Temporal analysis of the relationship between dengue and meteorological variables in the city of Rio de Janeiro, Brazil, 2001-2009 / Análise temporal da relação entre dengue e variáveis meteorológicas na cidade do Rio de Janeiro, Brasil, no período de 2001 a 2009

Dengue, a reemerging disease, is one of the most important viral diseases transmitted by mosquitoes. Climate is considered an important factor in the temporal and spatial distribution of vector-transmitted diseases. This study examined the effect of seasonal factors and the relationship between climatic variables and dengue risk in the city of Rio de Janeiro, Brazil, from 2001 to 2009. Generalized linear models were used, with Poisson and negative binomial distributions. The best fitted model was the one with "minimum temperature" and "precipitation", both lagged by one month, controlled for "year". In that model, a 1°C increase in a month's minimum temperature led to a 45% increase in dengue cases in the following month, while a 10-millimeter rise in precipitation led to a 6% increase in dengue cases in the following month. Dengue transmission involves many factors: although still not fully understood, climate is a critical factor, since it facilitates analysis of the risk of epidemics.

A dengue é doença reemergente e uma das mais importantes doenças virais transmitida por mosquito. O clima é considerado um fator relevante na distribuição temporal e espacial das doenças transmitidas por vetores. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de fatores sazonais e a relação entre as variáveis climáticas e o risco de dengue, na cidade do Rio de Janeiro, Brasil, entre 2001 e 2009. Foram utilizados modelos lineares generalizados, com distribuição Poisson e binomial negativa. O modelo com melhor ajuste foi o controlado por variáveis indicadoras do ano, que apresentou as variáveis temperatura mínima e precipitação, ambas com defasagem de um mês. Nesse modelo, o aumento de um grau na temperatura mínima em um mês leva ao aumento de 45% no número de casos de dengue no mês seguinte, enquanto o aumento em 10 milímetros na precipitação leva ao aumento de 6% no número de casos de dengue no mês seguinte. A transmissão da dengue está relacionada a muitos fatores; o impacto do clima, apesar de ainda não ser bem entendido, é apontado como crítico ao facilitar análise de risco de epidemias.

Análise espacial e temporal da relação entre dengue e variáveis metereológicas na cidade do Rio de Janeiro no período de 2001 a 2009 / Spatial and temporal analysis of the relationship between dengue fever and climate variables in Rio de Janeiro in the period 2001 to 2009

A dengue é uma doença febril aguda causada por arbovírus, que possui quatro sorotipos (DENV-1, DENV-2, DENV-3 e DENV-4), todos presentes no Brasil. O vetor desta arbovirose, em nosso país é a fêmea do culicídeo Aedes aegypti. Os países tropicais são os mais atingidos, devido suas características ambientais, climáticas e sociais. O clima é um importante fator na distribuição temporal e espacial das doenças transmitidas por vetores, por isso estudos sobre as variáveis climáticas podem aperfeiçoar os conhecimentos sobre a sazonalidade e a predição de epidemias. O objetivo do presente estudo foi estudar a relação entre o risco dadengue e as variáveis climáticas (temperatura e precipitação) na cidade do Rio de Janeiro, no período de 2001 a 2009. A análise foi dividida em duas partes: análise temporal e espacial. Na análise temporal utilizamos Modelos Lineares Generalizados para investigar a inflência de covariáveis climáticas no número de casos noticados. Já na análise espacial, a variável independente foi apenas a precipitação defasada em um mês. A distribuição espacial do risco de dengue nos bairros da cidade, no período de julho de 2007 a junho de 2008, foi estudada através do ajuste de modelo espacial auto-regressivo condicional (CAR). A literatura apresenta a temperatura mínima como crítica para a taxa de desenvolvimento e a manutenção da população vetorial, mas os estudos são contraditórios quanto à relação volume de chuvas e dengue. A relação dengue e precipitação depende das particularidades locais, quanto ao tipo de criadouros predominantes. No município do Rio de Janeiro os criadouros principais são mantidos independemente do volume de chuvas. Não encontramos em nosso estudo uma associação signicativa desta variável com o número de casos de dengue, possivelmente devido as unidades espacial e temporal utilizadas.

Dengue is an acute fever caused by an arbovirus, which has four serotypes(DENV-1, DENV-2, DENV-3 and DENV-4), all of them are in Brazil. The main vector is Aedes aegypti mosquito. Tropical countries are the most affected bydengue since its enviromental and social characteristics. Climate is an importantfactor in the temporal and spatial distribution of vector-borne diseases, thus studies on climatic variables can increase the knowledge of the seasonality and prediction of epidemics. The aim of this study was to investigate the relationship between dengue risk and climate variables (temperature and precipitation) in the city of Rio de Janeiro,from 2001 to 2009. The analysis was split into two parts: temporal and spatialanalysis. Generalized Linear Models was used to investigate the influence of climate covariates in the number of reported cases in the temporal analysis. The rainfall at a time lag of a month was the only variable used in the spatial analysis. The spatial distribution of the dengue risk in the city, from July 2007 to June 2008 were studied by fitting the conditional autoregressive model (CAR). The literature presents minimumtemperature as critical to development rate and maintenance of the vectorpopulation, however studies are contradictory regarding the relationship of precipitation and dengue fever. The relationship between dengue and rainfall depends on local characteristics of predominant breeding sites types. The main breeding sites are maintained independently of volume of rainfall Rio de Janeiro city. In our study we did not find a significant association between rainfall and cases of dengue fever,probably due spatial and temporal scale used.

Clima e epidemias de dengue no Estado do Rio de Janeiro / Climate and dengue epidemics in State of Rio de Janeiro

As temperaturas dos primeiros trimestres do período de 1986-2003, especialmente as mínimas, mostraram-se significativamente mais altas nos anos em que as epidemias de dengue tiveram início na Cidade do Rio de Janeiro. Não houve relação significativa com o total das precipitações pluviométricas para os mesmos trimestres, contudo, as epidemias foram mais freqüentes nos anos em que o volume de chuvas no verão foi pequeno (abaixo de 200mm).

Temperatures in the city of Rio de Janeiro in the first quarter of the year over the period 1986-2003, especially the minimum, were significantly higher in the years in which dengue epidemics started in the city. There was no significant relationship with total rainfall for the same quarter of the year, but epidemics were more frequent in the years in which the volume of rain during the summer was small (less than 200mm).