition to obtaining confidence intervals for predictions. To attain such purposes new prediction performance measures were proposed as well as the use of Bootstrap methodology for the creation of intervals. The prediction method was applied in two sets of real data and in the simulation studies framework. In both cases good performances were obtained. Thus, the NNPM proved to be a viable prediction method also in the mixed Poisson case.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The periodic growth in basal area of 62 trees of cedro (Cedrela odorata L.) was reconstructed from 2005 to 2008, by dendrochronological techniques in Porto Acre, AC, to quantify and describe the growth rate by relationship with morfometric variable, competition index, sociological position, crown shape and occurrence of lianas on the crown. Significant difference in basal area growth was verified between tree DBH class (Pr<0,0001), where the class 70 to 90 cm grown an average of 222,1 cm2, and the class 10 to 30 cm with 27,8 cm2. Larger variation in the growth rate (CV=71.5%) occurred in the 10 to 30 DBH class, proportionate, possibly, by the bad sociological position and the presence of lianas on the crown. The morfometric index: slenderness degree, index of vital space and weight of the crown are significantly correlated with the periodic growth (r=-0,647, Pr<0,0001; r=0,592, Pr<0,0001; r=0,366, Pr=0,0034) respectively. The competitive status, measured by Hegyi, Glover & Holl, and Vertical Competition index, showed negative influence on the growth in basal area. The average values for 0,96; 0,39 and 84,16, respectively, indicate high competition in the trees sampled. The light, described by sociological position and the size are decisive to provide high rates for periodic growth in basal area. The periodic increment model in basal area showed adjustment and precision (R2 aj. = 0,928; CV = 5,8%), when used as predictor variable the tree size (total height, slenderness degree, length and the weight of the crown) and the competition. The size of the tree accounted for 87,2% of the variation in basal area growth and the competition index explain 5,6%. By the growth ring analysis, using dendrochronological techniques is possible to quantify the rate of periodic increment in basal area of cedro trees. / O crescimento periódico em área basal de 62 árvores de cedro (Cedrela odorata L.) foi reconstruído no período de 2005 a 2008, com emprego de técnicas dendrocronológicas em Porto Acre, AC, com o objetivo de quantificar e descrever sua taxa mediante relações com variáveis morfométricas, índices de competição, posição sociológica, forma da copa e ocorrência de lianas sobre a copa. Verificou-se diferença significativa do incremento periódico em área basal entre as classes de diâmetro avaliadas (Pr<0,0001), ocorrendo a maior taxa média na classe 70 a 90 cm, com 222,1 cm2 e a menor taxa nas árvores de menor porte (classe 10 a 30 cm) com 27,8 cm2. Alta variação (CV=71,5%) ocorreu na classe de diâmetro 10 a 30 cm decorrente, possivelmente, da má posição sociológica e da presença de lianas na copa. Os índices morfométricos: grau de esbeltez, índice de espaço vital e peso da copa são significativamente correlacionados com o incremento em área basal (r=-0,647, Pr<0,0001; r=0,592, Pr<0,0001; r=0,366, Pr=0,0034), respectivamente. O status competitivo, medido pelo índice de Hegyi, Glover e Holl, e de competição vertical (ICV), mostrou influência negativa das árvores competidoras sobre o incremento em área basal do cedro. Seus valores médios de 0,96; 0,39 e 84,16, respectivamente, indicam que as árvores de cedro amostradas encontram-se sob alta competição. A luz solar, descrita pela posição sociológica, e o tamanho da copa são fatores decisivos para proporcionar maiores taxas de crescimento. O modelo de crescimento em área basal mostrou bom ajuste e precisão (R2 aj.= 0,928; CV=5,8%), quando utilizado como variáveis preditoras o tamanho da árvore (altura total, o grau de esbeltez, o comprimento e o peso da copa) e a competição. As variáveis de tamanho da árvore responderam por 87,2% da variação e a competição explica 5,6%. Pela análise de anéis de crescimento, utilizando técnicas dendrocronológicas, é possível quantificar o incremento periódico em área basal em árvores de cedro.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Usual point and interval forecasting based on the autoregressive integrated moving average models (ARIMA) may not be suitable for modelling variables defined over the interval (0, 1). In fact, such forecasting effect predicted values outside variable domain (0, 1). The construction of the prediction intervals usually assumes (i) normality or asymptotic normality and (ii) knowledge of the parameters. If these assumptions are not fully satisfied, then the nominal coverage of the prediction intervals may not be adequate. In order to address this issue, the beta autoregressive moving average model (βARMA), which is a regarded as a suitable tool for modelling and forecasting values defined over the interval (0, 1), was considered. The goal of the present work is to propose a suit of methods for computing prediction interval linked to the βARMA model. We introduced methods for obtaining approximate prediction intervals based on (i) the normal distribution and (ii) the beta distribution quantiles. We also introduced modifications to the interval with bootstrap prediction errors (BPE) proposed for autoregressive models; and to the BCa intervals proposed for beta regression model. Moreover, based on the quantiles of the predicted values, we proposed percentiles intervals for different types of bootstrapping. The proposed prediction intervals were evaluated according to Monte Carlo simulations. Assessed results indicated that the prediction intervals based on the quantiles of the beta distribution outperformed the discussed non-bootstrapping methods. Despite some variance effects, it offered better coverage rate values. However, the BCa based prediction intervals presented well-balance results in all considered test scenarios. Therefore, the BCa prediction interval was selected as the most reliable one. Empirical evaluations of the proposed methods were applied to two actual time series: (i) the water level of the Cantareira water supply system in São Paulo from January 2003 to August 2015 and (ii) the unemployment rate data in São Paulo from January 1991 to November 2005. / O modelo beta autorregressivo de médias móveis (βARMA) foi recentemente proposto para modelagem e previsão de variáveis contínuas no intervalo (0; 1). As previsões pontuais e intervalares deste tipo de variável, por meio dos tradicionais modelos autorregressivos integrados de médias móveis (ARIMA), podem levar a valores fora do intervalo (0; 1). Ainda, a construção de intervalos de predição para valores futuros usualmente assumem (i) aproximações pela distribuição normal e (ii) parâmetros do modelo conhecidos. Quando estas suposições não são satisfeitas, a probabilidade de cobertura dos intervalos pode ficar abaixo do valor nominal. Como alternativa a este problema, intervalos de predição bootstrap tendem a apresentar coberturas mais acuradas. Neste sentido, o presente trabalho propõe diferentes intervalos de predição para o modelo βARMA. Dois desses intervalos propostos são baseados em aproximações, considerando a distribuição normal e os quantis da distribuição beta. Também são consideradas adaptações dos intervalos de predição EPB, propostos para os modelos autorregressivos, e dos intervalos BCa, propostos para o modelo de regressão beta. São também propostos intervalos percentis com diferentes reamostras bootstrap, baseados nos quantis dos valores previstos. Os intervalos de predição propostos são avaliados por meio de simulações de Monte Carlo. O intervalo baseado nos quantis da distribuição beta foi eleito como o melhor entre os intervalos sem bootstrap, uma vez que não apresentou valores de taxa de cobertura muito distorcidos em diferentes cenários. Porém, ainda apresentou variabilidade no seu comportamento. O intervalo BCa apresentou valores bons e constantes em todas as medidas avaliadas e em todos os cenários considerados. Desta forma, o intervalo BCa foi eleito como o mais confiável. Aplicações em dados dos níveis dos mananciais do sistema de captação e tratamento de água para a Grande São Paulo e das taxas de desemprego na região metropolitana de São Paulo foram consideradas como forma de avaliar empiricamente os métodos propostos.

Este trabalho versa sobre a validação externa de um modelo para predição de pneumonias em pacientes submetidos a cirurgias cardíacas. Também apresenta uma revisão dos métodos e técnicas para análise crítica e avaliação de desempenho dos modelos preditivos em medicina e discorre sobre aplicações do nomograma. Método: Dados de uma série de 527 pacientes, consecutivamente submetidos a cirurgias cardíacas entre Junho de 2000 e Agosto de 2002, foram utilizados para desenvolver os modelos de prognósticos. Foram realizadas análise de regressão logística múltipla e árvore de classificação e regressão (CART) para identificar fatores preditivos para a ocorrência de pneumonia. Diversos fatores de risco simples e convencionais pré-operatórios foram avaliados. Os modelos foram validados internamente com um método de bootstrap Um nomograma foi desenvolvido para melhorar a aplicabilidade clínica. O desempenho do nomograma foi avaliado por meio de medidas de calibração, discriminação e indicadores globais. Em uma segunda etapa estudo em um hospital público foi realizado com 333 pacientes adultos submetidos a cirurgias cardíacas entre Outubro de 2006 e Maio de 2007. Modelos construídos previamente por meio de regressão logística (LRM) e árvore de classificação e regressão (CART) foram validados com dados externos. Resultados: Um modelo de nomograma simples foi desenvolvido e validado internamente, mostrando discriminação moderada e boa calibração (AUC 0,79; escore Brier 0,064, ângulo de discriminação 0,13; Hosmer-Lemeshow p = 0,27). Pneumonia ocorreu em 7,6% dos pacientes da amostra de validação externa. LRM apresentou melhor desempenho com baixa discriminação (R2 7,1%, Brier=0,06, AUC=0,694) e com calibração adequada (Hosmer-Lemeshow p=0,08). Conclusões: As probabilidades preditas mostraram concordância global com a freqüência observada de pneumonia após cirurgia cardíaca. O nomograma forneceu uma predição satisfatória da probabilidade de pneumonia. Sua aplicabilidade para o uso clínico pode facilitar a informação do paciente e do cirurgião antes da cirurgia cardíaca. Foi validado externamente um modelo capaz de identificar pacientes de alto risco para pneumonia submetidos à cirurgias cardíacas. CART apresentou um bom desempenho na derivação e maiores perdas do que LRM, quanto à discriminação e calibração, na amostra de validação. / This study concerns the external validation of a prediction model for pneumonias after cardiac surgery. It also presents a review of methods and techniques for critical appraisal and performance assessment of clinical predictive models and nomogram applications. Methods: A consecutive series of 527 patients who underwent cardiac surgeries between June 2000 and August 2002 was used to develop a prognostic model.. Multiple logistic regression analysis was performed to predict the occurrence of pneumonia. Diverse simple and conventional preoperative risk factors were evaluated. The model was internal validated with bootstrap. A nomogram was developed to enhance clinical applicability. The performance was evaluated by calibration, discrimination and global measures. Prospective study was done to validate models predicting pneumonia after cardiac surgery with 333 adult patients who underwent cardiac surgery from October 2006 to May 2007. Previously constructed logistic regression (LRM) and classification and regression tree (CART) models were validated with external data. Results: a simple nomogram model was developed and showing low discrimination and good calibration (AUC 0.79, Brier score 0.064, discrimination slope 0.13, Hosmer-Lemeshow p=0.27). Pneumonia occurred in 7.5% of patients in the external validation set. LRM performed better with moderate discrimination (R2 7.1%, Brier=0.06, AROC=0.694) and calibration (Hosmer-Lemeshow P=0.08). Conclusions: Overall agreement between the predicted probabilities and observed frequencies was good in the development and the internal validation set. The nomogram predicts the probability of pneumonia for individual patients and may help in informing patients and surgeons before undergoing cardiac surgery. We validated a model that can identify which patients undergoing cardiac surgery are at high risk for pneumonia. CART performs well in derivation, and looses more discrimination and calibration than LRM in the validation set.