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):