EAM807 - Epidemiologia e Saúde Pública - Aula 6 - 2016

EPIDEMIOLOGIA E

SAÚDE PÚBLICA

 População  unidade de análise  área geográfica definida

 Combinação de dados referentes a grandes populações

 Avaliação do contexto social e ambiental

 Objetivos:

1. Geração de hipótese etiológicas;

2. Teste de hipóteses etiológicas;

3. Avaliação da efetividade das medidas de intervenção.

 Níveis de análise

 Análise e ecológica  variáveis medidas por agrupamento

 Variável independente (X)  proporção de indivíduos expostos no grupo n1/T

 Variável dependente (Y)  taxa de incidência da doença (m1/T)

 Tipos de variáveis utilizadas:

1. Medidas agregadas  características individuais em cada grupo.

2. Medidas ambientais  características físicas do local.

3. Medidas globais  densidade demográfica, nível de organização social.

 Tipos de desenho

 Duas dimensões distintas:

◦ Método de mensuração:

 _{Exploratórios}  _Analíticos

◦ Método de agrupamento

 _{Utilização de grupos populacionais  desenhos de}

múltiplos grupos;

 _{Diferentes períodos;}  _{Desenhos mistos.}

 Desenhos de múltiplos grupos: 1. Estudo exploratório:

1. Comparação entre taxas de agravos entre regiões

2. Mapeamento  dois problemas:

1.Poucos casos  grande variabilidade do agravo

2.Taxas mais semelhantes entre regiões vizinhas  autocorrelação espacial

Estudos ecológicos:

Medronho et al. Rev. Bras. Epidemiol.6(4);2003.

 2. Estudo analítico

◦ Nível de exposição médio e taxa do agravo entre diferentes grupos

 _{Ex: radiação solar e câncer ovariano}

◦ Radiação gama de fundo e câncer infantil 

Three Miles Island: 1975 – 1985

 _{Registro de associação positiva.}

 Dados únicos disponíveis  medições da

usina

 5500 casos incidentes de câncer identificados

em pessoas vivendo a 16 km da usina.

 Esforço para estimativa da exposição  clima

e dados topográficos  três modelos

matemáticos de dispersão da radiação ao longo de 69 blocos:

◦ Acidente;

◦ Rotina cotidiana e ◦ Radiação de fundo.

 Desenho de séries temporais:

◦ Estudo exploratório

◦ Exemplo: tendência da mortalidade por

tuberculose no município de São Paulo de 1900 a 1997.

◦ Poluição atmosférica e saúde infantil em São José dos Campos. Nascimento e cols. (2006). Rev

Saúde Publica 2006:40(1):77-82.

 Saúde infantil e poluição - SJC:

◦Aumento de internações por pneumonia

◦Período: 2000 e 2001

◦Coleta de dados: internações; dados diários de poluentes (SO2, O3 e PM10), temperatura e umidade.

◦Estimativa de correlação entre variáveis.

◦Elevada susceptibilidade de crianças.

 Estudo analítico

◦ Associação entre as mudanças no tempo do nível médio de uma exposição e das taxas de doença em uma população geograficamente definida.

 _{Exemplo: Silfverdal e cols. (1999) Taxa de incidência}

de meningite (Haemophilus influenzae) entre 1856 e 1992 e taxas de amamentação - Suécia

Estudos ecológicos

 Desastres ou experimentos naturais

 Enchentes em Bangladesh em 1988 

 Comparação de prevalências de distúrbios entre crianças  melhor do que uma

análise individual para capturar a experiência.

 Comparação de diversos estados da população  estudo ecológico

Estudos ecológicos

 Fome na Holanda de 1944 a 1945

 Imposta pelas forças alemãs na II Guerra  Famintos confinados no oeste do país em

três regiões administrativas

 Rações de comida distribuídas em quantidade conhecida

 Experimento não-natural  teste de

hipóteses  efeitos da privação grave de alimentação na fase pré-natal.

 Processo de inferência causal

◦ Dois problemas:

 _{Alteração de critérios de diagnóstico e de}

classificação ao longo do tempo;

 _{Doença com grande período de latência }

dificuldade na avaliação do fator de risco.

 Desenhos mistos:

◦ Estudo exploratório: múltiplos grupos e

séries temporais.

 _{Exemplo: Medronho (1995)  incidência mensal}

de dengue no Rio de Janeiro – novembro de 1990 a junho de 1991  evolução espaço-temporal

 Desenhos mistos:

◦ Estudo analítico: associação entre as mudanças

no tempo do nível de exposição média e das taxas de doença entre os diferentes grupos populacionais.

 _{Exemplo: Crawford e col. (1971)  consumo de água}

Mortes durante onda de calor

em Paris - 2003

 Vieses de um estudo ecológico

◦ Falácia ecológica

 _{Viés de agregação}

◦ Viés de nível transversal

◦ Viés ecológico  falha em estimar o efeito

◦ Realização de inferência causal inadequada sobre fenômenos individuais na base de observações de grupos.

 Viés ecológico  Heterogeneidade de status de exposição.

 Ex. Associação linear positiva entre

proporção de expostos e taxa de doença.

Taxa de suicídio por proporção de protestantes para quatro províncias prussianas. Durkheim (1890)

 Vantagens

◦ Baixo-custo e execução rápida;

◦ Medição de exposição no nível ecológico;

◦ Maior facilidade de encontrar uma maior variação na exposição média entre as diferentes regiões;

◦ Mensuração de efeito ecológico.

 Limitações:

◦Impossibilidade de associar exposição e doença no nível individual;

◦Dificuldade de controle dos efeitos de potencias fatores de confundimento;

◦Representam níveis médios de exposição;

◦Dados provenientes de diversas fontes;

◦Falta de disponibilidade de informações relevantes.

28

Mortalidade por câncer no estômago.

29

30

Câncer de pâncreas e radiação

solar.

31

Razão de Mortalidade

Padronizada

32

Razão de Mortalidade

Padronizada

 Estudo sugere que níveis baixos de radiação solar e de temperatura podem estar

associados à incidência de câncer de pâncreas.

 Limitação de uso de dados agregados, pois impactos de fatores climáticos variam de acordo com características individuais e ocupações.

33

Câncer de pâncreas e radiação

solar.

34



Liberação de poluentes químicos no

ambiente – TRI-EPA. Identificação de 12

substâncias relacionadas a câncer no seio

– 1998-2000.

◦ Casos registrados de câncer no período de 1995 a 2000.



Análise univariada  formaldeído, cloreto

de metileno, estireno, tetracloroetileno,

tricloroetileno, cromo, cobalto, cobre e

níquel  associação positivamente com

câncer.

35

Estudos ecológicos – câncer no

seio

 Análise multivariada  estireno

positivamente associado com a taxa de câncer no seio em mulheres e homens.

 Uso amplo para estocagem e preparação de alimentos.

 Liberação de materiais de construção, fumaça de cigarro e indústria.

36

37

 Para brancos, não-hispânicos, encontrada

uma associação inversa entre exposição a radiação solar UV-B e incidência e

mortalidade por câncer em dez sítios: bexiga, cólon, Linfoma Hodgkin, mieloma, próstata, reto, estômago, útero e vulva.

38



Evidência fraca de uma associação inversa

para seis sítios: seios, rins, leucemia,

linfoma não-Hodgkin, pâncreas e intestino

delgado.



Associação positiva = ânus, cérvix,

cavidade oral, melanoma, e outros de pele

não-epiteliais.

Relações ecológicas entre taxas atuais de mortalidade de doenças relacionadas a asbestos e consumo

 (A) Todos os mesoteliomas (homens, n=32), (B) mesotelioma pleural (homens, n=29),

(C) mesotelioma peritoneal (homens, n=25), (D) Asbestoses (males, n=27).

Círculos são proporcionais à dimensão da população específica por sexo.

 Exposição à pluma gerada por queimadas e asma.

 Johnston et al. (2002). The medical journal of Australia.

 Hanseníase, condições sociais e

desmatamento na Amazônia brasileira

 Rev Panam Salud Publica.2010;

27(4):268-75.

 Hanseníase e desigualdade no nordeste brasileiro.

 Kerr-Pontes et al. (2004). International

Journal of Epidemiology 2004;33:262–269.

Estudos ecológicos:

Hanseníase

Estudos ecológicos:

Hanseníase

 ESTUDO ECOLÓGICO DA DISTRIBUIÇÃO

DE CASOS DE CÂNCER DE PELE NO

ESTADO DE SÃO PAULO NO PERÍODO DE 2000 A 2006.

 Starling et al. (2010)

Epidemiologia

Ambiental

Epidemiologia Espacial



Descrição e análise de variações

geográficas na doença em relação fatores

de risco ambientais, comportamentais e

sociodemográficos.



Mapeamento das doenças, estudos de

correlação geográfica, agregado de

doenças.



Desenvolvimento substancial em SIG e

estatística espacial.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 53

 Fronteiras arbitrárias (áreas

administrativas), comumente utilizadas → podem produzir resultados incorretos e

distorcidos.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 54

 Desenho do estudo:

 Quatro tipos importantes: mapeamento de doenças; estudos de correlação

geográfica; detecção de agregados e estudos de fontes pontuais.

 Mapeamento de doenças → usados para epidemiologia descritiva

 Correlação → estudos ecológicos

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 55

 Estudos de fontes pontuais → pode

apresentar uma exposição clara no padrão exposição-resposta em relação a um ponto estudado (linha ou área).

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 56

 Mapeamento de doenças ou de agravos

 Fornecimento de dados fundamentais sobre padrões de saúde

 Pode elucidar mudanças em padrões de doença no tempo

 Útil na exploração inicial de associações entre exposição e doença.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 57

 Mapeamento de casos de câncer → facilmente interpretáveis

 Ex.: câncer nasal em áreas com manufatura de móveis; câncer de

pulmão em localidades com indústrias petroquímicas; câncer de bexiga onde há uma concentração de indústrias

químicas e câncer de boca em regiões onde uso de rapé era comum.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 58



Mapas de doenças em áreas pequenas

→ mais difíceis de produzir e interpretar

◦ Ex.: elevação da incidência de câncer de próstata → possivelmente ligado a

exposições ambientais.



Exposição a carcinogênicos ambientais

→ distribuição espacial desigual →

elevação da variação da ocorrência da

doença.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 59

 Métodos estatísticos

 RMP (SMR) e RIP (SIR) → estimativas comumente utilizadas

 yi = agravos observados → distribuição de

Poisson com média r_iE_i, onde Ei = número esperado padronizado por sexo e idade e r_i é o risco relativo.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 60

 Estudos de correlação geográfica

 Unidade de análise é um agregado da população

 Análise estatística → regressão log-linear de Poisson

 yi = Poisson (riEi)

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 61

 Onde: yi, ri e Ei foram definidos

anteriormente e Xik é o valor sumário (média) da exposição k na área i.

 Exemplo: yi → número anual de casos de câncer de seio na país i e Xi pode ser a média de consumo de gordura por

adulta naquele país.

 Associação positiva comum → falácia ecológica

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 62

 Desenvolvimento de hipóteses de grande importância

 Exemplo: viver próximo a um aterro e dar à luz a uma criança com anomalia congênita.

◦ Estudo de Elliott et al. Risk of adverse birth outcomes in populations living near landfill sites BMJ. 2001;

363-68.

◦ Encontrado um pequeno excesso de risco de

anomalia congênita e baixo e muito baixo peso ao nascer em populações vivendo próximas a aterros.

◦ Nenhum mecanismo causal disponível para explicar os achados.

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 63

Epidemiologia Ambiental - MEMARH 65

Análise espacial [Anaruma Filho et al.

(2010)] – indutores ambientais de

Federico et al. (2010). Cancer incidence in people with residential exposure to a municipal waste incinerator: An ecological study in Modena (Italy), 1991–2005. Waste

 Excesso de mortalidade por câncer:

◦ Risco relativo (IC95%) ◦ 1,06 (1,04–1,09),

◦ Vizinhança de incineradores ◦ 1,09 (1,01–1,18)

◦ Tumores: pleura - 1,71 (1,34–2,14), estômago – 1,18 (1,10–1,27), fígado – 1,18 (1,06–1,30), rins - 1.14 (1.04–1.23), ovário – 1,14 (1,05–1,23),

pulmão – 1,10 (1,05–1,15), leucemia – 1,10 (1,03– 1,17), reto – cólon – 1,08 (1,03–1,13) e bexiga - 1,08 (1,01–1,16)

García-Pérez et al. (2013). Cancer mortality in towns in the vicinity of incinerators and installations for

Epidemiologia e

Saúde Pública

Epidemiologia Ambiental Estudos caso-controle

Estudos caso-controle

 Casos  pessoas com uma dada doença;

 Controles pessoas sem uma dada doença.  Estudo analítico mais predominante.

Estudos caso-controle

 Vieses possíveis:

 Informação sobre o risco potencial  não disponível  Informação sobre as variáveis de confundimento 

indisponíveis;

 Casos podem procurar por uma causa da doença (viés de

memória);

 Identificação e montagem do grupo representativo de casos

 dificuldades;

Estudos caso-controle

 Uso de DES durante a gravidez em mães de casos de

Estudos caso-controle

 Estudos de caso-controle  avaliação individual

 Estresse e DCV

 Estudos mais bem indicados  intervenção médica necessária

Estudos caso-controle

 Dois tipos de caso-controle:

◦ Estudos de caso-controle de densidade de incidência:

 _{Casos incidentes são amostrados à medida que ocorrem }

controles no mesmo período.

◦ Estudos de caso-controle de incidência cumulativa:

 _{Casos ocorridos em um período determinado são}

amostrados – controles sem a doença e sem o risco de desenvolvê-la.

Estudos caso-controle

 Seleção de casos:

◦ Exemplo 1: câncer de bexiga e exposição na indústria de processamento da borracha (Checkoway et al. 1981).

◦ Casos:

◦ Certificados de óbito  estudo de mortalidade de coorte

◦ Registros hospitalares

◦ Exemplo 2: distúrbios neuropsiquiátricos em

trabalhadores expostos a solventes (Axelson et al. 1976)

◦ Casos: Fundo de pensão regional

Estudos caso-controle

◦ Agrupamento de um ou mais controles para cada caso ou um grupo de controles para um grupo de casos  variáveis de confusão.

◦ Ex. Estudo de karasek et al. (1981)

 _{Associação entre autonomia no trabalho e DCV}

 _{Pareamento por idade ( 2 anos) e tabagismo ( 5}

Estudos caso-controle

◦ Elevação da eficiência do estudo – doenças raras, com longos períodos de latência.

◦ Menor custo.

◦ Controle de variáveis difíceis de serem medidas. ◦ Simplicidade no conceito de pareamento.

 Desvantagens do pareamento:

◦ Dificuldade para a obtenção de controles

◦ Necessidade de regressão logística  controle das variáveis de confusão.

Estudos caso-controle

 Análise bruta:

 Razão de chances  principal medida de associação

 Análise de estudos de caso-controle não pareados

c

b

d

a

d

b

c

a

OR









Estudos caso-controle

intervalos de confiança para a Razão de Chances

 Exposição dicotômica e sem estratificação







a

b

 

c

d

 

a

c

 

b

d



n

bc

ad

X





















Estudos caso-controle

Estudos caso-controle

 Estudos com mais de um nível de exposição e

Estudos caso-controle

 n1 = a + b + c + d

c

b

d

a

d

b

c

a

RC















a

b

 

c

d

 

a

c

 

b

d



n

bc

ad

X





















Estudos caso-controle

 n2 = a + b + e + f e b f a f be a RC    







a

b

 

e

f

 

a

e

 

b

f



n

be

af

X





















Estudos caso-controle

 Estudos com estratificação para variáveis de confusão – uso de contraceptivos e IAM:

Estudos caso-controle













Estudos caso-controle

 Exemplo: Câncer da cavidade nasal e exposição a formaldeído:

Estudos caso-controle

Estudos caso-controle





₉

_,

₇₄

93

,

10

68

,

20

31







X

30

,

4

;

40

,

1

45

,

2

,





RC

RC

Estudos caso-controle

 Controle das variáveis de confusão 

montagem de uma tabela separada para cada nível da variável de confusão.

Estudos caso-controle

 Exemplo: Câncer da cavidade nasal e formaldeído (Hayes

et al. 1986), estratificado de acordo com a exposição à madeira:

Estudos caso-controle









2

,

05

62

16

12

224

18

48

62

18

16

224

143

15

















RC





₅

_,

₅₀

61

,

9

7

,

23

0

,

31







X

73

,

3

;

13

,

1

05

,

2





RC

RC

Fração atribuível nos expostos

(FAE)

RC

RC

Fração atribuível na população

(FAP)

 Onde  = proporção da população total exposta ao fator de risco.

 Úteis no desenvolvimento de estratégias para pesquisa epidemiológica  múltiplos fatores etiológicos.









1



1 



1

100

%









RC

RC

FAP





 Vantagens:

◦ Relativamente barato.

◦ Estudo de uma maior variedade de fatores de risco.

◦ Útil para doenças raras.

◦ Amostra geralmente menor

 Limitações:

◦ Viés de seleção  necessita selecionar controles que sejam representativos da população que deu origem aos casos.

◦ Viés da informação  status de exposição é determinado após o diagnóstico da doença. ◦ Viés do observador.

◦ Inadequado para investigação de exposições raras. ◦ Certa complexidade analítica.

Estudos caso-controle

 Zambon et al (2007). Risco de sarcoma e emissões de dioxinas de incineradores e indústrias.

 205 casos de sarcoma e 405 controles

Estudos caso-controle

 Magnani et al (2001). Risco de mesotelioma maligno (MM) da pleura e exposição

doméstica a asbestos.

◦ Estudo populacional  fábrica de fibrocimento em Casale, cidade da Itália

◦ Pareamento por sexo e idade  um caso para dois controles.

Estudos caso-controle

 Viver em Casale (It)  risco elevado de

desenvolvimento de MM  OR = 20,6 (6,2 – 8,6)

Estudos caso-controle

 Tonne et al. (2007). Exposição ao tráfego e

IAM.

◦ Exposição a material particulado a longo termo. ◦ 5046 casos de IAM (1995-2003)

◦ Controles – residentes em Worcester (MA) ◦ Aumento de tráfego acumulado próximo á

residência  4% elevação no Odds de IAM por faixa de interquartil

◦ Viver perto de uma auto-pista  5% elevação de Odds de IAM por km.

Estudos caso-controle

 Eisenberg et al. (2006). Impacto ambiental e

doenças infecciosas.

◦ Novas rodovias  ocorrência de patógenos na zona rural do Equador.

◦ 21 vilas selecionadas aleatoriamente

◦ Estimativas de patógenos  caso-controle

 _{Eschirichia-coli  RC= 8,4 (1,6 – 43,5)}  _{Rotavírus  RC= 4,0 (1,3 – 12,1)}

◦ Importância de considerar uma gama de patógenos na avaliação de impacto de novas rodovias.