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Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Apesar de todos os esforços das últimas décadas para desenvolver melhores estratégias
de controle e vigilância, a malaria é uma das doenças infecciosas mais fatais matando mundialmente
em média dois indivíduos por minuto. A malária é causada por 4 diferentes
espécies do protozoário plasmódio dos quais o mais nocivo e letal é o Plasmodium falciparum.
As drogas antimaláricas desenvolvidas até o momento para controlar a população
do mosquito ou a proliferação do parasita e sintomas da malária mostram eficiência limitada
devido `a habilidade de ambos, mosquito e parasita, desenvolverem resistência `as
drogas. Para melhorar a vigilância e controle da malária é importante compreender a
dinâmica de interação entre o parasita e o hospedeiro humano e porque os indivíduos
infectados que vivem em áreas endêmicas não desenvolvem imunidade contra o parasita
após múlltiplas exposições.
Nesta tese n´os estudamos alguns aspectos do ciclo sangu´ıneo da mal´aria em hospedeiros
humanos agrupando diferentes comportamentos das series temporais de parasitemia
(contagem di´aria de parasitas) de pacientes com mal´aria obtidos a partir de um estudo
de cohorts realizado nos EUA na d´ecada de 50. Na verdade estes pacientes eram pacientes
neurosifil´ıticos que foram submetidos a malarioterapia para serem curados. Os 193
pacientes que foram tratados com diferentes drogas antimaláricas através de diferentes
protocolos foram analisados separadamente dos 79 pacientes que não foram submetidos a
qualquer tratamento. Neste trabalho, nós reportamos em detalhes a análise dos pacientes
que foram tratados e descrevemos brevemente os resultados dos não-tratados.
Como as séries temporais possuem comprimentos diferentes, para realizar nossa análise
nós precisamos reduzir o espaço de parâmetros das mesmas. Para isto usamos dois conjuntos
de parâmetros (9 e 14) para descrever as principais características das séries temporais
destes pacientes. Usando a técnica de agrupamento não supervisionado [1] baseado em
um modelo físico, nós buscamos por comportamentos similares nos dois grupos (pacientes
não-tratados e tratados). A técnica de agrupamento superparamagnético (SPC)
consiste no mapeamento do conjunto de pacientes (pontos no espaço de parâmetros D-
dimensional), a serem agrupados de acordo com suas similaridades, no estudo da transição
de primeira ordem de um modelo de Potts inomogêneo de q estados (q ≥ 10). A interação
entre quaisquer dois spins de Potts depende da distância no espaço de parâmetros entre os
pacientes correspondentes (objetos). Através do estudo das transições de fase deste modelo
usando métodos de Monte Carlo, nós obtemos a curva de susceptibilidade magnética
e localizamos as temperaturas de transição do modelo. Nós prosseguimos nossa análise
identificando todos os grupos estáveis (de pacientes) que são formados na região das fases
ferromagnética e superparamagnética. A separação em grupos resultante reflete as similaridades
dos pacientes com respeito ao espaço de parâmetros escolhido. Desta forma,
nós completamos nossa análise procurando por similaridades entre os elementos de todos
os grupos obtidos, com respeito a outras informações disponíveis sobre estes pacientes:
cepa do plasmódio, rota de inoculação do parasita, protocolos de drogas, etc.
Os 193 pacientes tratados foram agrupados de acordo com o tipo de resposta aos diferentes
protocolos e combinações de drogas. A separação também foi sensível ao número
de protocolos que eles foram submetidos, bem como cepas e rotas de inoculação. Os 79
pacientes não-tratados foram agrupados de acordo com suas principais características das
series temporais, embora em alguns casos a separação tenha sido sensível também `a cepa
do parasita e rota de inoculação. O fato dos resultados da última análise trazerem menos
informação que a análise dos pacientes tratados indica que ou o número de amostras
é pequena para tal análise ou que diferentes padrôes observados são característicos do
mesmo plasmódio e que não existe correlação entre os padrões das séries temporais de
parasitemia e outras características extrínsecas dos pacientes disponíveis (cepa, rota de
inoculação, etc.).
O grande impacto do nosso trabalho vem do estudo dos pacientes tratados. O fato dos
diferentes grupos agregam pacientes sujeitos a diferentes protocolos e drogas que exibem
o mesmo tipo de resposta (de acordo com critérios da OMS) indica que o SPC é uma
técnica não-supervisionada apropriada para ser usada neste tipo de análise. Deste modo
ela pode ser muito útil para analisar séries de parasitemia coletada de outros estudos com
cohorts em desenvolvimento, desenhados para se obter mais informações sobre a interação
parasita-hospedeiro. Como a maioria das aplicações desta técnica de agrupamento foram focadas na análise de expressão gênica, o presente trabalho mostra também que o SPC
pode ser aplicado no estudo de séries temporais
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/6246 |
| Date | 31 January 2008 |
| Creators | SILVA, Priscila Caroline Albuquerque da |
| Contributors | SANTOS, Rita Maria Zorzenón dos |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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