Modelos hierárquicos para a análise e síntese de estruturas e materiais com aplicações à remodelação óssea

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Mecânica na especialidade de Resistência dos Materiais pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Determinação da prevalência de fibrilhação auricular na população portuguesa ao nível da NUTS III usando modelos hierárquicos bayesianos

A Fibrilhação Auricular é uma alteração do ritmo cardíaco designada por arritmia. Esta patologia é considerada a forma de arritmia mais frequentemente observada na prática clínica e que constitui uma importante causa de morbilidade pelo risco inerente de desenvolvimento de AVC. Em 2010 foi realizado um estudo epidemiológico na população Portuguesa com o objectivo determinar a prevalência de Fibrilhação Auricular na população portuguesa com idade igual ou superior a 40 anos, sob o acrónimo de FAMA. Os dados publicados indicaram uma estimativa de prevalência de 2,5%, com um aumento da prevalência em função da classe etária. A nível regional não foram observadas diferenças na taxa de prevalência. Estudos de mapeamento de doenças mostraram que a determinação de taxas de prevalência por região, quando o número de casos observados é relativamente baixo, apresentam sobredispersão e, consequentemente, uma falta de precisão nas estimativas obtidas através um método frequencista clássico. A utilização de modelos Bayesianos hierárquicos no mapeamento de doenças tem apresentado vantagem na estimação de valores de risco da doença comparativamente à abordagem clássica. Assim, é objectivo deste trabalho determinar a prevalência de Fibrilhação Auricular na população Portuguesa por região, ao nível da NUTS III, usando modelos hierárquicos Bayesianos. Os dados utilizados neste estudo são os dados referentes ao estudo FAMA, pós-estratificados para correcção dos ponderadores. O modelo Bayesiano proposto por Besag, York e Mollié (1991) foi usado para modelar os dados, covariando para a idade e índice de massa corporal. A revisão do desenho do estudo e o recálculo dos ponderadores foi realizado com recurso ao software R, survey, e a análise Bayesiana efectuada através do WinBugs. iii Os resultados deste estudo demonstram que o uso de modelos Bayesianos são uma melhor opção para a estimação de valores risco relativo e prevalência da doença. Contudo, a utilização de covariáveis não resultou numa melhoria considerável ao contrário do que seria esperado. Conclui-se que a Fibrilhação Auricular apresenta variações regionais significativas, a nível de NUTS III, que não devem ser desvalorizadas na determinação de políticas de saúde pública para controle da doença.

Interação genótipo x ambiente via modelos de normas de reação para características de crescimento em bovinos Nelore

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade ao ambiente em bovinos da raça Nelore por meio de diferentes modelos de normas de reação e estimar o progresso genético no gradiente ambiental. Determinaram-se os parâmetros ganho de peso da desmama ao sobreano (GP345) e o peso ajustado aos 205 dias de idade (P205). Um modelo animal padrão (MA), dois modelos hierárquicos de normas de reação com homocedasticidade de variância residual e dois com heterogeneidade foram utilizados. O modelo hierárquico de normas de reação homocedástico com um passo apresentou o melhor ajuste. Os coeficientes de herdabilidade diretos do ambiente baixo para o ambiente alto, no gradiente ambiental, foram de 0,03 a 0,63 e de 0,13 a 0,62, respectivamente, para GP345 e P205. As correlações entre o intercepto e a inclinação da norma de reação foram de: 0,93, para GP345 (direto); 0,95, para GP345 (materno); 0,92, para P205 (direto); e 0,82, para P205 (materno). As correlações indicam que animais com alto valor genético tendem a responder positivamente aos melhores ambientes. As tendências genéticas mostraram ganhos para os efeitos diretos, principalmente nos melhores ambientes. Há variação genética quanto à sensibilidade dos animais, nos diferentes ambientes, fato que permite a seleção de animais com genótipos mais adequados para a produção em determinado ambiente.

Modelos bayesianos para análise de características reprodutivas de fêmeas Nelore

Pós-graduação em Genética e Melhoramento Animal - FCAV

Modelos lineares generalizados bayesianos para dados longitudinais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Utilização de técnicas estatísticas em duas revistas de fruticultura

Neste trabalho são descritas as técnicas de análise estatística utilizadas e a acessibilidade estatística em uma amostra dos artigos originais publicados no período 1996-2006 em duas revistas de pesquisa na área de fruticultura: a Revista Brasileira de Fruticultura (RBF) e a revista francesa Fruits. No total foram classificados 986 artigos em 16 categorias de análise estatística, ordenadas em grau ascendente de complexidade. No período analisado, foi constatado um aumento no uso de análises mais sofisticadas ao longo do tempo em ambos as revistas. Os trabalhos publicados pela RBF aplicaram com maior freqüência técnicas estatísticas mais complexas, com maior utilização de delineamentos em blocos aleatorizados, arranjos fatoriais, parcelas subdivididas e modelos hierárquicos, e do teste de Tukey para comparações múltiplas de médias. Nos trabalhos publicados pela revista Fruits, predominou o uso de outros testes paramétricos e do teste de Duncan. O pacote estatístico SAS foi o mais utilizado nos artigos publicados em ambas as revistas. Os leitores da revista RBF precisaram de um nível de conhecimento estatístico mais elevado para ter acesso à maior parte dos artigos publicados no período, em comparação com os leitores da revista francesa.

Tendência secular do peso ao nascer na cidade de São Paulo (1976-1998)

OBJETIVO: Resgatar a tendência secular da distribuição do peso ao nascer na cidade de São Paulo, SP, bem como examinar suas possíveis causas, com base em dados coletados por dois inquéritos domiciliares sobre condições de saúde na infância realizados em 1984/85 e em 1995/96, complementados por informações procedentes de levantamento de prontuários de maternidades e por informações do Sistema Estadual de Declarações de Nascidos Vivos. MÉTODOS: Os inquéritos domiciliares estudaram amostras probabilísticas da população infantil de São Paulo com idade inferior a cinco anos (n=1.016 em 1984/85; n=1.280 em 1995/96). O levantamento de prontuários estudou uma amostra probabilística dos partos ocorridos nas maternidades da cidade no ano de 1976 (n=5.734). As declarações de nascidos vivos referem-se às coortes de crianças nascidas na cidade entre 1993 e 1998 (cerca de 200 mil crianças por ano). O estudo da distribuição social do peso ao nascer levou em conta a renda familiar per capita e a escolaridade materna. A estratégia analítica para estudar os determinantes da tendência secular do peso ao nascer empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: A distribuição do peso ao nascer na cidade de São Paulo (média de 3.160 g com 8,9% de pesos <2.500 g) é inferior àquela esperada quando são ótimas as condições do crescimento fetal (média de 3.400-3.500 g com cerca de 4-5% de pesos <2.500 g). Essa distribuição pouco se modificou nos últimos 22 anos (1976-1998). Entretanto, no período, há evidências de evolução desigual do peso ao nascer segundo o nível socioeconômico (NSE) da população. Nos estratos de baixo NSE, a evolução tem sido favorável e isso se deve, aparentemente, ao melhor desempenho do crescimento intra-uterino, o qual poderia decorrer de melhorias em condições econômicas, no peso e na altura das gestantes, na assistência pré-natal e, possivelmente, do declínio no hábito de fumar. Nos estratos de alto NSE, a evolução do peso ao nascer tem sido desfavorável devido, aparentemente, ao aumento na freqüência de recém-nascidos prematuros, tendência provocada por fatores ainda não conhecidos.

Tendência secular do crescimento pós-natal na cidade de São Paulo (1974-1996)

OBJETIVO: Caracterizar o crescimento linear nos primeiros cinco anos de vida, conhecer sua distribuição social, estabelecer sua tendência secular e analisar sua determinação, através de dados coletados por três inquéritos domiciliares realizados na cidade de São Paulo, SP, em 1974/75, 1984/85 e 1995/96. MÉTODOS: Os três inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idades entre zero e 59 meses (1.008 crianças em 1974/75; 1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). Crianças com menos de 24 meses foram medidas na posição deitada e crianças mais velhas na posição em pé. O padrão internacional de crescimento foi utilizado para avaliação da altura segundo a idade e o sexo da criança. O estudo da distribuição social do crescimento levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica, para estudar os determinantes da tendência secular do crescimento, empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: No período de 22 anos, coberto pelos três inquéritos, a tendência secular do crescimento pós-natal na cidade de São Paulo foi positiva, contínua e aparentemente uniforme ao longo do tempo, correspondendo a um ganho médio total de 0,650 escores z da referência internacional de crescimento, ou cerca de 2,3 cm na idade de 30 meses. O maior ganho foi registrado para o terço mais pobre da população -- 3,3 cm ¾ e o menor para o terço mais rico -- 1,7 cm. Mudanças positivas em determinantes distais (renda familiar e escolaridade materna) e intermediárias (condições de moradia, saneamento do meio, acesso a serviços de saúde e antecedentes reprodutivos) do crescimento infantil, justificaram parte substancial do incremento de altura observado entre meados das décadas de 80 e de 90.

Tendência secular da desnutrição e da obesidade na infância na cidade de São Paulo (1974-1996)

OBJETIVO: Estimar a prevalência e a distribuição social da desnutrição e da obesidade na infância, estabelecer a tendência secular dessas enfermidades e analisar sua determinação, com base nos dados coletados por três inquéritos domiciliares, realizados na cidade de São Paulo em 1974/75, 1984/85 e 1995/96. MÉTODOS: Os três inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idades entre zero e 59 meses (1.008 crianças em 1973/74; 1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). O diagnóstico da desnutrição foi feito com base nos índices altura/idade e peso/altura adotando-se, como nível de corte, dois desvios-padrão da média esperada para idade e sexo segundo a referência internacional de crescimento. O diagnóstico da obesidade correspondeu a índices peso/altura, além de dois desvios-padrão da média esperada segundo a mesma referência. O estudo da distribuição social dos eventos de interesse levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica, para estudar os determinantes da tendência secular dos eventos de interesse, empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: No período de 22 anos coberto pelos três inquéritos, a desnutrição na infância foi controlada na cidade de São Paulo, tornando-se relativamente rara mesmo entre as famílias mais pobres. O risco de obesidade permaneceu baixo e restrito às crianças pertencentes às famílias mais ricas. Mudanças positivas em determinantes distais (renda familiar e escolaridade materna) e intermediários (saneamento do meio, acesso a serviços de saúde e antecedentes reprodutivos) do estado nutricional justificaram parte substancial do declínio da desnutrição observado entre meados das décadas de 80 e 90.

Tendência secular da anemia na infância na cidade de São Paulo (1984-1996)

OBJETIVO: Estimar a prevalência e a distribuição social da anemia na infância, estabelecer a tendência secular dessa enfermidade e analisar sua determinação, com base em dados coletados por dois inquéritos domiciliares realizados na cidade de São Paulo, SP, em 1984/85 e em 1995/96. MÉTODOS: Os inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idade entre zero e 59 meses (1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). Amostras de sangue capilar obtidas por punctura digital foram coletadas nos dois inquéritos e analisadas com relação à concentração de hemoglobina. O diagnóstico da anemia correspondeu a concentrações inferiores a 11 g/dL. O estudo da distribuição social da anemia levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica para estudar os determinantes da evolução da prevalência da anemia na população empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: Houve entre os inquéritos redução significativa na concentração média de hemoglobina (de 11,6 g/dL para 11,0 g/dL) e aumento significativo na prevalência de anemia (de 35,6% para 46,9%). Essa evolução desfavorável foi observada em ambos os sexos, em todas as faixas etárias e em todos os estratos econômicos da população. A evolução tendeu a ser ainda mais desfavorável para o terço mais pobre das crianças da cidade, o que determinou o agravamento das desvantagens desse estrato frente aos demais. Determinantes distais (renda familiar e escolaridade materna) e proximais (tipo de aleitamento) da anemia evoluíram favoravelmente entre os inquéritos e, assim, não puderam explicar o aumento da enfermidade. A estabilidade apurada quanto à densidade de ferro na dieta, em valores inferiores às necessidades, justifica a elevada prevalência da enfermidade, mas não explica seu aumento.

Tendência secular das parasitoses intestinais na infância na cidade de São Paulo (1984-1996)

OBJETIVO: Estimar a prevalência e a distribuição social das parasitoses intestinais na infância, estabelecer a tendência secular dessas enfermidades e analisar sua determinação, com base em dois inquéritos domiciliares, realizados na cidade de São Paulo, SP, em 1984/85 e 1995/96. MÉTODOS: Os inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idades entre zero e 59 meses (1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). Amostras de fezes foram coletadas nos dois inquéritos e submetidas a exame parasitológico pela técnica de sedimentação, realizando-se leituras de preparações simples e de preparações coradas com lugol para exame de cistos de protozoários. O estudo da distribuição social das parasitoses levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica para estudar os determinantes da evolução da prevalência das parasitoses na população empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: Houve entre os inquéritos reduções expressivas na prevalência das parasitoses em geral (de 30,9% para 10,7%), das helmintoses (22,3% para 4,8%), da giardíase (14,5% para 5,5%) e do poliparasitismo intestinal (13,1% para 0,5%). Embora declínios intensos tenham sido observados em todos os estratos sociais, manteve-se inalterada no período a forte relação inversa entre nível de renda e ocorrência de parasitismo. Mudanças positivas em determinantes distais (renda familiar e escolaridade materna) e intermediários (moradia, saneamento do meio e acesso a serviços de saúde) das helmintoses, justificaram parte substancial da redução de sua prevalência. A redução da giardíase foi atribuída a melhorias na escolaridade materna e nas condições de moradia e saneamento. A duplicação da freqüência a creches refreou o declínio da giardíase.

Tendência secular da doença diarréica na infância na cidade de São Paulo (1984-1996)

OBJETIVO: Estimar a prevalência e a distribuição social da doença diarréica na infância, estabelecer a tendência secular dessa enfermidade e analisar sua determinação, através dos dados coletados por dois inquéritos domiciliares realizados na cidade de São Paulo, SP, em 1984/85 e 1995/96. MÉTODOS: Os inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idades entre zero e 59 meses (1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). Nos dois inquéritos foram estimadas a prevalência instantânea da diarréia (proporção de crianças com três ou mais evacuações líquidas no dia da entrevista domiciliar) e a incidência anual de internações hospitalares pela doença. Esses dois indicadores foram calculados a partir de entrevistas domiciliares feitas por médicos pediatras e respondidas pelas mães das crianças. Nos dois inquéritos, as entrevistas foram distribuídas ao longo de um período de cerca de 12 meses, de modo a garantir uma varredura uniforme das várias áreas da cidade ao longo das quatro estações do ano. O estudo da distribuição social da doença diarréica levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica para estudar os determinantes da evolução da prevalência da doença na população empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: Houve entre os inquéritos reduções expressivas na prevalência instantânea da diarréia (de 1,70% para 0,90%) e na incidência anual de hospitalizações pela doença (de 2,21 para 0,79 internações por 100 crianças-ano). O declínio desses indicadores foi mais intenso no terço mais pobre da população, o que contribuiu para reduzir a desigualdade social quanto à ocorrência da doença. Melhorias no poder aquisitivo das famílias e na cobertura da rede pública de abastecimento de água justificariam parte considerável do declínio na prevalência da diarréia, havendo ainda indicação de que, entre crianças menores de dois anos, esse declínio possa ter sido favorecido por um aumento discreto na freqüência da amamentação.

Tendência secular da doença respiratória na infância na cidade de São Paulo (1984-1996)

OBJETIVO: Estimar a prevalência e a distribuição social da doença respiratória na infância, estabelecer a tendência secular dessa enfermidade e analisar sua determinação, com base nos dados coletados por dois inquéritos domiciliares realizados na cidade de São Paulo, SP, em 1984/85 e em 1995/96. MÉTODOS: Os inquéritos estudaram amostras probabilísticas da população residente na cidade com idades entre zero e 59 meses (1.016 em 1984/85 e 1.280 em 1995/96). Nos dois inquéritos estimou-se a prevalência instantânea da doença respiratória alta (acima da epiglote) e da doença respiratória baixa com e sem chiado à ausculta pulmonar. A ocorrência da doença respiratória foi aferida por exames clínicos realizados em dias aleatórios, nos próprios domicílios das crianças, por médicos pediatras devidamente treinados e padronizados quanto ao diagnóstico da doença. Os exames clínicos incluíam a anamnese do dia, antecedentes de doença respiratória e o exame físico completo da criança, incluindo inspeção da orofaringe, otoscopia e ausculta pulmonar. Nos dois inquéritos, os exames foram distribuídos ao longo de um período de cerca de 12 meses, de modo a garantir uma varredura uniforme das várias áreas da cidade ao longo das quatro estações. O estudo da distribuição social da doença respiratória levou em conta tercis da renda familiar per capita em cada um dos inquéritos. A estratégia analítica para estudar os determinantes da evolução da prevalência da doença na população empregou modelos hierárquicos de causalidade, análises multivariadas de regressão e procedimentos análogos aos utilizados para calcular riscos atribuíveis populacionais. RESULTADOS/CONCLUSÕES: Houve entre os inquéritos aumentos expressivos na prevalência instantânea da doença respiratória alta (de 22,2% para 38,8%) e da doença respiratória baixa sem e com chiado (de 6,0% para 10,0% e de 0,8% para 2,8%, respectivamente). No caso da doença alta e da doença baixa sem chiado, o aumento é generalizado nos vários estratos sociais, o que não altera, no período, a situação discretamente menos favorável dos estratos de menor renda. No caso da doença baixa com chiado, o aumento se restringe aos estratos de renda baixa e intermediária, sendo particularmente intenso no estrato de menor renda, o que determina o surgimento de uma forte relação inversa entre a doença e a renda familiar. Mudanças positivas em determinantes distais das doenças respiratórias (renda familiar e escolaridade materna) e em variáveis relacionadas à salubridade das moradias justificariam declínio modesto e não aumento das doenças respiratórias na cidade. O aumento na freqüência a creches, observado no período, poderia contrabalançar o efeito positivo das melhorias em variáveis socioeconômicas e ambientais, mas não seria suficiente para justificar o aumento das doenças respiratórias na cidade.

Efeito da oferta de serviços de saúde no uso de internações hospitalares no Brasil

OBJETIVO: Analisar o uso de serviços hospitalares no Brasil, incorporando informações sobre a oferta de serviços de saúde. MÉTODOS: Foram analisados dados da Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios, realizada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) em 1998, e também de outras fontes. Foram utilizados modelos hierárquicos, sendo a pessoa o primeiro nível e a unidade da federação de residência, o segundo. Dois modelos foram ajustados separadamente para adultos e crianças: regressão logística, para modelar ter ou não ter tido uma admissão, e regressão de Poisson, para modelar o número das admissões, sendo que o último modelo considerou apenas pessoas que tiveram pelo menos uma admissão. RESULTADOS: O principal fator associado às admissões hospitalares foi necessidade da saúde. As pessoas de menor renda tiveram maior chance de serem internadas, quando controlado por necessidade de saúde e fatores capacitantes (cobertura por seguro da saúde e existência de serviço de saúde de uso regular). Somente de 1 a 3% da variação da utilização das admissões hospitalares foi atribuído às diferenças na oferta de serviços de saúde no nível da unidade da federação. Nos modelos logísticos, o número de leitos hospitalares foi positivamente associado e o de médicos per capita negativamente associado à chance de admissão. Nos modelos de Poisson, nenhuma das variáveis de oferta foi associada à chance de admissão. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem a existência de efeito de demanda induzida pela oferta no caso dos leitos hospitalares. A associação inversa das admissões hospitalares com o número de médicos indica a influência do cuidado ambulatorial no uso do hospital.