saúde Pública, epidemiologia não pode reivindicar para descobrir o utilitário de IV em estudos ecológicos, como as primeiras aplicações da curva “shifters” (variáveis com IV características) pode ser rastreada para a econometria literatura na década de 1930 . Na verdade, o PG Wright introduziu iv’s para estimar as elasticidades da oferta e da procura de linhaça, a fonte de óleo de linhaça . Para a nossa reavaliação do valor de associações ecológicas, podemos apontar a analogia entre algumas variáveis ecológicas e IV e sugerir que, análises ecológicas são úteis e significativas quando as variáveis ecológicas pode ser interpretado como um IV i.e. uma variável que está relacionada com, ou, de preferência, uma “causa” da exposição, mas cuja associação com o desfecho de interesse não é em si confundidos, pelo menos não por um número incontável de variáveis (Figura 1). Além disso, a variável instrumental só deve afectar o resultado através da exposição individual. Ou seja, não devem existir vias causais que liguem a IV e o resultado que contornem a exposição. Um exemplo epidemiológico onde as variáveis instrumentais mostraram ser úteis é o da “randomização Mendeliana” (MR) . Por exemplo, as pressões sanguíneas de indivíduos com mutações de deficiência de aldeído desidrogenase alcoólica são comparadas com aqueles sem tais mutações, como portadores “em média” desta mutação bebem menos do que não portadores . Note-se que, neste exemplo, o uso de MR também evita a necessidade de medir o consumo individual de álcool, algo que, além de possíveis confusões por variáveis comportamentais, está cheio de problemas metodológicos de qualquer maneira . No entanto, o MR também foi usado para avaliar um efeito causal da lipoproteína de alta densidade no sangue sobre a doença cardiovascular . Além disso, a análise de intenção de tratar de um ensaio aleatorizado e controlado também é essencialmente baseada em variáveis instrumentais, como quando a conformidade é <100% a atribuição aleatória ao tratamento não é idêntica ao tratamento recebido, mas não é influenciada pelos fatores potencialmente confusos que influenciam a conformidade do tratamento individual.

digno de Nota É Que a análise de intenção de tratar não estima o efeito causal médio entre os materiais compressores e está, portanto, sujeito a viés de “diluição”, ou seja, um viés em direção ao nulo devido à exposição mal classificada. A alocação do tratamento é tipicamente uma boa variável instrumental quando, usando cegamento, não existem ligações causais entre o braço de aleatorização e o resultado que contornam o tratamento real. No contexto dos ensaios clínicos, foi estabelecido que a monotonicidade é um requisito essencial de atribuição do tratamento para ser uma boa IV. Basicamente, no contexto dos estudos ecológicos, a monotonicidade significa que os aumentos a nível ecológico não levam a diminuições a nível individual. Por exemplo, suponha que em áreas fortemente poluídas pelo ar as pessoas ficam em casa tão frequentemente que estão menos expostas a partículas do que os indivíduos que vivem em áreas com menos poluição do ar então não há monotonicidade. Linearidade não é necessária, embora as relações não-lineares possam ser desafiadoras na análise . Na terminologia de análise causal controlada aleatoriamente, isto significa que não existem” desafiadores”. Esta ideia pode ser simplesmente extrapolada para outras intravenosas. No caso do consumo de RM e de álcool, por exemplo, a monotonicidade é plausível, uma vez que é improvável que qualquer pessoa sem a mutação da deficiência de aldeído-desidrogenase tivesse tido um maior consumo semanal de álcool na situação contrafactual em que era portador da mutação. No contexto das associações ecológicas, a ideia IV pode facilmente ser traduzida para investigações de séries cronológicas quando, durante o período de exposição ecológica variável, como a poluição atmosférica ou a introdução de legislação específica, a população permanece a mesma. A monotonicidade, no entanto, pode ser violada se o aviso de saúde sobre os níveis de exposição ambiental alterar o comportamento de um indivíduo.

uma característica atraente do uso de um ecological IV é o potencial para responder a questões de pesquisa que podem não ser possíveis usando projetos de pesquisa observacional alternativos a nível individual. Por esta razão, os estudos ecológicos também são populares em estudos onde as observações individuais são muitas vezes difíceis de obter . Por exemplo, a introdução de uma obrigação legal de usar capacetes de bicicleta foi explorada como um IV para um estudo sobre o impacto do uso de capacetes (bicicleta) sobre o risco de lesão. A nível individual, o uso de capacetes é provavelmente confundido com fatores como “cuidado” e “risco de tomar”. No entanto, uma obrigação legal de usar capacetes é improvável de afetar “cuidado” ou outro comportamento do tráfego, mas é uma razão independente para usar tais Capacetes. Embora a existência de desafiadores (pessoas que pararam de usar capacetes por causa da obrigação de usar um) não pode ser completamente descartada eles são provavelmente raros.Robinson, especificamente, empregou uma abordagem ecológica para explorar a eficácia da introdução de uma lei obrigatória sobre capacete de bicicleta na Austrália sobre a redução da morbilidade e mortalidade de lesões ciclistas. Robinson utilizou dados de nível populacional para internações em hospitais de ciclistas feridos e combinou dados de levantamento agregado sobre taxas de uso de capacete pré-lei, primeiro ano de lei e segundo ano de lei para argumentar que os capacetes de ciclo não fornecem benefícios de segurança marcados para os ciclistas a nível da população. Apesar de grandes aumentos no uso (obrigatório) de capacete como resultado destas leis de capacete, as proporções de ciclistas e pedestres admitidos no hospital para lesões na cabeça seguiu uma tendência semelhante, em declínio. Como tal, Robinson atribuiu a redução observada em ciclistas com lesões na cabeça para a implementação de outras iniciativas importantes de segurança rodoviária, ao mesmo tempo, como a aplicação de limites de velocidade, leis de condução sob o efeito de álcool, tratamento de manchas negras de acidente, etc. Curiosamente, o maior efeito da introdução do ciclo de lei de uso de capacete apareceu para desencorajar o ciclismo como o pré – e pós-lei pesquisas mostraram reduções nos números de criança ciclistas 15 e 2,2 vezes maior do que o aumento no número de crianças vestindo capacetes; uma observação que parece invalidar a condição de que um IV só deve afetar o resultado através da exposição de interesse. Como outro exemplo, o consumo de álcool tem muitos, muitas vezes adversos, efeitos sobre a saúde. No entanto, a nível individual, O consumo de álcool está associado a muitos outros comportamentos, tais como o tabagismo e a assunção de riscos sexuais, todos os quais podem agir como confluentes quando causalmente relacionados com um resultado de interesse para a saúde. Algumas intervenções que afetam o consumo de álcool, como o” experimento natural ” da proibição de 1920-1933 nos Estados Unidos da América (EUA), podem oferecer oportunidades para contornar essa confusão e podem, assim, atuar como variáveis instrumentais. No entanto, para que isso seja válido, é essencial que a população possa ser considerada (mais ou menos) constante para que os conceitos de complier e defier façam sentido. Esta última condição tornaria as séries cronológicas de longo prazo (anos, décadas) questionáveis.

em outros contextos ecológicos este critério de monotonicidade pode não ser tão simples de aplicar; por exemplo, quando comparamos as regiões A E B com diferentes populações e diferentes níveis de exposição ecológica X. A comparação directa de uma medida de resultado y entre a e B pode não ser adequada, uma vez que A e B podem ter níveis diferentes de outros factores C que influenciam causalmente y, sendo, por conseguinte, codificadores ou modificadores de efeitos. Outra limitação da IVs é que eles só podem ser esperados para dizer algo sobre o efeito causal das exposições individuais xi em y se assumirmos que a relação entre xi e y é monotônica. Assim, qualquer exposição que tenha, digamos, uma relação em forma de U com o resultado não deve, de preferência, ser objeto de análise ecológica.

estimativa

a existência de um IV ecológico permite estabelecer a causalidade da associação entre a exposição e o resultado, mesmo quando as exposições individuais não são observadas, mas o IV para cada indivíduo é conhecido. No entanto, esta é apenas uma conclusão qualitativa. Além disso, pode também ser desejável estimar a força da relação entre exposições individuais e resultados. Quando as exposições individuais também são medidas, isto é simples utilizando os mínimos quadrados de inserção residual em duas fases . Em outras situações isso pode ser um desafio especialmente no contexto de relações não-lineares.

série cronológica de poluição do ar

um exemplo em que uma variável ecológica parece ter características adequadas de IV é no caso de poluição atmosférica variável no tempo, tais como partículas com um diâmetro aerodinâmico de <10 micrómetros; PM10. Em muitos locais, tais concentrações variam consideravelmente, e muitas vezes rapidamente (dentro de horas ou dias), ao longo do tempo. Embora os níveis médios medidos possam não reflectir com exactidão as exposições individuais, parece plausível que existam correlações estreitas e que, por conseguinte, as associações ecológicas possam ser utilizadas para estudar a associação entre a poluição atmosférica e (digamos) episódios de exacerbação da asma. Os confluentes plausíveis, por exemplo a temperatura, são mensuráveis e podem, portanto, ser ajustados. Além disso, como em grande parte os mesmos indivíduos são observados durante diferentes períodos de tempo, o conceito de defier é fácil de interpretar, viz. alguém que tenha menor exposição individual em tempos de altos níveis ambientais. É claro que esses estudos parecem menos adequados para os resultados que são o resultado de exposições cumulativas crônicas, por exemplo, mortalidade cardiopulmonar ou relacionada ao câncer, como no estudo da American Cancer Society .mais difícil é a comparação ecológica entre áreas geográficas, por exemplo, duas áreas com níveis de poluição atmosférica muito diferentes (por exemplo, região agrícola rural versus zona industrial urbana). Como as duas populações são diferentes, o conceito de “defier” só tem uma interpretação contrafactual, viz. como alguém, se ele tivesse residido na área com os níveis de poluição mais elevados teria-pessoalmente, ter menor exposição à poluição do ar (ou vice-versa). Estes indivíduos (contrafactuais) são provavelmente raros se as áreas forem semelhantes noutros aspectos (relevantes). No entanto, isso pode nem sempre acontecer. Os indivíduos com asma, por exemplo, podem optar por não viver em áreas com níveis elevados de poluição do ar e são, portanto, desafiadores. Não existe um teste padrão-ouro para avaliar se as exposições ambientais geograficamente definidas têm propriedades IV, mas este tem de ser avaliado com base em conhecimentos substantivos. As exposições individuais médias podem, por vezes, ser plausíveis como IVs, mas por vezes não.uma situação similar pode existir na relação amplamente discutida entre” riqueza”,” pobreza”,” status econômico social”,” status de emprego ” e vários resultados (saúde). A nível individual, pode haver uma forte relação entre o desemprego, por exemplo, e a saúde (pobre) e a mortalidade, sugerindo que o desemprego está causalmente relacionado com resultados adversos para a saúde. No entanto, além de preconceitos de seleção, esta relação pode ser confundida por muitas variáveis, o que pode fazer uma interpretação causal questionável. Os desempregados podem ter perdido os seus empregos devido a uma menor saúde física e/ou mental ou podem ser menos adaptáveis socialmente. Uma crise econômica ou depressão com rápido aumento massivo do desemprego pode atuar como um IV, e se a mortalidade ou morbilidade (específica) não aumentar durante tais depressões, então pode-se questionar interpretações causais de associações em um nível individualista. Mais uma vez, uma vez que em grande parte os mesmos indivíduos estão envolvidos, é (pelo menos conceptualmente) fácil avaliar se existem (número significativo de) desafiadores, especificamente pessoas que beneficiam economicamente (ou encontram emprego) durante os períodos de depressão. Embora tais indivíduos possam existir, eles são provavelmente raros. As depressões económicas podem também afectar potencialmente a saúde através de percursos que não envolvam desemprego. Por exemplo, durante depressões o (ainda) empregado pode evitar comportamentos que colocariam o seu emprego em risco. Embora estas vias causais alternativas possam potencialmente invalidar o valor das depressões como uma IV, a sua importância parece menor. Da mesma forma, desastres naturais ou outras “experiências naturais” podem, ocasionalmente, fornecer boas variáveis instrumentais. Um exemplo disso é a associação amplamente aceite entre a tuberculose e a pobreza. ; embora quase todos os estudos transversais mostrem que esta Associação o rápido aumento da pobreza nos EUA e na Europa durante a década de 1930 não deu origem a aumentos da mortalidade por tuberculose .como outro exemplo do uso de IV em estudos de intervenção, ao invés de observatórios, consideramos a associação entre as intervenções regionais de ex-trabalhadores e a prevalência do vírus da imunodeficiência humana (HIV) na Índia. Trata-se de ilustrar situações em que os níveis ecológicos (geográficos) de uma variável podem ter características IV adequadas. Nos quatro estados de elevada prevalência do VIH (Andhra Pradesh, Maharashtra, Karnataka, Tamil Nadu) do Sul da Índia, As intervenções dirigidas aos trabalhadores do sexo (por exemplo, o uso de preservativos, o tratamento de doenças sexualmente transmissíveis) são implementadas a nível distrital. Os efeitos das intervenções sobre a prevalência e incidência do VIH a nível distrital são também medidos a nível distrital pela prevalência específica do VIH em jovens (<25 anos). A ideia subjacente a estas intervenções é a de que a prevenção da transmissão (através de práticas sexuais mais seguras) entre os profissionais do sexo e os seus clientes reduziria a transmissão global do VIH. Estas intervenções receberam forte apoio da Fundação Bill e Melinda Gates na forma do projeto “Avahan”. A existência de desafiadores, ou seja, pessoas com menor risco de infecção pelo HIV na ausência de uma intervenção, é improvável, assim a monotonicidade parece plausível. Por isso, em princípio, a intervenção a nível distrital poderia ser uma boa via IV.