Elementos de la atención sanitaria 4.0

Dr. Carlos Alberto Díaz. Profesor Titular Universidad ISALUD. Buenos Aires.

Este es un tema apasionante que nos debe ocupar, y orientar nuestras responsabilidades al logro de un sistema integrado por información, longitudinalidad, continuidad, disminuir la fragmentación.

Jingshan Li y Pascale Carayon (2021) Health Care 4.0: A vision for smart and connected health care, IISE Transactions on Healthcare Systems Engineering, 11: 3, 171-180, DOI: 10.1080 / 24725579.2021.1884627

Figura

Estando en un etapa avanzada de mi vida profesional, observo junto a los cambios demográficos, epidemiológicos y tecnológicos con optimismo, ilusión, y avizorando el presente de una nueva era, definitivamente distinta, y estará en nuestra determinación, conciencia, ética, responsabilidad, honestidad que sea para el bien de la sociedad, que disminuya las desigualdades e instale un modelo prestacional más integrado, e integral, y que los pacientes no abandonen el radar episódico de la atención médica de los agudos.

Al estudiar la evolución de Health Care 1.0 a Health Care 4.0, se observa que la prestación de asistencia sanitaria ha pasado de una simple medicación a un tratamiento de enfermedades más complejo e inteligente

La atención al paciente se brindó principalmente a través de las interacciones de un paciente con un solo médico y luego se expandió al incluir a múltiples médicos, equipos y comunidades. 

Inicialmente, la atención al paciente se centró en una instalación o disciplina y luego se expandió para incluir múltiples disciplinas, unidades y organizaciones. Ahora, la atención al paciente involucra grandes redes y comunidades de personas y organizaciones. Con pocos datos que se utilizan al comienzo de la transformación de la atención médica, ahora se encuentran disponibles en Health Care 4.0 flujos de datos grandes y gigantes con grandes variaciones en dimensión, calidad, formato y características. Similar a la evolución de la Industria 4.0, Health Care 4.0 incluye una automatización creciente. La diferencia más distintiva y crítica entre Industry 4.0 y Health Care 4.0 se relaciona con el compromiso de las personas. 

En Health Care 4.0, los pacientes (y cuidadores) y los médicos están cada vez más involucrados y comparten responsabilidades para monitorear su salud, informar los síntomas y participar en la toma de decisiones compartida para el tratamiento y la planificación de la atención. A medida que desempeñan funciones más importantes, los pacientes (y los cuidadores), así como los médicos, estarán en el centro de Health Care 4.0.

Hay dos elementos principales de Health Care 4.0:

  1. Inteligencia, es decir, utilizar técnicas de inteligencia artificial para mejorar el diagnóstico, el tratamiento, la coordinación y la comunicación entre pacientes, médicos y otras partes interesadas, para lograr una gestión inteligente de la atención médica individualizada y centrada en el paciente, que incluye las siguientes perspectivas:
    1. Estratificación y clasificación . Este es un elemento central en los sistemas de salud, para relevar las necesidades de la gente. Para lograr una atención individualizada o personalizada, es necesario comprender mejor las necesidades y características de los pacientes para que los pacientes puedan estratificarse en diferentes clases (por ejemplo, herramientas de estratificación del riesgo de accidente cerebrovascular, cáncer y delirio (Stroke Risk in Atrial Fibrillation Working Group, 2008 ; Rodrigues et al. 2012; Newman et al., 2015)). Usando herramientas de estratificación y clasificación, se pueden identificar factores importantes correlacionadas con una enfermedad específica. Podemos ir más allá del estudio de esta asociación y descubrir la relación causal entre los factores del paciente y una enfermedad específica, lo que puede ayudar a los médicos a crear planes de intervención específicos para el paciente dirigidos a esos factores. Esto puede proporcionar la base para desarrollar el apoyo a la toma de decisiones clínicas para el diagnóstico y el tratamiento que puedan satisfacer las necesidades específicas de cada paciente.
  2. Análisis de predicción . Para cada paciente, se pueden hacer predicciones precisas del desarrollo de la enfermedad y los resultados basados ​​en la estratificación y la clasificación para ayudar al diagnóstico y pronóstico (por ejemplo, la predicción de readmisión hospitalaria, enfermedad cardiovascular y diagnóstico de infección por COVID-19 (Kansagara et al., 2011 ; Damen et al., 2016 ; Wynants et al., 2020 )). Dichos modelos no solo deben proporcionar valores de riesgo previstos, sino también clasificar e interpretar los factores que participan significativamente en la predicción. La importancia de la clasificación de los factores correlacionados y el impacto potencial de los factores causales se pueden investigar más a fondo para proporcionar recomendaciones y pautas para la toma de decisiones médicas.
  3. Atención preventiva y proactiva . Los resultados de los análisis de predicción se pueden utilizar para crear planes de atención preventiva y proactiva (Vlaeyen et al., 2017 ; Struckmann et al. 2018; Hendry et al., 2019 ). Además de prevenir o ralentizar el desarrollo de la enfermedad, podemos abordar mejor cómo prevenir errores de medicación y mejorar la seguridad del paciente (Wetterneck et al., 2011 ; Carayon et al., 2015 ). La investigación de los factores críticos que afectan los resultados del paciente y la respuesta al tratamiento puede proporcionar recomendaciones para desarrollar planes de atención.
  4. Seguimiento, intervención y tratamiento óptimo . Para mejorar los resultados de los pacientes, se necesita un estrecho seguimiento de los signos vitales y otros factores críticos específicos del paciente (p. Ej., Zois, 2016 ; Shah et al., 2016 ; Correll et al. 2018), y se necesita un análisis y una predicción continuos del estado del paciente para actualizar dinámicamente intervenciones de atención y planes de tratamiento y respaldan la toma de decisiones médicas óptimas para cada paciente. Los sensores inalámbricos, los dispositivos portátiles, así como la computación en el borde y los portales de pacientes brindan la posibilidad de realizar un autocontrol o un control remoto. Los modelos avanzados de análisis y optimización de datos pueden ayudar a desarrollar planes de tratamiento e intervención adecuados e individualizados.
  5. Circuito cerrado . Todos los elementos de Health Care 4.0 están conectados dinámicamente en un circuito cerrado. En otras palabras, los resultados de las decisiones de medicación y tratamiento deben retroalimentar el modelo de análisis de predicción para actualizar dinámicamente las predicciones y los factores importantes, así como el plan de atención e intervención de manera oportuna.

El procesamiento del lenguaje natural, el aprendizaje profundo y la inferencia estadística, la realidad virtual y la realidad aumentada, las técnicas de modelado y optimización juegan un papel clave para crear un sistema de atención médica inteligente. Al igual que en la Industria 4.0, IoT, RFID, dispositivos portátiles, robótica y tecnologías de cadena de bloques en sistemas ciberfísicos crean un mecanismo para la recopilación de datos, monitoreo, análisis, intervención y retroalimentación. Vincularlos a la medicina personalizada puede ayudar a implementar enfoques de diagnóstico y tratamiento basados ​​en la genética y mejorar la eficacia de la terapia del paciente.

  1. Interconexión, es decir, integrar todos los aspectos del cuidado de la salud para construir una red de información efectiva conectando los siguientes elementos del sistema:
    • Interacciones entre pacientes, cuidadores y otros miembros del equipo de atención . Consolidar un sistema de comunicación entre los usuarios, los gestores y los responsables de su atención, sobre el que se podrán interrelacionar acceso, consumo, cumplimiento y adherencia a los tratamientos. Esto disminuirá el costo, mejorará la calidad de vida de las personas, les permitirá estar más tranquilos, seguir con confianza tratamientos validados por el conocimiento. Fortalecer la coproducción del usuario. Deberán existir diferentes intensidades de relación. Inclusive la posibilidad de hablar con integrantes de sistemas de telesalud.
    • La comunicación entre los pacientes y los equipos de atención es fundamental para la calidad de la atención médica y la seguridad del paciente (Rodin et al., 2009 ; Thompson & McCabe, 2012 ; Kelley et al., 2014). No solo se deben comunicar a los pacientes los resultados del diagnóstico, los planes de tratamiento y los resultados clínicos, sino que también la participación de los pacientes y sus cuidadores en el proceso de atención y tratamiento debe convertirse en la norma. Por lo tanto, los pacientes comprenderán mejor lo que se necesita para implementar su plan de atención y participarán más activamente en el proceso de atención. 
    • Este compromiso es aún más crítico cuando los pacientes tienen enfermedades crónicas y complejas. El desarrollo, la implementación y el uso juiciosos de la tecnología de la información, los portales de pacientes, las llamadas telefónicas, las videoconferencias y las aplicaciones, etc., pueden ayudar a facilitar la comunicación y el compromiso del paciente (y del cuidador), especialmente durante una pandemia o en un entorno remoto.
  2. Comunicaciones dentro del equipo de atención profesional . Hoy un paciente llega a una emergencia con una enfermedad crónica y es él que debe explicar qué le pasa, que tratamiento tiene, que puede o debe hacer ante la emergencia y los signos de alarma. Todos los profesionales de la salud involucrados en la atención al paciente deben comunicarse y coordinarse de manera eficiente y efectiva (Hewett et al., 2009 ; Wu et al., 2012 ; Nguyen et al., 2015). 
  3. La atención fragmentada retrasa la prestación de atención y genera un desperdicio sustancial y daños al paciente. La tecnología de la información avanzada y los nuevos equipos o dispositivos tienen el potencial de facilitar la comunicación del equipo y la coordinación de la atención. En particular, un centro de pacientes coordinado puede ayudar a lograr una coordinación eficaz y eficiente al respaldar el intercambio de información y la comunicación entre todos los miembros del equipo. Esto contribuiría en gran medida a respaldar el modelo mental compartido y la conciencia entre el equipo de atención, que es fundamental para la calidad y seguridad de la atención al paciente (Schultz et al., 2007 ).
  4. Equipos y dispositivos . El uso generalizado de equipos complejos e inteligentes y numerosos dispositivos portátiles, sensores, IoT y diferentes tipos de funciones de conexión (por ejemplo, Scanaill et al., 2006 ; Patel et al., 2012 ; Vegesna et al., 2017 ) puede ayudar a mejorar continuamente y recopilar información completa sobre la atención al paciente, independientemente de la ubicación de la atención. Las funciones de computación en la nube y en el borde permiten que estos dispositivos proporcionen capacidades adicionales de análisis, diagnóstico y predicción a nivel local y global.
  5. Organizaciones y comunidad . Se conectarán todas las organizaciones de atención médica y las partes interesadas de la comunidad, incluidos los médicos individuales, las prácticas de grupos pequeños, las clínicas, los hospitales, las farmacias, los centros de salud comunitarios, las instalaciones de atención a largo plazo, los sistemas de salud individuales, regionales y públicos, así como la comunidad en general. La mejora de la calidad de la atención requiere una colaboración significativa entre todas estas organizaciones de atención médica y la comunidad en general. La información disponible en cada entidad debe ser accesible para otras entidades a través de los protocolos y procesos apropiados.
  6. Seguros, facturación y costos . El uso de tecnología de la información y herramientas de gestión de vanguardia, las prácticas de reembolso, los marcos regulatorios y los resultados deseados se pueden alinear mejor para eliminar las barreras y reducir los costos. Son importantes las conexiones a través de la selección y cobertura de seguros, la optimización de la codificación, la facturación y el reembolso, con el avance de la TI de salud en los sistemas de facturación.
  7. Cuida las transiciones a través del tiempo y el espacio. Las transiciones de la atención existen a lo largo de la vida del paciente, como la atención pediátrica, para adultos y para personas mayores, o en el espacio, como la atención ambulatoria, hospitalaria, domiciliaria o a largo plazo. Cada fase o ubicación de la atención tiene sus características únicas, así como características universales. Además de abordar los problemas específicos dentro de cada fase o ubicación, debemos prestar mucha atención a las transiciones entre las fases de atención y las ubicaciones (Naylor y Keating 2008 ; Peter et al., 2009 ; Gabriel et al., 2017 ). En particular, los problemas relacionados con la transferencia y la coherencia de la información, la seguridad del paciente, el manejo de enfermedades crónicas y la continuidad de la atención son de gran importancia y deben abordarse en Health Care 4.0.
  8. Circuitos cerrados . Nuevamente, todas las entidades conectadas están vinculadas dinámicamente en múltiples bucles cerrados entrelazados. La información a nivel de población, grupo e individuo puede integrarse con todos los demás elementos del sistema y alinearse de manera efectiva en el viaje del paciente.

Se necesita interpretación de la información en forma correcta, este es el desafío, la construcción principal.

El intercambio seguro y autorizado de información entre las partes interesadas puede conducir a una mejora sustancial en la prestación de atención médica. 

El flujo de información entre las partes interesadas ocurre a lo largo del viaje del paciente, es decir, la “distribución espacio-temporal de las interacciones de los pacientes con múltiples entornos de atención a lo largo del tiempo” (Carayon & Wooldridge, 2020 ).

Durante su viaje, un paciente puede visitar múltiples organizaciones de atención médica, incluida la clínica de atención primaria, especialistas, hospital, sala de emergencias, centro de rehabilitación y atención a largo plazo (Carayon et al., 2020). Health Care 4.0 tiene como objetivo desarrollar tecnologías que apoyen el flujo de información y la coordinación entre las diversas partes interesadas involucradas en el viaje del paciente. proporciona un ejemplo ilustrativo de tal atención conectada, donde los pacientes son el centro de toda la red.

Figura

La inteligencia del sistema depende de los datos. Además de los conocidos desafíos en cuanto a disponibilidad de datos y problemas de privacidad, la compatibilidad de los datos se vuelve crítica ya que las entidades de salud utilizan diferentes bases de datos con varios formatos: cómo unificarlas para hacerlas compatibles y comunicarse no es fácil. En los sistemas de salud, aunque se ha recopilado una gran cantidad de datos, aún se desconoce la naturaleza fundamental de las enfermedades y los seres humanos; por lo tanto, no está claro cuáles serán los datos o componentes más críticos de cada sistema. Sin duda, esto afectará la recopilación de datos y los análisis posteriores. Además, las tecnologías actuales de inteligencia artificial y aprendizaje automático se basan en un conjunto de datos de gran volumen y un marcado claro o reglas deterministas. Pero muchos problemas de atención médica tienen características únicas o específicas relacionadas con una enfermedad, una persona o un entorno. lo que significa pequeños conjuntos de datos. Se desconocen las reglas o mecanismos (o la «física») que controlan el proceso o el comportamiento humano. Además, las disparidades en salud, las inequidades y el comportamiento humano pueden afectar la disponibilidad y el uso de tecnología avanzada, lo que podría conducir a datos desequilibrados entre grupos. Sigue habiendo desafíos sobre cómo utilizar conjuntos de datos tan pequeños e incompletos con un conocimiento de dominio limitado para realizar predicciones precisas y significativas y análisis posteriores.

La conectividad exitosa del sistema se basa en la integración de datos, modelos y metodologías. Cada elemento conectado tiene su propio modelo, con su propio enfoque, objetivos y prioridades, que pueden ser diferentes y, a veces, incluso conflictivos. Los modelos y metodologías pueden ser cuantitativos (p. Ej., Análisis y optimización estocásticos,

  • El Healthcare 4.0 tiene la imperiosa necesidad de centrarse en las personas: por ejemplo, pacientes, cuidadores y profesionales sanitarios. Al comparar la evolución entre Industry 1.0 a 4.0 y Health Care 1.0 a 4.0, se observa que en ambos dominios, se están desarrollando y utilizando nuevas tecnologías, equipos y datos. 
  • En Industria 4.0, la participación de las personas se vuelve menos significativa junto con el aumento de la automatización. 
  • Sin embargo, en Health Care 4.0, con más automatización y uso de la tecnología, la participación y la importancia de las personas en realidad se vuelven más críticas. No solo los pacientes, los médicos y el personal de apoyo y relevante están incluidos en el sistema, sino que también están aumentando sus responsabilidades. Por ejemplo, los pacientes tendrán un papel cada vez más proactivo para monitorear y ajustar su salud a través de la retroalimentación proporcionada por los dispositivos portátiles y la información en línea. El trabajo de las organizaciones de atención médica no se limita a la oficina o al horario regular, y necesita integrar un análisis continuo y una respuesta regular a las solicitudes de los pacientes. Desde la perspectiva del profesional de la tecnología de la salud, las características y necesidades individualizadas (tanto de los pacientes como de los médicos) deben considerarse en el diseño y servicio de sus productos. La forma en que diseñamos los sistemas y procesos para Health Care 4.0 tendrá un impacto crítico en el comportamiento de los pacientes, los cuidadores y los trabajadores de la salud.
  • Necesidad de enfocarse en el sistema y el proceso: equipo, equipo de equipos, red de cuidado, proceso extendido a través de los límites organizacionales, participación de la comunidad. La prestación de atención médica se trata del trabajo en “equipo”. Incluso una visita clínica estándar involucra a muchos miembros del equipo diferentes: pacientes, a veces cuidadores, y múltiples médicos y trabajadores de la salud, por ejemplo, médicos, enfermeras, asistentes médicos, farmacéuticos, técnicos de laboratorio, etc. También se pueden involucrar múltiples procesos, como el paciente proceso de visita, proceso de trabajo del cuidador, proceso de gestión de la información, proceso de facturación y documentos, etc. Dichos equipos y procesos se expanden rápidamente cuando el sistema se hace más grande; por lo tanto, incluye el acercamiento a otras organizaciones, la comunidad, varias redes sociales y la expansión de los límites físicos del sistema. No solo la comunidad de la salud, sino también otras partes de la sociedad y diversas industrias (como manufactura, servicios, transporte, finanzas) participarán en Health Care 4.0. Por ejemplo,
  • Asegurarse de centrarse en los resultados clave de la atención médica: objetivo cuádruple (4). El objetivo cuádruple se trata de diseñar y optimizar el rendimiento del sistema de atención médica a través de (1) revolucionar la experiencia del paciente, (2) mejorar la salud de la población, (3) controlar los costos de atención médica y (4) mejorar la satisfacción del médico. Los cuatro objetivos están interconectados y sirven como brújula para señalar la dirección de un sistema de atención médica inteligente y conectado. Health Care 4.0 debe centrarse en estos resultados clave para equilibrar la dependencia positiva y negativa de los objetivos e integrarlos sistemáticamente.

Conclusiones

Health Care 4.0 ofrece numerosas oportunidades y desafíos para la ingeniería de sistemas de atención médica. Para aprovechar las oportunidades y abordar los desafíos para lograr una atención médica inteligente y conectada, proponemos las siguientes recomendaciones:

En primer lugar, es necesario que participen muchas partes interesadas, incluidos todos los campos, desde la ingeniería, las ciencias de la salud y la educación, la mejora de la prestación de servicios de salud y las tecnologías de la salud y el cuidado de la salud. Los múltiples dominios de experiencia abordan diferentes perspectivas de los sistemas de atención de la salud; sus diferentes puntos de vista y objetivos deben converger para lograr una visión universal y el Objetivo Cuádruple. 

Esto requiere un esfuerzo significativo de compromiso mutuo, comunicación, coordinación y compromiso entre disciplinas y perspectivas.

En segundo lugar, es necesario involucrar muchas tecnologías y metodologías. Además de usar métodos cuantitativos, como modelado, simulación, computación y técnicas de optimización, también se deben utilizar enfoques cualitativos, incluyendo encuestas, diseño centrado en el ser humano, evaluación y observaciones de campo. Debería darse preferencia a la combinación de métodos cuantitativos y cualitativos y la combinación de varios métodos y datos. Además, los estudios empíricos y los proyectos experimentales, como la simulación médica, la realidad virtual y los estudios piloto, son un complemento esencial del modelado; especialmente antes, durante y después de la implementación de nuevas prácticas. Esto permitirá el aprendizaje continuo y la mejora de los procesos y resultados de la atención.

En tercer lugar, tanto el hardware (equipo médico, dispositivos y herramientas) como el software (modelado, cálculo, evaluación, etc.) deben estar conectados en el circuito. En el enfoque sociotécnico propuesto, las interacciones humano-máquina o humano-tecnología se vuelven críticas para garantizar conexiones efectivas y una implementación segura de tecnologías inteligentes.

Por último, los seres humanos, incluidos los pacientes, los cuidadores y los trabajadores sanitarios, deberían estar en el centro de la atención sanitaria inteligente y conectada, tanto en la investigación como en la práctica. Es importante considerar sus características, necesidades, habilidades y limitaciones al diseñar e implementar una atención médica inteligente e interconectada. 

Es fundamental abordar el problema de las disparidades e inequidades y garantizar que Health Care 4.0 esté diseñado para mitigar y reducir dichas inequidades y permitir que todas las personas accedan a una atención segura y de alta calidad. Además, debe abordarse el posible impacto negativo de las tecnologías en los sistemas sociotécnicos, como la brecha digital, que podría requerir esfuerzos del sector de la salud pública y un mayor reconocimiento del papel de los determinantes sociales de la salud.

Publicado por saludbydiaz

Especialista en Medicina Interna-nefrología-terapia intensiva-salud pública. Director de la Carrera Economía y gestión de la salud de ISALUD

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