Analysis of patterns in mammography reports of the Unified Health System using machine learning with aggregated data

Authors

  • Rebeca Lameira de Rezende Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil https://orcid.org/0009-0004-6452-2104
  • Roni Rodrigues Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil https://orcid.org/0009-0001-7480-551X
  • Claudia Aparecida Martins Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil https://orcid.org/0000-0001-7861-8896
  • Raphael de Souza Rosa Gomes Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil https://orcid.org/0000-0003-1591-5281
  • Anderson Castro Soares de Oliveira Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil https://orcid.org/0000-0001-6222-9300

DOI:

https://doi.org/10.59681/2175-4411.v18.2026.1606

Keywords:

Mammography, Machine Learning, Observational Study

Abstract

Objective: To apply data science methods to aggregated information from the Cancer Information System (SISCAN) and the Department of Informatics of the Unified Health System to identify demographic patterns and estimate the risk of abnormal mammography reports in the Unified Health System between 2013 and 2025. Methods: Observational study using public, aggregated, and anonymized data. Demographic profiles were grouped using the K-Means algorithm, and the risk of abnormal reports, defined as categories 4, 5, or 6 of the Breast Imaging Reporting and Data System (BI-RADS), was estimated using Random Forest. Validation included silhouette index, cross-validation, statistical tests, and predictive metrics. Results: Aggregated SISCAN tables organized by age group, race/ethnicity, education level, and BI-RADS categories were analyzed. Six clusters were identified, with higher proportional risk among Indigenous populations, individuals without formal education, and those in the youngest and oldest age groups. Groups with higher examination volumes showed lower proportional risk but a high absolute burden of abnormal reports. Conclusion: The results indicate demographic heterogeneity in the distribution of abnormal mammography reports within the Unified Health System and reinforce the potential of computational methods applied to aggregated data to support public policies for breast cancer screening.

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Author Biographies

Rebeca Lameira de Rezende, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil

Possui graduação em Engenharia de Computação pela Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT), período em que participou de iniciativas voltadas à promoção da presença feminina nas engenharias, com destaque para o projeto Mulheres na Engenharia. Durante a formação, desenvolveu experiência em desenvolvimento de software e em projetos voltados a sistemas de informação e visualização de dados aplicados à saúde pública.

Atualmente, é mestranda em Computação Aplicada, com linha de pesquisa em Ciência de Dados, desenvolvendo estudos voltados à análise de dados em saúde e à aplicação de técnicas de aprendizado de máquina. Seu trabalho de conclusão de curso teve como foco o desenvolvimento de um chatbot utilizando técnicas de Processamento de Linguagem Natural. Atua profissionalmente como desenvolvedora full stack, com interesse em aplicações web, ciência de dados e soluções computacionais voltadas ao apoio à tomada de decisão.

Roni Rodrigues, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil

É graduado em Engenharia de Controle e Automação pela Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT), Campus Várzea Grande, e possui formação técnica em Desenvolvimento de Sistemas pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso (IFMT), Campus Cáceres. Atualmente, é mestrando em Computação Aplicada, na linha de pesquisa em Ciência de Dados, e cursa pós-graduação em Engenharia de Software.

Ao longo de sua trajetória acadêmica e profissional, atuou como bolsista do CNPq, desenvolvendo estudos na área de Simulações Computacionais de Lançamento de Projéteis. Integra o Grupo de Pesquisa, Inovação e Extensão em Engenharia de Computação, Controle e Automação Aplicadas da UFMT, contribuindo para o desenvolvimento de soluções tecnológicas inovadoras.

Possui experiência profissional como Analista de Processos Industriais na empresa Bunge, com atuação nos setores de manutenção, PCM e automação. Atualmente, atua como Engenheiro de Automação na Hydroconsult, desenvolvendo atividades relacionadas a projetos de hardware embarcado, design de placas eletrônicas (PCB) e gerenciamento de sistemas.

Claudia Aparecida Martins, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil

Possui graduação em Bacharelado em Análise de Sistemas pela Universidade de Ribeirão Preto (1990), mestrado em Ciências da Computação e Matemática Computacional (1994) e doutorado na mesma área (2003), ambos pela Universidade de São Paulo. Foi Diretora do Instituto de Computação no período de 2017 a 2021 e atualmente é Professora Titular da Universidade Federal de Mato Grosso. Tem experiência na área de Ciência da Computação, com ênfase em Inteligência Artificial, atuando principalmente em Aprendizado de Máquina, Mineração de Dados e Textos, Ciência de Dados e Análise de Dados de Patentes.

Raphael de Souza Rosa Gomes, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil

Possui graduação em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Mato Grosso (2009), mestrado em Física Ambiental pelo Programa de Pós-Graduação em Física Ambiental da Universidade Federal de Mato Grosso (2012) e doutorado em Física Ambiental pelo mesmo programa (2015). Atua na área de Ciências Ambientais, com ênfase em estudos de evapotranspiração baseados no balanço de energia a partir do uso de imagens de satélite.

Anderson Castro Soares de Oliveira, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil

Possui graduação em Matemática pela Universidade Estadual de Goiás (UEG) (2002), mestrado em Estatística e Experimentação Agropecuária (2007) e doutorado na mesma área (2010) pela Universidade Federal de Lavras (UFLA). Atualmente é professor do Departamento de Estatística da Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT) e docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada (PPGCA/UFMT).

Atua no ensino de graduação e pós-graduação, ministrando disciplinas nas áreas de Estatística Aplicada, Análise de Dados, Modelagem Estatística e Aprendizado de Máquina. Participa de projetos de pesquisa e extensão voltados à aplicação da Estatística na resolução de problemas complexos em diferentes domínios do conhecimento, integrando abordagens analíticas, computacionais e bayesianas.

Possui experiência consolidada em Probabilidade e Estatística, com ênfase em modelos analíticos e de simulação, atuando principalmente nos seguintes temas: dinâmica de populações, séries temporais, estatística em saúde, estatística espacial, mineração de dados e mineração de texto. Desenvolve estudos que combinam métodos clássicos e bayesianos, com interesse em modelagem preditiva, aprendizado supervisionado e não supervisionado e técnicas de mineração de grandes volumes de dados.

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Published

2026-11-02

How to Cite

Lameira de Rezende, R., Rodrigues, R., Aparecida Martins, C., de Souza Rosa Gomes, R., & Castro Soares de Oliveira, A. (2026). Analysis of patterns in mammography reports of the Unified Health System using machine learning with aggregated data. Journal of Health Informatics, 18(1), 1606. https://doi.org/10.59681/2175-4411.v18.2026.1606

Issue

Vol. 18 (2026)

Section

Original Articles

License

Copyright (c) 2026 Rebeca Lameira de Rezende, Roni Rodrigues, Claudia Aparecida Martins, Raphael de Souza Rosa Gomes, Anderson Castro Soares de Oliveira

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