AMESC Um Assistente de Administração de Medicamentos Sensível ao Contexto Baseado em Webservices

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1 AMESC Um Assistente de Administração de Medicamentos Sensível ao Contexto Baseado em Webservices Mariana Parise 2, Doglas Parise 2, Vinicius Maran 1 1 Coordenadoria Acadêmica, Campus Cachoeira do Sul Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Rua Presidente Vargas, Bloco B Cachoeira do Sul RS Brasil 2 Departamento de Ciências Exatas e Engenharias (DCEEng) Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUI) RS 344 s/n Santa Rosa RS Brasil Abstract. Recent researches points the need for precise and consistent information on medical prescriptions, whereas adherence to medication based therapies directly influence the outcome of treatments. Health information systems can contribute significantly in the drugs administration. In this article is presented AMESC architecture, which aims to facilitate the medicines administration considering the context of each patient (time and location), ensuring fidelity to medical recommendations and enabling interoperability through modules based on web services and HL7. Resumo. Pesquisas recentes apontam a necessidade de informações precisas e consistentes nas prescrições médicas, sendo que a adesão às terapias baseadas em fármacos influência diretamente no resultado do tratamento. Sistemas de Informação em Saúde podem contribuir de forma significativa na administração dos medicamentos. Neste artigo é apresentada a arquitetura AMESC, a qual objetiva facilitar a administração de medicamentos levando em conta o contexto de cada paciente (tempo e localidade), garantindo fidelidade às recomendações médicas e permitindo a interoperabilidade do mesmo através de módulos baseados em web services e HL7. 1. Introdução Os erros na execução das recomendações médicas trazem consequências alarmantes (Soto; Pabllo; Campos, 2008). Entre as recomendações dadas pelos médicos podemos destacar prescrição de medicamentos. A administração errada dos medicamentos por parte do paciente ocorre principalmente por falta de atenção, esquecimento, falta de cuidado e negligência, sendo que há necessidade de informações completas e claras para uma boa administração (Cassiani, 2005). Em um estudo, De Camargo Silva et al (2007) analisaram 294 prescrições médicas de um hospital universitário, concluindo que 34,7% estavam ilegíveis ou parcialmente legíveis, 95,9% utilizavam abreviaturas e 94,9% estavam incompletas. Demonstrando a importância da informatização das prescrições médicas para o fornecimento de informações claras para o paciente.

2 A administração de medicamentos pode representar um desafio para todas as pessoas que necessitam tomar medicamentos a partir de um escalonamento complexo. Faz-se assim necessária a existência de ferramentas que apoiem a administração correta de fármacos. Devido à aderência aos medicamentos ser um comportamento que desempenha um importante papel nas terapias baseadas em remédios, destaca-se a importância de desenvolver estratégias para apoiar este comportamento, inclusive através de sistemas de informação de saúde (Scheirer, 2013). Dentre os atuais sistemas de administração de medicamentos, pode-se notar que poucos apresentam restrições quanto aos dados da administração de medicamentos, permitindo ao paciente inserir os fármacos a serem tomados e sua posologia, e não garantindo total fidelidade às recomendações médicas. Também nota-se a pouca utilização de padrões de informação em saúde em tais sistemas. Desta forma, este trabalho visa desenvolver um assistente de medicamentos sensível ao contexto baseado em webservices que auxilie na administração de medicamentos provendo uma solução voltada para o paciente que parte da premissa que todas as prescrições estão corretas, apenas auxiliando na correta execução dos procedimentos recomendados. O trabalho está organizado da seguinte forma: Na Seção 2, é apresentada uma visão geral dos Sistemas de Informação em Saúde (SIS). Na Seção 3 são apresentados os principais conceitos sobre os padrões de informação em saúde, a importância dos mesmos e os trabalhos relacionados. Na Seção 4 é apresentada a arquitetura de auxílio a administração de fármacos AMESC (Assistente de Administração de Medicamentos Baseado em Contexto), e na Seção 5 são apresentadas as considerações finais e os trabalhos futuros. 2. Sistemas de Informação em Saúde Os Sistemas de Informação em Saúde (SIS) tem se difundido cada vez mais e se tornam muitas vezes indispensáveis (Cavalcante; Ferreira; Silva, 2011). Juntamente com a internet, eles têm se tornado uma ferramenta importante no aperfeiçoamento de hospitais e clínicas, permitindo que os pacientes interajam facilmente com profissionais de saúde (Field et al, 2011). As informações produzidas pelos SIS necessitam de qualidade e relevância para influenciar de forma positiva os serviços de saúde (Daniel, 2013). As informações devem estar estruturadas de forma a propiciar um correto manuseio das informações relativas ao paciente, procedimentos e a prescrição dos medicamentos, gerando informações coerentes de modo à realmente contribuírem nos processos de trabalho e administrativos das organizações, focando os cuidados de saúde (Cavalcante; Ferreira; Silva, 2011). A partir do levantamento bibliográfico realizado pode-se destacar que os sistemas de administração de medicamentos possuem grande importância no cuidado a saúde, devido ao fato dos medicamentos ocuparem uma posição importante nos tratamentos médicos (Cassiani, 2005), sendo a administração correta dos remédios um componente essencial para o sucesso do tratamento médico (Scheier, 2013).

3 Também pode-se notar que poucos sistemas de administração de medicamentos apresentam restrições quanto a inserção dos dados da prescrição, permitindo ao paciente inserir os remédios a serem tomados e sua posologia, e não garantindo total fidelidade às recomendações médicas. 3. Interoperabilidade e Padrões de informação em Saúde A interoperabilidade nos SIS provê maior possibilidade de recuperar dados e compreender a trajetória dos pacientes. Tornando possível gerenciar de maneira efetiva as informações geradas pelos SIS, as quais geralmente são pouco aproveitáveis devido ao grande volume de dados não confiáveis ou desatualizados originados dos sistemas. Sistemas interoperáveis trazem contribuições para o atendimento médico como um todo, gerando informações concisas que podem contribuir para o auxílio às decisões dos médicos e na recuperação dos pacientes (De Fátima Marin, 2010), (Cavalvante; Ferreira; Silva, 2011). Os padrões de informação em saúde auxiliam na interoperabilidade dos SIS, sendo essenciais para o compartilhamento de informações entre diferentes profissionais ou organizações de saúde (Cavalvante; Ferreira; Silva, 2011) e para o melhoramento da saúde nacional através dos registros de saúde informatizados (De Fátima Marin, 2010). Gonçalves (2010) afirma que os três principais padrões de informação em saúde são DICOM, HL7 e OpenEHR (Gonçalves, 2010), sendo o HL7 o mais utilizado padrão para armazenamento e transporte de informações médicas no cenário internacional (De Faria Leão; Da Costa; Forman, 2007). Neste contexto trabalhos recentes propuseram a criação de arquiteturas e sistemas de auxílio a saúde. Zhang et al (2012) desenvolveram um sistema de agendamento de consultas baseado em web services. Este sistema é dividido em três camadas para permitir com que o sistema seja escalável e integrável com outros SISs. Gonçalves (2010) implementa um protótipo de Prontuário Eletrônico do Paciente e um serviço de consulta às informações do paciente usando o padrão HL7. Soto, Pabllo e Campos (2008) propõem o SisMAM, uma aplicação móvel que visa administrar os medicamentos dos pacientes. Ferreira et al (2013) apresentam um assistente de medicação, cujo propósito é auxiliar os idosos na administração diária dos fármacos provendo lembretes, informações a respeito do uso da medicação e procedimentos em caso de esquecimento dos remédios. Vicente (2012) apresenta um aplicativo de gestão de medicamentos em dispositivos móveis utilizando informações da base de dados da INFARMED para o banco de dados de medicamentos. Lopez e Cardoso (2012) apresentam uma proposta de sistema móvel, que auxilia deficientes auditivos e profissionais de saúde na preparação e administração de medicamentos. O sistema Seu Remédio oferece lembretes de medicamento por SMS na hora, data e frequência previamente escolhidas pelo paciente. (Seu Remédio, 2014). O aplicativo móvel MediSafe objetiva integrar comportamentos mais saudáveis a vida diária das pessoas em geral, através de um sistema móvel de gestão de medicamentos (Media Safe, 2014).

4 Lobo (2013) apresenta um assessor pessoal de medicação capaz de interagir em tempo real com o usuário através de recursos de fala, imagens e texto. Schreier et. al. (2013) desenvolveu sistema de administração de medicamentos multimodal que utiliza duas tecnologias de aquisição de dados de curto alcance em smartphones contemporâneos, o NFC para ler etiquetas RFID e as câmeras do telefone para escanear códigos de barra. Dentre os sistemas de apoio ao paciente analisados, foram escolhidos os sete trabalhos que abordam diretamente a administração de medicamentos para traçar um comparativo. Em termos de interoperabilidade nota-se que nenhum dos trabalhos citados usa algum padrão de informação em saúde, minimizando a interação futura com outros sistemas. Também é importante salientar que apenas cinco trabalhos apresentaram lembretes dos medicamentos (Seu Remedio, 2014) (Vicente, 2012) (Ferreira, 2013) (Schreier, 2013), e que nenhum destes fornece garantia de fidelidade às informações médicas através de comunicação com algum sistema utilizado pelos profissionais de saúde, deixando como responsabilidade do paciente a inserção dos medicamentos e seu modo de toma. Apesar de não apresentar uma solução, Ferreira (2013) deixa claro que os idosos não devem realizar a entrada de dados no sistema manualmente. 4. Arquitetura AMESC Com base nas limitações das arquiteturas estudadas propõe-se a definição da arquitetura AMESC, a qual provê lembretes aos pacientes, interoperabilidade e extensibilidade através de módulos web que se comunicam por mensagens HL7. Esta arquitetura é divida em três módulos: o módulo web, o módulo de controle e o módulo móvel, a arquitetura do sistema pode ser vista na Figura 1. Figura 1 Arquitetura do Sistema Amesc O módulo web consiste de um site que proporciona a interação com o paciente e o médico, funcionando como uma interface de comunicação com o usuário através da web, o qual comunica-se com o módulo de controle para consultas e atualizações do BD. Ao paciente proporciona inserir ou alterar seus dados pessoais e suas preferências de notificação, e ao médico permite inserir ou alterar seus dados pessoais e as

5 informações da prescrição. Podendo ser usado pelo médico quando o sistema de informação clínica não se comunica com o sistema AMESC. Além de prover a interação com usuário, este módulo passa as informações inseridas ou alteradas para o módulo de controle, podendo também solicitar informações ao módulo de controle, através de solicitações para o webservice RESTful. O módulo de controle funciona como um serviço de acesso às informações do banco de dados (BD), sendo que toda consulta ou atualização do banco é feita através do módulo de controle. Comunica-se com o módulo web para fornecer e persistir informações no BD, e com o módulo móvel abastecendo e mantendo atualizado o BD interno do mesmo, o que mantém a consistência dos dados. Este módulo está sendo desenvolvido usando a linguagem Java, o framework Hibernate 4.4, o SGBD PostgreSQL, a API HAPI e a API Jax-RS. O módulo móvel consiste de uma aplicação móvel que mantém uma réplica interna do BD e comunica o módulo de controle de qualquer interação, também implementa os lembretes para o paciente. O mesmo interage com o paciente, permitindo-o alterar ou inserir suas informações pessoais e preferências de notificação. Também notifica-o das orientações de toma dos medicamentos, levando em conta o contexto do mesmo (data, hora, localização e preferências do paciente). Este módulo está sendo desenvolvido usando a linguagem Java para android, o banco de dados orientado a objetos DB4o. Para melhor compreensão da arquitetura AMESC um cenário fictício é descrito abaixo, neste cenário a inserção das informações da prescrição pelo médico pode ser feita manualmente através do módulo web ou diretamente pelo sistema de informação usado na clínica médica - o qual comunica-se com módulo de controle através de mensagens HL7 transmitidas por um webservice REST. O paciente José consulta com o médico Paulo, o qual prescreve o medicamento Paracetamol duas vezes ao dia (de 12 em 12h) e o medicamento Dorflex duas vezes ao dia (de 12 em 12h) durante 10 dias, sendo que um medicamento deve ser tomado a cada seis horas intercalando os dois fármacos. Paulo, que já havia cadastrado seus dados pessoais no website, cadastra os medicamentos no mesmo ou solicita ao sistema de informação clínica que envie a prescrição para o sistema AMESC e pede que José acesse o site, cadastre seus dados pessoais e baixe o aplicativo móvel em seu smartphone. José acessa o website, cadastra-se e baixa o aplicativo móvel. No aplicativo móvel registra suas preferências que são: Gostaria de ser notificado por alarme sonoro e notificação do celular quando estiver em casa, apenas por notificação do celular quando estiver no trabalho e por alerta vibratório e notificação do celular quando estiver em outros lugares. Os horários que tomarei os medicamentos, dentro da restrição imposta pelo médico, serão 02:00h, 08:00h, 14:00h e 20:00h. Após tudo configurado, o sistema analisa a duração do tratamento medicamentoso, o dia atual, a hora atual e as preferências de José e o avisa de forma que suas preferências e as exigências do médico sejam atendidas. José trabalha das 7:45 às 17:15, faz intervalo para o almoço das 11:45 às 13:15 no qual vai para casa fazer sua refeição, após o trabalho José realiza suas tarefas pessoais até as 21:00 horas e depois vai para casa. Neste contexto o aplicativo móvel identifica a localização de José, em cada horário de toma de medicamento durante os dez dias do tratamento. Em um dia comum, o

6 aplicativo notificará José através de notificação do celular e alarme sonoro às 2h da manhã, através de notificação do celular às 8h da manhã, através de notificação do celular às 14h e através de alarme vibratório e notificação do celular às 20h. A cada notificação é necessário que José informe ao aplicativo que tomou o medicamento através de uma interação com dispositivo móvel. Após os 10 dias de tratamento o aplicativo cessa os alarmes até que se inicie um novo tratamento informado pelo médico. A interação entre os módulos e com sistemas externos se dá através de webservices REST e do uso do padrão HL7 na troca de mensagens. O módulo de controle funciona como um serviço de acesso ao banco, recebendo e enviando requisições HTTP aos outros dois módulos. Toda alteração de dados - inserção, atualização ou deleção - feita no módulo móvel ou no módulo web resulta respectivamente em um POST, PUT ou DELETE para módulo de controle. As mensagens são criadas através da API HAPI e enviadas pelo webservice como tipo de conteúdo text/plain. Para demonstrar a comunicação usaremos um exemplo de uma requisição do nome, sobrenome e código do paciente do módulo móvel para o módulo de controle. A criação da mensagem HL7 com os dados do paciente no módulo de controle pode ser vista conforme a Figura 2, sendo esta mensagem enviada ao módulo móvel através do método GET do HTTP (Figura 3). Figura 2 Criação da mensagem HL7 com os dados do paciente. Figura 3 Envio da mensagem HL7 através do médoto GET. O módulo móvel solicita as informações do paciente através do método getmessage() (Figura 4), e interpreta mensagem conforme pode ser visto na Figura 5.

7 Figura 4. Método getmessage(). Figura 5. Interpretação da mensagem HL7. As figuras acima demonstram a transferência de informações do paciente do módulo de controle para o módulo móvel, sendo que as figuras 2 e 3 representam a criação e o envio da mensagem no módulo de controle e as figuras 4 e 5 representam o recebimento e a interpretação da mensagem no módulo móvel. 5. Considerações Finais Através de uma pesquisa bibliográfica pode-se notar a necessidade de sistemas que apoiem as terapias baseadas em medicamentos devido à relevância da administração correta dos mesmos. Os sistemas pesquisados em sua maioria não garantem a fidelidade às recomendações médicas e nem proporcionam interoperabilidade o que dificulta futuras interações com outros sistemas e análise de informações. Neste trabalho propõe-se uma arquitetura baseada em webservices REST e o padrão HL7, o desenvolvimento de um sistema baseado na mesma que permita uma administração correta dos medicamentos por parte do paciente, garanta fidelidade à prescrição médica e implemente lembretes ao paciente baseados em seu contexto. A arquitetura é composta de três partes, o módulo web que realiza o cadastro do médico e do paciente, recebe a prescrição médica e informa o módulo de controle. O módulo de controle implementa um banco de dados relacional, e comunica-se com o módulo móvel, o módulo web e sistemas de informação clínica através de webservices e do padrão HL7. O módulo móvel recebe as informações do paciente e da prescrição, implementa os lembretes ao paciente e possui um banco de dados orientado a objetos que mantém uma cópia das informações armazenadas no módulo de controle e persiste alterações feitas através do dispositivo. Como trabalho futuro pretende-se concluir o desenvolvimento da arquitetura proposta e, sugere-se o desenvolvimento de um ambiente que abranja desde a marcação da consulta até o fim do tratamento, cujo sistema de informação clínica comunique-se com a arquitetura proposta através do webservice e do padrão HL7. Referências Cassiani, Sílvia Helena De Bortoli. A segurança do paciente e o paradoxo no uso de medicamentos. Rev Bras Enferm, v. 58, n. 1, p. 95-9, Cavalcante, Ricardo Bezerra; Ferreira, Marina Nagata; Silva, Poliana Cavalcante. Sistemas de Informação em Saúde: possibilidades e desafios. Revista de Enfermagem da UFSM, v. 1, n. 2, p , 2011.

8 Daniel, Vanessa Marques. Os Sistemas de Informação em Saúde e seu apoio à gestão e ao planejamento do SUS: uma análise de estados brasileiros De Camargo Silva, Ana Elisa Bauer et al. Problemas na comunicação: uma possível causa de erros de medicação. Acta Paul Enferm, v. 20, n. 3, p , De Faria Leão, Beatriz; Da Costa, Cláudio Giulliano Alves; Forman, John Lemos. Manual de Certificação para Sistemas de Registro Eletrônico em Saúde De Fátima Marin, Heimar. Sistemas de informação em saúde: considerações gerais. Journal of Health Informatics, v. 2, n. 1, Ferreira, Flávio et al. Multimodal and Adaptable Medication Assistant for the Eldery. 8ª Conferência Ibérica de Sistemas e Tecnologias de Informação - CISTI, Field, Ryan et al. Health Care Providers Attitudes Towards Online Appointment Scheduling Systems at Planned Parenthood Gonçalves, Luciano Witt. Prontuário Eletrônico do Paciente adotando padrões para a telemedicina no Brasil Lobo, Joana Polónia. Pesonal Medication Advisor. Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto FEUP, Porto, Portugal Lopes,Renato Aquino; Cardoso, Alexandre. Um Sistema de Realidade Aumentada Associado a Dispositivos Móveis para Auxiliar o Preparo, Treinamento e Administração de Medicamentos. Faculdade de Universidade Federal de Uberlândia UFU Uberlândia, MG, Brasil Media Safe. Website. Disponível Acessado em: 18/03/2014 em: <http://medisafeproject.com/index.html> Medisafe Em: <http://medisafeproject.com/index.html> Acessado em: 18/03/2014 às 17:49 MediSafe Project LTD Schreier, Günter et al. Design and Evaluation of a Multimodal mhealth based Medication Management System for Patient Self Administration. 35th Annual International Conference of the IEEE EMBS, Osaka, Japan Seu Remédio Em: <http://www.seuremedio.com.br> Acessado em: 18/03/2014 às 17:30. Seu Remédio. Website. Disponivel em: <http://www.seuremedio.com.br> Acessado em: 18/03/2014 Soto, Rafael; Pabllo, Cayo; Campos, Jorge. SisMAM: Sistema Móvel para Administração de Medicamentos. Cbis Vicente, Valter Pedro Lopes. Gestão de medicamentos em dispositivos móveis. Universidade de Aveiro UA Aveiro,Portugal Zhang, Xiaojun et al. Developing an Online Patient Appointment Scheduling System based on Web Services architecture, 2012.

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