Forma de ocorrência das doenças CURSO DE EPIDEMIOLOGIA VETERINÁRIA, ACT

Prof. Luís Gustavo Corbellini

EPILAB /FAVET - UFRGS

22/7/2014

Padrões de ocorrência: conceitos gerais

1. Ocorrência endêmica

2. Ocorrência epidêmica

3. Pandemia

Ocorrência endêmica

Freqüência usual na freqüência da doença;

Presença constante (estável);

11,11,21,31,41,51,61,71,81,9

22,1

Ja

n

Fe

b

Ma

r

Ap

r

Ma

y

Ju

n

Ju

l

Au

g

Se

p

Oct

No

v

De

c

Ja

n

Fe

b

Ap

r

Ma

y

Ju

n

Ju

l

Au

g

Se

p

Oct

No

v

De

c

Ja

n

Fe

b

Ma

r

Ap

r

Ma

y

Ju

n

Ju

l

Au

g

Se

p

Qtr1 Qtr2 Qtr3 Qtr4 Qtr1 Qtr2 Qtr3 Qtr4 Qtr1 Qtr2 Qtr3

2005 2006 2007

Pre

va

lên

cia

(%

)

DP

DP

Ocorrência endêmica

Ocorrência Epidêmica

Repentino aumento na ocorrência de doenças em uma população.

É a ocorrência de uma doença a um nível

superior ao esperado.

Ocorrência Epidêmica

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1013/4

/08

15/4

/08

17/4

/08

19/4

/08

21/4

/08

23/4

/08

25/4

/08

27/4

/08

29/4

/08

1/5

/08

3/5

/08

5/5

/08

7/5

/08

9/5

/08

11/5

/08

13/5

/08

15/5

/08

17/5

/08

19/5

/08

21/5

/08

23/5

/08

Período (abril 08 - maio 08)

Nú

mero

de c

aso

s

Pandemia

Epidemia disseminada que usualmente compromete uma grande proporção da população;

Pandemia IA H5N1 (aves e humanos)

http://www.pandemicflu.gov/

Pandemia IA H1N1 – março 2010

Sistema para detecção precoce da doença

◦ Sistemas de monitoria e vigilância.

◦ Educação sanitária.

Planejamento de ação frente a um foco (Equipes de Emergência):

◦ Treinamento.

◦ Capacitação.

Capacidade laboratorial

Preparação de uma epidemia – doenças exóticas

FAO - MANUAL ON THE PREPARATION OF NATIONAL ANIMAL DISEASE EMERGENCY PREPAREDNESS PLANS (1)

Emergências são freqüentemente causadas por surtos de doenças trans-fronteiriças (TAD) que causam um significante impacto econômico direto, no comércio de produtos e na segurança dos alimentos;

Essas doenças podem se espalhar facilmente e alcançar proporções epidêmicas.

Padrões temporais de ocorrência

Flutuações na ocorrência da doença podem ser classificadas em três tendências de evolução temporal:

1. Curta duração (epidemias);

2. Cíclico (sazonal);

3. Longa duração (secular);

Para discussão 3 (10 minutos)

Que fatores relacionados ao:

1. Agente infeccioso

2. Ambiente

3. População

Estão relacionados ao surgimento de uma epidemia numa região?

Transmissão inter-espécies (Vírus da Influenza)

Surgimento novo subtipo

Ausência de Imunidade na

População

EPIDEMIA

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

No

. d

e c

as

os

t (semanas)

Interface Aves Silvestres – Aves e Animais Domésticos

Região do Parque Nacional da Lagoa do Peixe, RS

Interface Aves Silvestres – Aves e Animais Domésticos

Região do Parque Nacional da Lagoa do Peixe, RS

FAO - MANUAL ON THE PREPARATION OF NATIONAL ANIMAL DISEASE EMERGENCY PREPAREDNESS PLANS (2)

Doenças emergenciais não necessariamente são doenças exóticas ou trans-fronteiriças;

Doenças de caráter epidêmico podem surgir de doenças endêmicas após uma mutação e surgimento de um novo tipo antigênico em uma população suscetível.

Curvas Epidêmicas

A representação gráfica do nº. de novos casos no

eixo vertical e o período (tempo) no eixo

horizontal é a forma mais comum de representar

a ocorrência de uma doença.

A elaboração gráfica produz uma curva

epidêmica.

McAllister et all., 2006.

Fases de infecção e doença

Período de latência Período infeccioso

Fase de infecciosidade

tempo

Período de Incubação Sinais Clínicos

Fase da doença

tempo

Suscetível

Suscetível

Fatores que afetam a forma da curva

1. Período de incubação;

2. Proporção de animais suscetíveis;

3. Densidade;

4. Infectividade do agente; ◦ Quantidade necessária do microrganismo para

iniciar a infecção;

◦ Capacidade de invadir e causar uma infecção;

Aftosa: abate preventivo

Período de latência

Período infeccioso

Fase de infecciosidade

tempo

Período de Incubação Sinais Clínicos

Fase da doença

tempo

Suscetível

Suscetível

Relationship Between Clinical Signs and Transmission of an Infectious Disease and the Implications for Control (Charleston et al., 2011)

O sucesso da estratégia de controle é influenciada pelo período infeccioso, que ocorre antes dos sinais clínicos aparecerem;

Vírus da febre aftosa (infecção experimental):

◦ O período infeccioso é menos da metade (média 1,7 dias) do que o preconizado até o momento;

◦ O período infeccioso ocorreu em média 0,5 dias depois que os sinais clínicos apareceram;

Doenças período incubação curto

Evolução clínica rápida (cura ou morte);

Alta densidade de hospedeiros susceptíveis é necessária para garantir que ciclo de vida seja perpetuado;

Combinação alta infectividade e grande proporção susceptíveis:

◦ Curva inclinação inicial abrupta;

◦ Escala de tempo curta;

Doenças período incubação curto

Uma densidade mínima de animais susceptíveis é necessária para permitir que uma epidemia por contato tenha início - Nível limiar. ◦ Na parvovirose canina, é necessária uma densidade

mínima de 12 cães/km2 para a ocorrência de uma epidemia.

Doenças período incubação curto

A medida que uma epidemia prossegue, o

n° de animais suscetíveis diminui:

◦ A propagação de uma epidemia de

parvovirose diminui quando a densidade de

susceptíveis ficar abaixo 6 cães/Km2.

Tipos de epidemias

1. Fonte comum (fonte pontual);

2. Epidemia de propagação;

Fonte comum

• Todos os casos são infectados de uma fonte que é comum a todos os indivíduos. • Doenças transmitidas pelos alimentos, água

Fonte comum

Epidemia de propagação

Causada por um agente infectocontagioso que, durante seus casos iniciais (primários*) é excretado infectando suscetíveis (casos secundário).

Os intervalos de tempo entre os picos de conjuntos de casos sucessivos reflete o período de incubação da infecção.

Caso “index” ou índice, que é o primeiro caso a chamar a atenção.

Epidemia de propagação

Epidemia aftosa, Inglaterra 2001

Modelos matemáticos:

1. Modelo Reed-Frost

• Modelo probabilístico;

2. Modelos SIR

• Modelo determinístico;

Modelos de propagação de uma epidemia

β

Modelos SIR

Suscetíveis Infectado Recuperados

Cálculo aproximado R0 para uma doença viral hipotética

◦ Numa propriedade, um animal tem contato “focinho-focinho” em média com 1,5 animais por dia - K

◦ A probabilidade de ocorrer a transmissão por contato é de 0,2 (20%) - β

◦ Um animal infectado pode eliminar o vírus por 7 dias - D

Exemplo

R0 = 1,5*0,2*7 = 2,1

http://www.ens-newswire.com/ens/apr2005/20050415_feedlot.jpg

Contato

Razão básica de reprodução

Agente Transmissão R0

Influenza A Humana (epidemia 1918)

Aérea - contato 2-3

Influenza Aviária Contato 5 (2,9 – 8,6)

PRRS Aérea - Contato 3

Febre aftosa Aérea -contato 5

SARS Aérea - contato 2,6 (hospitais)

R0 < 1

R0 = 1

R0 > 1

Teoricamente, o que aconteceria se uma doença com um R0 = 4 entrasse numa população com 75% de indivíduos imunizados?

Avaliação da propagação de uma doença

doença não se propaga

doença se propaga de forma endêmica

doença se propaga de forma epidêmica

Modelos SIR

Aplicações: Cobertura vacinal necessária para

erradicação de uma doença;

Prever comportamento de uma infecção numa determinada população;

Simulação espalhamento IAAP (90 dias)

Tese DR. Fernanda Marks (EPILAB-UFRGS/VPS-USP)

Padrões temporais de ocorrência

Flutuações na ocorrência da doença podem ser classificadas em três tendências de evolução temporal:

1. Curta duração (epidemias);

2. Cíclico (sazonal);

3. Longa duração (secular);

Distribuição espacial

Epidemia representa um conjunto de casos em um período de tempo e no espaço

“A construção de gráficos de curvas epidêmicas e o

mapeamento são dois constituintes importantes no estudo de padrões de ocorrência das doenças e investigações de surtos de doenças”

Padrões Espaciais

Contagioso Randômico

Modelo de difusão Aftosa (Inglaterra) - simulação

http://www.ncl.ac.uk/clsm/research/epidemiology/fmd_anim.htm

Geoprocessamento

É o conjunto de técnicas (matemáticas e computacionais) para elaboração de mapas em programas especializados (SIG);

SIG – sistema de informação geográfica ◦ São programas de computador especializados na coleta,

organização, manutenção, análise e apresentação de informações referenciadas espacialmente.

ArcView, MapInfo, Idrisi, Spring (INPE), Quantum Gis

Mapeamento ◦ Método comum para representar a distribuição

espacial de uma doença e outras variáveis (população, fatores ecológicos, áreas de risco);

◦ Principais usos: 1. Registro de áreas de ocorrência de doenças –

monitoramento; 2. Gerar zona tampão ao redor de focos – auxílio na

ação de contenção de uma epidemia; 3. Registro de estabelecimentos rurais; 4. Verificar distribuição da doença no espaço

(contagiosa, randômica) – análise espacial;

Mapa – projeção cartográfica

A representação de uma superfície curva em uma plana.

É o processo de transformação de medidas e coordenadas de pontos na superfície de uma esfera para uma superfície plana.

◦ Programa SIG faz ajuste automático

Sistema de coordenadas geográficas (LAT;LONG)

Processo mapeamento

1. Obtenção de pontos (coordenadas) com aparelho GPS;

2. Exportação dos dados em planilha eletrônica;

3. Importação da planilha para programas SIG;

Mapas e sua aplicabilidade

Mapeamento de áreas de risco de IA

Mapas e sua aplicabilidade

• Lagoa do Peixe (10km) • Domicílios da LP, (tampão de 3 e 10 km)