Processo de Enfermagem Informatizado Apoiado por Sistema Especialista na Aplicação das Escalas de Braden e de Glasgow

Abstract

To support the application of these scales it is possible to use intelligent techniques such as Expert Systems (ES). The public hospital object of study of this work did not present the computerized nursing process. [...]the process was computerized and an ES was used in the application of the scales. Both the nursing process and the ES were implemented and the partial results obtained are positive, but essential for a longer period of analysis and evaluation. Keywords: Nursing Process; Expert Systems; Glasgow Scale; Braden Scale; Public Hospital; Clinical Decision Support Systems. 1.Introduçao O Processo de Enfermagem (PE) é um instrumento metodológico que favorece a qualidade e a segurança no cuidado ao paciente (Ramalho, Fontes & Nóbrega, 2013).

Headnote

Resumo: O Processo de Enfermagem (PE) padroniza a forma de atender e diagnosticar o paciente. Durante sua execução, escalas de apoio sao utilizadas, como a de Glasgow e de Braden, que visam agregar parámetros na decisão clínica. Para apoiar a aplicação correta dessas escalas, é possível utilizar técnica de Inteligencia Artificial (IA), como Sistemas Especialistas (SE). O hospital público, objeto de estudo deste trabalho, nao apresentava o processo de enfermagem informatizado. Desta forma, informatizou-se o processo, e um SE foi usado para auxiliar na aplicaçao das escalas. O objetivo deste trabalho foi apresentar a implementaçâo, em hospital público de médio porte, do processo de enfermagem informatizado apoiado por SE na aplicaçao das escalas de Braden e de Glasgow. A metodologia de pesquisa usada foi bibliográfica, aplicada e experimental. Tanto o processo de enfermagem informatizado quanto o SE foram implementados e os resultados parciais obtidos sao positivos, porém necessitam de maior tempo de análise e avaliaçao.

Palavras-chave: Processo de Enfermagem Informatizado; Sistemas Especialistas; Escala de Glasgow; Escala de Braden; Hospital Público; Sistema de Apoio å Decisao Clínica.

Abstract: The nursing process standardizes the way to meet and diagnose the patient. Supporting scales such as those of Glasgow and Braden are used during the process, aiming at adding parameters to the clinical decision. To support the application of these scales it is possible to use intelligent techniques such as Expert Systems (ES). The public hospital object of study of this work did not present the computerized nursing process. Thus, the process was computerized and an ES was used in the application of the scales. The objective of this work was to present the implementation of the computerized nursing process supported by ES in the application of the Braden and Glasgow scales in a medium-sized public hospital. The research methodology of this study was bibliographical, applied and experimental. Both the nursing process and the ES were implemented and the partial results obtained are positive, but essential for a longer period of analysis and evaluation.

Keywords: Nursing Process; Expert Systems; Glasgow Scale; Braden Scale; Public Hospital; Clinical Decision Support Systems.

1.Introduçao

O Processo de Enfermagem (PE) é um instrumento metodológico que favorece a qualidade e a segurança no cuidado ao paciente (Ramalho, Fontes & Nóbrega, 2013). Para sua implantaçao, o enfermeiro precisa consultar uma ampla gama de literatura e material de apoio técnico-científico, algo que demanda muito tempo de pesquisa para cada item de diagnóstico e prescriçao.

Palomares e Marques (2010) mencionam que, ao se informatizar o processo de enfermagem, as principais contribuiçoes sao: otimizaçao do tempo, melhora na organizaçao, padronizaçao da linguagem, auxilio na tomada de decisao, facilidade na recuperaçao de dados e na comunicaçao multiprofissional, menos redundância, integraçao das informaçoes, bem como segurança e integridade dos dados.

É importante salientar que, durante o desenvolvimento do PE, escalas sao utilizadas, tais como a de Glasgow (Serpa, Gouveia Santos, Campanili & Queiroz, 2011) e a de Braden, para agregar parámetros na decisao clínica (diagnóstico), na evoluçao e no histórico do paciente (Silva, Araújo, Oliveira & Falc&acaron;o, 2010).

A Escala de Coma de Glasgow (ECG), também conhecida como escala de Glasgow, é um instrumento essencial para a mensuraçao do nivel de consciencia do paciente, uma vez que avalia sua capacidade de abrir os olhos, comunicar-se verbalmente, obedecer a comandos e mover suas extremidades. Por isso, vem sendo utilizada tanto no atendimento pré-hospitalar quanto nas Unidades de Terapia Intensiva - UTI (Luz, Lopacinski, Fraga & Urban, 2010).

Já a escala de Braden é um instrumento essencial para mensurar o risco de se desenvolver úlcera de pressao, que é definida como uma lesao causada por uma pressao nao aliviada, que acarreta na diminuiçao da circulaçao sanguinea e, consequentemente, na morte e necrose da pele (Meneghin & Lourenço, 1988).

Para apoiar a tomada de decisao e a aplicaçao das escalas de Braden e Glasgow, pode-se utilizar a técnica da Inteligencia Artificial (IA) denominada Sistema Especialista (SE) (Peek, Combi, Marin & Bellazzi, 2015).

Um SE lida com problemas do mundo real que, na maioria das vezes, necessitariam da análise e interpretaçao de um especialista. Com o uso de um modelo computacional análogo ao raciocinio humano, é possível chegar a conclusoes semelhantes as de um especialista no assunto (Magoc & Magoc, 2011).

Uma das diferenças entre um SE e um software convencional é o uso de raciocinio lógico, utilizando procedimentos de inferencia para resoluçao de problemas. SEs utilizam regras de produçao do tipo "SE ENTÄO", seguido por conectivos lógicos relacionados dentro do âmbito do assunto em quest&acaron;o (Esfandiari, Babavalian, Moghadam & Tabar, 2014).

Assim, o objetivo deste trabalho foi apresentar a implementaçao, em hospital público de médio porte, do processo de enfermagem informatizado apoiado por SE na aplicaçao das escalas de Braden e de Glasgow.

2.Revisao Bibliográfica

2.1. Processo de Enfermagem

O Processo de Enfermagem (PE) surgiu na década de i960, apoiando-se no método científico de observaçao, mensuraçao e análise de dados, sendo descrito por Virgínia Henderson e elaborado por Faye Abdellah (Alfaro-Lefevre, 2014). Em 1979, no Brasil, a enfermeira Wanda de Aguiar Horta apresentou e definiu o PE como a dinámica das açoes sistematizadas e inter-relacionadas, que visam dar assistencia ao ser humano, tendo por base a teoria das necessidades humanas básicas (Horta, 2011). O PE, porém, só começou a ser implementado de maneira geral nas instituiçoes de saúde a partir de 2009, cumprindo exigencias do Conselho Federal de Enfermagem (COFEN, 2009).

De acordo com a resoluçao 358/2009 (COFEN, 2009), o PE deve ser realizado em todo o Brasil, de modo deliberado e sistemático, por todas as instituiçoes de saúde públicas e privadas. Um sinónimo bastante conhecido e usado de PE é a Sistematizaçao da Assistencia de Enfermagem - SAE (Alfaro-Lefevre, 2014).

Ainda segundo a resoluçao 358/2009 (COFEN, 2009), o PE se organiza em 5 etapas: a) Coleta de dados de enfermagem (ou Histórico de enfermagem); b) Diagnóstico de enfermagem; c) Planejamento de enfermagem; d) implementaçao de enfermagem; e) Avaliaçao de enfermagem.

Descrevem-se, a seguir, as etapas do PE:

a. Coleta de dados de enfermagem ou Histórico de enfermagem

É constituido por entrevista e exame físico. A entrevista investigará a situaçao de saúde do paciente ou da comunidade, identificando os problemas e as necessidades de intervençoes. Já o exame físico consiste na inspeçao, palpaçao, percussāo e ausculta, procedimentos estes que necessitam de conhecimento teórico e habilidades técnicas apropriadas para sua realizaçao.

b. Diagnóstico de enfermagem

Nesta fase, o enfermeiro analisa os dados coletados e o estado de saúde do individuo através da identificaçao e avaliaçao de problemas de saúde presentes ou em potencial. Os diagnósticos sao elaborados de acordo com os protocolos da instituiçao; os mais utilizados sao: NANDA e CIPE.

c. Planejamento de enfermagem

Sao determinados os resultados esperados de maneira específica e identificadas as intervençoes necessárias. As intervençoes devem ser direcionadas para alcançar os resultados estimados, bem como para prevenir, resolver ou controlar as alteraçoes encontradas durante o histórico e diagnóstico de enfermagem.

d. Implementaçao de enfermagem

Trata-se da concretizaçao do plano assistencial e da realizaçao das açoes ou intervençoes determinadas na etapa de planejamento de enfermagem.

e. Avaliaçao de enfermagem

Processo sistemático e continuo de verificaçao de mudanças nas respostas da pessoa, família ou coletividade, em um determinado momento do processo saÛde-doença, para determinar se as açoes ou intervençoes de enfermagem alcançaram o resultado esperado. Aqui, verifica-se também a necessidade de mudanças ou adaptaçoes em alguma das etapas do PE. Sao utilizados os seguintes indicadores para avaliaçao: Ausente ou Presente; Melhor ou Pior; Mantido ou Resolvido. Nessa etapa, está a evoluçao de enfermagem, que é a avaliaçao do paciente a cada 24 horas.

A inter-relaçao entre essas fases é fundamental. Logo, uma coleta inadequada de dados pode levar a uma conclusao errónea dos problemas apresentados e a um planejamento inapropriado (Amante, Rossetto & Schneider, 2009).

O enfermeiro deve conhecer e usar diversas literaturas sobre sistemas de classificaçao de enfermagem durante a elaboraçao do PE. Dentre elas, estao as seguintes classificaçoes sugeridas pela Associaçao Norte-Americana de Diagnósticos de Enfermagem - NANDA (Johnson, Maas, Swanson, Moorhead, Butcher & Bulecheck, 2012): a Classificaçao de intervençoes de Enfermagem - NIC (Dochterman & Bulechek, 2008), a Classificaçao dos Resultados de Enfermagem - NOC (Moorhead, Johnson, Maas & Swanson, 2015) e a Classificaçao Internacional para a Prática de Enfermagem - CIPE (ICN, 2007).

A NANDA, em conjunto com a NIC e a NOC, oferece a disciplina de enfermagem os elementos dos dados clínicos para um registro automatizado do paciente (Johnson et al., 2012). A NANDA é uma literatura obrigatória composta de uma compilaçao de diagnósticos em enfermagem que descreve as reaçoes dos pacientes as doenças (Dochterman & Bulechek, 2008; Johnson et al, 2012).

A NIC é uma classificaçao abrangente e padronizada das intervençoes realizadas pelos enfermeiros, e é responsável por caracterizar as intervençoes hospitalares de modo bem específico (Dochterman & Bulechek, 2008; Johnson et al., 2012).

Já a NOC mensura as alteraçoes no estado do paciente, ou seja, documenta o desenvolvimento de resultados padronizados para a avaliaçao de doenças (Dochterman & Bulechek, 2008; Johnson et al., 2012).

Escalas de apoio

Durante as etapas do PE, utilizam-se as escalas de Braden e Glasgow na mensuraçao de valores que apoiam o diagnóstico e a prescriçao. A escala de Braden é um instrumento essencial para mensurar a probabilidade de os pacientes desenvolverem úlcera de pressao, e foi publicada em 1987, nos Estados Unidos da América, sendo adaptada e validada para a cultura brasileira em 1999 (Serpa et al., 2011).

A escala de Braden é composta por seis subescalas (Gomes, Bastos, Matozinhos, Temponi & Velásquez-Meléndez, 2011): Percepçao sensorial, atividade, mobilidade, nutriçâo, fricçao e cisalhamento. Todas contribuem para o desenvolvimento de úlcera de pressao e nenhuma delas deve ser avaliada preferencialmente em detrimento de outra (Serpa et al., 2011).

As seis subescalas recebem uma pontuaçao conforme o comprometimento apresentado. Para avaliar cada uma delas, deve-se recorrer a definiçao dos parámetros incluidos na escala. A pontuaçao varia de 1 a 4, exceto nas subescalas "fricçao" e "cisalhamento", que variam de 1 a 3.

A soma das seis subescalas varia entre 6 e 23. Quanto menor o valor, maior será o comprometimento apresentado e, consequentemente, maior a exposiçao ao risco (Serpa et al., 2011). Na Tabela 1, demonstra-se a escala de Braden.

Os pacientes que possuem um escore igual ou maior que 16 pontos sao considerados de pequeno risco para o desenvolvimento de úlcera de pressao. Escore entre 11 e 16 indica risco moderado, e abaixo de 11 pontos, indica alto risco, pois demonstra que houve uma diminuiçao funcional orgánica significativa que facilita o surgimento de úlcera de decúbito (Gomes et al., 2011).

Outra escala de apoio utilizada é a de Glasgow, um instrumento essencial para a mensuraçao do nivel de consciencia do paciente, pois avalia a sua capacidade de abrir os olhos, comunicar-se verbalmente, obedecer a comandos e mover suas extremidades. Ela é comumente utilizada tanto no atendimento pré-hospitalar quanto nas UTIs.

A escala de Glasgow foi desenvolvida e publicada na revista Lancet, na década de 1970, por Graham Teasdale e Bryan Jennett. Sua versao inicial recebeu o nome de Índice de Coma (IC), mas, após um estudo estatistico sobre o sistema de pontuaçao, transformouse na Escala de Coma de Glasgow - EGC (Teasdale & Jennett, 1974; Teasdale & Murray, 2000). Na Figura 1, ilustra-se essa escala.

Os achados da escala de Glasgow formam a base da tomada de decis&acaron;o clínica, como a necessidade de tomografia computadorizada, intervençao cirúrgica e/ou modalidade de drogas (Luz et al., 2010; Teasdale & Murray, 2000).

2.2. Sistema Especialista

Sistema Especialista (SE) é uma técnica da Inteligencia Artificial (IA), que emula o comportamento de especialistas humanos em sua área de dominio, na resoluçao de problemas complexos que demandam uso intensivo de conhecimento especializado para sua soluçao (Rezende, Pugliesi, Varejao, 2003).

Para Weiss e Kukikowski (1988), o SE lida com problemas complexos do mundo real, que geralmente necessitariam da análise e interpretaçao de um especialista, e soluciona-os através de um modelo computacional com raciocinio de um ser humano, de forma a chegar as mesmas conclusoes que a de um especialista no assunto.

Um SE consiste na estruturaçao do conhecimento e nas experiencias de especialistas humanos, mediante uma representaçao computacional que permita a aplicaçao de métodos consistentes de processamento em computador (Spirandelli, Santos, Rodrigues & Bandos, 2011).

Para auxiliar na construçao de SEs, foram criadas ferramentas orientadas a engenharia do conhecimento denominadas shells. Uma shell permite que o desenvolvedor do sistema se preocupe somente com a representaçao do conhecimento do especialista, ficando para si a tarefa de interpretar o conhecimento representado e executá-lo em uma máquina. Além disso, a shell fornece explicaçoes de como o sistema chega a determinada conclusao (Mendes, 1997; Pamplona, 2012; Rezende et al., 2003).

Os SEs possuem a seguinte arquitetura (Weiss & Kukikowski, 1988): banco ou base de conhecimento, mecanismo ou motor de inferencia e a interface com o usuario. A base de conhecimentos representa a informaçao, fatos e regras, que um especialista utiliza. O motor de inferencia é responsável pela açao repetitiva de buscar, analisar e gerar novos conhecimentos. A interface garante a interaçao entre o SE e o usuario. A arquitetura do SE pode ser observada na Figura 2.

Alguns exemplos de aplicaçao de SEs na área de saúde sao: Auxilio no tratamento da AIDS (Costa, Camargo & Costa, 2005), diagnóstico de cáncer de próstata (Pereira, Schaefer & Marques, 2004), análise de sintomas da dengue (Ibrahim, Taib, Sulaiman & Abas, 2001), previsao de risco de HPV (Drable, Mol & Legey, 2014) e diagnóstico de infecçoes no sangue (Shortliffe, 2012) e no suporte a decisao clínica (Miller, Moon, Anders, Walden, Brown & Montella, 2015). Wagner (2017) realizou uma pesquisa robusta ao coletar 311 estudos de caso relativos ao uso dos SEs entre os anos de 1984 e 2016. O estudo demonstra que a aplicaçao do SE passou da medicina para varias outras áreas do conhecimento.

3.Materials e Métodos

A metodologia de pesquisa adotada neste trabalho foi definida como bibliográfica, exploratória e experimental, com abordagem quantitativa. Pode-se considerar a pesquisa também como aplicada, pois visa gerar conhecimento e utilizá-lo de forma prática, considerando os resultados obtidos (Gil, 2002).

3.1. Componentes e Fluxo do Processo de Enfermagem Informatizado

Neste trabalho, utilizou-se o aplicativo Access para criaçao e normalizaçao da base de dados que, no caso, sao protocolos de avaliaçao baseados nas duas escalas citadas. As etapas de implementaçao do PEI e do SE foram realizadas com o apoio e a participaçao de profissionais da área de enfermagem. As etapas de desenvolvimento do PEI nao foram descritas em profundidade por nao serem o objetivo do trabalho, que tem enfase no SE.

Para criar as regras de produçao do SE foi utilizado o aplicativo Expert Sinta, desenvolvido pelo Laboratório de Inteligencia Artificial (LIA) da Universidade Federal do Ceará (LIA, 1999).

Na montagem da bancada de teste, utilizaram-se os seguintes equipamentos: Notebook com processador AMD Dual Core E-300, Chipset AMD A50M FCH, 2GB de memória RAM DDR3, HD de 320 GB S-ATA 5400 RPM, conex&acaron;o Rede rj45 10/100 e wireless, monitor LED 14 pol, Placa de vídeo integrada, com tecnología AMD Radeon™ Graphics 8.27.2.

Na Figura 3, apresentam-se os componentes e fluxo do PEI com destaque para o SE.

4.Resultados

Conforme demonstrado na Figura 4, a interface inicial do PEI é composta pelos seguintes subsistemas: cadastro de paciente, diagnóstico, evoluçao e histórico de enfermagem, visualizar prescriçao e finalizar processo de enfermagem informatizado.

Apresenta-se na Figura 5 uma das 20 regras de produçâo geradas pelo SE.

Durante a utilizaçao do PEI, é possível acessar a janela de sinais e sintomas (Figura 6). Para seu preenchimento, o especialista consulta a interface do SE.

O SE é composto por dois módulos principais: escala de Braden e de Glasgow (Figura 7).

No módulo "escala de Braden", o usuário visualiza uma interface de perguntas, que vai gerando novas janelas até que todas as questoes levantadas sejam respondidas. Finalizada essa etapa, os resultados aparecem em uma nova interface (Figura 8), que é composta pelas seguintes abas: resultados da consulta, todos os valores, contendo os dados que foram inseridos no sistema, e o histórico através do qual é possível avaliar como e por que o sistema chegou ao resultado proposto.

O mesmo processo relatado na escala Braden ocorre na escala de Glasgow. Na Figura 9, é possível visualizar o resultado das perguntas geradas pelo sistema.

Uma vez inferidas as métricas das escalas de Braden e Glasgow no PEI, a próxima etapa é a inserçao do diagnóstico, a partir de uma série de opçoes disponíveis no sistema (Figura io), assim como de sugestoes de prescriçao e tratamento de enfermagem.

Aceitas as sugestoes e realizadas as alteraçoes necessárias, conforme decisao do enfermeiro, o sistema gera a prescriçao de enfermagem (Figura 11).

5.Discussao dos Resultados

Tanto o SE quanto o PEI foram implementados no hospital. Os resultados parciais obtidos sao positivos, porém necessitam de maior tempo de análise e avaliaçao. Busca-se, entao, os seguintes resultados: reduçao do tempo de aplicaçao do processo de enfermagem; padronizaçao na avaliaçao, na prescriçao, no atendimento e nos horários dos pacientes; facilidade na continuidade do tratamento do paciente, mesmo quando transferido para outra enfermaria; melhora na assertividade do enfermeiro especialista e na mensuraçao das escalas de Braden e Glasgow; possibilidade de acompanhamento e auditoria de todo o processo pelos profissionais de enfermagem; validaçao e aprovaçao da base de conhecimento do SE pelos especialistas, tanto do hospital quanto dos contratados para consultoria externa.

6.Conclusao

A implementaçao do PEI normalizou todos os processos relativos a enfermagem em toda a instituiçao, inclusive no cadastro de caso, na forma de avaliaçao, na prestaçao de atendimento, nas prescriçoes e nos horarios.

Assim, buscou-se a padronizaçao do atendimento do hospital, facilitando a continuidade do tratamento do paciente, mesmo quando transferido para outra clínica. Baseando-se na reduçao no tempo de avaliaçao e prescriçao do enfermeiro de 20 para 7 minutos, em média, constatou-se que o SE apresentou resultados positivos, que ainda devem ser avaliados.

Considera-se como limitaçao do trabalho a dificuldade de avaliar o desempenho do SE por meio de comparaçao com outros da literatura, já que um SE é criado para apoiar a tomada de decisao em dominio específico.

References

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