Estudos ecológicos

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Estudos ecológicos
· É um estudo onde a unidade de análise é uma população ou um grupo de pessoas, geralmente em área geográfica definida (país, estado, cidade, município). É do tipo observacional, ou seja, não há interação direta com a população, apenas observa seu comportamento e suas relações de saúde. Pode ser descritivo ou analítico e é um estudo de agregados, não em nível individual.
· São mais rápidos e baratos do que estudos onde o indivíduo é a unidade de análise, e é o primeiro passo na investigação de uma possível associação entre exposição e doença. Os estudos ecológicos avaliam como o contexto social e ambiental pode afetar a saúde de grupos populacionais, por exemplo, como a desorganização social de uma comunidade pode afetar o curso de uma epidemia.
Objetivos
· Gerar hipóteses etiológicas a respeito de uma determinada doença;
· Testar hipóteses etiológicas que já são conhecidas;
· Avaliar a efetividade de intervenções na população, tanto de prevenção quanto de promoção de saúde.
Níveis de análise
· Análise individual: Usada no caso-controle e coorte. Conhecemos a frequência de casos expostos e casos não expostos, e de não casos expostos e não casos não expostos. Seriam as variáveis a, b, c e d da tabela 2x2.
· Análise ecológica: Conhecemos a distribuição marginal de cada variável: total de expostos, total de não expostos, total de casos e de não casos.
Variáveis utilizadas
· Podem ser individuais ou em grupo. 
- Medidas agregadas: Sintetizam as mensurações efetuadas individualmente em todo o grupo. Exemplos: Proporção de fumantes, taxa de incidência de dengue e renda familiar média.
- Medidas ambientais: Características físicas do lugar onde os indivíduos dos grupos vivem ou trabalham (possuem uma medida análoga a nível individual). Exemplos: nível de poluição do ar e horas de exposição à luz solar.
- Medidas globais: atributos de grupo, organizações ou lugares (não possuem uma medida análoga a nível individual). Exemplo: densidade demográfica, nível de desorganização social e existência de determinado sistema de saúde.
Tipos de desenho
· Os tipos de desenhos ecológicos podem ser classificados de acordo o método de mensuração da exposição ou método de agrupamento.
· O método de mensuração da exposição pode ser exploratório ou analítico. No exploratório não existe uma exposição específica de interesse ou ela não é incluída no estudo. Já no analítico a exposição é mensurada e incluída na análise.
· No método de agrupamento tem desenhos de múltiplos grupos, desenhos de séries temporais e desenho misto.
Desenhos de múltiplos grupos
· Quando os estudos ecológicos utilizam grupos populacionais identificados a partir de diversas localidades geográficas. Dentro dele temos estudos exploratórios e analíticos.
Estudo exploratório
· Taxas de doenças ou agravos à saúde de diversas regiões durante o mesmo período são comparadas entre si. Seu objetivo é identificar padrões espaciais desses eventos, gerando hipótese de uma possível etiologia ambiental ou genética. Por exemplo: mapeamento de soroprevalência de anticorpos contra o vírus da hepatite A em 21 setores censitários de um município. 
· Os problemas desse estudo é que regiões com poucos casos mostram grande variabilidade das taxas de doenças, além da autocorrelação espacial, isto é, regiões vizinhas tendem a ter taxas mais semelhantes do que regiões distantes.
Estudo analítico
· Avalia a associação entre o nível de exposição médio e prevalência de uma doença em diferentes grupos. Por exemplo: estudo de associação entre radiação solar média e taca de mortalidade por câncer ovariano em 100 cidades dos EUA.
Desenhos de séries temporais
· Quando os estudos ecológicos utilizam um grupo populacional através de diferentes períodos. Assim como o anterior, dentro dele temos estudos exploratórios e analíticos.
Estudo exploratório
· Avalia a evolução das taxas de doença ao longo do tempo em uma determinada população geograficamente definida. É utilizado para prevê tendências futuras da doença ou avaliar o impacto de uma intervenção populacional. Por exemplo: estudo sobre a tendência de mortalidade por tuberculose em São Paulo: 1900-1945 alta mortalidade com tendência estacionária; 1945-1985 acentuada redução da mortalidade; 1985-1995 retomada do crescimento da mortalidade.
Estudo analítico 
· Avalia a associação entre as mudanças no tempo do nível médio de uma exposição e das taxas de doença em uma população geograficamente definida. O problema é que os critérios diagnósticos e de classificação das doenças podem se modificar ao longo do tempo e distorcer a tendência observada na taxa da doença. Além disso, doença com grande período de latência pode dificultar a avaliação entre a associação do fator de risco e a ocorrência de doença.
Desenhos mistos
· Quando os estudos ecológicos utilizam grupos populacionais combinando tempo e lugar. Assim como os anteriores, temos dentro dele estudos exploratórios e analíticos. 
Estudo exploratório
· Combina as características básicas do estudo de múltiplos grupos e séries temporais. Avalia a evolução temporal das taxas de uma doença em diferentes grupos populacionais. Por exemplo: pesquisa sobre incidência mensal de dengue por região administrativa de um município durante 2 anos de epidemia.
Estudo analítico
· Avalia a associação entre as mudanças no tempo do nível médio de uma exposição e das taxas de doença em diferentes grupos populacionais. Por exemplo: pesquisa que comparou mudanças na taxa de mortalidade por doença cardiovascular entre 1948-1964 em 83 cidades britânicas, segundo alteração na composição de cálcio e magnésio na água, sexo e idade; foi encontrada associação inversa entre a taxa de mortalidade e a composição da água.
Inferência
· A inferência biológica é sobre o efeitos de uma determinada exposição no risco individual de adoecer. Por exemplo: num estudo com o objetivo de estimar o efeito físico no uso do preservativo na prevenção da transmissão sexual da AIDS, o nível-alvo de inferência causal é individual.
· A inferência ecológica é sobre os efeitos do nível de exposição médio nas taxas de doença em grupos populacionais. Por exemplo: num estudo com o objetivo de estimar o efeito ecológico dos programas de controle de AIDS na taxa de incidência da doença, o nível-alvo de inferência causal é o ecológico.
· Aqui, deve-se ter muito cuidado com o viés ecológico, também chamado falácia ecológica. É um viés de estimativa do efeito, é inferência causal inadequada sobre fenômenos individuais baseado em observações de grupos. Uma associação verificada no nível agregado (grupo) não necessariamente significa que exista no nível individual. 
- Por exemplo: um estudo analisou a associação entre renda média de determinadas cidades e ocorrência de acidentes de trânsito. Ou seja, associação positiva entre renda média e proporção de acidentes graves. O viés ecológico era dizer que quanto maior a renda do indivíduo, maior o risco de morrer de acidente; é uma falácia ecológica porque a partir dos achados no nível agregado houve uma suposição de que indivíduos mais ricos sofrem mais acidentes de trânsitos. Entretanto, quando partimos para a análise de dados a nível individual, os indivíduos de mais baixa renda são os que mais morrem de acidente de trânsito.
Estimativa do efeito
· Nos estudos ecológicos não se conhece a informação sobre a distribuição conjunta entre exposição e doença dentro dos grupos (valores de a, b, c e d da tabela 2x2), então não se pode estimar os efeitos como realizado nos estudos de nível individual (risco relativo, por exemplo).
· Dentro desses estudos são feitas regressões das taxas de doença (Y) nos níveis médios de exposição(X), porém são cálculos muito avançados.
Vantagens
· São geralmente de baixo custo e de execução rápida, tendo fontes de dados secundários disponíveis;
· Nem sempre é possível medir de maneira acurada exposições para grandes números de indivíduos em função de recursos e tempo disponíveis; uma forma prática de medir a exposição é a nível ecológico;
· Algumasexposições vaiam pouco em uma pequena área de estudo, porém como estudos ecológicos podem cobrir áreas muito grandes, podem com mais facilidade encontrar uma maior variação na exposição média entre diferentes regiões;
· O estudo pode ter como objetivo mensurar um efeito ecológico, por exemplo, avaliar a melhoria das condições de saúde de uma população após implantação de um novo programa de saúde.
Limitações
· Não é possível associar exposição e doença no nível individual;
· Dificuldade de controlar fatores de confundimento;
· Apresentam níveis de exposição média, e não os valores individuais reais;
· Qualidade variável de informação visto que os dados são provenientes de diferentes fontes;
· Falta de disponibilidade de informações relevantes.