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Objetivos: A letalidade por leishmaniose visceral (LV) no Brasil é alta e apresenta diferenças entre as unidades federadas (UFs). Este estudo investiga a associação entre fatores ao nível das UFs e ao nível dos indivíduos com o risco de morrer por LV, considerando dependências temporal e espacial. Métodos: Utilizando dados do SINAN, as distribuições temporais e espaciais da letalidade por LV foram avaliadas através de Modelos Aditivos Generalizados (GAM) e Modelos Autorregressivos Condicionais (CAR). Posteriormente, modelagem multinível foi utilizada considerando características dos indivíduos e variáveis socioeconômicas, demográficas, de acesso à saúde e indicadores epidemiológicos das UFs. Resultados/Conclusões: Houve aumento de 4% da letalidade ao ano no período. Não houve semelhança de letalidade entre UFs vizinhas (termo espacial estruturado), mas as taxas foram heterogêneas na escala espacial de análise (termo espacial não-estruturado). Fatores individuais (idade, mulheres, gravidade da doença, coinfecção bacteriana, duração da doença, baixa escolaridade) e de acesso (menos leitos de emergência e de profissionais de saúde) não ajustados estiveram associados a maior risco de morrer. Menor incidência de LV nas UFs foi associada a maior letalidade, sugerindo que o desconhecimento da doença pode atrasar o manejo médico adequado, dado que pacientes que evoluíram para óbito por LV tiveram atraso médio de 6 dias para notificação e de 3 dias para iniciar o tratamento em comparação com casos curados. Como proxy de desenvolvimento social, quanto maior o percentual da população com acesso a coleta de lixo, menor foi o risco de morrer por LV. Parte da variabilidade observada foi devido a fatores ambientais não observados ao nível das UFs.
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