Paquete de Estimaciones y Proyecciones para
Múltiples Grupos y Epidemias ONUSIDA/OMS EPP
Tim BrownEast-West Center/Thai Red Cross Society
Collaboration on HIV Modeling, Analysis & Policy
Abril 2003
Objetivo final• Desarrollar un modelo sencillo que:
– Permita a los países estimar la carga actual del VIH– Permita proyecciones de corto plazo (5-años)– Sea epidemiológicamente factible– Pueda reproducir las tendencias mundiales del VIH
de una forma real – Pueda ser aplicado en el país
• Idealmente una curva sencilla que se ajuste a todas las situaciones, pero…
Parafraseando a Willy Fowler:
Una de las grandes tragedias de la epidemiología moderna es la muerte
elegante de los modelos por unos datos fríos y poco atractivos
Tratamos de ajustar modelos sencillos, pero no llegan a ajustarse completamente……
Lecciones amargas del mundo real
• Dinámicas del mundo real son complejas • Nunca una “sola” epidemia de VIH• Cada una consiste de múltiples sub-
epidemias – Afectan diferentes sub-poblaciones– En diferentes áreas geográficas– Involucran diferentes velocidades
Lecciones amargas del mundo real• Modelar países grandes requiere la
descomposición geográfica – Imagen poco clara de los países más grandes, Ej..,
China, India e Indonesia• Epidemias generalizadas a menudo varían
enormemente entre zonas urbanas y rurales – Variaciones en intensidad– Variaciones en el tiempo
Lecciones amargas del mundo real
• Epidemias concentradas difieren radicalmente de país a país – Contribuciones variables de las sub-
poblaciones– Diferentes momentos en que la epidemia
despega– Velocidades variables de la evolución de las
sub-epidemias
Por lo tanto necesitamos un instrumento que….
• Maneje la diversidad geográfica• Incorpore las epidemias en la sub-
poblaciones• Obtenga diferente ajustes para cada
tendencia de VIH observadas en las sub-poblaciones y geográficamente
• Simplifique el proceso de combinar sub-epidemias en “la” epidemia nacional
Procedimiento
• Comenzar con la información existente sobre tendencias
• Ajustar un modelo a la información – Probar los posibles parámetros epidemiológicos– Elegir un serie que minimice los mínimos
cuadrados• Proyectar el curso futuro basado en los
parámetros ajustados
Ajuste de una epidemia
0
10
20
30
40
50
60
70%
HIV
+
¿Porque no usar la función gamma?• Epimodel se fundamenta en la función gamma
modificada para la mortalidad de VIH, pero….• Incidencia siempre va a cero, ya que la función
gamma no puede reproducir epidemias endémicas – Ajustes a corto plazo generalmente subestiman las
tendencias de la prevalencia a largo plazo y siempre muestran tendencias decrecientes
– Con más datos se harán más pronunciadas, pero todavía no reconcilian el estado endémico
Función gamma ajustando datos de Congo
0
2
4
% H
IV+
Lo que ajustamos – Modelo del Grupo de Referencia
• Usa un modelo epidemiológico factible• Incorpora cambios de población en el tiempo• Ajusta 4 parámetros
– r – controlando la tasa de crecimiento– f0 – proporción de nueva población a riesgo entrante
– t0 – año de comienzo de la epidemia – parámetros de cambio de comportamiento
Ajuste del Grupo de Referencia de los datos de Congo
0
2
4
% V
IH+
Parámetros del Grupo de Referencia
0
10
20
30
40
50
% V
IH+
t0f0
r
Efecto de variar r –tasa de crecimiento
0
2
4
6
8%
VIH
+ r2r
r/2
Efecto de variar f0 – nuevos a riesgo entrantes
0
5
10
15%
VIH
+
f0
2f0
f0/2
Efecto de variar t0 – tiempo de inicio de la epidemia
0
5
10%
VIH
+
t0 = 2000t0 = 1990
t0 = 1980
Efecto de variar phi – recrutamiento
0
2
4
6
8
% V
IH+
=100
= -100
= 0
Página de Proyección en EPP
Construir una epidemia nacional en EPP
• Ajuste de curva– Unidad básica de computación – Representa una sub-población específica de
personas vulnerables al VIH – EPP recoge información demográfica y
tendencias de VIH para esta sub-población– Después ajusta el modelo del Grupo de
Referencia a las tendencias de VIH en esa sub-población
C
Construir una epidemia nacional en EPP
• Sub-epidemia– Está compuesta de una o más ajustes de curva– Opcionalmente incluye otras sub-epidemias – Total VIH en una sub-epidemia se obtiene
sumando VIH y sus ajustes de curva y sub-epidemia
SE1
CC SE2
C
Construir una epidemia nacional en EPP
• Libro (la epidemia nacional)– Incluye todos los ajustes de curva y las sub-
epidemias utilizadas para construir la epidemia nacional
– Opcionalmente pueden utilizarse sub-epidemias parar modelar distintas áreas geográficas
– Total VIH es la suma de VIH en todos los ajustes de curva contenidos en el libro
Árbol del libro
SE1
CC SE2
C
Libro
CC
Ejemplos de libros - Botswana
Botswana
RuralUrbana
Ejemplos de libros - Tailandia
Norte
FTS
Tailandia
Noroeste Central Sur BKK
Cliente UDI Remante
FTS Cliente UDI Remant
Planillas – epidemias predefinidas
• Planillas por defecto– Concentrada– Urbana-Rural
• Usuariæ puede crear y dar nombre a sus propias planillas – Desgloses geográficos– Sub-poblaciones específicas
Demo I
Página Libro de hojas de cálculoCrear un libro
Crear un libro de una planilla
Página Definir una epidemiaAñadir y borrar ajustes de curvaAñadir y borrar sub-epidemias
Añadir una planilla
Página Libro de hojas de cálculo en EPP
Panel libro
Panel planilla
Estructura epidemia
Selección nombre y país
Página Definir epidemia en EPP
Estructura epidemiaBotones para
añadir y borrar ajustes de curva y sub-epidemias
Definir sus poblaciones en EPP
• Especificar año base y población total en ese año– Por defecto: Pob NU para 2003
• Para año base– Especificar número en cada sub-población– Reducir la población no asignada a cero
Definir sus poblaciones en EPP• Elegir características especiales de la
población – MSM, UDI, FTS, Clientes, ITS, o bajo-riesgo
• Definir parámetros demográficos – Proporción de hombres– b – tasa de nacimientos– mu – mortalidad– l15 – supervivencia a edad 15– gr – 15+ tasa de crecimiento poblacional
Demo II
Página Definir poblacionesAsignación de población y división entre los
ajustes de curva en el libro de hojas de cálculo
Página Definir poblaciones en EPP
Población nacional y sin asignar
Características especiales
Demográficos
Página Entrada de datos en EPP
Nombres puestos definidos por usuariæ
Medias y medianas automáticas
Prevalencia por puesto y año
Ajuste de datos en EPP• Ajuste de la prevalencia
– Aumentos y disminuciones anuales de una combinación variable de puestos centinelas de prevalencias altas y bajas
– 0.8 ajuste para puestos rurales por defecto – sobrestimación de la prevalencia real en muchos lugares
• Ponderaciones– Aplicadas por puesto
• Inclusión selectiva de puestos – Doble-click la caja para incluir/excluir puestos específicos
Ajustes de la Prevalencia en la Página de Entrada de datos
• Reduce o aumenta los valores de la prevalencia antes de utilizarlos para el ajuste– Ajusta la falta de representatividad de los puestos
disponibles – Si los puestos subestiman la prevalencia, use ajuste,
> 1.0– Si la sobrestima, use ajuste < 1.0– Grupo de Referencia recomienda usar 0.8 para las
proyecciones rurales
Ponderaciones y cajas en la Página Entrada de datos
• Ponderaciones utilizadas al calcular medias, medianas y mínimos cuadrados
• Cajas excluyen puestos completamente
ii
iii
w
xwx
22 )ˆ( iii
i xxwLSQ
Demo III
Página Entrada de datosEfecto de los ajustes de la prevalencia,
ponderaciones y cajas
Página de Proyecciones en EPP
Que & como ajustar
Valoración inicial
Página proyección EPP - Características
• Puede ajustar diferentes cosas:– Todos los datos – Medianas– Medias
• Todos los ajustes se hacen con correcciones, selección de puestos y ponderaciones aplicadas por læ usuariæ de la página Entrada de datos
Página Proyecciones EPP - Características
• Puede ajustar de diversas maneras– Fijar t0, variar r, f0 y phi (por defecto)– Fijar todas las variables (t0, r, f0 y phi)– Fijar r, variar el resto– Fijar f0, variar el resto
• Si marca “Fijar phi”, no hace al ajuste de phi • Usuariæ puede cambiar las valoraciones
iniciales
Página Proyección en EPP
Mejor ajuste &cambios usuariæ
Página Proyección – Características
• Puede cambiar los parámetros manualmente después de ajustar y grabar los resultados
• Puede restaurar el mejor ajuste si está todo hecho un lío
Página Resultados EPP
• Permite examinar cualquier combinación de ajustes de curva y sub-epidemias
• Puede graficar los datos originales • Puede ver tendencias en la prevalencia,
número de VIH+, y tamaños de las sub-poblaciones
• Permite ver los resultados numéricos • Puede generar ficheros de Spectrum
Página Resultados EPP Que ajustes de curva y sub-epidemias mostrar
Obtener números, exportar a Spectrum
Grafica de resultados
Que mostrar
Página de Control de consistencia
• Necesita comprobar sus epidemias concentradas con: – Posibles tamaños de sub-poblaciones – Prevalencias máximas observadas– Razón de infección bajo-riesgo a alto
riesgo
Página de Control de consistencia
Control tamaño sub-pob
Control Ba-riesgo/Alt-riesgo
ControlPrevalencia
Demo IV
Página proyecciónAjustar la epidemia
Página ResultadosVer los resultados
Control de consistenciaValidar su epidemia concentrada
Y si tiene alguna pregunta sobre esta página…
• Simplemente apriete el botón de “Ayuda”!– Ayuda específica de página– Explicaciones más detalladas
¿Cuando utilizamos EPP?
• Recomendación del Grupo de Referencia:– Cuando tenemos 5 años de datos de
tendencias de las población de alto-riesgo
¿Cómo debemos usar EPP?
• Para las proyecciones de 5 años en el futuro: – Por defecto año de fin en 2008
• Usuario puede cambiarlo en la página de libro, pero no se recomienda
• Examinar la influencia de los componentes de la sub-epidemia y la oportunidad – Mirar el impacto de las diferentes sub-poblaciones– Explorar los diferentes ajustes para las sub-
poblaciones • Oportunidad y altura del punto máximo, nivel endémico
Aspectos técnicos al aplicar EPP
• Epidemias concentradas – Tamaño de las poblaciones a riesgo– Inclusión de poblaciones - parejas de “bajo-
riesgo” – Uso de la “población remanente”
• Considerar la validez de generalizar estudios limitados de poblaciones de alto-riesgo
Aspectos técnicos al aplicar EPP
• Siempre– Revise el impacto de los valores atípicos
(outliers) en el ajuste – Ejecutar Control de consistencia para validar
con la experiencia internacional
Aspectos a considerar
• Cuando usar EPP y cuando las hojas de cálculo en las epidemias concentradas – Disponibilidad de datos
• Tendencias necesarias para EPP– Confianza en los estimados de los tamaños
de las sub-poblaciones clave
Puntos finales• Las herramientas no pueden sustituir la falta de
datos • Las herramientas no pueden mejorar datos
malos– BEBE (basura entra, basura encuentra)
• Por lo tanto, las herramientas deben verse como parte de un proceso para mejorar los sistemas de vigilancia y preparar estimados más precisos
• El proceso será finalizado a través de los años
Descripción Modelo FormalZ = población a-riesgoX = población no a-riesgoY = infectadoN = X + Y + Z
ZNrYENXfdtdZ
t )/()/(
XENXfdtdX
t ))/(1(
t
xxxx xtgZNrYZNrYdtdY
0
dx)(/)/(
11))1((exp
))1((exp)/(
00
0
ff
NX
fNX
NXf
Para los que tengan un estomago resistente (no mostrar después del almuerzo):