Abe Curso Estudos De Caso

Introdução à Mineração de Dados
Luis Paulo Vieira Braga
braga@dme.ufrj.br
lpbraga@geologia.ufrj.br
II Semana da ABE no Rio de Janeiro
ENCE14, 15, 16 de setembro de 2009

ESTUDOS DE CASO (DENGUE)

Introdução
A dengue é objeto da maior campanha de saúde pública do Brasil, que se concentra no controle do vetor Ae. aegypti. Este mosquito está adaptado a se reproduzir nos ambientes doméstico e peridoméstico, em recipientes onde se armazenam água potável e recipientes descartáveis comumente encontrados nos lixos das cidades onde se acumula água de chuvas. A dengue está presente em todos os 27 estados da Federação, distribuída por 3.794 municípios. O Brasil contribui com cerca de 60% das notificações da dengue nas Américas.

A introdução seqüencial de diferentes sorotipos do vírus da dengue contribui para pressionar a incidência desta doença. Em 1981, os sorotipos DEN-1 e DEN 4 foram os primeiros a serem isolados em uma epidemia de dengue ocorrida Boa Vista, Estado de Roraima. Após um silêncio epidemiológico, o sorotipo DEN-1 invadiu o Sudeste, tendo como porta de entrada a cidade do Rio de Janeiro, e o Nordeste, entrando pelas capitais dos estados de Alagoas, Ceará, Pernambuco, Bahia e Minas Gerais, em 1986-1987. A partir daí, espalhou-se por todo o país.

Os sorotipos DEN-2 emergiu em 1990-1991, e o DEN-3 em 2001-2002. No momento, estes três sorotipos circulam simultaneamente em 24 estados da Federação, contribuindo para a incidência das formas graves da dengue (dengue hemorrágica e síndrome do choque da dengue) nas cidades onde se registram epidemias sequenciais por pelo menos dois sorotipos diferentes. Por outro lado, também a virulência das linhagens epidêmica pode ser algumas vezes o determinante principal das formas complicadas e das formas hemorrágicas.

A progressão da dengue depende de condições ecológicas e socio-ambientais que facilitam a dispersão do vetor. Na ausência de uma vacina eficaz, o controle da transmissão do vírus da dengue requer o esforço conjunto de toda a sociedade no combate ao vetor. Dada a extraordinária capacidade de adaptação do Ae. aegypti ao ambiente, esta tarefa nem sempre produz resultados previsíveis.

No presente paradigma da Saúde Pública, a dengue é um problema que vem sendo abordado em termos populacionais e ambientais. Não se tem abordado o problema em termos dos perfis ou padrões de pacientes expostos ao vírus da dengue. Assim, é preciso identificar, numa massa de dados referentes a pacientes caracterizados por um conjunto de parâmetros comuns, o perfil ou perfis dos indivíduos acometidos pela dengue e dos que, apesar de expostos ao vetor, não forma infectados pelo vírus da dengue.

Trata-se, portanto, de classificar os casos identificando classes de perfis ou padrões (estabelecer um modelo descritivo), bem como predizer, a partir de um conjunto de atributos (ou histórico dos indivíduos), qual ou quais indivíduos serão “targets” para a infecção pelo vírus da dengue, se exposto ao mesmo. Está claro que tais resultados são pertinentes à população em estudo, pois os atributos usados para descrever seus indivíduos não são universais, mas locais.

Este tipo de investigação é conhecido como “mineração de dados” (Data Mining), e não é ainda usada correntemente na saúde pública de nosso país. Acreditamos que a introdução da tecnologia de Data Mining possa otimizar as tomadas de decisões referentes à prevenção da dengue e outros agravos identificando os perfis dos indivíduos alvos para as ações de saúde pública, segundo a região e condições em que os dados foram colhidos.

O instrumento de coleta de dados é um formulário com 87 campos

O paciente ao procurar o serviço de saúde com suspeita de dengue, passa pela etapa de identificação – campos 1 a 25, em seguida se submete um exame clínico – campos 26 a 41, podendo ou não ser encaminhado para atendimento(internação) campos 42 a 48 ou para exames de laboratório – campos 49 a 70. Nos exames de laboratório a primeira bateria refere-se à sorologia. Se o resultado for negativo, a hipótese de dengue é descartada, senão vai para a etapa seguinte que é o isolamento viral. Caso se confirme, passa para a patologia(histopatologia e imunohistopatologia). As conclusões compreendem os campos 71 a 82. Cabendo ainda um campo livre para observações e a identificação do investigador.

Exemplo de um modelo descritivo
Ana Carolina Carioca, Fabiane Cirino, Renata Souza Bueno

Exemplo de um Modelo Preditivo*
Marcelo Marinho Lacerda Andrade, Mariana Belmar da Costa B. de Mello, Thiago Batalha Nunes
OBJETIVOS

Ajustar um modelo preditivo para o diagnóstico de dengue;
Usar o modelo ajustado para diagnosticar novos casos a partir somente dos dados clínicos;
Reduzir os custos com exame de sangue para diagnóstico positivo ou negativo de dengue.

* Apresentado na XXX Jornada Iniciacão Científica da UFRJ

TRATAMENTO DOS DADOS

Antes do cálculo do modelo, foi necessário tratar os dados fornecidos pelo Sistema de Informação de Agravos de Notificação (SINAN) do MinistériodaSaúde.

Etapas do tratamento:
1) Exclusão de variáveis;
2) Dados errados;
3) Dados faltantes (missings);
4) Significânciadasvariáveis.