ABSTRACT Leptospirosis is a reemerging zoonosis caused by bacteria of the genus Leptospira sp. with global importance in the medical and veterinary fields, being responsible for about 59 thousand deaths each year in the world. The use of Geographic Information Systems (GIS) in the health sector is propitious and has been adopted by human and animal health professionals as an important tool in spatial analyses of health. The objective of this study was to conduct a systematic review on the geoprocessing and spatial analysis techniques adopted for mapping risk areas of human and animal leptospirosis. The articles were collected on scientific platforms by entering the following terms: SIG/GIS, leptospirose/leptospirosis, area de risco/risk area and distribuicao espacial/spatial distribution, and included in the study if they met the following criteria: a) publication in the period from 1998 to 2017; b) identification of risk areas and/or spatial distribution of leptospirosis as one of the research topics; and c) application of GIS in the methodology. As a result, we found 40 articles, published by 15 different countries, which adopted GIS for the spatial analysis and identification of risk areas of leptospirosis. Among these, only 45% (18) conducted an spatial statistical analysis. Brazil and USA had the highest numbers of publications, 16 and 7 articles, respectively. From 2007, the use of GIS and spatial analysis techniques, applied to the theme of this study, have been intensified and diversified, and 93% of the articles elected for this review were published from 2007 to 2017. The results point to a progressive interest of health professionals in applying these techniques for monitoring and conducting epidemiological analyses of leptospirosis, besides indicating a greater need for intersectoral integration between health professionals and others, in the use of spatial analysis and GIS techniques.

ABSTRACT Triatomines are vectors of Trypanosoma cruzi , the etiological agent of Chagas disease, which affects between 6 and 12 million people in Latin America, with an incidence rate of 12 thousand cases per year. In the Ceara State, the predominance of the caatinga biome, coupled with a large rural area with precarious human habitations, provides several s shelters for these insects. In this study, we determined the spatiotemporal distribution of triatomine dispersion rates in the Cariri region, Southern Ceara and ascertained the possible association between these rates with socioeconomic and environmental factors. Dispersion rates (number of positive localities/number of searched localities × 100) were analyzed regarding 13 municipalities from the Ceara State, from 2009 to 2013. Socioeconomic and environmental variables collected from national research institutes were associated with the dispersion rates and their local empirical Bayesian estimates. All the municipalities recorded dispersion rates over 10% in all years, and 11 municipalities had average rates over 40% for the period of study. Significant differences were observed among the municipality means. The highest rates were observed in Antonina do Norte and Potengi. According to the correlation analysis, the proportion between the occupied population and the total population showed a significant negative correlation, as well as the percentage of the population who lives under adequate sanitary conditions. Both, the percentage of revenues from external sources and the percentage of urban households in reforested blocks had a significant positive correlation. Our results show that socioeconomic and environmental variables can be factors that contribute to both, the maintenance and the reduction of the elevated dispersion rates observed in the study area. Similar researches that encompass more municipalities from that region may reinforce Chagas disease surveillance and control in the Northeast of Brazil.

ABSTRACT Bulk density (Bd) can easily be predicted from other data using pedotransfer functions (PTF). The present study developed two PTFs (PTF1 and PTF2) for Bd prediction in Brazilian organic soils and horizons and compared their performance with nine previously published equations. Samples of 280 organic soil horizons used to develop PTFs and containing at least 80 g kg-1 total carbon content (TOC) were obtained from different regions of Brazil. The multiple linear stepwise regression technique was applied to validate all the equations using an independent data set. Data were transformed using Box-Cox to meet the assumptions of the regression models. For validation of PTF1 and PTF2, the coefficient of determination (R2) was 0.47 and 0.37, mean error -0.04 and 0.10, and root mean square error 0.22 and 0.26, respectively. The best performance was obtained for the PTF1, PTF2, Hollis, and Honeysett equations. The PTF1 equation is recommended when clay content data are available, but considering that they are scarce for organic soils, the PTF2, Hollis, and Honeysett equations are the most suitable because they use TOC as a predictor variable. Considering the particular characteristics of organic soils and the environmental context in which they are formed, the equations developed showed good accuracy in predicting Bd compared with already existing equations.

Resumo Este estudo avaliou, por meio de modelos de regressão e sob o ponto de vista epidemiológico, a existência de fatores que podem influenciar a dominância numérica parasitária. Utilizou-se um banco de dados, contendo 3.746 espécimes de peixes e seus respectivos parasitos, para avaliar a relação da dominância parasitária com características bióticas inerentes aos hospedeiros e aos táxons parasitários estudados. Foram ajustados modelos de regressão linear multivariada, clássico e de efeitos mistos. Os cálculos foram realizados no software R (IC 95%). No ajuste do modelo de regressão linear múltipla clássico, as espécies de peixes dulcícolas, as planctívoras e o comprimento do corpo foram associadas à dominância parasitária, assim como os táxons Trematoda, Monogenea e Hirudínea. Entretanto, o ajuste do modelo de efeitos mistos demonstrou que apenas o comprimento do hospedeiro e os táxons Nematota, Trematoda, Monogenea, Hirudínea e Crustácea estão associados significativamente a dominância parasitária. Estudos que considerem os aspectos biológicos específicos dos hospedeiros e dos parasitos devem ampliar o entendimento sobre os fatores que interferem na dominância numérica em peixes do Brasil. A utilização do modelo misto demonstra, mais uma vez, a importância do uso adequado do modelo que respeite a natureza dos dados para a obtenção de resultados consistentes.

Abstract The present study used regression models to evaluate the existence of factors that may influence the numerical parasite dominance with an epidemiological approximation. A database including 3,746 fish specimens and their respective parasites were used to evaluate the relationship between parasite dominance and biotic characteristics inherent to the studied hosts and the parasite taxa. Multivariate, classical, and mixed effects linear regression models were fitted. The calculations were performed using R software (95% CI). In the fitting of the classical multiple linear regression model, freshwater and planktivorous fish species and body length, as well as the species of the taxa Trematoda, Monogenea, and Hirudinea, were associated with parasite dominance. However, the fitting of the mixed effects model showed that the body length of the host and the species of the taxa Nematoda, Trematoda, Monogenea, Hirudinea, and Crustacea were significantly associated with parasite dominance. Studies that consider specific biological aspects of the hosts and parasites should expand the knowledge regarding factors that influence the numerical dominance of fish in Brazil. The use of a mixed model shows, once again, the importance of the appropriate use of a model correlated with the characteristics of the data to obtain consistent results.

Resumo A variabilidade na abundância parasitária tem embasamento na perspectiva ecológica, entretanto, do ponto de vista epidemiológico, permanece em aberto a possibilidade da contribuição de fatores inerentes aos hospedeiros para essa variabilidade. Foram analisados 3.746 espécimes, pertencentes a 73 espécies de peixes, para verificar a relação entre a distribuição da abundância parasitária em peixes e um conjunto de fatores bióticos inerentes aos hospedeiros. Modelos de Regressão de Poisson clássico e misto foram ajustados. As razões de prevalência (RP) e seus respectivos intervalos, com 95% de confiança, foram estimados. A abundância parasitária foi significativamente maior em hospedeiros fêmeas, não formadoras de cardumes, de hábitats bentopelágico e pelágico e com maior comprimento do corporal. De um modo geral, esses resultados sugerem que a abundância de infecção é um atributo da espécie de parasitos que pode ser variável. Apesar dos resultados apresentarem plausibilidade biológica, ainda pode haver lacunas importantes a serem exploradas para o melhor entendimento das variações da abundância parasitária que, por sua vez, tem grande relevância nos estudos epidemiológicos. Reforça-se a importância da escolha de um modelo estatístico mais adequado à natureza dos dados, evitando-se resultados espúrios, principalmente quando não se leva em conta a autocorrelação entre os dados.

Abstract The variability in parasite abundance has an ecological basis; however, from an epidemiological point of view, the contribution of factors inherent to the host to the variability in parasite abundance remains an open question. A database consisting of 3,746 specimens of 73 fish species was used to verify the relation between the distribution of parasite abundance in fishes and a set of biotic factors inherent to the hosts. Classical and mixed Poisson regression models were constructed. Prevalence ratios (PR) and their respective 95% confidence intervals were estimated. The parasite abundance was significantly higher in female hosts, nonschooling species, species from benthopelagic and pelagic habitats, and fishes with greater body length. Overall, these results suggest that the variability in the abundance of infection is an attribute of the parasite species. Although the results are biologically plausible, important gaps may still exist and should be explored to better understand the variations in parasite abundance, which has great relevance in epidemiological studies. We reinforce the importance of choosing the statistical model most appropriate for the nature of the data to avoid spurious results, especially when the autocorrelation in the data is not taken into account.

O nível de agregação parasitária é determinado por um conjunto de fatores não muito bem elucidados. Foram analisados 3.746 peixes pertencentes a 73 espécies e seus respectivos parasitos, com o objetivo de verificar a associação entre o nível de agregação por táxon e algumas características dos peixes. Por meio da técnica de regressão linear múltipla (IC 95%), observou-se que o nível de agregação de parasitos foi significativamente maior em peixes dulcícolas e formadores de cardume, na maioria dos táxons, mas variou conforme o táxon em relação ao sexo, o hábitat e o hábito alimentar. A agregação parasitária também aumentou significativamente em peixes com maior proporção de larvas parasitas e com maior comprimento do corpo em todos os táxons avaliados. Tendo em vista que os coeficientes de determinação dos modelos para todos os táxons foram inferiores a 60%, outros fatores podem estar envolvidos na agregação de parasitos. Por outro lado, as variáveis testadas assumem importância diferenciada na dependência do táxon, sinalizando para a necessidade de se continuar pesquisando esses fatores em bancos de dados mais abrangentes e com amostras maiores por espécies de parasitos.

The degree of parasite aggregation is determined by a number of factors that are not well understood. In total, 3,746 fish from 73 species and their parasites were analyzed to determine associations between the degree of aggregation by taxon and specific characteristics of the fish. A multiple linear regression (95% confidence interval - CI) was used to show that in most taxa, the degree of parasite aggregation was significantly higher in freshwater fish and schooling fish but varied according to taxon in relation to gender, habitat and feeding habits. Parasite aggregations were also significantly increased in fish with a large number of parasitic larvae and greater body length in all evaluated taxa. Because the coefficients of determination of the models were lower than 60% for all taxa, other factors may be involved in parasite aggregation. Conversely, marked significance was observed for the tested variables in relation to taxon dependence, which indicates that additional studies should be performed for these factors using comprehensive databases with larger samples per parasite species.

O objetivo deste artigo foi analisar o processo de interiorização da epidemia de AIDS e investigar o acesso aos serviços em HIV/AIDS, entre 1988-2002, na Zona da Mata, Minas Gerais, Brasil. Realizou-se estudo ecológico, com abordagem têmporo-espacial. Construiu-se um fluxo de internação hospitalar, tendo como referência pacientes maiores de 15 anos, internados pelo Sistema Único de Saúde, nos anos de 1996 e 2004, residentes nos municípios da região. Foram registrados 2.469 casos de AIDS em maiores de 15 anos no período; as taxas médias de incidência e mortalidade foram calculadas e reestimadas pelo estimador bayesiano empírico local para representar de maneira mais clara os municípios com maior concentração de casos e de óbitos. Verificou-se a interiorização da epidemia. Juiz de Fora é o município com maior número de casos e provável centro difusor da AIDS na região. A assistência hospitalar dos casos de AIDS da Zona da Mata está concentrada nesse município. Destaca-se necessidade de investigações adicionais sobre causas da não-participação de hospitais de referência em outros municípios da região na gerência e prestação de cuidados aos pacientes que vivem com HIV/AIDS.

The aim of this article was to analyze the decentralization of the HIV/AIDS epidemic (a shift towards rural areas or away from the coast) and to investigate access to HIV/AIDS services from 1988 to 2002 in the Zona da Mata, Minas Gerais State, Brazil. An ecological study was performed using temporal and spatial approaches. A hospital admissions flow between municipalities developed, and the reference group was AIDS patients over 15 years of age admitted in 1996 and 2004, residing in municipalities in the Zona da Mata. There were 2,469 reported AIDS cases in individuals over 15 during the period. Mean incidence and mortality rates were calculated and recalculated by a local empirical Bayesian method in order to more clearly represent the municipalities with the highest concentration of cases and deaths. Decentralization of the epidemic was observed. Juiz de Fora was the municipality with the most cases and may have acted as a hub for spread of HIV in the region. Hospital care for AIDS cases in the Zona da Mata was concentrated in that municipality. There is a strong need to further investigate why referral hospitals in other municipalities in the region have not participated in providing management and care for HIV/AIDS patients.

O objetivo deste artigo foi analisar o processo de interiorização da epidemia de AIDS e investigar o acesso aos serviços em HIV/AIDS, entre 1988-2002, na Zona da Mata, Minas Gerais, Brasil. Realizou-se estudo ecológico, com abordagem têmporo-espacial. Construiu-se um fluxo de internação hospitalar, tendo como referência pacientes maiores de 15 anos, internados pelo Sistema Único de Saúde, nos anos de 1996 e 2004, residentes nos municípios da região. Foram registrados 2.469 casos de AIDS em maiores de 15 anos no período; as taxas médias de incidência e mortalidade foram calculadas e reestimadas pelo estimador bayesiano empírico local para representar de maneira mais clara os municípios com maior concentração de casos e de óbitos. Verificou-se a interiorização da epidemia. Juiz de Fora é o município com maior número de casos e provável centro difusor da AIDS na região. A assistência hospitalar dos casos de AIDS da Zona da Mata está concentrada nesse município. Destaca-se necessidade de investigações adicionais sobre causas da não-participação de hospitais de referência em outros municípios da região na gerência e prestação de cuidados aos pacientes que vivem com HIV/AIDS.

The aim of this article was to analyze the decentralization of the HIV/AIDS epidemic (a shift towards rural areas or away from the coast) and to investigate access to HIV/AIDS services from 1988 to 2002 in the Zona da Mata, Minas Gerais State, Brazil. An ecological study was performed using temporal and spatial approaches. A hospital admissions flow between municipalities developed, and the reference group was AIDS patients over 15 years of age admitted in 1996 and 2004, residing in municipalities in the Zona da Mata. There were 2,469 reported AIDS cases in individuals over 15 during the period. Mean incidence and mortality rates were calculated and recalculated by a local empirical Bayesian method in order to more clearly represent the municipalities with the highest concentration of cases and deaths. Decentralization of the epidemic was observed. Juiz de Fora was the municipality with the most cases and may have acted as a hub for spread of HIV in the region. Hospital care for AIDS cases in the Zona da Mata was concentrated in that municipality. There is a strong need to further investigate why referral hospitals in other municipalities in the region have not participated in providing management and care for HIV/AIDS patients.

Um problema dos delineamentos ecológicos é o viés de agregação. Uma alternativa é selecionar estruturas contextuais de menor tamanho e maior homogeneidade interna. Nós comparamos diferentes estruturas geográficas de dados, com a finalidade de estimar efeitos de variáveis sócio-econômicas contextuais na chance de saúde bucal percebida ruim. As análises foram baseadas em um delineamento misto, que compreendeu os participantes dos censos Pró-Saúde I e II, residentes no Município do Rio de Janeiro, Brasil, em 1999 (n = 2.426). Os indicadores do contexto de residência dos participantes foram extraídos do Censo Demográfico da Unidade Federativa do Rio de Janeiro de 1991. Em estudos epidemiológicos com estruturas hierárquicas de dados e desfechos categóricos, a utilização do coeficiente de partição de variância permite analisar a origem da variabilidade do desfecho em relação aos níveis hierárquicos. Neste estudo, a partição geográfica de menor tamanho (setor censitário) foi a melhor unidade contextual de análise para explicar a variabilidade da saúde bucal percebida. Atributos sócio-econômicos individuais revelaram maior poder explicativo para a variação na saúde bucal percebida do que os contextos sócio-econômicos das áreas de residência.

One of the main limitations of the ecological design is aggregation bias. The problem can be addressed by designs that use small contextual hierarchical units with internal homogeneity. This study aimed to compare different geographic data structures in order to explore contextual effects of socioeconomic variables on the odds of perceived poor oral health. The analyses were based on a mixed design that included data from civil servants participating in the "Pró-Saúde" censuses I and II and residing in the city of Rio de Janeiro, Brazil, in 1999 (n = 2,426); contextual data were obtained from the National Demographic Census conducted in 1991. We used the variance partition coefficient to compare different geographic hierarchical structures. In this study, the smallest geographic partition (census tract) was the best unit for contextual analysis for studying variability in perceived poor oral health. Individual socioeconomic attributes explained more of the variance in perceived oral health than did the socioeconomic contexts of residential areas.

Um problema dos delineamentos ecológicos é o viés de agregação. Uma alternativa é selecionar estruturas contextuais de menor tamanho e maior homogeneidade interna. Nós comparamos diferentes estruturas geográficas de dados, com a finalidade de estimar efeitos de variáveis sócio-econômicas contextuais na chance de saúde bucal percebida ruim. As análises foram baseadas em um delineamento misto, que compreendeu os participantes dos censos Pró-Saúde I e II, residentes no Município do Rio de Janeiro, Brasil, em 1999 (n = 2.426). Os indicadores do contexto de residência dos participantes foram extraídos do Censo Demográfico da Unidade Federativa do Rio de Janeiro de 1991. Em estudos epidemiológicos com estruturas hierárquicas de dados e desfechos categóricos, a utilização do coeficiente de partição de variância permite analisar a origem da variabilidade do desfecho em relação aos níveis hierárquicos. Neste estudo, a partição geográfica de menor tamanho (setor censitário) foi a melhor unidade contextual de análise para explicar a variabilidade da saúde bucal percebida. Atributos sócio-econômicos individuais revelaram maior poder explicativo para a variação na saúde bucal percebida do que os contextos sócio-econômicos das áreas de residência.

One of the main limitations of the ecological design is aggregation bias. The problem can be addressed by designs that use small contextual hierarchical units with internal homogeneity. This study aimed to compare different geographic data structures in order to explore contextual effects of socioeconomic variables on the odds of perceived poor oral health. The analyses were based on a mixed design that included data from civil servants participating in the "Pró-Saúde" censuses I and II and residing in the city of Rio de Janeiro, Brazil, in 1999 (n = 2,426); contextual data were obtained from the National Demographic Census conducted in 1991. We used the variance partition coefficient to compare different geographic hierarchical structures. In this study, the smallest geographic partition (census tract) was the best unit for contextual analysis for studying variability in perceived poor oral health. Individual socioeconomic attributes explained more of the variance in perceived oral health than did the socioeconomic contexts of residential areas.

A leptospirose, uma das zoonoses mais difundidas no mundo, é endêmica no Brasil, sendo caracterizada principalmente pelo aparecimento de surtosnas épocas de maior precipitação pluviométrica. O Município do Rio de Janeiro apresentou, em 1996, uma das maiores epidemias urbanas, logo após a ocorrência de fortes temporais no mês de fevereiro, com 1.732 casos notificados e 51 óbitos. O objetivo deste trabalho foi descrever a distribuição espacial da leptospirose na cidade do Rio de Janeiro ao longo dos anos 1996-1999. Os dados foram provenientes do Sistema de Informações de Agravos de Notificação (SINAN). A razão da suavização espacial, baseada em função Kernel, de casos e de população permitiu gerar uma superfície suavizada, que é um estimador da intensidade da incidência da leptospirose. Nos mapas resultantes, ao longo do período considerado, os locais de maior intensidade de ocorrência da leptospirose não se repetem, e, surpreendentemente, os locais usualmente considerados de maior risco - áreas faveladas e sujeitas a inundações - não foram sempre as mais atingidas. As técnicas utilizadas são uma importante aquisição metodológica na construção de vigilância de base territorial.

Leptospirosis, one of the most widely disseminated zoonoses in the world, is endemic in Brazil and is characterized by outbreaks during seasons with the greatest rainfall. In 1996 the city of Rio de Janeiro experienced one of the largest urban epidemics in the country, shortly after heavy rainstorms in the month of February, with 1,732 reported cases and 51 deaths. The objective of this work was to describe the spatial distribution of leptospirosis in the city of Rio de Janeiro during the period 1996-1999. Data were from the National Information System for Reportable Diseases. The kernel ratio for cases and population generated a smoothed surface, which estimates the intensity of the leptospirosis incidence rate. In the resulting maps over the course of the study period, the sites with the highest leptospirosis intensity were not repeated, and the sites normally considered as having the highest risk - slum areas and flooded areas - were not always the most heavily affected. The techniques used can represent an important methodological acquisition for establishing territory-based surveillance.

A leptospirose, uma das zoonoses mais difundidas no mundo, é endêmica no Brasil, sendo caracterizada principalmente pelo aparecimento de surtosnas épocas de maior precipitação pluviométrica. O Município do Rio de Janeiro apresentou, em 1996, uma das maiores epidemias urbanas, logo após a ocorrência de fortes temporais no mês de fevereiro, com 1.732 casos notificados e 51 óbitos. O objetivo deste trabalho foi descrever a distribuição espacial da leptospirose na cidade do Rio de Janeiro ao longo dos anos 1996-1999. Os dados foram provenientes do Sistema de Informações de Agravos de Notificação (SINAN). A razão da suavização espacial, baseada em função Kernel, de casos e de população permitiu gerar uma superfície suavizada, que é um estimador da intensidade da incidência da leptospirose. Nos mapas resultantes, ao longo do período considerado, os locais de maior intensidade de ocorrência da leptospirose não se repetem, e, surpreendentemente, os locais usualmente considerados de maior risco - áreas faveladas e sujeitas a inundações - não foram sempre as mais atingidas. As técnicas utilizadas são uma importante aquisição metodológica na construção de vigilância de base territorial.

Leptospirosis, one of the most widely disseminated zoonoses in the world, is endemic in Brazil and is characterized by outbreaks during seasons with the greatest rainfall. In 1996 the city of Rio de Janeiro experienced one of the largest urban epidemics in the country, shortly after heavy rainstorms in the month of February, with 1,732 reported cases and 51 deaths. The objective of this work was to describe the spatial distribution of leptospirosis in the city of Rio de Janeiro during the period 1996-1999. Data were from the National Information System for Reportable Diseases. The kernel ratio for cases and population generated a smoothed surface, which estimates the intensity of the leptospirosis incidence rate. In the resulting maps over the course of the study period, the sites with the highest leptospirosis intensity were not repeated, and the sites normally considered as having the highest risk - slum areas and flooded areas - were not always the most heavily affected. The techniques used can represent an important methodological acquisition for establishing territory-based surveillance.