Actas do XIV Congresso Anual da SPE 1 Um estudo da taxa de mortalidade do distrito de Évora comparativamente aos restantes distritos de Portugal Inês Bastos Universidade de Évora, Departamento de Matemática Dulce Pereira Universidade de Évora, CIMA (Centro de Investigação em Matemática e Aplicações) Resumo: O objectivo deste trabalho é estudar pormenorizadamente a mortalidade no distrito de Évora, averiguando quais as principais causas de morte e fazer a sua comparação com os restantes distritos, de modo a identicar diferenças signicativas. Desta forma, realiza-se o estudo das taxas de mortalidade padronizadas pela idade e o número de óbitos, desagregados segundo o sexo e as causas de morte, de acordo com a Classicação Internacional das Doenças (9 a revisão), nos distritos de Portugal entre 1999 e 2001. Numa primeira abordagem efectua-se uma Análise em Componentes Principais (ACP) com o intuito de estudar as relações existentes entre os diferentes distritos e as causas de morte. Para comparar as taxas de mortalidade padronizadas de Évora com as dos restantes distritos, efectua-se uma Análise de Variância Multivariada (MANOVA). Por último, compara-se o número de óbitos de cada causa de morte apenas no distrito de Évora, am de identicar quais as causas responsáveis por um maior e menor número de óbitos. Palavraschave: principais causas de morte, ACP, ANOVA, MANOVA Abstract: The goal of this work is to make a deep study of the mortality in Évora district, discovering which the main death causes and to compare this district with the remaining districts, with the objective of identify signicant dierences. In this way, we accomplished the study of the mortality rates standardized by the age and the number of deaths, disaggregates according to the sex and the death causes, in agreement with the International Classication of Diseases and Related Health Problems (9 th revision), in the districts of Portugal between the years of 1999 and 2001. In a rst approach we performed a Principal Components Analysis (PCA) with the goal of studying the existent relationships between the dierent districts and the death causes. To compare the standardized mortality rates of Évora with the remaining districts, we applied Multivariate Analysis of Variance (MANOVA). Lastly, the number of deaths per death cause is compared in the district of Évora, in order to identify which the death causes are responsible for a greater and a lesser number of deaths. Keywords: main death causes, PCA, ANOVA, MANOVA
2 Bastos e Pereira / Mortalidade no distrito de Évora 1 Introdução O estudo da mortalidade tem-se revelado muito importante no planeamento e melhoria da saúde das populações. A avaliação da taxa de mortalidade, nomeadamente a sua evolução temporal e regional (distrital), apresenta-se como um indicador fundamental na denição dos pers de mortalidade e na implementação de estratégias que permitam o seu controle. Embora a mortalidade represente a última etapa da avaliação do estado da saúde da população, as estatísticas da mortalidade ganham particular relevância por serem uma das principais estatísticas disponíveis em base populacional. Factores externos como o clima, condições sociais, económicas, de atendimento ou de acompanhamento da população podem contribuir para uma taxa de mortalidade mais elevada em certas causas de morte, pelo que o conhecimento das diferenças regionais é imprescindível para a implementação de programas assistenciais e preventivos. Os estudos existentes sobre a mortalidade são maioritariamente de âmbito nacional ou sobre causas de morte especícas, não reectindo as assimetrias/especicidades regionais (distritais). Por estes motivos, sentiu-se necessidade de fazer um estudo da mortalidade ao nível distrital, em particular sobre o distrito de Évora. Assume grande importância para os decisores, planeadores e investigadores de saúde a denição de padrões de mortalidade nos diferentes distritos de Portugal, com vista à redenição de estratégias na área da saúde pública. Com base nesta motivação e dada a inexistência de um estudo similar para o distrito de Évora, procuramos, neste trabalho, averiguar quais as principais causas de morte no distrito de Évora e comparar este distrito com os restantes distritos de Portugal, de modo a identicar algumas diferenças signicativas. Através da aplicação da Análise em Componentes Principais (ACP) pretende-se detectar as possíveis relações entre as causas de morte, entre os distritos e ainda entre os distritos e as causas de morte. Através da Análise de Variância Multivariada (MANOVA) comparam-se os valores das taxas de mortalidade das várias causas de morte, relativamente aos distritos e ao sexo, efectuando-se comparações de Évora com os restantes distritos de Portugal. Por último, apuram-se as causas de morte que são responsáveis por um maior e menor número de óbitos no distrito de Évora. 2 Dados Quando se comparam diferentes regiões deve-se ter em conta que regiões com população mais envelhecida têm taxas de mortalidade brutas mais elevadas do que regiões com população mais jovem. Por este motivo não se devem comparar essas taxas e concluir que existem diferenças entre elas, pois desse modo estaríamos a comparar diferentes ordens de grandeza. Para contornar este problema, comparam-se as taxas de mortalidade através de um valor que caracterize cada região e elimine o efeito da idade da sua população: a taxa de mortalidade padronizada pela idade.
Actas do XIV Congresso Anual da SPE 3 Os dados utilizados neste trabalho são portanto as taxas de mortalidade padronizadas pela idade e número anual de óbitos, nos anos de 1999 a 2001, desagregados segundo o distrito e região autónoma, sexo e causa de morte (classi- cadas segundo a lista básica para tabulação da Classicação Internacional das Doenças - 9 a Revisão (CID-9)). Não foram considerados os óbitos anteriores à data indicada por as causas de morte terem sido classicadas com base em critérios diferentes, o que limitou o estudo. Na CID-9 a codicação das causas de morte considera grandes grupos que se dividem em subgrupos que, por sua vez, englobam as causas de morte individualizadas: Grandes Grupos Subgrupos Individualizadas Aparelho Circulatório Doença Isquémica do Coração Doenças Cerebrovasculares Aparelho Respiratório Doenças do Aparelho Respiratório Pneumonia Bronquite, Ensema e Asma Aparelho Digestivo Doenças do Aparelho Digestivo Doença Crónica do Fígado e Cirrose Causas Externas Acidentes de Transporte Acidentes de Trânsito Tumores Malignos Aparelho Digestivo e Peritoneu Estômago Cólon Aparelho Respiratório Traqueia, Brônquios e Pulmões Ossos, Tecido Conjuntivo, Mama Feminina Pele e Mama Órgãos Geniturinários Próstata Outras Localizações e Loc. não Especicadas Tecido Linfático e Órgãos Hematopoiéticos Sintomas, Sinais e Afecções Mal Denidas Doenças Endócrinas Diabetes Mellitus Tabela 1: Grandes grupos de causas de morte, respectivos subgrupos e causas de morte individualizadas. 3 Metodologias 3.1 Análise em Componentes Principais A Análise em Componentes Principais (ACP) é um método de análise de dados multivariados que transforma um conjunto de variáveis correlacionadas num conjunto de variáveis não correlacionadas, combinações lineares de variáveis iniciais, chamadas componentes principais. Esta transformação é feita com o objectivo de haver uma perda de informação mínima. É um método muito vantajoso, pois permite analisar grandes conjuntos de dados envolvendo um elevado número de variáveis sem exigir pressupostos complicados. Para uma explicação mais detalhada, veja-se por exemplo Bernhard (1988) e Rao (1964).
4 Bastos e Pereira / Mortalidade no distrito de Évora 3.2 Análise de Variância A Análise de Variância é um método estatístico que estuda se uma ou mais variável(eis) resposta quantitativa(s) é (são) ou não inuenciada(s) pela variação de um ou mais factores. A aplicação da Análise de Variância depende de várias características, entre elas: o número de variáveis resposta; o número de factores; a relação entre os factores; a igualdade ou não do número de observações em cada nível (diferentes classes do factor), ver por exemplo Scheé (1939) e Jonhson and Wichern (1998). Abordaremos apenas o chamado modelo de efeitos xos, isto é, o caso em que os níveis do factor são xos. Esta técnica permite comparar médias de mais de duas populações de onde foram extraídas amostras independentes das populações (grupos) com distribuição normal e variâncias homogéneas. Havendo mais de um factor e réplicas, além de se testarem as hipóteses nulas de igualdade entre as médias dos grupos, deve testar-se também a interacção entre os factores. A primeira hipótese a testar é a referente à interacção. No caso de se concluir pela existência de interacção, tem pouco interesse testar os efeitos isolados dos factores. Será preferível proceder a um teste de comparação múltipla entre as médias das células para procurar o(s) melhor(es) tratamento(s) (combinações dos níveis dos factores). Note-se que estudando a interacção consegue-se diminuir o erro do modelo. A Análise de Variância pode ser univariada (ANOVA) ou multivariada (MANOVA) conforme se tenha uma ou várias variáveis resposta. Quando se tem várias variáveis resposta é preferível efectuar-se uma MANOVA em vez de várias ANOVA's, uma vez que as variáveis resposta podem estar correlacionadas e a além disso com a MANOVA podem-se encontrar diferenças que não seriam detectadas por múltiplas ANOVA's. Na MANOVA as variáveis resposta são consideradas simultaneamente, tendo em conta a correlação existente entre elas, fazendo com que o erro de tipo I permaneça igual a α (nível de signicância). Pelo contrário, se se considerassem p ANOVA's, o erro do tipo I já seria α x p. No caso das estatísticas de teste da MANOVA serem signicativas, não se sabe que variáveis diferem e nem em que grupos isso acontece. É então necessário proceder a múltiplas ANOVA's para identicar as variáveis afectadas signicativamente pelos factores. Quando uma ANOVA é signicativa deve proceder-se a comparações múltiplas para identicar as diferenças. É ainda possível proceder a comparações planeadas (contrastes). 4 Resultados 4.1 Relações entre as Causas de Morte e os Distritos Aplicou-se uma ACP de modo a vericar se existe alguma relação entre as causas de morte; entre os distritos e ainda entre os distritos e as causas de morte em Portugal. Neste caso considerámos a taxa média padronizada dos três anos e apenas os grandes grupos de causas de morte. Aplicando o critério de Kaiser, retivemos as duas primeiras componentes principais, uma vez que os valores
Actas do XIV Congresso Anual da SPE 5 próprios eram superioires a 1 (2,67 e 1,33, respectivamente). A percentagem de variância total explicada pelas duas componentes retidas é de aproximadamente 70% (45,51% pela primeira e 23,21% pela segunda). Figura 1: Biplot dos Grandes Grupos de Portugal. Da análise da Figura 1 observa-se que a primeira componente opõe a causa de morte por Sintomas, Sinais e Afecções mal denidas às outras causas. O Arquipélago dos Açores surge próximo das causas de morte por Tumores malignos e Doenças do Aparelho Circulatório possivelmente por ser uma região caracterizada pela elevada actividade sísmica e vulcânica e além do mais é uma região que está muito desfalcada em termos de implementação de programas assistenciais e preventivos daí o seu afastamento relativamente aos restantes distritos. De salientar que a segunda componente opõe distritos do Norte a distritos do Sul (apesar de Viana do Castelo surgir no Sul). Dado que a segunda componente regista variações muito signicativas da região Norte para a região Sul podemos intitula-lá de Assimetria Regional. É ainda possível distinguir dois grupos opostos em relação à segunda componente (Madeira e Vila Real vs. Setúbal, Lisboa, Beja e Viana do Castelo). Observa-se ainda que o distrito de Évora apresenta valores baixos em praticamente todas as causas de morte excepto nas Causas Externas. Na segunda componente verica-se ainda uma oposição entre as causas de morte por Sintomas, Sinais e Afecções mal denidas, Aparelho Respiratório e Aparelho Digestivo e as Causas Externas, sendo portanto nestas causas de morte que as regiões Norte e Sul mais diferem. A proximidade dos distritos do Norte às causas de morte por Sintomas, Sinais e Afecções mal denidas é possivelmente devido à difícil acessibilidade aos cuidados de saúde e insuciência de meios diagnósticos.
6 Bastos e Pereira / Mortalidade no distrito de Évora 4.2 Comparação de Évora com os restantes Distritos Para analisarmos as diferenças signicativas entre a mortalidade de Évora e os restantes distritos, utilizaram-se as taxas de mortalidade padronizadas das várias causas de morte no período compreendido entre 1999 e 2001 (3 valores distintos). Note-se que a utilização de três anos consecutivos limita o estudo em termos de inferência estatística, uma vez que para dados espaço-temporais as observações não são independentes no tempo nem no espaço. Todavia, não foi seleccionada uma amostra aleatória porque os três anos, considerados no estudo, eram os únicos disponíveis em que as causas de morte foram classicadas com base no mesmo critério. Assumindo que a hipótese de inexistência de autocorrelação temporal das observações se verica, devido à própria natureza da mortalidade, resolvemos ainda assim aplicar a técnica de inferência estatística MANOVA relativamente aos distritos e ao sexo. Numa primeira fase averiguamos se as taxas de mortalidade médias por causas de morte são inuenciadas pelos factores distrito, com 20 níveis, e sexo com 2 níveis. As hipóteses testadas são: Hipótese de Igualdade entre distritos µ Diabetes µ H P neumọ 0 : =. µ Diabetes µ P neumọ. =... = µ Diabetes µ P neumọ. µ T umores Evora µ T umores P orto H 1 : i j : µ i µ j ; i, j = Évora, F aro,.., Braga µ T umores Lisboa Hipótese de Igualdade entre sexo µ Diabetes µ H P neumọ 0 : =. H µ T umores Masculino µ Diabetes µ P neumọ. µ T umores 1 : i j : µ i µ j ; i, j = Masculino, F eminino F eminino Interacção entre os factores { H 0 : Não existe interacção H 1 : Existe interacção Adoptando-se um nível de signicância de α = 0, 05, começámos por analisar a hipótese relativa à interacção, vericando-se que esta é signicativa, não sendo os factores aditivos. A existência de interacção entre os factores signica que um factor inuencia o outro, o que nos leva a efectuar o teste de comparação múltipla de Tukey para as médias de células. Neste teste comparam-se todas as combinações de níveis dos dois factores, duas a duas, ou seja, para cada causa de morte comparam-se os valores de ambos os sexos, em relação a todos os distritos. Tal como já se esperava, obtivemos bastantes diferenças signicativas, principalmente entre valores do sexo masculino e feminino. Com o intuito de
Actas do XIV Congresso Anual da SPE 7 focar apenas as questões de interesse, procedemos a um teste de comparações planeadas (contrastes). Não havendo interesse, neste caso, em comparar o sexo masculino com o feminino, e uma vez que, o distrito de Évora é o principal objecto de estudo, resolvemos para cada causa de morte, comparar a igualdade entre a média das taxas de mortalidade de Évora com cada um dos distritos em relação ao sexo masculino e feminino, testando-se os contrastes: C 1 : { H0 : µ EvoraMasc = µ Dist...Masc H 1 : µ EvoraMasc µ Dist...Masc C 2 : O resumo dos resultados obtidos é apresentado na Tabela 2 { H 0 : µ EvoraF em = µ Dist...F em H 1 : µ EvoraF em µ Dist...F em Tabela 2: Diferenças signicativas dos distritos de Portugal em relação a Évora, em ambos os sexos. Comparando o distrito de Évora com os restantes distritos de Portugal, encontram-se diferenças entre as taxas de mortalidade em quase todas as causas de morte, principalmente no sexo masculino. Na maior parte das causas de
8 Bastos e Pereira / Mortalidade no distrito de Évora morte esses valores são inferiores em Évora excepto no grande grupo das Causas Externas, respectivo subgrupo Acidentes de Transporte e na causa de morte individualizada Acidentes de Trânsito. As maiores diferenças encontradas são relativamente às Regiões Autónomas, Beja, Setúbal, Lisboa, Vila Real e Viana do Castelo, nas causas de morte por Doenças do Aparelho Circulatório; Doenças Cerebrovasculares; Doenças do Aparelho Respiratório; Pneumonia; Bronquite, Ensema e Asma; Doenças do Fígado e Cirrose; Doenças do Aparelho Digestivo; Tumor Maligno do Aparelho Respiratório e Tumor Maligno da Próstata, onde o distrito de Évora apresenta valores signicativamente mais baixos (oposições encontradas também na ACP pela primeira componente). Já nas causas de morte por Doenças Isquémica do Coração; Causas Externas; Acidentes de Transporte e Acidentes de Trânsito, Évora apresenta taxas de mortalidade signicativamente mais elevadas em relação às Regiões Autónomas, Norte e Centro do País (oposições também encontradas na ACP pela segunda componente). Onde se encontram menos diferenças comparativamente ao distrito de Évora é na causa de morte por Tumor Maligno do Tecido Linfático e Órgãos Hematopoiéticos, onde apenas Coimbra apresenta valores superiores (sexo masculino). 4.3 Principais Causas de Morte em Évora Com o intuito de se averiguar quais as causas de morte que são responsáveis por um maior número de óbitos no distrito de Évora, efectuámos diversas ANOVA's, utilizando o número médio de óbitos para o período considerado neste estudo. Como os grandes grupos de causas de morte não englobam o mesmo número de subgrupos e estes não englobam o mesmo número de causas de morte individualizadas, resolvemos dividir o estudo das principais causas de morte por etapas, aplicando ANOVA's. As desagregações são feitas com o objectivo de descobrir se o número de óbitos elevado num grande grupo se deve ao facto de esse conter diversas causas de morte ou se esse número é realmente elevado. Numa primeira etapa compararam-se os grandes grupos de causas de morte, o subgrupo dos Sintomas, Sinais e afecções mal denidas e ainda a causa de morte por Diabetes Mellitus. Como se observa na Figura 2, os subconjuntos com um número médio de óbitos signicativamente mais elevado são as Doenças Aparelho Circulatório, os Tumores Malignos e os Sintomas, Sinais e afecções mal denidas. Esta última causa de morte, apesar de não ser um grande grupo, apresenta valores signicativamente superiores às Doenças do Aparelho Respiratório; Causas Externas e Doenças do Aparelho Digestivo. O elevado número médio de óbitos devido a Tumores Malignos já era esperado, uma vez que este é um grupo que engloba os vários tumores. Ao desagregar o grande grupo Aparelho Circulatório, que na 1 a etapa foi o que apresentou valores mais elevados, verica-se na 2 a etapa, que um dos seus subgrupos (Doenças Cerebrovasculares) apresenta valores signicativamente superiores a todos os outros grandes grupos, excepto em relação ao grande grupo dos Tumores Malignos (note-se que este é o grande grupo que engloba o maior número de causas de morte). Na 3 a etapa onde se desagregou o grande grupo dos Tumores Malignos, observa-se que o subgrupo Sintomas, Sinais e Afecções mal
Actas do XIV Congresso Anual da SPE 9 denidas também apresenta valores muito elevados. Na última etapa comparámos as causas de morte individualizadas, mas resolvemos manter os subgrupos de Tumores do Tecido Linfático e Órgão Hematopoiéticos e Tumores de Outras Localizações por estes apresentarem valores próximos das causas de morte individualizadas. Concluímos então que a causa de morte por Diabetes Mellitus é a que apresenta valores mais elevados, distinguindo-se signicativamente das restantes causas de morte. Figura 2: Primeira etapa. Figura 3: Segunda etapa. Figura 4: Terceira etapa. Figura 5: Quarta etapa. Nestas guras as causas de morte encontram-se agrupadas em subconjuntos (ordenados por ordem crescente do número médio de óbitos), entre os quais se encontram diferenças signicativas. 5 Conclusões Na comparação dos distritos por causa de morte encontraram-se diferenças signicativas, como já era de esperar. Saliente-se que o distrito de Évora não está muito mal posicionado uma vez que apresenta quase sempre valores de taxas de mortalidade inferiores à maioria dos outros distritos, excepto no grande grupo de Causas Externas, que engloba os Acidentes de Transporte e de Trânsito, nomeadamente no sexo masculino (unicamente o distrito de Faro apresentou valores signicativamente superiores). Deve-se portanto cada vez mais tentar sensibilizar a população, nomeadamente a masculina, e actuar na prevenção rodoviária. As conclusões deste estudo estão de acordo com estudos já efectuados a nível
10 Bastos e Pereira / Mortalidade no distrito de Évora nacional, identicando-se que as principais causas de morte do distrito de Évora são idênticas às dos restantes distritos de Portugal: Doenças do Aparelho Circulatório (os subgrupos das Doenças Cerebrovasculares e Doença Isquémica do Coração), Tumores Malignos, Causas Externas, Sintomas, Sinais e Afecções mal denidas e Diabetes Mellitus. As causas de morte que apresentam valores de taxas de mortalidade mais baixos no distrito de Évora são os Tumores Malignos do Aparelho Linfático e Órgãos Hematopoiéticos e de Outras Localizações e a Bronquite, Ensema e Asma. Este estudo permitiu salientar que o nosso país sofre de um grave problema de assimetria na acessibilidade aos cuidados de saúde, insuciência de meios diagnósticos, distribuição dos prossionais de saúde e, consequentemente, na capacidade de resposta. Sendo precisas novas dinâmicas que corrijam a assimetria regional em termos de distribuição dos prossionais de saúde, mas também formas de gestão integrada de recursos por zona de saúde. Agradecimentos Agradecemos à Administração Regional de Saúde do Alentejo - Sub-Região de Saúde de Évora por nos ter disponibilizado as condições necessárias para a realização deste trabalho. O segundo autor deste trabalho é membro do CIMA- UE, centro de investigação nanciado no âmbito do FEDER pelo programa Plurianual da FCT. Agradecemos ainda ao revisor pelo cuidado na leitura e pelas sugestões feitas que permitiram melhorar o texto. Referências [1] Bernhard, F. (1988). Common Principal Components and Related Multivariate Models. John Wiley & Sons. New York. [2] Direcção-Geral da Saúde (1999, 2000, 2001). Risco de Morrer em Portugal. Direcção de Serviços de Informação e Análise, Divisão de Epidemiologia, Direcção- Geral da Saúde. [3] Direcção-Geral da Saúde (2003). Elementos Estatísticos - Informação Geral: Saúde 2000. Direcção de Serviços de Informação e Análise, Divisão de Epidemiologia, Direcção-Geral da Saúde. [4] Eurotrials, Publicações (2001). Boletim Informativo Eurotrial [5] Ferreira, Daniel Furtado (1996). Análise Multivariada, Universidade Federal de Lavras. Departamento de Ciências Exactas. [6] Gageiro, João Nunes, Pestana, Maria Helena (2003).Análise de Dados para Ciências Sociais - A Complementaridade do SPSS. Ediçoes Sílabo. [7] Instituto Nacional de Estatística (1975). Regulamento e Classicação das Doenças, Traumatismos e Causas de Morte da Organização Mundial de Saúde. [8] Johnson, R. A. and Wichern, D. W. (1998). Applied Multivariate Statistical Analysis.. Prentice Hall. [9] Maroco, João (2003). Análise Estatística com utilização do SPSS. Edições Sílabo. [10] Rao, C.R. (1964). The Use and Interpretation of Principal Component Analyse. Em Applied Research. (Editores, eds.), p. 26, 329-358 [11] Scheé, H. (1959). The Analysis of Variance.John Wiley. [12] World Health Organization (1975). ICD-9, International Classication of Diseases and Related Health Problems, 9th Revision.Geneva