DIGA SAÚDE - UM SISTEMA DE APOIO A SERVIÇOS DE HOME CARE BASEADO NO MODELO BRASILEIRO DE TV DIGITAL

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ MARCOS EDUARDO DA SILVA SANTOS DIGA SAÚDE - UM SISTEMA DE APOIO A SERVIÇOS DE HOME CARE BASEADO NO MODELO BRASILEIRO DE TV DIGITAL FORTALEZA - CEARÁ 2010

2 MARCOS EDUARDO DA SILVA SANTOS DIGA SAÚDE - UM SISTEMA DE APOIO A SERVIÇOS DE HOME CARE BASEADO NO MODELO BRASILEIRO DE TV DIGITAL Dissertação apresentada no Curso de Mestrado Profissional em Computação Aplicada do Centro de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual do Ceará, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Computação Aplicada. Orientador: Antônio Mauro B. de Oliveira FORTALEZA - CEARÁ 2010

3 C824p Santos, Marcos Eduardo da Silva. Diga Saúde - Um Sistema de apoio a serviços de Home Care Baseado no Modelo Brasileiro de TV Digital / Marcos Eduardo da Silva Santos. Fortaleza, p.;il. Orientador: Prof. Dr. Antônio Mauro B. de Oliveira Dissertação (Mestrado Profissional em Computação Aplicada) - Universidade Estadual do Ceará, Centro de Ciências e Tecnologia. 1. TV Digital 2. Middleware 3. Ginga 4. Atendimento Domociliar 5. Saúde I. Universidade Estadual do Ceará, Centro de Ciências e Tecnologia. CDD:001.6

4 MARCOS EDUARDO DA SILVA SANTOS DIGA SAÚDE - UM SISTEMA DE APOIO A SERVIÇOS DE HOME CARE BASEADO NO MODELO BRASILEIRO DE TV DIGITAL Aprovada em: 15/04/2010 Dissertação apresentada no Curso de Mestrado Profissional em Computação Aplicada do Centro de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual do Ceará, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre. BANCA EXAMINADORA Prof. Dr. Antônio Mauro B. de Oliveira Universidade Estadual do Ceará UECE Orientador Prof. Dr. Marcos Negreiros Universidade Estadual do Ceará UECE Prof. Dra. Verônica Instituto Federal de Educação do Ceará IFCE

5 AGRADECIMENTOS À minha família, pelo incentivo e apoio nos momentos difíceis. Aos amigos que conheci na UECE ao longo destes anos, pela ajuda e amizade. Em especial, aos colegas Filipe Maciel, Jeandro Mesquita, Rudy Matela, Sérgio Vieira, Pablo Ximenes e demais computeiros. Ao professor Joaquim Celestino Júnior pela orientação e oportunidades de iniciação à pesquisa. Aos professores Gustavo Campos e Everardo Maia pelas discussões produtivas que contribuíram para este trabalho. À maioria dos professores que tive durante este curso de Ciência da Computação da UECE, por sua dedicação, comprometimento e compreensão. Aos professores que não estão incluídos no grupo anterior, por mostrar como não se deve fazer as coisas, caso um dia eu me torne um professor. A todas as pessoas que passaram pela minha vida e contribuíram para a construção de quem sou hoje.

6 So many beautiful women and so little time. John Barrymore

7 RESUMO O projeto DIGA GINGA destina-se a desenvolver aplicações para o GINGA, o middleware da TV Digital Brasileira. A idéia principal do projeto é, portanto, compartilhar a estrutura computacional do set-top-box, adicionando serviços para o cidadão em sua residência, tais como o monitoramento do ambiente físico (segurança residencial), o monitoramento pessoal (sinais vitais) e outras aplicações para automação residencial. Este estudo agrega ao GINGA um ambiente de aplicações para home care. Nele apresentaremos a implementação do protótipo Diga Doctor, o qual tem como premissa prover a monitoração e apoio às pessoas que se encontram em seu estado saudável, ou às portadoras de patologias, que requerem vigilância médica intensiva. Palavras-Chave: TV Digital. Middleware. Ginga. Atendimento Domociliar. Saúde.

8 ABSTRACT The project DIGA GINGA is intended to develop applications for GINGA, the Brazilian Digital TV middleware. The main idea of the project is, therefore, share the computational structure of the set-top box and adding services for the citizen at home, such as monitoring the physical environment (home security), personal monitoring (vital signs) and other applications for home automation. This study adds to the GINGA an application environment for home care. In it we present the prototype implementation Say Doctor, which has as a premise to provide monitoring and support to people who are in their healthy state, or the carriers of diseases that require intensive medical supervision. Keywords: Digital TV. Middleware. Ginga. Home Care. Health.

9 LISTA DE FIGURAS Figura 1 Produtos dedicados usados em Home Care a Unidade do Paciente b Unidade Central Figura 2 Serviços do Diga Saúde Figura 3 Componentes do Módulo Web Figura 4 Componentes do Módulo TV Figura 5 Cenário do Diga Saúde Figura 6 Visualizador de Posologias de Receitas Médicas na TVi

10 LISTA DE TABELAS

11 LISTA DE SIGLAS TVD TVDI AD SBTVD API TV Digital TV Digital Interativa Atendimento Domiciliar Sistema Brasileiro de TV Digital Application Programming Interface

12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO Tema Motivação Problemas e Desafios Solução Metodologia Organização da Dissertação REFERENCIAL TEÓRICO TV Digital Brasileira Tipos de Serviços dos Aplicativos Interativos Atendimento Domiciliar de Saúde Introdução Cuidadores Formais e Informais O Cuidador Formal O Cuidador Informal (leigo ou familiar) Características do cuidador informal Impacto das atividades sobre o Cuidado informal Trabalhos Relacionados ESTUDO DE CASO Introdução Seviços do Diga Saúde Módulos do Sistema Cenários de Uso Primeiro Acesso N-ésimo Acesso Arquitetura do Sistema Especificação Casos de Uso

13 3.6.2 Diagrama de Classe CONCLUSÃO BIBLIOGRAFIA APÊNDICE APÊNDICE A -- REQUISITOS LEVANTADOS PARA O SISTEMA A.1 Requisitos Funcionais A.1.1 Requisitos não Funcionais

14 13 1 INTRODUÇÃO 1.1 Tema A TVD (TV Digital) é uma nova tecnologia que vem substituindo a atual televisão analógica. É por meio dela que ocorre a geração e transmissão sinal perfeito, hoje, recebidos em aparelhos de TVD de 70% das 27 capitais brasileiras (GONÇALVES, 2009). Esssa nova tecnologia é considerada um grande avanço tecnológico para os pesquisadores de todos o país e do mundo. Contudo, a grande novidade tecnológica da TVD não está apenas na exibição de imagens e sons de alta definição, o grande diferencial está na interatividade. Como o sinal da TV Digital é composto por dados em forma de dígitos binários (bits), ele passa a transmitir junto com essas imagens e sons, os aplicativos (softwares) para proporcionar a interação entre o telespectador e o programa assistido no televisor (JUNOT, 2007). Os dados podem ser, por exemplo, informações enviadas e recebidas por aplicativos interativos dos mais variados tipos, os quais podem ser classificados de acordo com o serviço oferecido, como: serviços de saúde, informação, comunicação, entretenimento, comerciais, governamentais, educacionais etc. No caso da saúde, os serviços podem ser do tipo T-Health ou T-Care. O primeiro cobre todos os serviços de informação, relacionados com a saúde e o bem-estar, entregues e executados na tela da TV. O segundo, uma variante especial de T-Health, abrange os serviços de comunicação que unem os pacientes a profissionais de saúde por meio de aplicações baseada em TVD (ou TVDI - TV Digital Interativa) para prestar serviços de Atendimento Domiciliar (KNOWLEDGE, 2006). O Atendimento Domiciliar (AD), também conhecido como home care, é uma modalidade de assistência de saúde que pode ser definido como um conjunto de procedimentos hospitalares possíveis de serem realizados na casa do paciente (FABRÍCIO; WEHBE; NASSUR; ANDRADE, 2004). O movimento de AD surgiu nos Estados Unidos, em 1947, na era do pósguerra. Neste período várias enfermeiras uniram esforços e passaram a atender e cuidar dos pacientes em suas próprias residências. Somente na década de 1960 é que este movimento se tornou mais evidente e a idéia do AD começou a ser levada mais a sério (FALCÃO, 1999). Atualmente, já existem várias empresas e instituições, no mundo, que prestam o serviço de atendimento domiciliar aos mais variados perfis de paciente (LOPES et al., 2003). No Brasil, essa atividade tem progredido muito, principalmente, no sentido da criação de uma regulamentação nacional, que possibilitou a geração normas e padrões técnicos que norteiem o mercado da prestação desse tipo de serviço (NEADSAUDE, 2010).

15 Motivação Os serviços de atendimento domiciliar podem ser prestados a qualquer tipo de enfermo, sejam crianças, adultos ou idosos. Geralmente, os pacientes com problemas de locomoção que possuem mais dificuldade para ter acesso a um atendimento contínuo, em hospitais ou unidades de saúde, são os que mais necessitam do atendimento domiciliar de saúde. Ao implantá-lo, devem-se priorizar grupos, com estado de saúde mais vulneráveis, que possuem uma série de características em comum, como: idade avançada, doenças crônicas e evolutivas, dependência física ou psíquica e outras (LOPES et al., 2003). Em uma pesquisa realizada, durante 12 meses de atividades, no Hospital São Francisco (HSF), em Ribeirão Preto, foi verificado que a primeira dessas características, idade avançada, é a mais identificada nos pacientes que fazem uso do AD. Dos 65 pacientes que fizeram parte da pesquisa, 73% tinham idade predominantemente acima dos 60 anos (FABRÍCIO; WEHBE; NASSUR; ANDRADE, 2004). O AD é uma atividade complexa que envolve parentes e profissionais da saúde, como gestores, médicos, enfermeiro, auxiliar de enfermagem, agente comunitário de saúde, dentista recepcionista e outros, incumbidos das mais variadas atribuições. Entre as atribuições, existem algumas que passíveis de auxílio de instrumentos tecnológicos, como: o monitoramento contínuo de sinais vitais; a administração de medicamentos, conforme prescrição realizada pelo médico; e o apoio psicológico que incentive a prática de hábitos saudáveis (LOPES et al., 2003). No caso do apoio psicológico, podem ser utilizados vídeos e softwares para seleção e exibição de filmes motivacionais. A utilização desses vídeos é uma prática já utilizada em várias áreas do conhecimento. Na área da saúde, entre exemplos de sua utilização, temos os o Philips Motiva (EUA) e o Sistema para Campanha de Dengue (Brasil) proposta por (BORGES; BARBOSA; VARELLA; ROESLER, 2008), ambos apresentados como sistemas interativos de TV Digital. O Philips Motiva, em um estudo realizado durante um ano, no hospital Trias i Pujol da Catalunha, na Espanha, demostrou resultados positivos para os pacientes e profissionias integrantes do corpo clínico do hospital. Segundo o Dr. Mar Domingo, um dos principais pesquisadores, os resultados do estudo demostraram as vantagens que esse tipo de sistemas de telemedicina provoca, gerando, assim, um maior controle da doença e um atendimento mais rápido para os casos de urgência médica". Os 68 pacientes cardíacos, que fizeram parte do estudo, apresentaram uma significativa melhora na percepção da sua qualidade de vida e as hospitalizações por Infarto Cardíaco (IC) foram reduzidas em 68% durante o período da pesquisa (DEURSEN; BARRIOS, 2010). À administração de medicamentos é um serviço atribuído a um cuidador, que pode ser um enfermeiro, um auxiliar de enfermagem ou, até mesmo, o próprio familiar do paciente. No Brasil, 70% dos idosos possuem pelo menos uma patologia crônica, ou seja, necessitam de tratamento medicamentoso e uso regular de medicamentos (SILVA, 2010). Porém, estudos

16 15 demonstram que cerca de 40% a 75% dos idosos não tomam seus medicamentos nos horários e quantidades certas. (OLIVEIRA, 2003). Logo, grande parte dos idosos necessitam e não consomem seus medicamenos corretamente. O que nos leva a concluir que a maioria deles necessitam de uma auxílio para cunsumir corretamente seus medicamenteos, seja esse acompanhamento realizado por um cuidador ou um sitema tecnológico destinado a automatizar parte desse pocesso. Algumas experiências desse tipo de sistema informático já foi registrado na literatura e no mercado. Porém, ambos sem fazer uso dos recursos de aplicativos interativos de TVD. É, portanto, um desafio, para área de home care, utilizar recursos computacionais que possam vir a apoiar esse tipo de serviço, o qual, confome já informado anteriormente, é prestado, em sua maioria, a pessoas idosas, público alvo da nossa proposta. Para realizar o monitoramento contínuo de sinais vitais, pressão arterial, pulso, respiração e temperatura (CARRARO, 2009), já existem no mercado e na literatura (em faze de estudos, em desenvolvimento e já desenvolvidos) dispositivos (sensores) e sistemas para realizar esse monitoramento (DIGITAL TELEHEALTH, 2010; PHILIPS MOTIVA, 2010; ANGIUS et al, 2008). Porém, conforme descrito Angius et al (2008), a maior parte das tecnologias utilizadas em serviços de home care é baseada em um Personal Computer (PC) com ligação à Internet ou em dispositivos dedicados caros. O PC, em alguns casos, para alguns pacientes, como os idosos, dificulta a utilização da tecnologia e os dispositivos dedicados, conforme informado por Angius et al (2008), possui custos elevados. 1.3 Problemas e Desafios Os trabalhos supracitados possuem relevância no contexto de atendimento domiciliar de saúde em plataformas de Tv Digital. O Philips Motiva e o MHPhomecare, assim como Diga Saúde, também são exemplos de T-Care. Porém nenhum deles faz uso de aplicativos interativos especificamente implementados para o Sistema Brasileiro de TV Digital (SBTVD). Alguns de suas idéias estão sendo abordadas como funcionalidades do Diga Saúde, como o serviços de exibição de vídeos educacionais e motivacionais que, também, são abordados em Borges (2008). Um desafio para desafio para o projeto é a sua implantação. A tv Digital, como já comentada anteriormente está presente em 40% dos lares brasileiros. Contudo, A utilização da TV Digital Interativa ainda não está bem difundida entre as pessoas. Logo, é um desafio para esse projeto procuarar meios de convencer as pessoas, entre essas pacientes e puidadores, sobre a vivalidade e os benefíuc que um projeto dessa natureza pode trazer para os paceintes brasileiros. Para esse projeto o que mais interessa é a interativodade e, atualmente, nem todas os STBS vendidos possuem o middleware Ginga intalado. O nos leva a acreditar. O público alvo desse prjeto são os idosos, pois eles são os que mais fazem uso dos

17 16 serviços de home care. Logo, é um desafio para esse projeto convecer familiares, pacientes e profissionais de saúde de que uso desse projeto trará, assim como aconteceu com o Philips motiva, trazer benefícios para o público brasileiro. 1.4 Solução Para auxiliar os serviços de atendimentos domiciliares, propomos, com este trabalho, a automatização de algumas atividades de home care por meio de um sistema, baseado em TV Digital Interativa (TVDi), denominado Diga Saúde. Além da importância no contexto do home care, descrito anteriormente, há de se destacar a utilização da plataforma Ginga, middleware do modelo brasileiro de TV digital. A interatividade, característica maior do Ginga, agrega ao Diga Saúde uma particularidade única e bastante vantajosa ao sistema home care no Brasil. Nesse contexto, o Diga Saúde apresenta-se como um sistema composto por dois módulos que serão utilizados por médicos e pacientes para apoiar algumas atividades utilizadas nos serviços de home care. O primeiro será concebido como um sistema web que irá para fornecer (ou receber) dados do segundo módulo. Este representado por um aplicativo de TVDi que será embarcado no Set Top Box (STB) conectado a TV do paciente. Suas principais funcionalidades são: acompanhamento de consumo de medicamentos na TV, consulta remota de sinais vitais de paciente e fornecimento de vídeos motivacionais. 1.5 Metodologia A metodologia adotada foi baseada em uma pesquisa aplicada, com uma abordagem exploratória, dividida em quatro etapas. Na primeira, foi realizado um levantamento bibliográfico que versa sobre serviços de saúde e aplicativos para Tv Digital interativa, bem como foram realizadas reuniões e entrevistas com o pessoal envolvido com o projeto Ginga CDN. Na segunda, foi realizada a identificação de trabalhos relacionados e elaboração de um estudo comparativo entre os trabalhos relacionados com as áreas de interesse. Na terceira, foi realizada a especicicação, arquitetura e tecnologias utilizadas no sistema. Na quarta, e última fase, realizada a implementação do estudo de caso. 1.6 Organização da Dissertação Este tabalho está dividido em 6 (seis) capítulos. Após esta introdução o Capítulo 2 (dois) apresenta o estado da arte de televisão digital e ciência de contexto, procurando relacionar as duas áreas, Ainda neste capítulo serão apresentados os trabalhos relacionados a esta dissertação, enfatizando trabalhos que utilizariam o sistema aqui proposto, ProfileTV, como

18 17 base para sua execução. O Capítulo 3 (três) apresenta o ProfileTV segundo a técnica descrita por Kruchten [32]. Neste capítulo são apresentadas as funcionalidades, bem com uma visão lógica do sistema e de seu modelo de distribuição. O Capítulo 4 (quatro) aborda o desenvolvimento do sistema e discute os desafios da implementação de referência. Atem-se também na definição dos frameworks, bibliotecas e padrões arquiteturais utilizados, apresentando, sempre que possível, uma discussão acerca do processo decisório de cada item arquitetural utilizado. Os experimentos realizados a caracterizar a viabilidade do sistema ProfileTV são apresentados no Capítulo 5 (cinco). Por fim, as conclusões e os trabalhos são discutidos no Capítulo 6 (seis).

19 18 2 REFERENCIAL TEÓRICO Este Capítulo apresenta o estado da arte das áreas envolvidas nesta dissertação, Televisão Digital Interativa e Atendimento Domiciliar de Saúde, bem como os trabalhos relacionados ao objeto de estudo deste trabalho, o sistema DigaSaúde. 2.1 TV Digital Brasileira A TV digital é a nova tecnologia de televisão que, ao longo dos últimos anos, vem substituindo a atual televisão analógica. O termo digital é derivado da palavra dígito, que é sinônimo de algarismo. A tecnologia digital é baseada na linguagem binária, formada por seqüências de algarismos binários ou bits (0 e 1). No cenário da TV Digital, as imagens e sons, transmitidos por uma emissora de TV, são convertidos em fluxos de bits que, por sua vez, são transformados em sinais elétricos e transportados, pelo do ar, por meio de ondas eletromagnéticas. Os sinais elétricos chegam ao receptor, são novamente transformados em fluxos de bits e convertidos em dados, imagens e sons. (JUNOT, 2007). A transmissão e a recepção do sinal perfeito já podem ser consideradas um grande avanço tecnológico para os pesquisadores desse novo modelo de televisão brasileiro. Hoje 77,7% da população, dividida em 32 cidades já recebem o sinal digital (TAVARES, 2010). Contudo, o impacto da nova geração de televisão é muito mais significativo do que uma simples troca de um sistema analógico de transmissão para a televisão digital e muito mais do que o uso de dispositivos receptores (STB Set Top Box) para melhorar a qualidade de imagem e som. Como o sinal da TV digital é composto por dados em forma de dígitos binários (bits), será possível transmitir junto com imagens e sons de alta definição, dados e aplicativos (software) para proporcionar a interação do telespectador com o programa assistido no televisor. Com o auxílio do controle remoto da TV, o telespectador, caso queira e o aplicativo em uso possibilite, poderá fazer uso de serviços que viabilizam, por exemplo, o envio/retorno de dados, via canal de retorno (ou canal de interatividade), a computadores/servidores conectados a internet. Esses aplicativos contribuem para o surgimento da grande novidade tecnológica da TV digital, a interatividade 1. A seção descreve alguns tipos serviços que podem ser oferecidos por aplicativos interativos que podem ser implementados para essa nova plataforma de televisão. Para que seja possível viabilizar a recepção dessas imagens e sons de alta qualidade, bem como a interatividade em TVDi (TV Digital interativa), alguns esforços da comunidade 1 A interatividade, na área da informática, é a faculdade de troca entre o usuário de um sistema informático e a máquina, por meio de um terminal dotado de tela de visualização (Ferreira, 2010, p. 01). No contexto da TVDi (TV Digital Interativa) essa tela é o televisor do usuário e o sistema informático é o aplicativo interativo que será executado na máquina (ou Set Top Box) conectado ou integrado a esse televisor.

20 19 científica e tecnológica mundial foram realizados para definir diferentes modelos, sistemas e padrões de TV Digital no mundo. Esses esforços tiveram como resultado a idealização de uma camada um software, denominada middleware, criada para ser embarcado em conversores com objetivo de facilitar o desenvolvimento de aplicativos para TV Digital. No modelo brasileiro de televisão digital, o middleware como padrão de referência para o desenvolvimento de aplicativos interativos o SBTVD é o middleware aberto GINGA (LAVID; TELEMÍDIA, 2009). Ele é subdividido em dois subsistemas: ambiente de apresentação declarativo 2, baseado em NCL (Nested Context Language), denominado Ginga-NCL (ITU-T J201, 2004) 3, e o ambiente de execução procedural 4, denominado Ginga-j (ITU-T J202, 2004), baseado em Java. Esses dois subsistemas são interligados por outro importante subsistema, denominado o Ginga-CC (Common Core) ou núcleo comum (ITU-T J200, 2001), os quais, juntos, são responsáveis por promover a interatividade do Ginga que está sendo desenvolvido e aprimorados no Projeto Ginga CDN (Ginga Code Development Network) liderado pelas universidades UFPB e PUC-RIO (GINGA CDN, 2009) Tipos de Serviços dos Aplicativos Interativos De acordo com Knowledge (2006.) os aplicativos interativos podem ser classificados de acordo com o tipo de serviço, por exemplo: serviços de informação (EPG, notícia, previsão do tempo, serviços de tráfego, Informações, etc); comunicação (T-mail, T-Chat, etc); entretenimento (T-games, vídeo sob demanda), serviços de comerciais (T-Banking, aplicações de promoção, etc); T-Government (portais de informação); T-Learning (games educacionais, educação profissional, etc); T-Health; e T-Care. Estes dois últimos, por serem os tipos de serviços oferecidos pelo objeto de estudo desse trabalho, encontram-se de descritos nos tópicos a seguir: T-Health (ou T-Saúde): cobre todos os tipos de serviços de informação relacionados com a saúde e o bem-estar que são entregues e executados na tela da TV; T-Care (uma variante especial de T-Health): abrange todos os tipos de serviços de comunicação (bi-direcional) que unem os pacientes a profissionais de saúde através de aplicações baseada em TVDI para prestar serviços de atendimento domiciliar. O Capítulo descreve algumas informações a área de atendimento domiciliar, que, hoje, é bastante difundida e conhecida pelo termo, em inglês, Home care. 2 Um ambiente declarativo possibilita a criação de aplicativos representados por documentos de hipermídia a serem apresentados no Terminal de Acesso, com intuito principalmente informativo, e que possibilitam o encadeamento de diversos documentos (LEITE, 2005). 3 Maiores informações: 4 Um ambiente procedural possibilita a criação de programas formados por comandos ou instruções a serem interpretados ou executados (LEITE, 2005).

21 Atendimento Domiciliar de Saúde Introdução O Atendimento Domiciliar constitui-se como uma atividade da atenção básica que se apresenta como um dos atendimentos da Assistência Domiciliar presentes na Atenção Primária de Saúde. Essa modalidade de assistência preconiza o cuidado no domicílio para pessoas que necessitam de contatos freqüentes e programáveis com os profissionais da área de saúde (LOPES et al, 2003). O envelhecimento populacional brasileiro vem se acentuando consideravelmente, gerando impactos nas diversas formas de se prestar cuidados ao grupo idoso. Segundo dados da Organização Mundial de Saúde (OMS), entre 1950 e 2025, a população de idosos no país crescerá 16 vezes contra 5 vezes o crescimento populacional total, colocando nosso país como a sexta população em contingente de idosos no mundo. Um fenômeno a se destacar é o crescimento da população "mais idosa", considerada acima de 80 anos, trazendo como conseqüência alterações na própria composição etária dentro do grupo de idosos. Este fato nos permite observar pessoas na faixa de 60 anos "em pleno vigor físico e mental, bem como pessoas na faixa de 90 anos, que devem se encontrar em maior vulnerabilidade" Cuidadores Formais e Informais No atendimento domiciliar existem dois tipos de cuidadores: o Formal e o Informal O Cuidador Formal Provê cuidados de saúde ou serviços sociais para outros, em função de sua profissão, e usa as habilidades, a competência e a introspecção originadas em treinamentos específicos. O grau de instrução e treinamento para se obter certificados em várias profissões é muito variado. Pessoas que ocupam posições administrativas ou acadêmicas, e que têm sido treinadas na profissão de cuidar de outras pessoas, são também denominadas cuidadores formais, porque suas atividades têm um impacto significativo sobre a saúde dos pacientes. Geralmente, os cuidadores formais recebem compensação financeira pelos seus serviços, mas, algumas vezes não a recebem quando na condição de voluntários de organizações, grupos ou particulares. Os cuidadores formais atendem às necessidades de cuidados de saúde pela provisão efetiva de serviços, competência e aconselhamento, (bem) como apoio social

22 O Cuidador Informal (leigo ou familiar) Provê cuidados e assistência para outros, mas sem remuneração. Geralmente, este serviço é prestado em um contexto de relacionamento já em andamento. É uma expressão de amor e carinho por um membro da família, amigo ou simplesmente por um outro ser humano em necessidade. Cuidadores, no sistema informal, auxiliam a pessoa que é parte ou totalmente dependente de auxílio em seu cotidiano, como: para se vestir, se alimentar, se higienizar, dependa de transporte, administração de medicamento, preparação de alimentos e gerenciamento de finanças Características do cuidador informal Levantamentos e pesquisas efetuados em vários países permitem reconhecer a importância dos cuidadores. Nos Estados Unidos, por exemplo, mais de dois milhões e duzentos mil membros de famílias e amigos provêm cuidados e tratamentos para mais de um milhão e trezentos mil enfermos ou debilitados. Cerca de dois terços dos cuidadores são mulheres. Aproximadamente, três quartos desses doentes recebem cuidados ou tratamentos por intermédio de membros da família e vivem com as próprias famílias. Embora a atividade empregatícia dos cuidadores tenha provado não reduzir o cuidado dedicado ao paciente, existe um certo impacto na qualidade desse cuidado e/ou tratamento. Esse impacto é relativo ao número de horas disponíveis para esta atividade. Pesquisas indicam que, em média, o cuidador trabalha de 4 a 8 horas/dia. Para muitos, a atividade de prover cuidados estende-se de um até quatro anos, mas com o aumento da expectativa de vida nos Estados Unidos e no Brasil, pode-se esperar um aumento no número de anos dedicados a esta atividade Impacto das atividades sobre o Cuidado informal O envolvimento prolongado na atividade de prover cuidados parece ter um efeito negativo sobre a saúde física e emocional do cuidador, embora, geralmente, ele assuma este papel com grande satisfação e carinho. Diferentemente da experiência do cuidador parente de uma criança, que normalmente resulta na reabilitação, os cuidadores de pessoas debilitadas ou enfermas encaram uma situação estressante, em função da deterioração gradual do doente, sua eventual transferência para um tratamento institucional ou, lamentavelmente, a sua morte. Estudos mostram problemas de sobrecarga do cuidador, altos índices de depressão, sintomas de estresse, uso de psicotrópicos, redução no nível de imunidade e aumento da susceptibilidade a enfermidades. Homens e mulheres parecem ser afetados similarmente, embora as mulheres pareçam desenvolver mais estresse. Estes efeitos negativos parecem persistir em alguns cuidadores, até mesmo após a internação ou a morte do paciente.

23 22 Atualmente, assim como acontece em outras áreas do conhecimento, a se tecnologia da informação vem se tornando uma excelente aliada dos profissionais que praticam a assistência domiciliar. Um levantamento bibliográfico realizado por Assaf (2009), abrangendo as principais bases de dados científicas, entre os anos de 2004 a 2008, demonstrou que a utilização de tecnologias para apoiar o atendimento remoto de saúde, prática também conhecida pelo termo tele homecare, traz diversas vantagens para o paciente e para o sistema de saúde, mostrando-se uma poderosa e versátil ferramenta no monitoramento e tratamento de pacientes com doenças crônicas, como Insuficiência Cardíaca Congestiva Diabetes Mellitus. Vários produtos já foram criados e utilizados para acompanhar os pacientes. As Figuras 1a e 1b ilustram e exemplificam dois desses equipamentos dedicados que juntos compõe um exemplo de um produto de home care. A Unidade Central (Figura1a) concede a um enfermeiro a possibilidade de receber dados do paciente remoto, ver e falar com um doente de sua casa. O outro dispositivo, Unidade do Paciente (Figura 1b), pode ser usado para capturar e transmitir informações (sinais vitais, os sons do coração, eletrocardiograma) de saúde do paciente para Unidade Central (DIGITAL TELEHEALTH, 2010). (a) Unidade do Paciente (b) Unidade Central Figura 1: Produtos dedicados usados em Home Care 2.3 Trabalhos Relacionados Esta seção apresenta trabalhos relacionados à utilização de aplicações interativas na área de saúde, ou seja, as que possuem maior relação com o objeto de estudo deste trabalho. Philips Motiva: Implementado e testado, nos E.U.A., em 2005, ele é um sistema interativo de saúde que une os pacientes, com doenças crônicas, a seus provedores de cuidados de saúde (médicos, enfermeiros e outros). Isso através da televisão, em casa, e uma conexão de internet banda larga. O sistema, implementado sobre plataforma do middleware europeu MHP (Multimedia Home Platform), além de monitorar os sinais vitais automatizados, faz com que os pacientes sejam apoiados por: Material educativo; Feedback de recurso sobre medições de sinais vitais; Mensagens motivacionais de cuidadores

24 23 para ajudar a incentivar um estilo de vida saudável com dietas e exercícios. (PHILIPS MOTIVA, 2010). MHPhomecare: sistema de atendimento domiciliar de tele-monitoramento de baixo custo e fácil de usar que pode ser utilizado pessoas não treinadas que poderão, com uma confirmação visual imediata, visualizar a qualidade do sinal que está sendo verificado. Para isso, foi desenvolvida um aplicativo de TVDi, também, baseado no middleware europeu MHP (Multimedia Home Platform), bidirecional, que pode ser enviada por uma emissora de DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) no fluxo de transmissão broadcast e armazenados no STB do usuário, sem qualquer intervenção na casa do paciente. Além do sistema, foi criada uma estação base prototípica de baixo custo para a aquisição dos sinais do paciente que foi desenvolvida para ser se conectar com STB (através de uma conexão com infravermelhos) e enviar os dados obtidos pelos sensores fixados junto ao corpo do paciente (ANGIUS et al, 2008).

25 24 3 ESTUDO DE CASO Este capítulo introduz o Diga Saúde, apresentando um cenário hipotético de utização das funcionalidades do sistema. A partir deste cenário são evidenciadas as funcionalidades, a arquitetura, a distribuição e os principais desafios do sistema, bem como as decisões de projeto e paralelos com soluções relacionadas ou similares. 3.1 Introdução O Diga Saúde é um sistema aberto de apoio a serviços de Atendimento Domiciliar de saúde. Ele está sendo concebido para ser totalmente integrado ao Ginga. O que faz do Diga Saúde um sistema pioneiro, pois ele usa esse recente e inovador middleware crido para o SBTVD instituído pelo Decreto 4901(CETIC.BR, 2009). Ele tem como objetivo integrar dispositivos para apoiar 1 alguns serviços realizados por profissionais de saúde, como agentes de saúde, enferemeiros, médicos e outros (ver seção 2.2.2). Possibilitando, assim, uma possível amplição do número de pessoas que podem ser atenidas pelos serviços de Home Care. Pois, com o uso do sistema os profissionais tendem a ter mais tempo para acompanhar um número maior de pacientes. Os pacientes atendidos em sua própria residência, assim como aconteceu com outros sistemas (ver seção 2.3), ficam menos expostos a riscos de adquirirem uma infecção hospitalar. 3.2 Seviços do Diga Saúde O Diga Saúde faz uso da tecnologia da informação para melhorar a qualidade de vida das pessoas no âmbito do seu lar (seção 2.3). Isso por meio do apoio aos seguintes serviços de atendimento domiciliar: 2 Consulta Remota de sinais vitais de paciente: integração de dispositivos para realizar serviços de o monitoramento de Sinais Vitais de pessoas portadoras de patologias que requerem vigilância médica intensiva; Acompanhamento de consumo de medicamentos na TV: exibição de avisos, na TV, contendo a hora exata para a tomada de medicamentos, facilitando, assim, a vida de pacientes com problemas para tomar remédios prescritos em posologias de receitas médicas. 1 O Diga Sáude não sustitui os profissionais de saúse. Trata-se de uma ferramenta que pode vir a auxíliar os serviços prestados por esses profissionais que, no contexto do Diga Saúde, são responsáveis por acompanhar a evolução dos pacientes por meio da utilização ou adminstração do sistema.

26 25 Figura 2: Serviços do Diga Saúde Exibição de Vídeos educacionais na área de saúde: geração de material educativo entregues, como vídeos educacionais e motivacionais, com temas relevantes para as necessidades de saúde de acordo com perfil dos pacientes, ajudando a incentivar um estilo de vida saudável com dietas e exercícios.tornam-se psicologicamente mais motivados e menos 3.3 Módulos do Sistema O Diga Saúde é um sistema composto por dois módulos que serão utilizados por médicos e pacientes para apoiar algumas atividades utilizadas nos serviços de home care: Diga Saúde Web: Um sistem WEB idealizado para fornecer (ou receber) dados que serão utilizados pelo segundo módulo. A Figura 3 ilustra os componentes dessse módulo. Figura 3: Componentes do Módulo Web Diga Saúde TV: Um aplicativo de TVDi (TV Digital Interativa) que será embarcado no Set-Top-Box conectado a TV do paciente. A Figura 4 ilustra os componentes dessse módulo.

27 26 Figura 4: Componentes do Módulo TV 3.4 Cenários de Uso O Diga Saúde é um sistema que atende aos interesses tanto do usuário final (telespectador/paciente), como de quem provê o serviço (profissionais de saúde e/ou adminsitradores do sistema). Esta afirmação pode ser claramente atestada nos cenários descritos nas seções e Primeiro Acesso Médico: sdsdsd paciente: sdsd Cuidadores: sdsdsd N-ésimo Acesso Médico: sdsdsd paciente: sdsd Cuidadores: sdsds Complementando o cenário descritos, nas seções e 3.4.2, a Figura 5 ilustra a integração entres os módulos que compõe o sistema. Neste sentido, observamos o monitoramento de Sinais Vitais de pessoas portadoras de patologias que requerem vigilância médica intensiva e, além disso, permitir a exibição de avisos, na TV, informando a hora exata para a tomada de medicamentos, facilitando, assim, a vida dos idosos com problemas para tomar remédios prescritos em posologias de receitas médicas.

28 27 Figura 5: Cenário do Diga Saúde 3.5 Arquitetura do Sistema O primeiro módulo, Visualizador de Posologias de Receitas Médicas na TV, doravante denominado apenas por Visualizador de Posologias, é destinado a informar, pelo televisor do paciente, as posologias contidas em receita(s) prescrita(s) por seu(s) médico(s). Com isso, será possível avisar, na hora exata, o nome do remédio, a quantidade e o modo com o qual o medicamento será consumido pelo paciente. Eliminando, assim, a necessidade do paciente ler receitas manuscritas que, infelizmente, algumas vezes são praticamente impossíveis de serem lidas. Um paciente idoso, por exemplo, seria bastante beneficiado ao fazer uso do Visualizador de Posologias. De acordo com Marin (2008), a complexidade dos esquemas medicamentosos, juntamente com a falta de entendimento, esquecimento, diminuição da acuidade visual e destreza manual que ocorrem no idoso, contribui para que haja grande quantidade de erros na administração de medicamentos pelos idosos. Deste modo, vemos que esses erros somados com a dificuldade de ler algumas receitas manuscritas dificultariam ainda mais esse processo de administração, portanto vemos que a funcionalidade denominada Visualizador de Posologias ajudará a minimizar esses problemas e fará com que os idosos tenham mais facilidade para realizar a tarefa de tomar os medicamentos certos na hora prescrita.

29 Especificação sdsd Casos de Uso O sistema deverá ter o controle remoto como principal dispositivo de entrada de dados. Logo, o uso de alguns botões será padronizado para atender as necessidades relacionadas à usabilidade e, com isso, facilitar a navegabilidade do sistema. Entre estes botões constam: Botão verde (usado para CONFIRMAR a ação de alguma funcionalidade); Botão amarelo (usado para executar algum recurso específico da funcionalidade); Botão azul (usado para sair da funcionalidade atual e retornar para funcionalidade anterior); Botão exit ou return (usado para retornar à tela inicial do sistema); Botão ok ou enter (usado para confirmar operações escolhidas com os botões direcionadores); O sistema deverá ocupar o mínimo possível de espaços nas memórias persistente e volátil disponíveis no Set-Top-Box.6 Figura 6: Visualizador de Posologias de Receitas Médicas na TVi Diagrama de Classe dfdf

30 29 4 CONCLUSÃO Ao final da pesquisa obtivemos toda a análise de requisitos e especificação das funcionalidades do Diga Saúde e da API que contém a implementação da interface de comunicação e integração de sensores de monitoramento de Sinais Vitais de Saúde Pessoal (SVSP). Isso para fazermos apontamentos e recomendações que servirá de referência para outros sistemas como esse que será apresentado. Como não haverá tempo hábil e nem faz parte do escopo deste projeto, os sensores de monitoramento de SVSP não serão utilizados ou criados. Já existem trabalhos, na literatura (PEREIRA, 2006; GOLÇALVES, 2008; BARBOSA, 2008), que atestam a viabilidade desses sensores. Porém, esses trabalhos não possuem sistemas baseados na TVDi brasileira, diferencial da nossa proposta. Para validar a API de comunicação e integração de sensores do Diga Saúde, será criado e utilizado um simulador para enviar os dados de acordo com uma tabela pré-programada contendo informações do paciente, o qual pode estar em repouso, em atividade física, com arritmia, com taque cardíaco, etc. Assim, consideramos mais interessante o desenvolvimento do simulador do que o a criação de sensores. Criaremos uma placa microcontrolada. Nela embarcaremos um programa que será executado, no PIC ou 8051, para simular os sinais vitais, gerados com base na referida tabela pré-programada, os quais serão enviados para nosso sistema de alto nível. Para a funcionalidade de exibição de vídeos educacionais e motivacionais, utilizaremos o recurso de VoD (Vídeo sob Demanda). Eles serão selecionados no módulo de TVDi do Diga Saúde e exibidos de acordo com as características do paciente. O usuário poderá escolher os vídeos que estimulem a prática de hábitos saudáveis e relevantes para as necessidades de saúde de acordo com seu perfil. Ajudando-o, por exemplo, a incentivar e melhorar seu estilo de vida com dietas e exercícios. O recurso de acompanhamento de consumo de medicamentos na TV, também, será disponibilizado no módulo de TVDi do Diga Saúde, contudo a criação das receitas médicas será realizada em um sistema web que será especificado e implementado para esse fim. Esse sistema web conterá web services que serão disponibilizados, para o módulo de TVDi, com a finalidade de proporcionar acesso e sincronização com os dados gerenciados pelo sistema web. Mesmo ainda não finalizado, o Diga Saúde já gerou contribuições. Suas idéias preliminares serviram como base e/ou instrumento motivacional para concepção do projeto LARIISA (LAboratório de Redes Inteligentes e Integradas de Saúde Aplicada ao Projeto Cinturão Digital) (OLIVEIRA, 2010a).

31 30 BIBLIOGRAFIA BORGES, Karen S. et al. Educação através da tv digital utilizando metadados. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE INFORMÁTICA NA EDUCAÇÃO - SBIE, 19., 2008, Fortaleza. Anais do SBIE p Disponível em: < Acesso em: 12 abr DEURSEN, Sabine van; BARRIOS, Ángeles. New clinical study shows telehealth patients experience a significant improvement in care and quality of life. mar Disponível em: < _telehealth.wpd>. Acesso em: 20 jun FABRÍCIO, Suzele Cristina Coelho et al. Assistência domiciliar: a experiência de um hospital privado do interior paulista. Revista Latino-Americana de Enfermagem, scielo, v. 12, p , out ISSN Disponível em: < scielo.php? script=sci_ arttext&pid=s &nrm=iso>. FALCÃO, Horácio Arruda. Home care - uma alternativa ao atendimento da saúde. Medicina On line - Revista Virtual de Medicina, v. 2, Disponível em: < LOPES, José Mauro Ceratti et al. Manual de assistência domiciliar na atenção primária à saúde. Porto Alegre - RS, nov p. Disponível em: < bvsms.saude.gov.br/bvs/ publicacoes/ Manual_Cuidadores_Profissionais.pdf>. NEADSAUDE: Núcleo nacional das empresas de serviços de atenção domiciliar Disponível em: < Acesso em: 20 jun

32 APÊNDICE

33 32 APÊNDICE A -- REQUISITOS LEVANTADOS PARA O SISTEMA A.1 Requisitos Funcionais Visualizador de Posologias (VP): RF01 O sistema deve exibir um aviso, na hora exata, contendo o nome do remédio, a quantidade, o modo como o ele será consumido pelo paciente e outras observações. Ações: o botão do controle identificado pela cor verde será utilizado para voltar a assistir TV, executar o sistema em modo oculto e marcar o histórico como medicamento consumido. RF02 O sistema deve exibir uma tela inicial que será divida em duas pastes. A primeira parte, superior, terá a lista de posologias (contendo o nome do medicamento, a quantidade, horário, médico (a) e a data da receita) e a segunda, inferior, terá os atalhos para as outras funcionalidades, sincronizar com servidor, menu, voltar a assistir TV e finalizar programa. Ações: os botões do controle identificados, respectivamente, pelas cores, amarelo, azul, verde e vermelho, serão utilizados para executar os atalhos da segunda parte ; os botões do controle identificados pelas setas para esquerda e para direita serão utilizados para mudar as páginas da lista;e os botões do controle identificados pelas setas para cima e para baixo serão utilizados para escolher uma posologia que será detalhada com o botão Ok (ou Enter) (requisitos relacionados: RF03, RF04, RF05, RF06 e RF12). RF03 O sistema deve ter uma opção para sincronizar com servidor. Ações: Ao escolher essa opção o usuário terá a opção de incluir o CPF do paciente e o sistema irá baixar, via internet, um arquivo (contendo as receitas prescritas pelo médico) que será armazenado na memória persistente do Set-Top-Box (STB) conectado ao televisor do paciente (requisitos relacionados: RF03). RF04 O sistema deve ter uma tela configurar o sistema. Ações: liberar permissões de acesso ao sistema de arquivos do Sistema Operacional, bem como cadastrar as informações (nome da conexão, número do telefone, usuário, senha, DNS e outras informações usadas na conexão) usadas pelo canal de retorno e conectar ou desconectar na rede mundial de computadores. RF05 O sistema deve exibir uma tela contendo os detalhes da posologia (nome do medicamento, quantidade e horário e outras informações também contidas na receita médica, como: data, dados pessoais do paciente e os dados do médico criador da receita) botões de redirecionamento. Ações: O usuário escolhe uma das opções de redirecionamento: voltar (identificado pelo botão de cor azul do controle remoto), alterar (identificado pelo botão de cor amarela do controle remoto) e incluir uma nova posologia (identificado pelo botão de cor verde do controle remoto).

34 33 RF06 O sistema deve possibilitar a manutenção das posologias do paciente (medicamento, quantidade, horário e observações que ajudem a identificar a caixa do remédio). Ações: cadastrar/alterar/remover/listar posologia das receitas médicas do paciente (requisitos relacionados: RF09). RF07 O sistema deve ter uma opção que conceda ao usuário a possibilidade de voltar a assistir TV. Ações: ao escolher essa opção, a TV será liberada e o sistema continuará sendo executado em modo oculto (requisitos relacionados: RF04). RF08 O sistema deve ter uma opção que conceda ao usuário a possibilidade de finalizar programa. Ações: finalização da execução do programa (requisitos relacionados: RF06). RF09 O sistema deve ter uma opção que possibilite o acesso ao menu do sistema, com atalhos para: manter médicos, manter receitas, manter paciente, informa o próximo medicamento. Ações: redireciona o sistema para tela de menu (requisitos relacionados: RF08, RF09, RF10, RF11). RF10 O sistema deve ter uma opção para manter médicos, sendo o n o do CRM do médico será a chave de identificação do mesmo. Ações: cadastrar/alterar/remover/listar/listar médicos (requisitos relacionados: RF07). RF11 O sistema deve ter uma opção para manter receitas médicas. Ações: incluir médico responsável e escolher posologias cadastradas/alterar escolha/remover escolha/listar todas as posologias escolhidas. As respectivas são prescritas para o paciente e contém as informações: medicamento, quantidade, horário e observações que ajudem a identificar a caixa do remédio (requisitos relacionados: RF07 e RF10). RF12 O sistema deve ter uma opção para atualizar os dados do paciente. Ações: visualizar/alterar os dados do paciente (requisitos relacionados: RF07). RF13 O sistema deve possibilitar a consulta posologia que tem o horário mais próximo ao atual (requisitos relacionados: RF07). RF14 O sistema poderá exibir o histórico de medicamentos consumidos (requisitos relacionados: RF01). RF15 O sistema deve ter uma opção para manter medicamentos. Ações: cadastrar/alterar/ remover/listar/listar medicamentos. Gerenciador Web de Receias Médicas: RF16 O sistema deve restringir acessos ao sistema. Somente usuários autorizados efetuarão o login com sucesso; usuário; RF17 O sistema deve liberar a opção para sair do sistema. Ações: fechar a seção do RF18 O sistema deverá ter uma página inicial contendo a lista de receitas médicas e

35 34 um menu com links para as outras funcionalidades do sistema (requisitos relacionados: RF15, RF17, RF18, RF19, RF20, RF21 e RF22); RF19 O sistema deve ter uma opção para manter médicos (nome do médico, Data, número de registro do médico no Conselho Regional de Medicina - CRM, login, senha). Sendo o n o do CRM do médico será a chave para identificação do médico. Ações: cadastrar/alterar/remover/listar/listar médicos (requisitos relacionados: RF08). RF20 O sistema deve ter uma opção para manter receitas médicas. Essas receitas contêm: a data da criação da receita; os dados do médico (número de registro do médico no Conselho Regional de Medicina); os dados dos pacientes (Nome, idade, altura, peso, e endereço do paciente); e os dados da posologia (Nome do medicamento, tipo e quantidade receitada, horário de tomá-lo, duração do tratamento e o modo de usá-lo). Ações: cadastrar/alterar/remover/listar/listar receitas; RF21 O sistema deve ter uma opção para manter paciente. Ações: visualizar/alterar os dados do paciente (Nome, idade, altura, peso, e endereço do paciente). RF22 O sistema deve manter posologias das receitas médicas. Ações: cadastrar/alterar/ remover/listar posologias (nome do medicamento, quantidade, horário e observações que ajudem a identificar a caixa do remédio) das receitas médicas do paciente. RF23 Imprimir a receita médica do paciente. RF24 O sistema deve ter uma opção para manter medicamentos. Ações: cadastrar/alterar/ remover/ listar/listar medicamentos. A.1.1 Requisitos não Funcionais Visualizador de Posologias (VP): RNF01 O sistema deverá ter o controle remoto como principal dispositivo de entrada de dados. Logo, o uso de alguns botões será padronizado para atender as necessidades relacionadas à usabilidade e, com isso, facilitar a navegabilidade do sistema. Entre estes botões constam: Botão verde (usado para CONFIRMAR a ação de alguma funcionalidade); Botão amarelo (usado para executar algum recurso específico da funcionalidade); Botão azul (usado para sair da funcionalidade atual e retornar para funcionalidade anterior); Botão exit ou return (usado para retornar à tela inicial do sistema); Botão ok ou enter (usado para confirmar operações escolhidas com os botões direcionadores); RNF02 O sistema deverá ocupar o mínimo possível de espaços nas memórias persistente e volátil disponíveis no Set-Top-Box.