Segunda Opinião Formativa via Eletrocardiografia Digital e Informações Clínicas de um Sistema de Registro Eletrônico em Saúde

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1 Segunda Opinião Formativa via Eletrocardiografia Digital e Informações Clínicas de um Sistema de Registro Eletrônico em Saúde Lidiane Flores Monteiro 1,2, Marcio Wambier Fialla 2, Priscyla Waleska Targino de Azevedo Simões 1,2,3, Gustavo Pasquali Moretti 1,2, Ramon Spíndola Casagrande 1,2, Roberto Gabriel Salvaro 3, Fabio Bif Goularte 1 1 Curso de Ciência da Computação. Unidade Acadêmica de Ciências, Engenharias e Tecnologias. Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC) Criciúma SC Brasil 2 Laboratório de Epidemiologia. Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde. Unidade Acadêmica de Ciências da Saúde. Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC) Criciúma SC - Brasil 3 Curso de Medicina. Unidade Acadêmica de Ciências da Saúde. Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC) Criciúma SC - Brasil lidflores@hotmail.com, axl.w.fialla@bol.com.br, pri@unesc.net, gumorett@gmail.com, xsplinter@hotmail.com, robertosalvaro@gmail.com, fbg@unesc.net Abstract. This paper attempts to present the development of a prototype of an application for the systematization of a second opinion model to the diagnose via Electrocardiogram. This research resulted on the second medical opinion software, where the responsible doctor records and send the sketched electrocardiogram together with the clinical observations on the application for the requested medical doctor, that records the second opinion and returns it to the responsible medical doctor. The application is aimed at use in the university medical clinic, but also may have other applications, such as hospitals, clinics, private clinics and universities for continuing education, and monitoring home care type. Keywords: Telemedicine. Second Medical Opinion. Medical Informatics. Electrocardiography. Resumo. Esta pesquisa teve como objetivo apresentar o desenvolvimento de um o protótipo de um aplicativo para sistematização de um modelo de Segunda Opinião Médica para diagnóstico via Eletrocardiograma. Esta pesquisa resultou no software de segunda opinião médica ondeo médico responsável grava, envia o traçado de eletrocardiograma junto com observações clínicas no aplicativo ao médico solicitado, que registra a segunda opinião; então devolve ao médico responsável. O aplicativo desenvolvido visa uma utilização em um ambulatório médico de uma universidade, mas também pode ter outras aplicações, como em hospitais, postos de saúde, clínicas particulares e em universidades para educação continuada, além de monitoramento em domicílio.

2 Palavras-chave: Telemedicina. Segunda Opinião Médica. Informática Médica. Eletrocardiografia. 1. Introdução Nas últimas décadas, a Medicina sofreu mudanças em relação aos diagnósticos, estadiamentos e prognósticos de doenças. A utilização da tecnologia da informação em saúde (TIS) frente às necessidades emergentes na prática das Ciências Médicas tornouse vantajosa [Urtiga 2004]. Nesse contexto, em vista da possibilidade de se utilizar a TIS juntamente com as Ciências Médicas surgiu a Telemedicina, com a proposta de ofertar serviços à prática da saúde quando a distância for um fator limitante. Tal tecnologia encontra-se à disposição de médicos e demais profissionais da saúde, que a utilizam para armazenamento, transferência de dados e intercâmbio de informações, favorecendo diagnóstico, prevenção, tratamento de doenças, educação continuada e pesquisa científica [Urtiga 2004], [Marchauski 2007]. A Telemedicina é muito difundida e aplicada em países desenvolvidos, como no Japão, por exemplo [Engin 2001]. Na Itália, algumas aplicações de Telemedicina reduziram gastos em assistência médica em até 60%, principalmente por ocasionar a descentralização dos serviços, redução da necessidade de hospitalização e diminuição com os gastos de deslocamento do paciente e de pessoal especializado [Robson 2007]. Entre as especialidades médicas na qual costuma trazer benefícios, a Cardiologia utiliza meios tecnológicos de muitas maneiras, incluindo o monitoramento de sinais vitais à distância, laudo de segunda opinião eletrocardiográfico, entre outras; e talvez a sua contribuição clássica seja referente a utilização junto ao traçado do eletrocardiograma (ECG). Nesse contexto, atualmente há sistemas de Tele-ECG, que registram o traçado eletrocardiográfico feito à distância, por diferentes meios e tecnologias de transferência de dados, capazes de reproduzir com precisão o exame feito com doze derivações simultâneas, a partir de diretrizes nacionais e interrnacionais. Existem, em vigor no mundo, muitas aplicações do tele-ecg, como, por exemplo, monitoramento em ambulâncias, cuidados em casa, segunda opinião médica, entre outros [Bonho 2004], [Ho 2006]. As duas aplicações clássicas da telemedicina abrangem o laudo virtual e a Segunda Opinião Médica. Esta pode ser utilizada, nos moldes do Tele-ECG, para discussão de casos raros e de difícil diagnóstico, e que englobem mais de uma especialidade [Barbosa 2010]. O fato do ECG ter se tornado a aplicação da clássica da Telemedicina talvez tenha sido em virtude deste exame ser de rápida elaboração, barato e de fácil manuseio, que pode diagnosticar rapidamente uma patologia aguda do coração [Botelho 2008]. Porém, ele isoladamente não pode descartar por exemplo um infarto agudo do miocárdio (IAM), tendo que correlacionar com a clínica apresentada pelo paciente e outros marcadores de injúria miocárdica. Mesmo assim, apresenta sensibilidade em torno de 80% e especificidade de 90%. Portanto, é uma ferramenta eficaz no primeiro atendimento ao paciente, haja vista que cerca de trinta por cento das mortes ocorridas em todo mundo, o que corresponde a quinze milhões de mortes, são de origem cardiovascular [Botelho 2008].

3 Assim, esse trabalho tem como objetivo descrever o processo de elaboração de um aplicativo para sistematização de um modelo de Segunda Opinião Médica para diagnóstico via Eletrocardiograma Digital. 2. Metodologia Estudo de natureza aplicada (tecnológica), transversal, descritiva, visando apoio ao diagnóstico. O laudo de segunda opinião de ECG digital foi a variável dependente, sendo que entre as variáveis independentes abrangem a anamnese, exame físico, exames complementares e laudo médico. A elaboração do software teve como etapas levantamento de requisitos, modelagem do software a partir dos diagramas de caso de uso e atividades, finalizando com o projeto de interface. O levantamento de requisitos foi realizado entre agosto e dezembro de 2009, com reuniões periódicas com um médico especialista (cardiologista) e uma pesquisadora de Informática Médica, para definir questões como desenho da interface, questões éticas, papel de cada personagem no processo, segurança, custos, eficácia e aplicabilidade do sistema. O diagrama de caso de uso faz parte dos chamados modelos de requisitos. Ele mostra uma descrição de como o sistema e o ator vão interagir através de fluxos. O fluxo principal descreve as interações normais (sem erros) entre o personagem e o sistema. O diagrama ainda mostra fluxos alternativos, (erros), que podem ocorrer quando o ator e o sistema interagem, os erros podem ser previstos em estudos, e revela ainda a forma como atores (pessoa ou outro sistema) interagem com o sistema proposto [Gomes 2003]. Os diagramas de atividades são utilizados para representar comportamento. O fluxo entre atividades está associado a um elemento do modelo (caso de uso, classe, interface, componente, operação). Ele costuma conter o estado de atividades ou atividade, transições, condições, decisões e barras de sincronização [Neto 2004]. O projeto da interface e implementação do sistema foi realizado num software C++ Builder versão 6. Esse ambiente oferece recursos para desenvolvimento de sistemas visuais na linguagem C++. Esse projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa em Seres Humanos sob o protocolo 180/ Resultados Esta pesquisa resultou no protótipo de um software de segunda opinião médica, desenvolvido para um Ambulatório Médico de uma universidade do Sul de Santa Catarina. A organização geral do sistema é composta por um administrador do sistema, com o intuito de gerenciar permissões e usuários, configurar o sistema e efetuar cópia de segurança do sistema. Além dele, o usuário, que no caso é o médico, terá a função de delegar poderes, importar e exportar dados, além de acessar o Sistema de Registro Eletrônico de Saúde em desenvolvimento para o Ambulatório Médico do local onde foi realizada a pesquisa (que abrange o banco de dados clínicos que os pacientes possuem)

4 do qual um funcionário estará a cargo de organizar. A Figura 1 apresenta o Diagrama de Caso de Uso que abrange as questões acima. Na realização da consulta ilustrada a partir do Diagrama de Atividades e de Caso de Uso disponíveis nas Figuras 1 e 2, o médico pode examinar o paciente, realizar o ECG e registrar as informações obtidas como anamnese, exame físico, estilo de vida, medicamentos, procedimentos e evoluções clínicas, além de solicitar a segunda opinião a um outro especialista. Figura 1. Diagrama de Caso de Uso com a realização da consulta Figura 2. Diagrama de atividades com a realização da consulta O diagrama de atividades (figura 3) mostra a solicitação de segunda opinião médica. O primeiro (médico 1), irá obter a anamnese e exame físico, além do traçado de ECG e registrar as observações clínicas no aplicativo. Em seguida, solicita a segunda opinião ao médico 2, que receberá em seu consultório os dados. Este interpretará as informações recebidas e registrará no próprio aplicativo a segunda opinião. Em seguida envia as informações registradas ao médico 1.

5 Figura 3 Diagrama de Atividades da Segunda Opinião Médica Em relação ao diagrama de caso de uso sobre o processo inicial de consulta (Figura 4), um funcionário fará a verificação das informações já existentes ou cadastro do paciente, se for à primeira consulta no Ambulatório. O médico 1 fará a consulta com o paciente e enviará o pedido de segunda opinião ao médico 2. Este, de posse das informações do paciente, emitirá a segunda opinião ao médico 1. O laudo final da doença atual será emitido pelo médico 1 após recebimento da segunda opinião. Figura 4 Diagrama de Caso de Uso do processo inicial da consulta Para iniciar o aplicativo, o usuário, de posse de sua senha pessoal, entra por uma janela que possui dois campos: a função do usuário e sua senha, e em seguida clica em Ok. O administrador do sistema tem acesso a todos os domínios do aplicativo; o médico que solicita a segunda opinião tem acesso a informações mais restritas, assim como o médico especialista. A senha bloqueia e determina quais campos são permitidos para cada personagem, garantindo assim questões éticas.

6 A tela disponível na Figura 5 apresenta uma lista de segundas opiniões enviadas (primeira coluna requisições enviadas e em outra a relação de pacientes que já possuem a segunda opinião - requisições recebidas). Figura 5 Tela das Segundas Opiniões enviadas e recebidas Figura 6 Tela de requisição da Segunda Opinião Médica

7 A tela que é utilizada pelo médico no ponto de origem onde o paciente realizou a consulta contém as informações obtidas durante a execução do exame de ECG. A parte superior apresenta o traçado obtido digitalmente; logo abaixo a anamnese e exame físico do paciente (observações clínicas), e por fim os dados que serão pertinentes a primeira opinião médica (primeira impressão diagnóstica sobre o caso do paciente), ou seja, do médico responsável pelo paciente. Na parte lateral o médico solicitante escolhe para qual profissional será solicitada a segunda opinião (que deve estar previamente cadastrado no sistema), podendo a enviar o pedido ao mesmo (figura 6). O aplicativo permite ainda ao especialista fazer apontamentos sobre características que mereçam destaque para o médico responsável a partir de uma ferramenta de edição de imagens.o aplicativo oferece ainda a possibilidade a todos os usuários que possuem permissão e poderes de acesso a emissão de relatórios de pacientes atendidos e seus respectivos diagnósticos realizados. Assim, após o preenchimento das informações, o médico de origem as envia para um especialista cadastrado para que este dê sua opinião médica. As duas janelas contendo anamnese e exame físico só podem ser preenchidas pelo médico da origem na consulta inicial; o médico especialista que receberá os dados em seu computador (via internet) só poderá ler, interpretar e escrever somente na janela do laudo técnico. Então, o cardiologista que efetuou a segunda opinião a envia pela mesma janela do aplicativo ao médico solicitante. Tal informação também não pode ser violada pelo médico da origem após o retorno com o laudo. Esses aspectos de segurança devem constar para que não ocorram violações da conduta e ética. Os campos são bloqueados na confecção do aplicativo para que cada personagem preencha o campo que lhe é permitido. As informações recebida pelo médico especialista abrangem o traçado de ECG com fundo milimetrado e informações clínicas que pode enviar sua opinião médica ao médico solicitante. A seção supracitada abrange as opções disponíveis para o Médico 2 (responsável pela Segunda Opinião), podendo-se destacar que as únicas ações habilitadas referem a descrição do texto da Segunda Opinião e a possibilidade de anexar uma imagem com algumas observações no próprio desenho. As demais informações provenientes da consulta inicial do paciente pelo médico responsável, só serão disponibilizadas ao Médico 2 mediante delegação de poderes do Médico 1. Há também uma função nessa tela que possibilita ao especialista não responder a Segunda Opinião solicitada, e nessa opção o médico terá que obrigatoriamente justificar o motivo de sua escolha. Para efetiva utilização do aplicativo resultante desta pesquisa foi elaborado um modelo de infra-estrutura mínimo. Assim, no ponto de origem, onde o traçado eletrocardiográfico será obtido, é necessário um microcomputador com configuração básica e o aplicativo de segunda opinião médica instalado, ponto de internet e cabos de comunicação, um eletrocardiógrafo digital, um médico para realizar a anamnese e exame físico no paciente e um assistente treinado para instalar os eletrodos do eletrocardiógrafo no paciente. No ponto de destino onde será efetuada a Segunda Opinião Médica, é necessário um microcomputador com configuração básica e o aplicativo instalado, ponto de internet e cabos de comunicação e um médico especialista em Cardiologia.

8 4. Discussão Em muitas cidades do Brasil a abrangência de cobertura de médicos em relação à população proposta pela Organização Mundial da Saúde (OMS) não é correspondida, com recomendação de um médico para cada 600 habitantes. Assim, há em território nacional cerca de mil municípios sem médicos, os quais não possuem a relação médico/número de habitantes preconizado pela OMS [Sabbatini 1998]. A Telemedicina foi criada com o intuito de solucionar problemas como custos elevados, limitações técnicas e humanas, firmando-se como ferramenta útil a serviço da saúde. Nesse contexto, remete a telemedicina como uma alternativa barata e eficaz para amenizar o déficit de especialistas em diversas regiões remotas do país [Gomes 2003]. Em Peng-Hu (Tailândia) [Chi 1999] há relatado o primeiro programa de telemedicina para o serviço em uma ilha remota deste país. Os resultados mostraram que essa ferramenta é útil para consultas em regiões afastadas sem recursos na área da saúde; mas há uma ressalva: se não houver mão-de-obra especializada na área médica, o sistema será apenas um transmissor de dados. Em nossa região, que abrange os municípios da Região Carbonífera Catarinense, o aplicativo pode ser útil em determinadas regiões rurais em que médicos especialistas não estão disponíveis 24h por dia, realidade que também se aplica em muitas localizações geográficas do Brasil. Na cidade de Espoo (Finlândia) [Dutt 2003], foi avaliada a viabilidade de vigilância remota da unidade coronariana do paciente na enfermaria de cardiologia, com monitoramento de dados por um telecardiologista, a partir de informações de registro eletrônico de saúde, e eletrocardiogramas de 12 derivações armazenados digitalmente. Neste estudo, o acesso remoto ao sistema intranet do hospital mostrou ser tecnicamente viável. Além disso, a conexão remota sobre os aplicativos do servidor usado provou ser confiável e mostrou robustez contra variações de desempenho da rede. Nosso aplicativo pode ser útil, a semelhança do estudo supracitado, na medida em que há a possibilidade de acoplá-lo em um dispositivo móvel de leitura de sinais vitais. Assim, o monitoramento de pacientes em suas casas também poderia ser uma das atribuições do nosso aplicativo. No Brasil foram realizadas algumas pesquisas na área, como o realizado em Santa Catarina (Brasil) [Bonho 2006], que abordou o desenvolvimento de um sistema de telemedicina para eletrocardiograma (ECG), composto por um módulo de aquisição portátil, um módulo micro-controlado e um aplicativo executado em um computador remoto. O aplicativo desenvolvido coleta e envia os sinais de ECG do paciente pela Internet. No computador remoto, o sinal de ECG é apresentado em tempo real na tela para análise de um especialista. O módulo de aquisição capta duas derivações de ECG por meio de eletrodos postados no tórax do paciente. O módulo de transmissão estabelece comunicação com o aplicativo de telemetria e envia o ECG para visualização em tempo real na tela do PC. O sistema realiza aquisição e transmissão do sinal de ECG em tempo real sem que haja perdas e atrasos significativos, portanto com resultados satisfatórios. Comparativamente, nosso projeto pode ser usado da mesma forma, captando as informações do paciente e as enviando em tempo real para um especialista analisar. Além disso, nosso aplicativo tem a vantagem de conter informações clínicas importantes

9 sobre o paciente, observadas, por exemplo, por um familiar ou cuidador, e enviadas junto ao traçado. Esse artifício enriquece o sistema e possibilita ao médico especialista um melhor diagnóstico. Além disso, nosso aplicativo necessita de traçado com doze derivações; porém pode se utilizar somente duas leituras também. Por conta do grande número de pacientes com seqüelas de DAC em nossa região, essa abordagem é interessante e pode ser desenvolvida em um estudo futuro. Nosso estudo apresenta aplicação na Cardiologia, e que compartilha das mesmas vantagens dos estudos citados, como o da Turquia [Engin 2005], Japão [Yagi 2010], Finlândia [Dutt 2003] e Luebeck [Waldmann 2007]. Outro estudo descritivo sobrem Telemedicina, também nacional, no estado de Pernambuco de 2001 abordou o desenvolvimento de um sistema denominado HealthNet, que apresenta um módulo de Segunda Opinião Médica. Tal solução visa a melhoria da prestação de serviços de saúde em áreas distantes e carentes, além de permitir implantar um processo de cooperação médica entre grandes centros especialistas. Inicialmente o sistema foi adaptado na área de cardiologia materno-fetal para o diagnóstico em tempo hábil de doenças cardíacas em fetos e neonatos propiciando melhora na conduta e tratamento [Barbosa 2010]. 5. Conclusão Os sistemas de telemedicina contribuem para a otimização do atendimento e interação entre serviços de saúde tanto em consultas como para monitoramento de pacientes em suas residências, hospitais, unidade de saúde e consultórios. A educação continuada é outro aspecto inerente à relevância da tecnologia aliada à saúde. O aplicativo criado preconiza pela segurança e o sigilo das informações e possibilita redução de custos, pois apresenta abrangência de atendimento às camadas sociais desfavorecidas, menor deslocamento de especialistas para regiões remotas e com isso diminuição do ônus à saúde pública, além de inclusão social. A próxima etapa recomendada indica a realização de testes no Ambulatório Médico, visando avaliar o modelo desenvolvido. Em trabalhos futuros, algumas características podem ser inseridas para o aprimoramento do projeto, como, por exemplo, compressão das informações para aumento da velocidade de transmissão dos dados e da capacidade de armazenamento, desenvolvimento de ferramentas que diminuam interferências (ruídos) nas linhas de base do ECG, possibilitando melhor visualização, utilização do aplicativo em monitoramento de pacientes sob cuidados em casa, monitoramento de seqüelas de patologias cardíacas (isquêmicas ou não), utilização em instituições que disponham de formação de profissionais da saúde para discussão de casos e como política pública para descentralização de atendimentos e redução de custos com a saúde. 6 Referências Barbosa, A.K., et al (2010). HealthNet: um sistema integrado de telediagnóstico e segunda opinião médica. In Grupo de Tecnologias da Informação em Saúde/LIKA, volume 5, número 4.

10 Bonho, S., Kolm D., Baggio J.F.R., Schwarz L. and Moraes R. (2004). Monitoração de sinais de ECG pela Internet em tempo real. Florianópolis-SC: Instituto de Engenharia Biomédica, Universidade Federal de Santa Catarina. Bonho, S. (2006). Sistema microcontrolado para transmissão de sinais de ECG pela Internet [dissertação]. Florianópolis-SC: Universidade Federal de Santa Catarina. Botelho, R.V. (2008). Valor preditivo da tele-eletrocardiografia no infarto agudo do miocárdio [tese]. São Paulo-SP: Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Chi, C.H., Chang, I. and Wu, W.P. (1999). Emergency department-based telemedicine. In Am J Emerg Med, pages Dutt, D.N., Krishnan, S.M. and Srinivasan, N. (2003). A dynamic nonlinear time domain model for reconstruction and compression of cardiovascular signals with application to telemedicine. In Comput Biol Med, pages Engin, M., Çalav, E. and Engin, E.Z. (2005). Real-time ECG signal transmission via telephone network. In Measurement, pages Gomes, A.S. and Wanderley, E.G. (2003). Elicitando requisitos em projetos de software educativo. Pernambuco: Universidade Federal de Pernambuco. Ho, C., Eloff, B., Lacy, F., Shoemaker, L. and Mallis E. (2006). Issues for ECG devices with preinstalled leads and reduced leads. In doi: /j.jelectrocard. Marchaukoski, J.N. (2007). Plataforma de ensino e pesquisa para área médica [tese]. Curitiba-PR: Universidade Federal do Paraná. Neto, G.C., Gomes, A.S. and Castro, J.B. (2004). Mapeando Diagramas da Teoria da Atividade em Modelos Organizacionais Baseados em i*. Pernambuco: Universidade Federal de Pernambuco. Robson, R.R. (2007). Sistema de eletrocardiografia de baixo custo baseada em plataformas móveis para aplicação em Telemedicina [dissertação]. São Luís MA: Universidade Federal do Estado do Maranhão. Sabbatini, R.M.E. (1998). História da informática médica no Brasil. Revista Eletrônica Informática Médica. Acesso em 25/04/2010. Disponível em Urtiga, K.S., Louzada, L.A.C. and Costa, C.L.B. (2004). Telemedicina: uma visão geral do estado da arte. São Paulo-SP: Universidade Federal de São Paulo / Escola Paulista de Medicina (UNIFESP/EPM). Waldmann, A. and Katalinic, A. (2007). Effects of additional telemedicine care on mortality and cardiac morbidity in patients with coronary artery disease The TeleGuard-RCT. In doi: /j.ijcard. Yagi, N., Otsuka, Y., Oe, Y., Yamane, T., Yamanaka, F. and Tada E, et al. (2010). Initial experience of the novel mobile telemedicine system in real-time transmission of prehospital 12-lead ECG for cardiac emergency. In J Am Coll Cardiol, Pages A13.E123.