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Factores asociados con la incidencia de dengue en Costa RicaNelson Mena,1 Adriana Troyo,1 Roger Bonilla-Carrin 2y lger Caldern-Arguedas1

Objetivo. Determinar el grado de influencia de diferentes variables socioeconmicas, demo-grficas, geogrficas y climticas con respecto a la incidencia de dengue y dengue hemorrgico(D/DH) en Costa Rica durante el perodo 19992007.Mtodos. Se realiz un estudio epidemiolgico de tipo correlacional, analizando la inciden-cia acumulada de D/DH desde 1999 a 2007 y su asociacin con diferentes variables en los 81cantones del pas. La informacin se obtuvo de fuentes secundarias y las variables indepen-dientes usadas para el anlisis se seleccionaron considerando su representatividad en cuanto aaspectos sociodemogrficos, ambientales y de cobertura sanitaria que afectan a la epidemiolo-ga de D/DH. Estas variables se organizaron en cuatro grupos de indicadores: demogrficos,socioeconmicos, de vivienda y climticos y geogrficos. Los datos se analizaron por medio deregresiones de Poisson simples y mltiples.Resultados. Los cantones de Costa Rica con mayor incidencia de D/DH se localizaron prin-cipalmente cerca de las costas, coincidiendo con algunas de las variables estudiadas. La tempe-ratura, la altitud y el ndice de pobreza humana (IPH) fueron las variables ms relevantes paraexplicar la incidencia de D/DH, en tanto que la temperatura fue la ms significativa en los an-lisis mltiples. Conclusiones. Los anlisis permitieron relacionar una mayor incidencia de D/DH concantones de menor altitud, mayor temperatura y un IPH elevado. Esta informacin es rele-vante como un primer paso para estratificar prioridades y optimizar acciones de prevencin ycontrol de esta enfermedad.

Dengue; fiebre hemorrgica dengue; infecciones por arbovirus; incidencia; factoressocioeconmicos; Costa Rica.

RESUMEN

El dengue es la arbovirosis con mayormorbilidad y mortalidad en todo el pla-neta (1). Aproximadamente un tercio dela poblacin mundial se encuentra enriesgo de adquirirla, aunque su mayor

incidencia se da principalmente en zonastropicales y subtropicales (2). Su virus de la familia Flaviviridae presentacuatro serotipos (DEN-1, DEN-2, DEN-3y DEN-4) que son los responsables de loscuadros clnicos dengue clsico, denguehemorrgico y sndrome de choque pordengue (2). En Amrica Latina el denguey el dengue hemorrgico (D/DH) estnregistrando avances que plantean cre-cientes desafos a los sistemas de salud(3). Segn un estudio de 2008 sobre eldesarrollo humano sostenible en Centro-

amrica, el dengue constituye uno de losproblemas de salud pblica emergentesde mayor relevancia en esta regin, parael cual todava no se ha logrado una re-duccin sostenida en el nmero de casospese a la implementacin de medidaspara su control (4).

En Costa Rica tal situacin es relativa-mente reciente, pues el vector haba sidoerradicado en 1960 gracias al Programade Control de Insectos del Ministerio deSalud en convenio con la OrganizacinPanamericana de la Salud (OPS). La rein-

Palabras clave

Investigacin original / Original research

Mena N, Troyo A, Bonilla-Carrin R, Caldern-Arguedas . Factores asociados con la incidencia dedengue en Costa Rica. Rev Panam Salud Publica. 2011;29(4):23442.

Forma de citar

1 Centro de Investigacin en Enfermedades Tropi-cales, Departamento de Parasitologa, Facultad deMicrobiologa, Universidad de Costa Rica. San Jos,Costa Rica. La correspondencia se debe dirigir aAdriana Troyo, adriana.troyo@ucr.ac.cr

2 Centro Centroamericano de Poblacin y Escuelade Estadstica, Universidad de Costa Rica. SanJos, Costa Rica.

troduccin del mosquito se dio a princi-pios de la dcada de 1990, pero los pri-meros casos de dengue se registraron en1993 en las ciudades de Liberia y Punta-renas, extendindose posteriormente aotras zonas del pas (5, 6). Segn datosdel Ministerio de Salud, desde ese ao sehan notificado cerca de 226 000 casos deD/DH, que incluyen aproximadamente120 000 casos acumulados entre 2005 y2010 (7). Los 37 798 casos registradossolo en 2005 ubicaron a Costa Rica comoel pas de mayor incidencia en AmricaLatina (4). En 2007 y 2008 ocup el se-gundo lugar de Centroamrica, sola-mente superado por Honduras (8).

El incremento en los casos de D/DHen Costa Rica podra obedecer a unaserie de factores entre los que se incluyenun aumento en la densidad poblacional,la globalizacin del transporte quepermite la movilizacin de personas ymosquitos y una urbanizacin descon-trolada (9). En relacin con este ltimofactor, su impacto podra deberse a defi-ciencias en el acabado de las viviendas yen las condiciones de vida que propicianel hacinamiento, as como insuficienciade servicios bsicos como agua potable,salud y saneamiento, todos aspectos quemodulan positivamente la ocurrencia dela enfermedad, ya que propician el con-tacto humano-vector (9, 10).

En Amrica Latina el principal vectorde dengue es Aedes (Stegomyia) aegypti(Linnaeus, 1762), cuyo comportamientoy biologa condicionan una alta eficien-cia en la transmisin del virus y una am-plia distribucin en zonas urbanas (11).Al no existir una vacuna disponible, lamejor alternativa para prevenir la enfer-medad consiste precisamente en el con-trol vectorial. Dado que en las ltimasdcadas las estrategias de control y pre-vencin no han mostrado efectos satis-factorios o no se han empleado de ma-nera adecuada, es perentorio evaluarlasy redisearlas para reducir la epidemia yeventualmente eliminar esta preocu-pante enfermedad (12).

La incidencia de D/DH est reguladapor interacciones entre el vector, el virusy el ser humano en el ecosistema (13),razn por la cual los diversos factoresque afectan a estos tres elementos reper-cuten en la dinmica de transmisin. EnCosta Rica la distribucin de la inciden-cia de D/DH no ocurre al azar, sino quems bien se encuentra localizada princi-palmente en determinadas regiones geo-grficas (14). El objetivo del presente es-

tudio fue determinar el grado de in-fluencia de diferentes variables socioeco-nmicas, demogrficas, geogrficas y cli-mticas con respecto a esta incidencia enlos cantones del pas durante el perodo19992007. Sus resultados deberan con-tribuir al desarrollo de una nueva estra-tegia que incluya acciones efectivascontra los factores que favorecen la ocu-rrencia de dengue. Dadas las similitudessocioeconmicas, culturales, geogrficas,climticas y de vegetacin que caracteri-zan a ciertas zonas de Costa Rica y deotros pases latinoamericanos, se esperaque los hallazgos de esta investigacinayuden a establecer comparaciones paraun mayor entendimiento de esta enfer-medad en la Regin.

MATERIALES Y MTODOS

rea de estudio

Costa Rica tiene una extensin territo-rial de 51 100 km2 dividida poltica-mente en 81 cantones y una poblacinaproximada de 4 622 000 habitantes (15).La mayor parte del pas presenta dos es-taciones claramente definidas una es-tacin seca (diciembreabril) y una esta-cin lluviosa (mayonoviembre) ytemperaturas que oscilan entre 7,4 C y29 C, dependiendo las zonas (16). Tam-bin la frecuencia de las precipitacionesdepende de las zonas, con drsticas dife-rencias que van desde mnimos anualespromedio de 910 mm3 a mximos de 7 686 mm3 (16). En tal sentido, dada suheterogeneidad territorial en relieve, ve-getacin, temperatura y precipitaciones,el pas cuenta con varios microclimas se-parados por pequeas distancias.

Variables

La resolucin para este estudio fue anivel de cantones, considerando la dis-ponibilidad de datos a esa escala para lasvariables. Como variable dependiente seutiliz la incidencia de D/DH para cadauno de los 81 cantones del pas. Deacuerdo al sistema de salud costarri-cense, los casos de D/DH confirmadospor pruebas serolgicas adecuadas sonde notificacin obligatoria. Sin embargo,ante un brote epidmico, los casos sospe-chosos clnicamente son consideradospositivos e informados al Ministerio deSalud (17). El total acumulado de casosde D/DH por cantn notificados du-rante el perodo 19992007 fue calculado

a partir de los casos anuales registradospara cada cantn en la oficina de estads-tica del Ministerio. No se discriminentre casos de dengue y dengue hemo-rrgico debido a que este ltimo repre-sent menos de 1% del total (137 719) re-gistrado en ese perodo (7). La poblacintotal de cada cantn en la mitad del pe-rodo de estudio (ao 2003) se obtuvo delas estimaciones del Centro Centroame-ricano de Poblacin (CCP) y se considercomo una media temporal que serviracomo variable de desplazamiento en lasregresiones de Poisson (15).

Las variables independientes usadaspara el anlisis se seleccionaron conside-rando su representatividad en cuanto aaspectos sociodemogrficos, ambientalesy de cobertura sanitaria que afectan a laepidemiologa de D/DH, adems de suconfiabilidad, complecin y disponibi-lidad. Estas variables se organizaroncomo indicadores en cuatro categoras:demogrficos, socioeconmicos, de vi-vienda y climticos y geogrficos.

Indicadores demogrficos. Incluyeron:1) densidad de poblacin, 2) porcentajede poblacin urbana, 3) relacin de de-pendencia demogrfica,3 4) tasa de fe-cundidad general y 5) razn hombre/mujer. Los datos fueron obtenidos delInstituto Nacional de Estadstica y Cen-sos (INEC) y corresponden a la informa-cin que gener el ltimo censo reali-zado en el pas en 2000 (18).

Indicadores socioeconmicos. Incluye-ron: 1) ndice de desarrollo humano(IDH), 2) ndice de pobreza humana(IPH), 3) tasa de analfabetismo, 4) tasa depoblacin con estudios secundarios oms, 5) tasa de desempleo abierto y 6) tasa de poblacin no asegurada. Losdatos de IDH e IPH se tomaron delAtlas del desarrollo humano cantonalde Costa Rica (19), calculando para cadacantn un promedio del perodo20002005. Los indicadores restantes seobtuvieron de las bases de datos delINEC y el CCP y corresponden a la infor-macin del censo realizado en 2000 (18).

Indicadores de vivienda. Incluyeron lastasas de: 1) viviendas hacinadas, 2) vi-viendas en buen estado, 3) viviendas enmal estado, 4) viviendas con acueductos

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3 Nmero de personas econmicamente activas porcada 100 que no deberan serlo (menores de 15aos y mayores de 65 aos de edad).

y 5) viviendas con sanitario (alcantarillay tanque). Estos datos se tomaron delINEC y corresponden a la informacindel censo realizado en 2000 (18).

Indicadores climticos y geogrficos.Incluyeron: 1) temperatura, 2) altitud, 3) precipitaciones e 4) ndice de vegeta-cin mejorado (EVI, del ingls Enhan-ced Vegetation Index). La altitud que se utiliz para el anlisis correspondi ala del principal centro urbano de cadacantn (16). Dado que varios estudioshan asociado los casos de D/DH con ladensidad de poblacin, en el presentetrabajo se supuso que la altitud del prin-cipal centro urbano representara ade-cuadamente las condiciones en el cantnde donde provienen la mayor parte delos casos notificados (20).

Los datos sobre temperatura y precipi-taciones fueron recogidos de registros dediferentes estaciones del Instituto Meteo-rolgico Nacional (IMN) y de registroshistricos (16). Debido a la posibilidadde que en algunos cantones haya ms deuna estacin o no haya datos del IMN, sedecidi utilizar la informacin disponi-ble de las estaciones, o en su defecto delregistro histrico, considerando condi-ciones tales como presencia de informa-cin coincidente con el perodo de estu-dio, medicin de todas las variables deinters por la misma estacin y similitudde la altitud de la estacin con la de loscentros urbanos del cantn. Para la tem-peratura se emple el promedio anual delas estaciones pertenecientes a cada can-tn, en tanto que para las precipitacionesse utiliz el promedio del acumuladoanual de lluvia en milmetros cbicosbrindado por las estaciones.

Los datos del EVI para los cantones fue-ron extrados de la imagen satelital delsensor MODIS correspondiente al perododel 10 al 25 de junio de 2003 (nmero 161).Para cada cantn se utiliz el promediodel EVI, que se notifica con una resolucinespacial de 500 m. El EVI, como otros n-dices de vegetacin, se relaciona con la ac-tividad fotosinttica y las variaciones es-tructurales del dosel. Se eligi por ser unndice ms sensible que optimiza la sealreduciendo las influencias atmosfricas ydel suelo y presenta una alta respuesta avariaciones fenolgicas (21).

Anlisis de los datos

Tras una observacin preliminar delcomportamiento de los datos, se crearon

mapas ilustrativos para representar la in-formacin de las variables independien-tes y la incidencia de D/DH por cantncalculada a partir del total acumuladode casos de D/DH durante 19992007 yla poblacin estimada de cada cantn ala mitad de ese perodo. Los mapas secrearon utilizando el software IdrisiTaiga (Clark Labs) y con cuatro catego-ras para los valores, optimizando as suvisualizacin. Las categoras fueron se-leccionadas automticamente con la tc-nica de intervalos iguales, excepto paralas variables razn hombre/mujer, tasade desempleo abierto, EVI e incidenciade D/DH, donde se aplic el mtodo decuantiles (22).

Los anlisis preliminares tambin in-cluyeron un estudio de correlacionesentre las variables independientes. Conlos datos de cada variable se realizaronpruebas de normalidad (Shapiro-Wilk)empleando un nivel de significacin de0,05 para determinar la prueba de corre-lacin adecuada (Pearson o Spearman).No se transform ninguna de las varia-bles independientes previo a su inclu-sin en los anlisis.

Para el anlisis estadstico posterior sesupuso que los casos de D/DH tienenuna distribucin de Poisson y las varia-bles se sometieron a pruebas de bondadde ajuste al modelo de Poisson por elmtodo de mxima verosimilitud con elprograma Stata 9.0 (StataCorp) (14, 23).Cada variable independiente se analizcontra la incidencia en los cantones pormedio de una regresin lineal de Pois-son, con el fin de evaluar individual-mente la asociacin de cada una con laincidencia de D/DH. La regresin dePoisson es una tcnica disponible paramodelar variables dependientes de tipoconteo que describen datos discretos otasas. Se supone, por ejemplo, que la va-riable dependiente casos de una enfer-medad que ocurren en un tiempo o enuna poblacin determinada tiene unadistribucin de Poisson y que el loga-ritmo de su valor previsto puede ser mo-delado por una combinacin de parme-tros desconocidos. En estos modelos, loscoeficientes son estimados por mximaverosimilitud y la desviacin mide elajuste del modelo de Poisson (23). Paralas regresiones se emple la relacinentre el total de casos de D/DH norma-lizada por la poblacin del cantn co-rrespondiente a la mitad del perodo de estudio esta ltima incluida comovariable de desplazamiento. Esta rela-

cin represent la tasa de incidencia deD/DH del cantn. El nivel de significan-cia general para el conjunto de 20 prue-bas en esta etapa se estableci en 0,1 y seajust por el mtodo de Bonferroni paraanlisis mltiples (24). Por lo tanto, laasociacin fue considerada significativapara variables cuyo coeficiente presen-tara una P < 0,005.

Adicionalmente, se realizaron regre-siones mltiples de Poisson con el fin dedeterminar la relevancia y el grado de in-fluencia de las variables por categorasobre la incidencia de D/DH en los can-tones. Las variables independientes msrelevantes en cada una de las categorasfueron seleccionadas analizando todoslos indicadores de cada categora paraobtener modelos por medio de tres m-todos diferentes: 1) eliminacin (back-ward), 2) hacia adelante (forward) y 3) adi-cin por pasos inteligentes (stepwise)(23). Los modelos con una menor desvia-cin fueron considerados los mejores ylas variables que permanecieron en esosmodelos fueron reconocidas como lasms importantes. En cada uno de estosanlisis mltiples se estableci un nivelde significancia de 0,05.

Las variables independientes ms rele-vantes de cada categora, que fueron se-leccionadas a partir del modelo con lamenor desviacin, se introdujeron en unnuevo anlisis mltiple para obtener unmodelo final. Los mtodos para identifi-car las variables que permanecieron eneste modelo final fueron los mismos quese emplearon en los anlisis para cadacategora de indicador. En todos los an-lisis estadsticos donde el programa nofue especificado se utiliz el Statistix 8Student Edition (Analytical Software).

RESULTADOS

Los cantones con mayor incidencia deD/DH fueron los localizados principal-mente cerca de las costas, tanto del Ca-ribe como del Pacfico (figura 1). Variosde estos cantones tambin coincidieronen tener baja altitud y valores altos derazn hombre/mujer, IPH, analfabe-tismo, desempleo, temperatura y EVI(figura 2).

Los anlisis exploratorios de correla-ciones entre variables independientesmostraron que en su mayora tenanalgn grado de correlacin (datos nopresentados). Al realizar las regresionesindividuales para cada variable indepen-diente, se observ que ninguno de los in-

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dicadores de vivienda se asoci signifi-cativamente con la incidencia de D/DHen los cantones. Mientras tanto, solo larazn hombre/mujer de los indicadoresdemogrficos se asoci significativa-mente con la incidencia de D/DH. Encuanto a los indicadores socioeconmi-cos, tanto el IPH como las tasas de anal-fabetismo y de desempleo abierto resul-taron significativos. Con excepcin delas precipitaciones, los indicadores cli-mticos y geogrficos evaluados tam-bin fueron significativos. Asimismo, losvalores ms bajos de P para los coefi-cientes y las desviaciones ms bajas delos modelos se encontraron en la catego-ra de indicadores climticos y geogrfi-cos, seguidos por los indicadores socio-econmicos (cuadro 1).

Las variables relacionadas con la vi-vienda se excluyeron de los anlisis ml-tiples luego de observar que ninguna fuesignificativa en los anlisis individuales.Una sola variable independiente paracada categora se identific en las regre-siones mltiples por categora. La P delmodelo fue menor a 0,0001 en todos loscasos. El indicador demogrfico ms re-levante fue la razn hombre/mujer (des-viacin = 29,93; coeficiente P = 0,004) y lamisma variable fue identificada por lostres mtodos diferentes utilizados. Tantopara los indicadores socioeconmicoscomo los climticos y geogrficos se

3438439873

874130913101745

Altitud (m)

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identificaron variables diferentes segnel mtodo empleado (cuadro 2).

La tasa de desempleo abierto y el IPHfiguraron como las variables socioeco-nmicas ms relevantes, aun cuando elIPH, obtenido mediante los mtodoshacia adelante y adicin por pasos inte-ligentes, permiti un mejor ajuste al mo-delo Poisson para explicar la incidenciade D/DH en los cantones del pas (des-viacin = 28,75; coeficiente P = 0,002).Asimismo, la altitud y la temperaturafueron los indicadores climticos y geo-

grficos ms relevantes, pero la tempe-ratura present la menor desviacin(desviacin = 16,28; coeficiente P