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Epidemiologia- unidade 2 Fonte de dados para o estudo descritivo Inicialmente é preciso entender as atribuições do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA): Gerenciar esse sistema exige vários requisitos. Conheça cada um deles: O MAPA realiza o aperfeiçoamento do Sistema Nacional de Informação em Saúde Animal por meio do desenvolvimento de soluções informatizadas relacionadas à área da saúde animal, com destaque para: Esses sistemas têm por objetivo: • fornecer os instrumentos adequados para o gerenciamento de atividades conduzidas na área da defesa sanitária animal; • apoiar os SVEs no fortalecimento dos sistemas locais de vigilância; • promover a prevenção e o controle de doenças animais. Sistema de informação em saúde animal O Sistema Nacional de Informação Zoossanitária (SIZ) engloba o Sistema Brasileiro de Vigilância e Emergências Veterinárias (SISBRAVET). O SIZ é administrado pela Coordenação de Informação e Epidemiologia (CIEP), que faz parte do Departamento de Saúde Animal, que gerencia os dados sobre ocorrência de doenças animais no Brasil e outros de interesse para a saúde animal. Dando continuidade, conheça os desdobramentos dos objetivos apresentados. • Alimentação do banco de dados: A alimentação do banco de dados é realizada por registros sobre ocorrência de doenças animais oriundos de serviço veterinário oficial, setores ligados à saúde pública, ao meio ambiente, ao ensino, a pesquisa, a laboratórios e à iniciativa privada. • Atividades de fiscalização e vigilância: Esses dados referem-se às atividades de fiscalização e vigilância conduzidas pelo serviço veterinário oficial (SVO), em atendimentos a notificações de casos suspeitos ou confirmados de doenças animais e em matadouros. • Atividades do SVO: O SVO avalia, registra e consolida os dados oriundos de atendimentos realizados pelos profissionais da iniciativa privada ligados à área da saúde animal, a instituições de ensino e pesquisa, e ocorrências de doenças provenientes de outras instituições públicas. • Responsabilidade dos estados, DF e municípios: O SIZ é subordinado ao MAPA, cabendo aos estados, Distrito Federal e municípios a responsabilidade do fornecimento de dados primários e informações locais. • Atividades do DAS: No MAPA, o Departamento de Saúde Animal (DSA), por meio da Divisão de Epidemiologia (DEP), gerencia o Sistema de Informações Zoossanitárias e promove a coleta, a organização, a consolidação, a análise epidemiológica e a divulgação de dados sobre saúde animal. • Atividades da CGCD e do DAS: O acompanhamento e o gerenciamento de ações de vigilância, prevenção, controle e erradicação de doenças de animais relacionadas aos programas zoossanitários nacionais são promovidos pelas unidades organizacionais da Coordenação Geral de Combate a Doenças (CGCD), do Departamento de Saúde Animal (DSA). • Banco de dados do SIZ: O banco de dados do SIZ contém uma lista de doenças de notificação obrigatória ao Serviço Veterinário Oficial por aqueles que tenham conhecimento de casos confirmados ou até mesmo de suspeitas. • Notificação de doenças: As doenças devem ser notificadas aos Serviços Veterinários Oficiais dos Estados (SVEs), às Unidades Veterinárias Locais (UVLs) ou aos escritórios de atendimento à comunidade, com sede nos SVEs ou nas Superintendências Federais de Agricultura (SFAs). • Formulário de notificação de suspeita ou ocorrência de doenças animais: Todos aqueles que identificarem as doenças da lista obrigatória (médicos-veterinários, pesquisadores ou professores) devem usar o Formulário de notificação de suspeita ou ocorrência de doenças animais (Form Notifica), para doenças das categorias 1, 2 ou 3 da lista de notificação obrigatória e doenças exóticas ou emergentes. Epidemiologia: definição e objetivos Epidemiologia é definida como: A disciplina que estuda a distribuição e os fatores determinantes dos diferentes tipos de doenças (infecciosas ou não infecciosas) ou condições relacionadas à saúde em populações específicas. Recentemente foi incorporada à definição de epidemiologia a aplicação desses estudos para o controle de problemas de saúde humana e animal. Em epidemiologia, os termos estudo, distribuição, fatores determinantes, condições relacionadas à saúde, em populações específicas, são considerados fundamentais para a compreensão da dinâmica de doenças nas populações humana e animal. Esses termos em destaque serão conceituados a seguir. • ESTUDO: O estudo em epidemiologia inclui vigilância, observação, pesquisa analítica e experimentação da doença em população, região e período de tempo determinados. • DISTRIBUIÇÃO: A distribuição corresponde à análise por tempo, local e características de indivíduos em períodos determinados. • DETERMINANTES: Os determinantes são todos os fatores físicos, biológicos, sociais, culturais e comportamentais que influenciam a saúde de uma população em uma região e em um período de tempo determinados. • CONDIÇÕES: As condições relacionadas à saúde incluem doenças infecciosas e não infecciosas, causas de mortalidade, hábitos de vida, provisão e uso de serviços de saúde e acesso a profissionais de saúde e medicamentos. • POPULAÇÕES: As populações especificadas são aquelas com características identificadas, como, por exemplo, determinada faixa etária em uma dada população, sexo e espécie. A epidemiologia descritiva realiza o estudo da distribuição da frequência de doenças e agravos à saúde coletiva em função de variáveis ligadas ao indivíduo, ao espaço e ao tempo. Isso possibilita o detalhamento do perfil epidemiológico, com vistas à promoção da saúde individual e coletiva. Na medicina veterinária, o objetivo da epidemiologia descritiva é estudar a distribuição da frequência de eventos relacionados à saúde animal com relação a população, espaço e tempo. Quem tem a doença? Determinam-se: • características gerais dos animais, como espécie, raça, idade, sexo e outros fatores associados; se vivem isoladamente ou em aglomeração (rebanho de corte, rebanho de leite, animais confinados para engorda, reprodução ou abate); • indicadores socioeconômicos locais que possam contribuir direta ou indiretamente com a instalação e propagação da doença (nível socioeconômico, de escolaridade e cultural de proprietários, renda familiar, condições higiênico-sanitárias). Onde está ocorrendo o problema? É utilizado para determinar o lugar/espaço da ocorrência: • divisões geopolíticas (país, região, estado, município); • setor censitário, bairros; • locais específicos dentro de uma propriedade; • ambiente físico e biológico (regiões alagadiças, regiões secas, regiões áridas, regiões de mata). Como muda com o tempo? A evolução da doença caracteriza-se, conforme determinado período de tempo, por: • séries históricas que avaliam a ocorrência da doença ao longo de uma determinada escala de tempo (dias, semanas, meses, anos); • padrões de ocorrência temporal (sazonalidade; seculares). Na epidemiologia descritiva, este tipo de estudo é utilizado para: • avaliação do comportamento de doenças; • comparação de indicadores em diferentes regiões; • identificação de grupos de risco; • formação de bases para o planejamento de um programa de saúde animal; • geração de hipóteses sobre supostos fatores de risco a serem investigados em estudos analíticos. Principais medidas de ocorrência (indicadores) em epidemiologia As medidas de ocorrência em epidemiologia são utilizadas para: • descrever a distribuição das diferentes doenças na população; • quantificar seu desfecho, fato fundamental para o estudo de um determinado problema; • descrever outras características da população em estudo como, por exemplo, o uso de carrapaticidas em animais com erlichiose ou babesiose em um rebanho. As medidas de ocorrência são muito importantes para identificar gruposde risco, além de servirem como provável explicação para diferentes variações observadas em suas frequências. Saber como quantificar ou mensurar a ocorrência de um fenômeno consiste na habilidade de estudar um problema, agravo ou condição de saúde. Esse conhecimento possibilita a promoção de medidas de tratamento, profilaxia de prevenção e o planejamento em saúde. A ocorrência ou condição de uma doença pode ser avaliada de duas formas: • examinando-se um grupo de animais em determinado tempo para identificar os que foram acometidos por característica ou doença em particular; • acompanhando um grupo de animais por um determinado período para verificar o surgimento de novos casos Para o entendimento da medida de ocorrência de uma doença ou condição em uma população animal, é preciso conhecer os conceitos matemáticos básicos: • Razão: O termo razão corresponde à divisão de um número por outro. Este número varia de zero a mais infinito (+∞). • Proporção: O termo proporção compreende toda razão em que o numerador está contido no denominador. Varia de zero a um, quando expresso em termos absolutos, ou percentuais ou relativos, que variam de 0 a 100%. • Odds: A palavra Odds é inglesa, sem tradução para a língua portuguesa, e corresponde à divisão do número ou probabilidade de que um evento ocorra pelo número ou probabilidade de que um evento não ocorra. • Taxa: O termo taxa corresponde à velocidade imediata de uma mudança por unidade de tempo. A taxa pode variar de zero a mais infinito (+∞). Ela não mensura a proporção da população afetada, mas a razão do número de casos pelo tempo em risco de se apresentar a doença. As principais medidas de ocorrência utilizadas em epidemiologia são: • medidas estáticas (prevalência); • medidas dinâmicas (incidência). Medidas de ocorrência estáticas Conheça os três tipos de ocorrências estáticas: instantânea, em períodos e Odds. Prevalência Corresponde a um determinado estado em um período ou à quantidade de ocorrências de uma doença em uma população conhecida ao longo de um período ou em um dado instante. Uma série de prevalências pode ser combinada para se obter uma sequência da ocorrência da doença ao longo de um período, como, por exemplo, o auxílio para a tomada de decisões. A prevalência não distingue casos novos de casos antigos, ela fornece uma informação estática sobre a frequência da doença, e não sua evolução. tipos de prevalência Há mais de 50 anos, o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), em parceria com a iniciativa privada, vem criando e desenvolvendo programas com o objetivo de erradicar a febre aftosa de rebanhos brasileiros. Os resultados são extremamente satisfatórios, uma vez que o último caso registrado no Brasil foi em 2006. Medidas de ocorrência dinâmicas Assim, o numerador refere-se ao número de casos novos, e o denominador pode variar, na dependência do tipo de medida de incidência que é adotada, conhecida como: incidência cumulativa ou risco e densidade de incidência. INCIDÊNCIA CUMULATIVA OU RISCO É uma proporção que estima o risco de desenvolvimento de uma doença ou problema de saúde em uma população animal durante um período de tempo. Ela estima o risco médio de adoecimento em um grupo de animais em uma população e trabalha com populações fixas, nas quais não ocorre a entrada ou saída de novos animais após a definição da população em estudo e do início do acompanhamento. A interpretação da incidência cumulativa é fácil de ser realizada. DENSIDADE DE INCIDÊNCIA É aplicada a populações dinâmicas, e seu cálculo possibilita a entrada ou saída de novos animais após o início do acompanhamento ou estudo. É uma medida de velocidade, expressa em taxas, e, ao contrário da incidência cumulativa, sua interpretação é mais complexa. O denominador para o cálculo da densidade de incidência é composto pelo número de animais livres da doença multiplicado pelo tempo em que os animais ficaram em risco no período observado. Às vezes, contabilizar o período em que cada animal permaneceu em risco de apresentar o desfecho ou doença pode ser trabalhoso e levar muito tempo. Por este motivo, pode-se utilizar uma aproximação chamada de população na metade do período de estudo. Neste caso, o denominador para cálculo da densidade de incidência é constituído pelo número de animais que não desenvolveram a doença em estudo no final do período observado, somado à metade de animais que adoeceram ou apresentaram o desfecho. Outras medidas Outras medidas de ocorrência em epidemiologia são utilizadas para descrever a distribuição de diferentes doenças na população. Incluem medidas de mortalidade, letalidade e taxa de ataque. Mortalidade: Entenda a mortalidade e suas variações. As medidas de mortalidade são calculadas de maneira semelhante às demais medidas de ocorrência, sendo diferenciadas pelo desfecho, que sempre será a morte do animal ou dos animais em estudo de uma determinada população. A taxa de mortalidade pode ser avaliada por coeficiente de mortalidade, mortalidade cumulativa e mortalidade proporcional, os quais serão detalhados agora. Coeficiente de mortalidade: Também chamado de taxa ou densidade de mortalidade. Equivale à densidade de incidência, ou seja: é calculado pelo número de mortes por determinada doença dividido pelo número de animais de uma população em determinado tempo em risco de morrer. Mortalidade cumulativa: É obtida pela divisão do número de óbitos de animais pela população em risco de morrer no início do período de estudo. Mortalidade proporcional: Medida de ocorrência muito utilizada onde os dados de informação sobre a saúde animal são escassos ou de qualidade duvidosa. Mesmo em locais onde a estatística sobre a saúde animal é precária, há informações sobre o número de animais e as causas do óbito, entretanto, não há denominadores populacionais. Para este cálculo, utiliza-se no numerador o número de óbitos por uma determinada causa e no denominador o número total de óbitos. Letalidade É uma medida de frequência em que todos os animais em estudo estiveram ou estão doentes. Como nas outras medidas de ocorrência, pode-se calcular a letalidade pela densidade de letalidade e a letalidade cumulativa. Essas medidas trazem informações sobre a gravidade de uma doença, como a velocidade com que os animais doentes morrem. • Densidade de letalidade: É calculada pela divisão do número de animais mortos pela população-tempo em risco de morrer, em que somente os animais acometidos pela doença em estudo contribuem para este cálculo. • Letalidade cumulativa: É calculada pela divisão do número de animais mortos pelo número de animais doentes no início do estudo. Taxa de ataque Quando o período de risco de surgimento de doença ou seu desfecho é breve, a taxa de ataque é utilizada para descrever a proporção de animais que desenvolvem a doença dividida pelo número total de animais expostos ao risco ou à doença. Por fim, atente para o conceito da brucelose bovina e os prejuízos causados por ela. A brucelose bovina é uma enfermidade infectocontagiosa crônica, considerada uma antropozoonose de distribuição mundial, causada pela bactéria Brucella abortus. Os prejuízos econômicos ocasionados por esta bactéria estão associados: • à diminuição da produção de carne entre 10 e 15%; • ao aumento do intervalo entre partos de 11,5 para 20 meses; • ao aumento de 30% na taxa de reposição dos animais; • à queda de 15% no nascimento de bezerros; • à queda de 10 a 24% da produção leiteira; • à esterilidade de 1 em cada 5 vacas que abortam. Levantamentos de 2006 apontaram uma prevalência de brucelose em rebanhos bovinos de 37,3%, e de animais isolados de 5,6%. Tipos de estudos epidemiológicos Os estudos epidemiológicos podem ser classificados em: observacionais e experimentais. Demaneira geral, os estudos epidemiológicos observacionais podem ser subclassificados em descritivos e analíticos. Como os estudos experimentais fogem ao escopo deste trabalho, eles não serão comentados. Termos utilizados em estudos epidemiológicos Os principais termos utilizados nos estudos epidemiológicos são: • investigação: Corresponde a qualquer estudo realizado de epidemiologia. • Levantamento: Corresponde ao estudo feito com dados já existentes. • Inquérito: Corresponde ao estudo elaborado com dados produzidos pelo pesquisador. Estudos observacionais descritivos Os estudos observacionais descritivos têm por objetivo: Esses fatores estudados respondem às seguintes perguntas: A epidemiologia descritiva pode usar dados secundários e primários: Secundários Dados preexistentes de taxas de morbidade e mortalidade, número de hospitalizações e internações. Primários Dados coletados para o desenvolvimento do estudo. Observe a seguir que uma doença ou condição pode variar de acordo com determinadas características dos animais. A epidemiologia observacional examina como a incidência (casos novos) ou a prevalência (casos existentes) de uma doença ou condição, relacionada à saúde dos animais, varia de acordo com: • a espécie; • a raça; • o sexo • a idade. Quanto à ocorrência da doença/condição de agravo relacionada à saúde animal, ela difere conforme: • o tempo; • a região; • a espécie animal. Em função desses dados, o veterinário epidemiologista é capaz de identificar grupos de alto risco para fins de prevenção de doenças e propor hipóteses etiológicas para investigações futuras. Estudos observacionais analíticos Os estudos observacionais analíticos têm o objetivo de: Estes são os principais tipos de estudos analíticos: • estudo ecológico; • estudo seccional (transversal); • estudo de caso-controle (caso-referência); • estudo de coorte (prospectivo). Agora os tipos de estudo apresentados serão detalhados. ESTUDO OBSERVACIONAL ECOLÓGICO No estudo observacional ecológico, compara-se a ocorrência da doença/condição relacionada à saúde e a exposição de interesse entre grupos de animais (rebanhos ou animais de determinados países, regiões ou municípios) para verificar a possível existência de associação entre elas. Em um estudo ecológico, as medidas de agregados expostos e da doença são comparadas. Neste estudo, não existem informações sobre a doença e a exposição do animal individualmente, mas da população animal. Uma das vantagens do estudo observacional ecológico é a possibilidade de examinar associações entre a exposição e a doença/condição relacionada à coletividade animal. Isso é importante ao se considerar que a coletividade de um fenômeno pode diferir da soma das partes do mesmo fenômeno. Embora uma associação ecológica possa refletir uma associação causal entre a exposição e a doença/condição relacionada à saúde, a possibilidade do viés ecológico é vista como uma limitação para o uso de correlações ecológicas. O viés ecológico, ou falácia ecológica, é possível, pois uma associação observada entre os grupos de animais não significa que a mesma associação ocorra em cada animal da população. ESTUDO OBSERVACIONAL SECCIONAL (TRANSVERSAL) Nos estudos observacionais seccionais, a exposição e a condição de saúde do animal são determinadas simultaneamente. Esse tipo de investigação tem início com um estudo para definir a prevalência de uma doença ou condição relacionada à saúde de uma população animal específica. As características dos animais doentes são comparadas às dos animais sadios. Um ponto fraco do estudo observacional seccional é não identificar se a exposição antecede a doença/condição relacionada à saúde ou se é consequência dela. Assim, esse tipo de estudo é considerado insuficiente para determinar associações do tipo causa- efeito, mas é adequado para identificar animais e características passíveis de intervenção e gerar hipóteses plausíveis de diferentes causas de doenças. ESTUDO OBSERVACIONAL DE CASO-CONTROLE (CASO-REFERÊNCIA) Os estudos observacionais de caso-controle e de coorte podem ser utilizados para investigar a etiologia de doenças ou de condições relacionadas à saúde dos animais. Estes estudos também podem ser utilizados para investigar a história natural das doenças. Nos estudos observacionais de caso-controle, inicialmente identificam-se os animais com a doença (casos) e, para comparação, os animais sadios (controles). A seguir, determina-se a Odds da exposição entre casos e controles. Se existir uma associação entre a exposição e a doença, espera- se que a Odds da exposição entre casos seja maior que a observada entre os controles, incluída também a da variação esperada do acaso. Os estudos observacionais de caso-controle, ao contrário dos estudos observacionais de coorte, partem do efeito ou da doença para a investigação da causa ou exposição, como se observa na figura apresentada no fim deste texto, que ilustra o estudo observacional de caso-controle. Ela foi extraída da seguinte fonte: http://www.epidemio.ufc.br/files/ConceitosBasicosemEpidemiologiaeBioestatistica.pdf Vantagens da utilização dos estudos observacionais de caso-controle: • tempo mais curto para o desenvolvimento do estudo, uma vez que a seleção dos animais é realizada após o surgimento da doença; • custo mais baixo da pesquisa; • maior eficiência para o estudo de doenças raras; • ausência de riscos para os participantes do estudo; • possibilidade de investigação simultânea de diferentes hipóteses etiológicas. Por outro lado, os estudos de caso-controle estão sujeitos a dois importantes tipos de erros sistemáticos (vieses): de seleção e de memória. O erro de seleção se refere a animais que fazem parte de grupos casos e controles que podem diferir sistematicamente devido a erro na seleção dos animais participantes do estudo. Já o erro de memória se refere a animais que fazem parte de grupos casos e controles que podem diferir sistematicamente pela falta de capacidade de os proprietários ou envolvidos no estudo lembrarem de forma correta a história da exposição. Estudo observacional de caso-controle ESTUDO OBSERVACIONAL DE COORTE (PROSPECTIVO) Nos estudos observacionais de coorte, inicialmente identifica-se a população de estudo, e os animais participantes são classificados em expostos e não expostos a determinado agente etiológico ou fator de interesse. Depois, os animais dos dois grupos são acompanhados para que se verifique a incidência da doença/condição relacionada à sua saúde. Se a exposição do animal estiver associada à doença, espera-se que a incidência entre animais expostos seja maior do que entre os animais não expostos, além da variação esperada do acaso. Neste tipo de estudo, a mensuração da exposição dos animais antecede o desenvolvimento da doença, não sendo sujeita ao viés de memória, como descrito no estudo observacional de caso- controle. Os animais que desenvolveram a doença e os que não a desenvolveram não são selecionados, mas identificados em coortes de animais expostos e animais não expostos, não existindo o viés de seleção do estudo observacional de caso-controle, como descrito na figura apresentada no fim deste texto, que ilustra o estudo observacional de coorte. Ela foi extraída da seguinte fonte: http://www.epidemio.ufc.br/files/ConceitosBasicosemEpidemiologiaeBioestatistica.pdf Os estudos observacionais de coorte possibilitam determinar a incidência da doença entre animais expostos e animais não expostos e a história natural da doença. As limitações do desenvolvimento de um estudo observacional de coorte são o alto custo financeiro e a perda de animais participantes ao longo do acompanhamento. Os altos custos e as dificuldades de execução de um estudo observacional de coorte podem comprometer o desenvolvimentodo estudo, principalmente quando é necessária uma grande quantidade de animais participantes ou um longo período de tempo para se acumular um número significativo de animais doentes ou de eventos que possibilitem estabelecer associações entre exposição e doença animal. Assim, os principais objetivos destes estudos consistem em determinar a incidência das condições adversas à saúde animal e investigar seus fatores determinantes. Estudo observacional de coorte contexto dos programas de controle de doenças. Atualmente, os médicos-veterinários trabalham em rebanhos (granjas) ou em regiões em que os animais apresentam infecções mesmo após terem sido submetidos a programas de controle de doenças. http://www.epidemio.ufc.br/files/ConceitosBasicosemEpidemiologiaeBioestatistica.pdf É importante ressaltar a necessidade de considerarem os aspectos econômicos das medidas de controle, por meio da utilização de métodos que propiciam a análise do custo-benefício dos programas realizados. Todos esses problemas requerem identificação, quantificação e análise de múltiplos determinantes das doenças, direta ou indiretamente ligados. A epidemiologia veterinária, além de investigar doenças, também pesquisa fatores ligados à produtividade e ao bem-estar animal nas populações e auxilia na coordenação do uso de diferentes conhecimentos científicos na realização de investigações. Para isso, é necessária adequada coleta de dados, os quais são analisados por métodos quali e/ou quantitativos para se tornarem informações úteis na elaboração de medidas sanitárias, assim como no monitoramento da vigilância epidemiológica de uma enfermidade. Doenças infecciosas geradas por mais de um microrganismo infeccioso e fatores não infecciosos são comuns nas criações intensivas, doenças que servem de barreiras sanitárias e doenças emergentes de etiologia complexa. Vieses e variáveis de confusão Além dos aspectos gerais da pesquisa epidemiológica, os estudos observacionais requerem cuidados especiais nos seguintes contextos: Uma dificuldade dos estudos epidemiológicos é a definição da população-alvo. O viés de seleção deve ser lembrado em estudos observacionais caso-controle, pois ocorre quando casos e controles diferem entre si devido à forma de seleção. Também é importante considerar o efeito de variáveis de confusão nos estudos epidemiológicos. O fator de confusão está presente quando duas variáveis são associadas, mas parte da associação, ou toda ela, é decorrente de uma associação independente com uma terceira variável (de confusão). O efeito de confusão pode ser controlado mediante estratificação da análise de dados. Técnicas de amostragem As técnicas de amostragem fazem parte da teoria estatística aplicada à epidemiologia, que define os procedimentos que devem ser realizados para os planejamentos amostrais e as técnicas de estimação utilizadas para a interpretação de resultados. As técnicas de amostragem e o planejamento amostral são amplamente utilizados nas pesquisas científicas e de opinião para se conhecer alguma característica da população animal. Nos planejamentos amostrais, a coleta dos dados de cada animal deve ser realizada observando-se a metodologia adequada, para que os resultados possam ser extrapolados para a população animal. Em estatística, esse processo de extensão dos resultados para a população é denominado inferência. Principais conceitos utilizados para a técnica de amostragem • População e amostra: População-objetivo: corresponde à população formada pelo conjunto de animais (ou elementos) que devem compor o estudo e para os quais devem ser realizadas as conclusões da pesquisa, e que têm, pelo menos, uma característica em comum. População amostral: corresponde ao conjunto de animais da população que estão acessíveis para serem amostrados. • Amostra: A amostra corresponde à parcela da população amostral efetivamente selecionada para a realização do estudo, conforme processo de seleção adequado. • Parâmetro: O parâmetro é uma característica fixa e desconhecida da população animal a qual se tem interesse em estudar. Os parâmetros representam quantidades numéricas que podem ser interpretadas pelo pesquisador, como, por exemplo, média, proporção, variação, taxa de crescimento e ganho de peso. • Estimativa: A estimativa corresponde ao valor calculado a partir dos dados obtidos pela amostra para se estimar o valor desconhecido do parâmetro. • Unidade amostral: A unidade amostral corresponde a cada animal (ou elemento) da população animal amostral sobre o qual a medida de interesse será observada. As unidades amostrais podem ser os próprios elementos da população amostral ou podem ser formadas por grupos de elementos, compondo o conglomerado. Os conglomerados podem ser formados por: municípios; bairros; quarteirões; ruas; departamentos; prateleiras; caixas; lotes de produtos. • Sistema de referência: O sistema de referência corresponde a uma lista completa de todas as unidades da população animal amostral (aptas a serem selecionadas na amostra). • Amostragem probabilística: A amostragem probabilística corresponde à pesquisa por amostragem realizada de acordo com critérios bem definidos da teoria estatística de probabilidades. Nela todas as unidades da população amostral devem ter a mesma probabilidade de serem selecionadas. Outro fator importante a ser considerado em um estudo epidemiológico é por que se faz amostragem em vez de censo, uma vez que a amostragem apresenta vantagens e desvantagens em relação ao censo. Ainda sobre a amostragem probabilística, é importante destacar as vantagens e desvantagens da pesquisa por amostragem em relação ao censo. Planos de amostragem Para a definição do plano amostral, os planos abaixo devem ser bem definidos em: Os principais fatores que interferem na escolha do plano amostral são: • tamanho da população (N); • custo operacional; • heterogeneidade da população animal. Assim, para que se diminua o erro pela interferência da escolha do plano amostral, os elementos da amostra da população animal devem ser selecionados por algum tipo de sorteio. Os planos de amostragem mais comuns são: amostragem aleatória e amostragem não aleatória Amostragem aleatória Existem quatro tipos de amostragem aleatória, explicados com detalhes a seguir: • AMOSTRAGEM ALEATÓRIA SIMPLES (AAS) No plano de amostragem aleatória simples (AAS), a amostra de tamanho (n) é selecionada ao acaso dentro do tamanho da população (N). Realiza-se por procedimento de sorteio em que: um animal é selecionado ao acaso entre os possíveis tamanhos da população (N); o segundo animal é selecionado ao acaso entre os possíveis tamanhos da população (N-1) restantes; este processo continua até que todos os animais (n) sejam sorteados. Este procedimento tem a característica de não apresentar reposição, indicando que: cada animal aparece uma única vez na amostra. Quando o tamanho da população for muito grande, os dois procedimentos de sorteio (com reposição e sem reposição) serão equivalentes. Na AAS, a probabilidade de qualquer animal ou elemento da população fazer parte da amostra é igual a n/N. Os sorteios podem ser realizados por: geração de números aleatórios por computador; tabela de números aleatórios; globos com bolinhas numeradas; qualquer outra forma aleatória de escolha que preserve a propriedade de cada unidade amostral (animal) de ter a mesma chance de ser selecionada. AMOSTRAGEM ALEATÓRIA ESTRATIFICADA (AAE) A amostragem aleatória estratificada (AAE) é utilizada quando a população a ser estudada é muito heterogênea ou quando as características observadas variam muito de um animal para outro, sendo aconselhável subdividir a população animal em estratos homogêneos. A população é dividida em k estratos, em que uma AAS é aplicada em cada um deles. Ostamanhos dos estratos podem ser divididos em N1, N2, N3 até Nk. Como resultado, tem-se N1 + N2 + N3 + Nk = N. Os tamanhos das amostras nos estratos podem ser divididos em n1, n2, n3 até nk. Como resultado, tem-se n1 + n2 + n3 + nk = n. Dessa forma, a AAE produz resultados mais precisos quando comparada à AAS, mesmo utilizando- se o mesmo tamanho de amostra. Porém, ela se torna mais cara, por promover a segmentação da população a ser avaliada. Considerando-se que o tamanho da amostra é n, para se determinar o número de animais a serem selecionados em cada um dos estratos, pode-se utilizar a alocação por igual, a alocação proporcional ao tamanho do estrato e a alocação ótima. AMOSTRAGEM ALEATÓRIA POR CONGLOMERADOS (AAC) Na amostragem aleatória por conglomerados (AAC), os elementos da população são agrupados em conglomerados ou grupos, que constituirão as unidades amostrais a serem selecionadas. A divisão da amostragem aleatória por conglomerados deve ser realizada de modo que os conglomerados ou grupos tenham as mesmas características da população animal em estudo. Na AAC, uma AAS é aplicada para a seleção aleatória de k conglomerados ou grupos. Uma vez selecionados os conglomerados ou grupos, todos os seus elementos devem ser observados. Este procedimento descrito corresponde a uma AAC em um estágio, quando se realiza uma única seleção de conglomerados ou grupos. A AAC também pode ser aplicada em dois ou mais estágios. Na AAC em dois estágios, logo após a escolha dos conglomerados ou grupos, aplica-se um segundo sorteio aleatório entre os seus elementos. Amostragem aleatória por conglomerados (AAC) em 1 estágio Neste tipo de amostragem, uma AAS é aplicada para a seleção de uma amostra aleatória (municípios, por exemplo), e o questionário é aplicado a todas as fazendas dos municípios selecionados. Amostragem aleatória por conglomerados (AAC) em 2 estágios Neste tipo de amostragem, no primeiro estágio, aplica-se uma AAS para selecionar uma amostra aleatória (municípios, por exemplo). No segundo estágio, entre os municípios selecionados no primeiro estágio, sorteia-se uma amostra aleatória de fazendas que efetivamente participarão da amostra a ser avaliada. A AAC produz resultados menos precisos que a AAS e a AAE quando utiliza o mesmo tamanho de amostra, porém é mais barata por agrupar elementos da população animal. Na AAC, o tamanho da amostra (n) é determinado depois, pelo número total de elementos observados nos conglomerados ou grupos no estágio final de amostragem. AMOSTRAGEM SISTEMÁTICA (AS) A amostragem sistemática (AS) é aquela que possui um sistema de referência de fácil acesso. As informações a serem coletadas também apresentam fácil acesso, como, por exemplo, fichas de cadastro de membros ou produtores de cooperativas, de funcionários, de animais em rebanho e outros. Com o sistema de referência em mãos, deve-se: • determinar o intervalo de seleção, que é dado por R = N/n; • sortear um animal dentre os R primeiros da relação; • selecionar os animais sistematicamente a cada intervalo de tamanho R. Amostragem não aleatória Quando não se possui acesso a um sistema de referência para a realização do sorteio, a AAC pode resolver a maioria desses casos. Porém, quando isso não for possível, outra saída é a utilização de métodos de amostragem não aleatórios. Os métodos não aleatórios podem ser divididos em: No estudo comparativo, certas características são comparadas em duas ou mais populações animais, por meio de amostras escolhidas por julgamento. Não são pesquisadas generalidades, mas as diferenças entre os grupos de animais em análise. Nesse contexto, as amostras devem ser extremamente similares, diferindo apenas no fator de comparação do estudo. Erro amostral A imagem abaixo ilustra como é obtido o erro amostral: O erro decorrente da coleta dos dados é denominado erro não amostral. Assim, o planejamento e a execução da pesquisa epidemiológica devem ser realizados com cuidado para evitar o surgimento de erros não amostrais. Os principais erros observados em amostragem incluem: • população acessível diferente da população alvo de estudo; • falta ou ausência de resposta; • erros de contagem. Determinação do tamanho da amostra A determinação do tamanho da amostra é um grande dilema, pois deve considerar um erro tolerável e a probabilidade de se cometer tal erro. O erro tolerável corresponde à margem de erro de estimativas obtidas em relação ao parâmetro θ, superior (+) ou inferior (-), como descrito na imagem abaixo, o qual o avaliador do estudo está convencido a aceitar. Análise estatística Existem dois principais tipos de análise estatística: • a análise estatística descritiva; • a análise estatística inferente ou de modelagem. Veja para que é utilizado cada tipo: As estatísticas descritivas relatam um grande número de dados mediante utilização de gráficos e tabelas de contingência, não sendo capazes de mostrar conclusões sobre a população animal da qual a amostra foi retirada. Apenas resumem os dados obtidos, apresentando-os em gráficos ou tabelas. As estatísticas inferenciais apresentam os dados mais detalhadamente, possibilitando o teste de hipóteses e de conclusões sobre eles. Nesse tipo de análise estatística, uma amostra de todos os dados é examinada, e os resultados aplicados ao grupo como um todo. As conclusões de uma inferência estatística são uma proposição estatística. Algumas formas comuns de proposição estatística podem incluir: estimativas: Correspondem a um valor em particular que mais se aproxima de algum parâmetro de interesse. Intervalo de confiança: Obtido por um conjunto de dados extraídos de uma população animal de modo que, em amostras repetidas de tal conjunto de dados, os intervalos contenham o valor do parâmetro verdadeiro com a probabilidade no nível de confiança declarado. Intervalo de predição: Corresponde a um conjunto de valores contendo, por exemplo, 95% da confiança. Técnicas para análise estatística Existem 13 técnicas utilizadas para análise estatística, as quais serão compartilhadas a seguir. MÉDIA A média aritmética é a medida de tendência central mais utilizada, definida como a soma de valores teóricos de todas as observações (elementos de uma mesma amostra) dividida pelo número de observações, conforme apresentado no fim do texto. A média é útil para determinar a tendência geral de um conjunto de dados ou fornecer rapidamente uma informação. A grande vantagem da média é ser muito fácil e rápida de ser calculada. Em alguns conjuntos de dados, a média também está intimamente relacionada à moda e à mediana (duas outras medidas próximas da média). No entanto, em um conjunto de dados com alto número de valores aberrantes (outliers) ou em uma distribuição distorcida, a média não fornece a precisão necessária para se tomar uma decisão acertada MEDIANA A mediana é outra medida utilizada para indicar o centro de uma distribuição, cujo valor obtido encontra-se no meio da série de valores, quando os dados estão ordenados e o número de observações é ímpar. Ou quando a média aritmética de dois números do meio é proveniente de um número de observações par. Por exemplo: para a variável x = (1,3,0,2,4), a mediana é 2. MODA A moda corresponde ao valor que aparece com maior frequência em uma distribuição normal. Por exemplo: para a variável x = (0 1 0 2 3 4 4 0 3 2 5 6), a moda é 0. DESVIO PADRÃO E VARIÂNCIA O desvio padrão corresponde à medida de um conjunto de dados em torno da média. Um desvio padrão alto significa que os dados são mais dispersos da média, e um desvio padrão baixo indica que mais dados se alinham à média. O desvio padrão é importante para determinar a dispersão de pontos de dados. Se os dados obtidos apresentarem um padrão muito estranho, como uma curva não normal ouuma grande quantidade de valores aberrantes (outliers), o desvio padrão não mostrará todas as informações necessárias. As fórmulas para o cálculo da variância e do desvio padrão estão descritas abaixo, seguidas da fórmula da variância: DISTRIBUIÇÃO NORMAL A distribuição normal descreve a forma de distribuição de uma população animal, e, uma vez conhecidos a forma, a média e o desvio padrão, pode-se caracterizar uma determinada população animal. Um modo muito comum para representar a distribuição de populações de dados biológicos é a curva normal ou curva de Gauss, representada a seguir, em que: • µ corresponde à média da população; • σ corresponde ao desvio padrão; • x corresponde à variável estudada em função do tempo. REGRESSÃO A regressão modela as relações entre variáveis dependentes e explicativas, traçadas em um diagrama de dispersão, normalmente representado graficamente, como observado na figura abaixo. A linha de regressão designa se os relacionamentos são fortes ou fracos. A regressão é utilizada em cursos de estatística ou em faculdades com aplicações para determinação de tendências ao longo do tempo. Nos gráficos de regressão a seguir, estão representados a dispersão da altura versus o peso (a) e o perímetro do tórax versus o peso (b) dos ursos marrons. TAMANHO DA AMOSTRA Ao medir um grande conjunto de dados ou uma determinada população animal, nem sempre é necessária a coleta de informações de cada animal dessa população. O ideal é determinar o tamanho certo para uma amostra ser precisa. Com a utilização da proporção e os métodos de desvio padrão, é possível determinar com precisão o tamanho da amostra necessária para a coleta de dados se tornar estatisticamente significativa. Ao estudar uma nova variável não testada em uma população, as equações de proporção precisam ser embasadas em determinados pressupostos, que podem ser imprecisos. Se isto ocorrer, este erro pode ser passado para a determinação do tamanho da amostra e para o resto da análise de dados estatísticos. TESTE DE HIPÓTESES O teste de hipóteses ou teste t de Student avalia se uma determinada premissa é verdadeira para o conjunto de dados ou população animal estudados. Na análise estatística de dados, considera- se o resultado de um teste de hipóteses estatisticamente significativo se não ocorre por chance aleatória. O teste t é realizado pela aplicação da fórmula apresentada no fim desta explicação. Depois de descoberto o valor de t em tabela, com base no grau de liberdade da amostra (n1 + n2 – 2) e no alfa desejados, este deve ser comparado com o t obtido. Os testes de hipóteses devem considerar erros comuns, como o efeito placebo que ocorre quando os participantes falsamente esperam um certo resultado e então percebem (ou alcançam) esse resultado. Outro erro comum é o efeito Hawthorne (efeito observador), que acontece quando os participantes diminuem os resultados uma vez que sabem que estão sendo avaliados. Se o valor de t calculado for menor que o tabelado, a hipótese é válida. TESTE DO CHI-QUADRADO DE INDEPENDÊNCIA ENTRE VARIÁVEIS O teste do chi-quadrado é utilizado para testar a independência entre duas variáveis. Ele compara os resultados esperados em uma tabela com os resultados encontrados na pesquisa. Caso o valor de chi-quadrado calculado seja maior que o valor tabelado (crítico), rejeita-se a hipótese nula. O chi-quadrado (x2) é calculado pela fórmula a seguir, válida para tabelas 2x2, como a ilustrada abaixo. TESTE DE FISCHER O teste de Fischer possui os mesmos princípios do teste chi-quadrado, porém é calculado conforme a fórmula a seguir, válida para tabelas 2x2, como a ilustrada abaixo. VALOR p (p VALUE) O valor de p corresponde ao alfa (α) mínimo em que ainda se rejeita a hipótese nula ou p = 0,05 = 5%, que significa que este é o menor alfa que pode ser utilizado para que seja impossível o resultado obtido ser um produto da obra do acaso ou aleatório. INTERVALO DE CONFIANÇA O intervalo de confiança (IC) é utilizado para comparar diferentes proporções, utilizando-se a fórmula: IC = P1 + 1,96 (para IC de 95%) × SD, em que SD significa desvio padrão. Para o cálculo do intervalo de confiança para a diferença entre as proporções, utiliza-se a fórmula: IC = (P1 + P2) + 1,96 (para IC de 95%) × SE, em que SE significa erro padrão. Se o intervalo de confiança obtido contiver 0, não se deve rejeitar a hipótese nula do teste, e, para o cálculo do erro padrão no intervalo de confiança, utiliza-se a fórmula abaixo. Na sequência, é apresentada a fórmula para o cálculo de p. TABELAS DE FREQUÊNCIAS Geralmente, os dados científicos contabilizados para uso epidemiológico utilizam informações em forma de distribuição de frequência ou tabelas de frequência. Para a construção destas tabelas, a escala de observações deve ser inicialmente dividida em classes, e, na sequência, o número de observações em cada classe é contado. A tabela abaixo é um exemplo. Relação entre a frequência do surgimento de nódulos de Dermatobia hominis e a cor da pelagem do couro de bovinos. Dando continuidade às tabelas de frequências, veja o que é necessário para construir uma: • identificar as maiores e menores observações; • subtrair a observação menor da maior para obter a variação; • determinar o número de classes; • não sobrepor o número de classes; • manter o comprimento de classes iguais; • evitar a utilização de classes no início ou no fim da avaliação, uma vez que não comunicam a variação das observações com precisão; • contar o número de observações em cada classe. Agora vamos conhecer um caso na Paraíba em que foram analisados rebanhos bovinos. A caracterização da amostra de rebanhos bovinos do estado da Paraíba foi realizada com dados obtidos em questionário aplicado nas propriedades, sendo possível a identificação da ocorrência de possíveis semelhanças ou diferenças nos circuitos produtores de bovinos. No estado da Paraíba e nos circuitos produtores individualmente, destacou-se a exploração mista. Houve predominância da criação semiconfinada. Em relação às variáveis sobre tecnologia aplicada (tipo de ordenha, utilização de inseminação artificial e resfriamento do leite), constatou-se um nível baixo. Na Paraíba, o manejo reprodutivo é feito predominantemente por meio de monta natural, e a maioria dos produtores paraibanos não faz o resfriamento do leite. O menor rebanho era composto por um animal, e o maior, por 450 animais. Com relação ao número de vacas em lactação, foi observada a média de 4,6 e a mediana de 3 vacas por exploração. A produtividade diária de leite foi de 4 litros por vaca/dia. Pelos resultados apresentados, concluiu-se que a maioria das explorações pecuárias paraibanas é do tipo familiar ou de subsistência, com predominância da exploração mista, da criação semiconfinada com ordenha manual e monta natural, do não emprego do resfriamento do leite produzido, do baixo número de vacas em lactação e da baixa produtividade diária de leite.
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