Estudio de la enfermedad en poblaciones acuáticas: Epidemiología

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Estudio de la enfermedad en
poblaciones acuáticas:
Epidemiología Acuática
Ignacio de Blas
Facultad de Veterinaria
Universidad de Zaragoza
¿Por qué Epidemiología?
Directiva
2006/88
relativa
a
los
requisitos
zoosanitarios de los animales y de los productos de la
acuicultura, y a la prevención y el control de
determinadas enfermedades de los animales
acuáticos
Sistema de vigilancia zoosanitaria (Art. 10):
– cualquier aumento de mortalidad (según el tipo de
producción)
– Enfermedades listadas (dependiendo de la
presencia de especies susceptibles) (Anexo IV)
– en todas las explotaciones y zonas de cría de
moluscos
Epidemiología Comparada
Terrestres
vs
Acuáticos
Pocas especies susceptibles
Muchas especies susceptibles
Pequeñas pob. cultivadas
Enormes pob. cultivadas
Tamaño de población
conocido
Tamaño de población
desconocido
Separación silvestre-granja
Mezcla silvestre-granja
Baja interacción con el
ambiente
Alta interacción con el
ambiente
Diagnóstico indirecto
(serología)
Diagnóstico directo
Muestreo no destructivo
Muestreo destructivo
Preguntas y Respuestas
¿El patógeno está presente?
Detección de
enfermedad
Vigilancia (status libre)
Programas de erradicación
¿Cuánta enfermedad hay?
Cálculo de Prevalencia
Programas de control
¿Qué variables intervienen?
Evaluación de factores de riesgo
Elementos en estudios
epidemiológicos
Muestreo
Fiabilidad
Método de
muestreo
Tamaño
de muestra
Cálculo de
resultados
diagnóstica
Deteción de
Enfermedades
Métodos de muestreo
• Probabilísticos (aleatorios)
• No probabilísticos
× Probabilidad
de detección
Muestreo de voluntarios
Muestreo de conveniencia
Muestreo consecutivo (snow-ball)
Muestreo por criterios objetivos
Decisión 2001/183
Para VHS e IHN:
Las inspecciones clínicas deberán efectuarse durante el período
comprendido entre octubre y junio o siempre que la temperatura
del agua esté por debajo de los 14 °C. Cuando las explotaciones
deban ser inspeccionadas clínicamente dos veces al año, los
intervalos entre ambas visitas deberán ser de un mínimo de 4
meses. Todas las unidades de producción (estanques, tanques,
jaulas de red, etc.) deberán inspeccionarse para comprobar si hay
peces muertos, débiles o que actúen de manera anormal. Deberá
prestarse especial atención a la zona de desagüe, donde los
peces débiles tienen tendencia a acumularse debido a la corriente
de agua.
Si hay truchas arco iris, toda la muestra estará compuesta de peces
de esa especie.
Detección de enfermedad:
tamaño de muestra
⎛
n = ⎜1− 0.05
⎜
⎝
1
d
⎞ ⎛
−
d
1
⎞
⎟ ⋅ ⎜N −
⎟
⎟ ⎝
2
⎠
⎠
n: tamaño de muestra necesario
Método de muestreo
d: nº de enfermos esperado en la población
no probabilístico
N: tamaño de población
OIE: Manual de Pruebas de Diagnóstico
para los Animales Acuáticos
Un valor de prevalencia de diseño a nivel de
animal (ej., prevalencia de los animales de una
jaula) puede ser de:
• entre 1% y 5% para infecciones que se
trasmiten de forma lenta, y
• más del 5%
contagiosas.
para
infecciones
más
Para una concentración al primer nivel (ej. la
proporción de piscifactorías de una zona), se
considera como conveniente una prevalencia
de hasta el 2%.
Detección de enfermedad
10%
n
5%
2%
160
160
140
120
100
80
60
60
40
40
20
20
00
5
0
400
875
875
1350
1350
1825
1825
2300
N
Fiabilidad diagnóstica
Máximo Valor
Predictivo Negativo
Máxima Sensibilidad
Fiabilidad diagnóstica
Sensibilidad = P(Positivo | Infectado)
Test
evaluado
Gold standard
Positivo
Negativo
Total
Infectado
Sano
Verdadero
Positivo
Falso
Negativo
Falso
Positivo
Verdadero
Negativo
Infectado
Total
Sano
Especificidad = P(Negativo | Sano)
Fiabilidad diagnóstica
Máximo Valor
Predictivo
Negativo
Minimizar
Falsos
Negativos
Máxima
Sensibilidad
Causas de los Falsos Negativos
• Entender la evolución de la
enfermedad
• Límite de detección diagnóstica
• Uso de pools
Evolución temporal de la
enfermedad
1. Periodo de Latencia
Infección Ö Diagnóstico
2. Periodo de Prepatencia
Infección Ö Infectante
Liberación de
patógenos
3. Periodo de Incubación
Infección Ö Enfermedad
Ab
Latencia > Incubación
Latencia
Infección
Síntomas
Diagnóstico
Incubación
Latencia < Incubación
Latencia
Infección
Diagnóstico
Incubación
Síntomas
Latencia > Prepatencia
Latencia
Infección
Eliminación
Diagnóstico
Síntomas
Prepatencia
Latencia < Prepatencia
Latencia
Infección
Diagnóstico
Prepatencia
Eliminación
Síntomas
Carga patógeno
Límite de Detección vs Sensibilidad
Límite de
detección
Resultados
negativos
Resultados
positivoss
Carga patógeno
Resultados
negativos
Tiempo
Límite de
detección
Resultados
negativos
Resultados
positivos
Resultados
negativos
Tiempo
Consecuencias del pooling
Efecto de dilución Ö disminuye Sensibilidad
i.e. Nivel de detección ≥ 104
105
0
0
0
0
0
0
0
0
0
= 104
104
0
0
0
0
0
0
0
0
0
= 103
Factores a tener en cuenta:
•Nivel de detección
•Tamaño del Pool
•Carga patógenos en asintomáticos / enfermos
•Prevalencia
Decisión 2001/183
E1 fluido ovárico o las partes de
órganos de un máximo de 10 peces
podrán recogerse en un solo tubo
estéril que contenga al menos 4 ml de
medio de transporte, para constituir
una muestra conjunta. El peso del
tejido de cada muestra deberá ser de
0,5 gramos como mínimo).
Cálculo de
Prevalencia
Métodos de muestreo
• Probabilísticos (aleatorios)
• No probabilísticos
Máxima
representatividad
Métodos probabilísticos
• Muestreo aleatorio simple o puro
• Muestreo sistemático
• Muestreo estratificado
– Distribución proporcional
– Distribución significativa
• Muestreo de conglomerados
• Muestreo multietápico
Muestreo aleatorio simple
15
32
41
17
57
03
23
28
37
38
33
27
Muestreo aleatorio simple
9
1
2
3
4
10
5
6
7
8
11
Muestreo sistemático
Muestreo estratificado
Muestreo de conglomerados
Muestreo multietápico
Cálculo de prevalencia: tamaño
de muestra
P ⋅ (1− P)
n = 3.8416 ⋅
2
E
n: tamaño de muestra necesario
Prevalencia
desconocida
P: prevalencia esperada
E: error Usar
aceptado
o precisión
P =absoluto
0.5 (50%)
Cálculo de prevalencia: tamaño
de muestra
20%
400
n400
10%
5%
350
350
300
300
250
250
200
200
150
150
100
100
50
50
00
00
0,25
0.25
0,5
0.50
0,75
0.75
11 P
Medidas transversales
Población
en riesgo
Casos
Muertos
Morbilidad
Casos
Población en riesgo
Mortalidad
Muertos
Población en riesgo
Letalidad
Death
Mortalidad
Casos
Morbilidad
Consideraciones para el cálculo
• Intervalos de confianza (tamaño
de muestra)
• Impacto de fiabilidad diagnóstica
• Uso de pools
Cálculo de límites del IC95%
Variable cualitativa
p ⋅ (1− p)
p ± 1.96 ⋅
n
Depende del tamaño de muestra
⎛
⎞
p
⋅
(
1
−
p
)
p
⋅
(
1
−
p
)
⎜ p - 1.96 ⋅
⎟
, p + 1.96 ⋅
⎜
⎟
n
n
⎝
⎠
Valores predictivos
Valor Pred. Positivo = P(Infectado | Positivo)
Test
evaluado
Gold standard
Positivo
Negativo
Infectado
Sano
Verdader
o Positivo
Falso
Negativo
Falso
Positivo
Verdadero
Negativo
Total
Positivos
Negativos
Total
Valor Pred. Negativo = P(Sano|Negativo)
Prevalencia verdadera vs
Prevalencia aparente
Pr ev verdadera =
Pr ev aparente + Es − 1
Se + Es − 1
Uso de pools: cálculo de
prevalencia
⎛ pools positivos ⎞
⎟⎟
p = 1− ⎜⎜1−
pools totales ⎠
⎝
1
tamaño de pool
Resumen
Diferencias metodológicas
Método de
muestreo
Detección
Enfermedad
Cálculo
Prevalencia
No probabilistico
Probabilistico
Criterios objetivos
Mínima preval.
Tamaño de
Tamaño población
muestra
Fiabilidad
diagnóstica
Máxima
Sensibilidad
Aleatorio/Sistemático
Preval. esperada
Precisión
Sensib./Especif.
conocidas
Factores de riesgo
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