Aplicação da metodologia de relacionamento probabilístico de base de dados para a identificação de óbitos em estudos epidemiológicos

The use of a probabilistic record linkage methodology in databases to identify death records in epidemiological studies

ARTIGOS ORIGINAIS

Aplicação da metodologia de relacionamento probabilístico de base de dados para a identificação de óbitos em estudos epidemiológicos

The use of a probabilistic record linkage methodology in databases to identify death records in epidemiological studies

Juliana Pires Machado; Daniele Pinto da Silveira; Isabela Soares Santos; Márcia Franke Piovesan; Ceres Albuquerque

Agência Nacional de Saúde Suplementar/ Ministério da Saúde

^{Correspondência}

RESUMO

A crescente disponibilidade de dados de abrangência nacional, organizados em distintos sistemas de informação, requer o desenvolvimento de metodologias para o relacionamento de variáveis constantes em diferentes bases de dados. Este artigo descreve e analisa a metodologia utilizada no relacionamento das bases de dados nacionais do Sistema de Informação de Beneficiários (planos privados de assistência à saúde) e do Sistema de Informação de Mortalidade. Foram analisados os registros de óbitos e os registros de beneficiários no ano de 2004, identificando-se 92.566 óbitos em beneficiários de planos privados de saúde. O rigor na especificidade, em detrimento da sensibilidade do método empregado, não gerou vieses de seleção que pudessem comprometer as análises resultantes. A razão de mortalidade padronizada aponta a subestimação do número de óbitos, além de evidenciar diferenças no risco de morte entre as populações analisadas; no entanto, as diferentes situações de vida e saúde a que estão expostas podem ter interferido nos resultados.

Palavras-chave: Relacionamento de bases de dados. Sistemas de informação em saúde. Planos e seguros privados de saúde. Mortalidade.

ABSTRACT

The increasing availability of nationwide data organized in distinct information systems requires the development of linkage methodologies to identify the relationships between the same variables in different databases. This article describes and analyzes the linkage methodology between two countrywide databases: the Brazilian Mortality System and the database of the population covered by private health insurance. Death registrations and the records of individuals covered by private health insurance in 2004 were analyzed. 92,566 deaths were identified in those covered by private health insurance. The strictness in specificity instead of sensitivity in the method employed did not lead to selection biases that could have compromised the resulting analyses. The standardized mortality ratio (SMR) indicates underestimation of the number of deaths, in addition to showing differences in the risk of death between the populations analyzed; however, different life and health situations may have affected the results.

Keywords: Record linkage. Health information systems. Private health insurance. Mortality.

Introdução

A crescente disponibilidade de dados de abrangência nacional e a informatização das bases que monitoram eventos de saúde proporcionam vasto campo de estudos, muitas vezes dependentes de dados oriundos de mais de um sistema de informação. A análise destes dados, organizados em distintos sistemas, tem exigido nos últimos anos o desenvolvimento de métodos de linkage, ou seja, de ligação ou relacionamento de variáveis de diferentes bases de dados, visando sua interoperabilidade^1-3.

Pesquisas em saúde pública de todo o mundo vêm empregando o relacionamento de bases de dados em diversos tipos de estudos^4,5, a exemplo dos etiológicos^6-9 os de coorte^10,11, os de caso-controle^12,13, e as avaliações de serviços de saúde¹⁴.

O relacionamento de bases de dados é produto da metodologia criada para encontrar um registro pertencente à mesma entidade, constante em dois ou mais sistemas de informação. Dependendo da concordância entre as variáveis das distintas bases, o método utilizado pode ser determinístico ou probabilístico. Quando os registros de cada base possuem variáveis comuns para as quais é possível obter concordância exata, o método de relacionamento é denominado de Relacionamento Determinístico. Sem a presença de um identificador unívoco nas bases a serem relacionadas, a opção é utilizar vários campos/variáveis comuns às duas/ou mais bases e trabalhar com as probabilidades de concordância e discordância entre as variáveis selecionadas para o pareamento. Nesse caso, o método é denominado Relacionamento Probabilístico¹⁵.

No Brasil, há uma ampla utilização do método probabilístico de identificação, pois, especialmente na área da Saúde, ainda não há um número ou código de identificação unívoca do indivíduo, a exemplo do proposto no Cartão Nacional de Saúde (CNS) pelo Ministério da Saúde (MS). Nesse contexto, o método probabilístico traz como vantagens a agilização e a melhoria da acurácia do processo de relacionamento¹⁶.

A necessidade de se utilizar dados originados de diversos sistemas de informação para construir análises que considerem a complexidade dos contextos humanos impulsiona pesquisas sobre as diversas metodologias de relacionamento probabilístico de bases de dados. Os estudos nesta área incluem desde os estritamente metodológicos até os originados das aplicações do método na investigação de determinantes do adoecimento e vigilância de eventos em saúde.

Instituições e pesquisadores nacionais e internacionais voltam-se para o desenvolvimento e o aperfeiçoamento do método de linkage^1,20-25. Parte importante destes trabalhos tem por objetivo aperfeiçoar o modelo matemático de linkage desenvolvido por Fellegi e Sunter em 1969²¹, enquanto outros estudos buscam desenvolver inovações na plataforma de algoritmos de linkage, que utilizam, na sua maioria, as variáveis nome, sexo e data de nascimento, a exemplo do estudo de Li et al, de 2006⁵. Menos comum é a utilização de apenas campos textuais para pareamento, como o realizado por Ravikumar e Cohen em 1969²⁶, ressaltando-se que a aplicação desta técnica não é adequada para situações em que não há um preenchimento qualificado dos campos das bases em análise.

A maioria dos estudos descreve como etapas do método de relacionamento probabilístico de base de dados: I) padronização dos registros para um mesmo dicionário de preenchimento; II) blocagem para agilização do processo a partir da criação de blocos lógicos; III) pareamento dos registros para definição dos candidatos a pares; e IV) submissão a uma regra de decisão que indica o par de registros com maior probabilidade de ser o verdadeiro^13,19,27-29.

Ainda assim, nem sempre é possível assumir um par encontrado como "verdadeiro" ou "falso"²⁸. A solução, neste caso, é a introdução de uma terceira categoria, a de "possível par", correspondendo aos "duvidosos", o que torna o processo mais complexo à medida que aumenta o número de registros a ser relacionado. Aplicando a regra proposta por Jaro²², na qual atribui-se valor proporcional ao grau de concordância dos campos, resta ao pesquisador definir qual o nível aceitável de discordância, que ditará o ponto de corte para a classificação dos pares na aplicação da regra de decisão.

Outros estudos de extrema relevância para o tema apresentam metodologias de avaliação da técnica empregada para relacionar as bases de dados. São abordagens quanto ao cálculo do valor preditivo positivo em relacionamentos probabilísticos¹⁸ e à avaliação da acurácia através de estudos de seguimento de coortes²⁵. Uma das recomendações discutidas a partir dos resultados desses estudos é a utilização de regras de classificação que minimizem a ocorrência dos falsos-positivos, principalmente quando se tratar de grandes bases de dados onde os erros atribuíveis a homônimos tendem a aumentar.

Uma parcela importante da produção científica nesse campo refere-se também a estudos nos quais o relacionamento probabilístico de bases de dados é utilizado na pesquisa epidemiológica^{10,13,16,28,30-32}. A maioria desses estudos caracteriza-se por serem ecológicos, casos-controle ou coortes sobre determinantes de mortalidade, estimativas de casos de doenças transmissíveis e avaliações do risco de morbidade e mortalidade por doenças crônicas.

Outra linha de investigação dos estudos sobre relacionamento de bases de dados refere-se à aplicação do método para a vigilância epidemiológica, principalmente com o objetivo de estimar casos subnotificados^33-36.

Este estudo teve como objetivo analisar e descrever o método de relacionamento de bases de dados empregado para identificar óbitos entre a população coberta por planos privados de saúde no Brasil. Os resultados obtidos a partir da aplicação do método foram analisados e estão publicados no capítulo 5 do livro "Saúde Brasil 2006: uma análise da situação de saúde no Brasil"³⁷.

Metodologia de Relacionamento do Sistema de Informação de Mortalidade (SIM) e do Sistema de Informação de Beneficiários (SIB)

Fontes de dados

SIB: A partir deste sistema, selecionou-se a base de beneficiários de planos de saúde no Brasil com contrato ativo em algum período do ano de 2004, cobertos por plano de saúde médico-hospitalar e, portanto, aptos a receber atendimento na rede credenciada. Em março de 2006, competência de atualização utilizada neste estudo, a base continha 32.414.290 registros de vínculos ativos em 2004, com 37 variáveis cada um.

Gerido pela Agência Nacional de Saúde Suplementar (ANS), este sistema é atualizado mensalmente com dados encaminhados pelas operadoras de planos privados de saúde registradas, que podem informar inclusões, exclusões ou alterações de registros de seus beneficiários. Trata-se de um cadastro de vínculos, podendo um mesmo indivíduo ser beneficiário de mais de um plano e, portanto, constar no sistema tantas vezes quantos forem seus vínculos a planos privados de saúde.

A qualificação do SIB vem ocorrendo desde sua implantação, com a introdução de um processo de submissão dos dados a críticas de consistência e comparações com outros sistemas de informação nacionais para validação do conteúdo, além da orientação periódica para as operadoras sobre o preenchimento dos campos.

Comparações com a população coberta por plano privado de saúde no Brasil segundo a Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios³⁸, indicam uma superestimação de aproximadamente 7% no SIB do mesmo período, conseqüência da duplicidade de vínculos.

SIM: Fonte de dados sobre os registros de óbitos ocorridos no país, no ano de 2004 contava com 1.021.356 registros, cada um contendo 77 variáveis. O acesso à base se deu a partir do acordo de parceria de trabalho firmado nos ofícios de nº 11493/2003/DIDES/ANS/MS e 12050/2003/DIDES/ANS/MS.

Este sistema foi criado pelo Ministério da Saúde em 1975 para a consolidação regular de dados nacionais sobre mortalidade. É gerido pela Secretaria de Vigilância em Saúde (SVS/MS) e alimentado pelas secretarias municipais e estaduais de saúde com base na Declaração de Óbito (DO). Está embasado legalmente na Lei 6.015, de 31 de dezembro de 1973, alterada pela Lei nº 6.216, de 30 de junho de 1975³⁹.

A qualidade dos dados registrados no SIM tem melhorado nos últimos anos, e sua cobertura tem sido bem próxima de 100% nas regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul do país⁴⁰.

A utilização dos dados dos dois sistemas de informação seguiu as recomendações da Comissão Nacional de Ética em Pesquisa (CONEP), quanto à preservação do sigilo.

Aplicação do Método

Preparação das Bases

Visando a redução de erros na fase de pareamento, foi realizada uma preparação prévia das bases quanto à exclusão de registros e quanto à padronização e codificação de seus campos. Todo este processamento foi realizado utilizando-se a linguagem SQL sobre base Oracle.

Foram excluídos registros do SIM duplicados, considerando-se nesta situação o registro com mesmo número de óbito na mesma UF ou com mesmo nome, nome da mãe, data de nascimento e UF. Para a melhoria da qualidade de campos de "nome" utilizados no processo (nome e nome da mãe), foram excluídas informações ou caracteres acrescidos indevidamente ao nome da pessoa e substituídos os padrões identificados de abreviação na digitação do nome; foram também excluídos os registros cujo campo não correspondia a um nome próprio, incluindo-se aqueles onde tal campo era ignorado.

Por se tratar de um banco de dados com número elevado de registros, a duplicidade de indivíduos no SIB foi tratada no modelo de decisão, que, por se aplicar sobre um menor número de registros, permite maior agilidade no processamento.

Para a padronização dos campos foram aplicadas as mesmas codificações de sexo e formatos de data, além da fonetização dos nomes, visando tornar associáveis os campos dos diferentes bancos de dados. Foi utilizado o padrão de fonetização de nomes da Caixa Econômica Federal (disponível para download em <http://www.datasus.gov.br/ccssis/tfonetiz.htm>), que originalmente era aplicado pelo Datasus no relacionamento das bases de dados do SIB/ANS e do Sistema de Informações Hospitalares (SIH/SUS), com fins de ressarcimento ao SUS dos procedimentos realizados no sistema público por beneficiários que tinham cobertura para tais serviços por plano de saúde.

Blocagem e Pareamento

Com o objetivo de reduzir o número de comparações entre registros e otimizar o processo de pareamento, foram criados blocos lógicos de registros através de programação em Delphi sobre base Oracle.

Nesta fase foram comparados os campos "sexo", "data de nascimento" e os sete primeiros caracteres do "nome fonetizado" (concatenado em primeiro nome + último nome + nome do meio). Caso estes três atributos fossem compatíveis nas duas bases, era selecionado o candidato a par.

Classificados os candidatos a par por blocos lógicos, atribuiu-se pontuação que alcançou no máximo 125 pontos, definida segundo o nível de concordância dos campos: nome fonético completo, nome da mãe fonetizado e UF de residência. Pares com nota final menor que 80 foram descartados, enquanto pares com 80 ou mais pontos seguiram para a próxima etapa (Figura 1).

Modelo de Decisão

Todos os pares de registros inicialmente identificados na fase anterior e com pontuação a partir de 80 são, nesta etapa, submetidos a uma regra para seleção daqueles com maior chance de serem verdadeiros, utilizando-se a linguagem SQL sobre base Oracle. Três situações geradas na fase de pareamento são possíveis: (1) 1 óbito para 1 beneficiário - 1x1; (2) 1 óbito para N beneficiários - 1xN; (3) N óbitos para 1 beneficiário - Nx1. A situação (2) pode decorrer da possibilidade de duplicidade de vínculos no SIB. Para a situação (1) o par é automaticamente eleito; para cada uma das outras duas situações é aplicada uma seqüência de regras, até que se tenha como produto um par de 1x1. A Figura 2 ilustra a regra de decisão definida para este estudo.

Análise dos Resultados

Para avaliar o método aplicado, tomou-se como medida indireta da precisão a razão de mortalidade padronizada (RMP), utilizando-se como número observado de óbitos o identificado a partir do relacionamento probabilístico das bases e número esperado de óbitos em beneficiários aquele obtido a partir da padronização pelo método indireto, tendo como referência as taxas específicas por idade e sexo no Brasil.

Resultados

Padronização dos Dados

Dos 1.021.356 registros de óbito em 2004, aproximadamente 2% foram excluídos do processo de relacionamento das bases de dados após a fase de padronização dos atributos. Destes, a grande maioria foi excluída por erros de preenchimento que impossibilitaram a comparação e apenas 0,05% eram registros duplicados.

Dentre os motivos de exclusão de registros por erro de preenchimento, aquele referente à inclusão da expressão "recém-nascido" ou similar no campo nome foi responsável por mais de 60% do total. Nomes registrados em caracteres não alfabéticos somam quase 30% dos excluídos, enquanto aqueles registrados com a palavra "desconhecido" chegam a aproximadamente 10%. Campos de nome com registro da palavra "natimorto" formam pouco mais de 1% dos excluídos.

Quanto às alterações aplicadas nos campos, o atributo "nome da mãe" deteve o maior número de modificações, sendo até quase 4% corrigido, enquanto o campo "nome" não alcançou 1% de alterações. A data de nascimento não apresentou grande número de alterações e os campos referentes a sexo e UF passaram por modificações em 100% dos registros, uma vez que para o primeiro há padronização do código em um único, e para o segundo há conversão do código do município para se encontrar o referente ao estado (Tabela 1).

Modelo de Decisão

O grupo final somou 92.566 registros. Destes, a grande maioria (89%) foi selecionada na situação referente aos pares 1 óbito x 1 beneficiário (grupo 1). Na situação 1 óbito x N beneficiários, foram identificados aproximadamente 10% dos óbitos de beneficiários. Poucos indivíduos pertencentes à terceira situação, N óbitos x 1 beneficiário, foram identificados (menos de 1%) e destes, a maior parte foi originada de desempate por nota (Tabela 2).

Mortalidade em Beneficiários

Do total de óbitos registrados no SIM no ano de 2004, esperava-se que aproximadamente 23% (ou 234 mil) pertencessem a beneficiários de planos privados de saúde, caso esta população estivesse exposta às mesmas taxas de mortalidade da população brasileira.

O relacionamento probabilístico das bases identificou 92.566 óbitos na população coberta por planos, o que representa 11% do total de óbitos no Brasil, apesar da cobertura por planos privados de assistência médica alcançar 23% da população do país em 2004.

Dos óbitos esperados para a população de beneficiários de planos privados de saúde, caso possuíssem as mesmas taxas da população do Brasil, 39% foram observados (RMP=0,39). O detalhamento destes resultados por sexo, faixa etária e grandes regiões do Brasil pode ser observado nas Tabelas 3 e 4.

Observou-se que a menor RMP encontra-se na faixa etária de menores de 1 ano, em ambos os sexos, o que provavelmente se relaciona à não obrigatoriedade de cadastro de indivíduos até um mês de idade no SIB. Nas outras faixas de idade, observou-se menor RMP entre os indivíduos em faixas economicamente ativas, tendo-se encontrado no sexo feminino as razões mais elevadas entre óbitos identificados e esperados, quando comparado ao sexo masculino.

A mortalidade proporcional por causas em beneficiários é bem similar àquela observada no Brasil. As doenças do aparelho circulatório e as neoplasias possuem altas participações percentuais, tanto na população brasileira quanto na população de beneficiários, observando-se entre os últimos que tais causas são ainda mais importantes. As causas externas destacam-se com menor participação percentual em beneficiários se comparados à população brasileira, assim como as causas mal-definidas, que no Brasil são proporcionalmente quase três vezes mais que em beneficiários (Figura 3).

Uma discussão detalhada acerca do perfil de mortalidade em beneficiários de planos privados de saúde e no Brasil está disponível na publicação "Saúde Brasil 2006: Uma análise da desigualdade em saúde"³⁷.

Discussão

Apesar da exclusão de registros do SIM devido a erros de preenchimento ou duplicidade da informação, o número de registros utilizados no processo de relacionamento atingiu quase 98% dos dados da base original, com uma perda bastante reduzida de indivíduos. Dos 2% excluídos do relacionamento, apenas 37% tinham campos de nome preenchidos com a palavra "desconhecido" ou com caracteres alfanuméricos, e seriam candidatos a indivíduos beneficiários de planos de saúde. Os outros 63% teriam pouca oportunidade de participar da saúde suplementar como beneficiários, uma vez que eram natimortos ou recém-nascidos (estes últimos legalmente cobertos pelo plano da mãe até 1 mês de idade, sem obrigatoriedade de registro no SIB, o que interfere diretamente na sua identificação e contribui para a subestimação dos resultados na faixa etária). Com isso, destaca-se que o método utilizado na limpeza e padronização dos campos foi bem sucedido, não interferindo de forma relevante nas perdas observadas.

Se considerada a interpretação teórica para a medida de RMP encontrada a partir dos dados obtidos com o método descrito, poderíamos inferir que a população de beneficiários de planos de saúde (RMP = 0,39) está submetida a um menor risco de morte que a população brasileira. No entanto, deve-se observar que além de diferentes situações de saúde, outro fator que pode contribuir para este resultado é a subestimação do número de óbitos entre os beneficiários, inerente ao processo de relacionamento probabilístico. Não se sabe em que medida o resultado obtido é influenciado por cada um dos seguintes fatores: qualidade das bases utilizadas (SIM e SIB), acurácia do método de relacionamento probabilístico, e a própria condição de vida e saúde das populações do Brasil e de beneficiários de planos de saúde.

Ainda assim, mesmo sem análises quanto à acurácia do método aplicado neste estudo, os resultados obtidos quanto ao perfil de mortalidade da população de beneficiários foram coerentes com o padrão esperado, dada a composição etária (proporcionalmente mais idosos do que a população brasileira, o que se relaciona ao maior percentual de mortes por doenças crônico-degenerativas) e a inserção social (maior renda e inserção no mercado de trabalho, o que se relaciona ao menor risco de morrer por causas externas) deste grupo³⁷. Assim, podemos inferir que o erro implícito ao processo probabilístico não apresentou vieses de seleção de indivíduos que pudessem comprometer as análises proporcionais resultantes.

Embora tais resultados mostrem-se consistentes, o cálculo de taxas pode ser prejudicado pois o método de relacionamento probabilístico utilizado privilegia a especificidade em detrimento da sensibilidade, uma vez que foi originalmente criado para identificar indivíduos com o objetivo de cobrança de ressarcimento ao SUS. Em estudo de acurácia do relacionamento probabilístico de bases de dados, Coutinho e Coeli também estimaram alta especificidade e menor sensibilidade, respectivamente, 99 e 85%. Seus resultados comparam-se aos de outros autores, canadenses e escoceses, que encontraram inclusive percentuais de sensibilidade mais elevados²⁵.

Considerando-se a alta acurácia estimada em outros estudos de relacionamento de bases de dados que utilizam metodologia similar à deste estudo²⁵, além dos resultados consistentes encontrados no perfil de mortalidade, pode-se inferir que tal diferença entre o esperado e o observado não decorre privativamente do método de relacionamento, mas também da própria diferença de condição de vida entre os indivíduos beneficiários de planos privados de saúde e a população brasileira.

As diferenças no acesso aos serviços de saúde, renda familiar, escolaridade, nível cultural, moradia, trabalho, entre outros fatores, indicam distintas condições sociais e traduzem o impacto do contexto social sobre a saúde. Embora ainda não seja possível mensurar com exatidão o quanto cada fator é determinante da mortalidade, a análise comparada na população de beneficiários de planos privados de saúde e na população brasileira deve, também, considerar a influência desse conjunto de variáveis.

Considerações Finais

O relacionamento probabilístico aplicado para a identificação de óbitos em beneficiários gerou resultado próximo ao esperado quanto ao perfil de mortalidade. Embora a análise dos resultados obtidos permita inferir sobre a precisão do método aplicado, seria necessário a utilização de medidas de acurácia para se conhecer com detalhes os efeitos do erro implícito no processo de relacionamento probabilístico das bases, que também sofre influência da qualidade de preenchimento dos dados. Só então devem ser revistos os critérios de blocagem e pareamento, com o objetivo de aumentar a sensibilidade, que pode contribuir na redução da subestimação dos óbitos encontrados.

Apesar de a mortalidade proporcional ter apresentado resultados próximos ao esperado, o cálculo de medidas de risco não é adequado utilizando-se os dados obtidos neste relacionamento de bases de dados, uma vez que é provável que o numerador esteja subestimado.

Considerando a acurácia descrita por outros autores que trabalharam com métodos de relacionamento probabilístico, provavelmente ainda resta uma parcela considerável de óbitos esperados, porém não encontrados, que se devem a outros fatores que não o erro implícito ao método, como a qualidade das bases de dados e a própria diversidade da situação de saúde dos beneficiários em relação à população brasileira.

Recebido em: 22/06/07

Versão final reapresentada em: 16/10/07

Aprovado em: 04/12/07

O projeto obteve aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa da ENSP,nº de processo 16/08,CAAE -0024.0.031.000-08.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  27 Mar 2008
• Data do Fascículo
  Mar 2008

Histórico

• Aceito
  04 Dez 2007
• Revisado
  16 Out 2007
• Recebido
  22 Jun 2007