Mauricio barreto:Big data: how can it help to expand epidemiological investigation?
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Big data: how can it help to expand epidemiological investigation?
Mauricio L. Barreto
Rio de Janeiro, Outubro 2013
Introduction
• The health conditions of a population are defined by a complex set of factors and interventions acting upon this population.
• Epidemiology is focused on the study of health determinants at population level using observational, but eventually experimental approaches.
• In recent times, it has dedicated part of its effort to study the impact on health of health and non-health related interventions.
Introduction
• The availability of large data bases, frequently not connected, create new possibilities to conduct large population based studies with a great deal of generalizability.
• We are going to use examples from the BCG Revac Trial and evaluations of Family Health Programme and the Bolsa Familia Programme (the Brazilian Conditional Cash Transfer Programme) to present the concept in great detail.
Big data: is it something new?
Ask Google to translate “Big data” from English to Portuguese:
”Grandes volumes de dados”
And from Portuguese to English:
”Large volumes of data”
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Lessons from the BCG-REVAC: a large randomised trial
of the efficacy of BCG revaccination
Should we revaccinate with BCG?1995 – Many countries revaccinated but there was no substantive evidence either way
WHO recommended NOT to revaccinate!
Brazilian TB control program recommended revaccinate!
Brazilian Paediatricians and Pneumologists states disagreed!
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BCGREVACC TRIAL
A trial of the protection of BCG revaccination against tuberculosis
Manaus Salvador
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Main Objective:To evaluate the impact of a BCG dose at school age on tuberculosis incidence in a population with high coverage of neonatal BCG
Secondary objectives: a- to evaluate the impact on leprosy; b- in long term, to compare the BCG effect in places environmentally different (differences in the occurrence of environmental mycobacteria?)
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Study design • Design: Cluster Randomised Controlled Trial
• Schools randomized (in pairs) to BCG revaccination/no revaccination
• Population: school children (7-14)
• Recruitment: school records, visit, confirm ID, examine arm for BCG scar
• Cases: from tuberculosis control program, validated & linked to database
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36.1 (29-44)per 104
36.5 (29-44)per 104
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Protection by BCG revaccination 9% (-16 to 29)
Brazilian government suspended recommendation of revaccination
Rodrigues et al, Lancet 2005
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Findings
BCG revaccination does not confer additional protection
Neonatal BCG protection can last up to 20 years after vaccination (maybe 40!)
First dose at school age have a 25% effectiveness and it is cost-effective
Methodologically sound & logistically possible to do very large trials of new vaccines against tuberculosis
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More detailed look at methods and process used a
lessons learned
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Linkage of cases to database
Blind to alocation group and vaccine status
Based on child‘s name, birth data and mother‘s name
Validation: Home visit of those not linked to confirm not in study population
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Simple + validation: Follow up
Ascertainment of cases - cases diagnosed by the Tuberculosis Control Program
Weekly contact with TCP officers and visits to key health services;
Inlcude cases born a bit outside the range of dates of birth in the study study population.
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Validation Abstracted clinical, radiological and
laboratory data from cases
Review done by 2 independents chest physicians and blinded to vaccine status and PPD result
Classification of cases in confirmed, probable (I would treat based on the information), possible, (not enough information to decide) and not tuberculosis
Third chest physician reviewed cases without agreement
It is possible to do
very large simple,
relatively inexpensive
and scientifically rigorous
RCTs in Brazil relying on Cases detected by the
Health system
Evolução do psfEvolução do psf
1998 1999 2000 2002 2003 2004
2005 2006 2007 2008 2009 2010
Am J Public Health. 2009;99(1):87-93
Fixed-Effects Models for the Bivariate Association Between Infant Mortality Rate and Family Health Program Coverage: Brazil, 1996–2004
Redução da mortalidade infantil, principalmente nos municípios com menor índice de desenvolvimento humano (Macinko et al.,2007; Aquino et al.,2008).
Redução da mortalidade em menores de 5 anos, por diarreia e IRAs (Rasella et al., 2010a).
Redução dos óbitos sem assistência e melhoria das informações vitais (Rasella et al., 2010b).
Redução das internações hospitalares para causas sensíveis a atenção primaria (Macinko et al., 2010).
Redução da mortalidade por doenças cardiovasculares e cerebrovasculares (Rasella et al, não publicado)
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Impacto do PSF na Saúde: resumo
Programas de transferência condicional de renda /Programa bolsa Programa bolsa
famíliafamília
Programas de transferência condicional de renda (PTCC)
– PTCR fornecem uma renda para famílias pobres com a condição que cumpram algumas condicionalidades, geralmente relacionadas com a saúde e a educação dos filhos.
Implantação dos PTCR no mundo
Fonte: World Bank 2009 32
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Sinergia entre o PBF e PSF
O PSF e o PBF são programas federais com ampla cobertura nacional
Evolução temporal da cobertura populacional do PBF e PSF no Brasil
Fonte: MDS, 2011 MS, 2011
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Efeitos do PBF na saúde – Estudos Prévios
Poucos estudos avaliaram o impacto do PBF sobre a saúde:
1) Número de crianças nascidas a termo 14% maior nas famílias beneficiarias (SAGI, 2010).
2) Percentual de crianças consideradas nutridas, segundo o Índice de Massa Corporal (IMC), 39,4% maior entre os beneficiários (SAGI, 2010).
3) Aumento de crianças vacinadas no período apropriado: na vacinação contra a Poliomielite e o Tétano, Difteria e Coqueluche (DPT) de 15 a 25% maiores nos beneficiários (SAGI, 2010).
4) Freqüência de desnutrição crônica (altura para idade) 29% menor em criança que as famílias não são beneficiarias. Desnutrição aguda (peso para altura) menor de 58% nas crianças de famílias beneficiarias (Santos et al., 2007).
5) Estudo publicado recentemente mostrou o impacto do PBF na desnutrição crônica, tendo as crianças de famílias beneficiárias 26% mais chances de ter altura para idade normal (Paes-Sousa et al., 2011).
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Discussão
Os resultados mostram que o Programa Bolsa Família contribui de maneira significativa para a redução da mortalidade de menores de cinco anos (TMM5), em particular por desnutrição e doenças diarreicas.
Este efeito foi mantido mesmo após o ajuste por diversas co-variáveis socio-econômicas e o PSF e aumenta com o nível de cobertura, sendo maior quando altas coberturas são mantidas durante 4 anos ou mais.
O PBF teve um efeito de redução das internações hospitalares (em geral e por causas especificas), similar ao observado na mortalidade. Indicando um efeito do PBF na redução da ocorrência de desnutrição, diarreias e infecções respiratórias
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Conclusões
Os resultados de nosso estudo fornecem evidências de que programas de transferência condicional de renda como o PBF, juntamente com uma estratégia de atenção básica eficaz, pode contribuir fortemente para a redução da mortalidade na infância, em particular por causas relacionadas à pobreza.
Uma pequena quantia de dinheiro (do bolsa família) pode modificar significativamente as chances de sobrevivência das crianças.
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Development of a tool for assessment of the effects of Bolsa Família and other social programs on health, education, labor and gender relations based on population cohorts referenced in the Cadastro
Único.
Julho 2013
Proponentes : Mauricio L. Barreto, Rômulo Paes-Sousa, Gerson PennaDavide Rasella, Susan M. Pereira, Rosana Aquino Instituições proponentes: 1INCT-CITECS-Ciência, Tecnologia e Inovação em Saúde, 2Instituto de Saúde Coletiva/UFBa, 3Centro Rio+/PNUD, 4Escola de Governo da FIOCRUZ, 5Núcleo de Medicina Tropical/UNB e 6COPPE/UFRJ (a ser confirmada)
Big data: can it help epidemiological investigation and in particular evaluative studies?
Yes
• Extraordinary opportunities for research• Extraordinary opportunities to improve healthCan help us move towards a “learning health
care” system where evaluation is integrated into practice and policy whenever clear evidence is lacking
What is needed?
• Expertise • Novel methods and approaches• Ensuring high data quality• Confidentiality and security of dataAn expectation by patients/citizens, clinicians
and policy makers that research and evaluation is a normal - in fact a necessary - part of health care and policy
That’s all for now!
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Thank you!