SPODi: Simulador do Perfil Operacional de Dispositivos Intravenosos para Auxilio à Tomada de Decisões Médicas

Abstract

Infusion procedures are among the most common in hospitals and have a high volume of adverse events in their operation. This paper presents a simulator, called SPODi, that allows an agile construction of the operational profiles of intravenous devices, enabling them to be evaluated when adverse events occur during the period of use. SPODi simulator was validated with real data extracted from a physical prototype (SPODi _Med) which was specifically build with this function. The results obtained, considering a 95% confidence interval when applying the t Student statistical test, indicate that SPODi can be used to infer the behavior of real infusion equipment.Resumo. Os procedimentos de infusão estão entre os mais usuais em hospitais e apresentam um volume elevado de eventos adversos na sua operação. Este artigo apresenta um simulador, denominado SPODi, que permite uma construção ágil dos perfis operacionais de dispositivos intravenosos, possibilitando que os mesmos possam ser avaliados quando da ocorrência de eventos adversos durante o período de seu uso. O simulador SPODi foi validado com dados reais extraídos de um protótipo físico (SPODi_Med) construído especificamente para essa finalidade. Os resultados obtidos, considerando um intervalo de confiança de 95 % quando da aplicação do teste estatístico t Student, apontam que o SPODi pode ser empregado para inferir o comportamento de um equipamento real de infusão. IntroduçãoOs dispositivos médicos modernos, com a intenção de qualificar o esforço de gerência por parte dos profissionais da saúde, muitas vezes exploram operações autônomas nos diferentes procedimentos que realizam [Dey et al. 2018]. Entre os procedimentos clínicos mais rotineiros em hospitais, estão os tratamentos que empregam os sistemas intravenosos. Cerca de 80% dos pacientes hospitalizados carecem de recursos terapêuticos intravenosos [Cheng et al. 2016]. A entrega de medicamento intravenosa é prescrita considerando as ações das diferentes concentrações da absorção do medicamento na corrente sanguínea ao longo do tempo para diferentes métodos de entrega.Os equipamentos de infusoterapia são utilizados em situações que exigem diferentes decisões por parte dos profissionais de saúde, as quais geram impactos diversos no tratamento do paciente. Assim, uma forma de contribuir para as decisões médicas consiste

Inferência dos Perfis de Infusão em Sistemas Intravenosos: Uma Abordagem Empregando Técnicas de Aprendizagem de Máquina

“…Então, é possível inferir o comportamento do perfil das infusões intravenosas usando essas informações da tensão elétrica. Esta abordagem é amplamente aceita na comunidade científica que explora a flutuação de peso para inferir o volume entregue [Ferreira et al 2019, Bhavasaar et al 2016.…”

“…Por fim, a Tabela 2 apresenta, para cada Janela Temporal, os valores em volts produzidos pelo simulador considerando um sensor de célula de carga, conforme discutido anteriormente. A Figura 1 apresenta os gráficos de um exemplo dos perfis de administração de medicamentos para ambos os dispositivos de infusão intravenosa gerados com o simulador usado [Ferreira et al 2019]. Este exemplo mostra os perfis de infusão apresentando uma taxa de vazão de 22 mL/h, com uma entrega total de 125 mL de medicamento.…”

“…A inferência precisa dos perfis das entregas de medicamentos intravenosos é importante para: (i) permitir que os profissionais de saúde observem rapidamente algum comportamento inesperado no processo de infusão, evitando riscos causados por uma vazão de infusão incorreta; e (ii) permitir o registro automático da infusão realizada, o que é importante para que os profissionais de saúde avaliem os efeitos terapêuticos do medicamento infundido. Nesse sentido, este trabalho explorou os dados gerados por um simulador de perfil de infusão de dispositivo intravenoso, discutido pelos autores em publicações anteriores [Ferreira et al 2019].…”

Avaliação do Uso de Aprendizagem de Máquina na Inferência de Perfis de Infusões Intravenosas

“…O conjunto de dados explorado neste trabalho foi gerado por um simulador de perfis de infusão desenvolvidos em trabalhos anteriores dos autores, denominado SPODi Infusion Profiler [1]. O emprego do SPODi Infusion Profiler permite simular rapidamente diferentes condições operacionais dos procedimentos de infusão, sem a necessidade dos tempos de espera típicos de medições das infusões reais, que podem implicar em muitas horas para sua efetivação.…”

“…O SPODi Infusion Profiler, está disponível de forma publica [2], tendo sido modelado com o uso de 38 horas e 42 minutos de medições reais e validado em comparação com 22 medições que considerou um intervalo de confiança de 95 % quando da aplicação do teste estatístico t Student [1].…”