Simulacao Ritmos Cardiacos Educacao 1f5rp

Software de Simulação de Ritmos Cardíacos para Fins Educativos – Estudo Comparativo

António C. Martins Faculdade de Medicina e Faculdade de Ciências - Universidade do Porto Mestrado em Informática Médica - Unidade curricular de Seminário

o: António Cardoso Martins [email protected] Porto, Julho de 2009

Conflito de interesses: O autor afirma ser co-autor da aplicação simECG

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Resumo Introdução: Os benefícios decorrentes da utilização de simuladores para o treino e avaliação de profissionais de saúde, são de uma forma geral consensuais. A área da electrocardiografia é certamente mais uma área onde é possível colher os benefícios dos simuladores, principalmente naqueles que são exclusivamente uma peça de software. Pretende-se com este trabalho pesquisar a existência de simuladores de ritmos cardíacos, caracterizar e comparar os simuladores existentes com o simECG. Métodos: Foi efectuada uma pesquisa no Pubmed, e no Google. Foram seleccionados para análise dois simuladores em conformidade com todos os critérios de inclusão, para levar a cabo o estudo comparativo. A estes foi agregado o simECG. Por forma a caracterizar e comparar os sistemas, recorreu-se a um de peritos constituído por um especialista em informática e um especialista em electrocardiografia, que definiram os itens considerados essenciais a um sistema deste tipo. Resultados: Do conjunto de ritmos aferidos, verificou-se que o simulador Six Second ECG permite simular 21 ritmos, que o simECG implementa 11 e o ECG simulator implementa 25, de um total de 31 identificados pelo perito. Discussão e conclusão: Todas as aplicações comparadas têm uma evolução possível, sendo que as funcionalidades mais interessantes, poderiam ser a de permitir a geração de um caso clínico completo com anotações, relatório, e dados clínicos do paciente, a anexar à tira de ritmo cardíaco. Futuramente estas aplicações deverão ser capazes de permitir a manipulação total do sinal, nomeadamente em termos de frequência, duração/amplitude das ondas e introdução de ritmos ectópicos.

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Abstract Introduction: The benefits arising from the use of simulators for training and evaluation of healthcare professionals are generally consensual. The area of electrocardiography is certainly one area where is possible to collect benefits from simulators, mainly those who are exclusively software based. With this work, we intend to research the existence of cardiac rhythm simulators, characterize, and compare existing simulators with simECG. Methods: A search in Pubmed and Google was performed. Two simulators were selected for analysis, which were compliant with all the inclusion criteria, to perform the comparative study. simECG was attached to those. In order to characterize and compare the systems, we requested an expert , composed by an informatics expert and an electrocardiography expert, to define the items considered essential to this kind of system. Results: From the selected rhythm set, it was verified that Six Second ECG simulator allows the simulation of 21 rhythms, simECG implements 11, and ECG simulator implements 25, from a total of 31 identified by the expert. Discussion and conclusion: All the compared applications have a possible improvement, and among most interesting features, could be the generation of a complete case report with notes, report, and clinical data on the patient, attached to the cardiac rhythm strip. In the future, these applications should be able to allow the full manipulation of the signal, namely in of frequency, wave duration/amplitude , and ectopic beats insertion.

Keywords Electrocardiogram; cardiac rhythm; computer simulation; software; education; training.

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Introdução Os benefícios decorrentes da utilização de simuladores para o treino e avaliação dos profissionais de saúde, são de uma forma geral consensuais. Com os recentes avanços tecnológicos os simuladores têm alcançado uma importância crescente em todas as áreas da Sociedade, sendo o seu papel no aperfeiçoamento da destreza manual e mental de especial relevância. A utilização destas tecnologias é portanto um tópico emergente, com implementação gradual na área das ciências biomédicas, apesar de ser já uma prática usual em outras áreas (1). Alguns dos factores que contribuem para a utilização de tecnologias de simulação são: alterações na prestação de cuidados de saúde e ambientes académicos nos quais não existe disponibilidade de pacientes para oportunidades educacionais; atenção geral focada na problemática do erro médico e na necessidade de melhorar a segurança dos pacientes; a mudança de paradigma para uma educação baseada em resultados, com requisitos de avaliação e demonstração de competências. A utilização de simuladores aborda vários destes problemas. Os simuladores estão disponíveis em qualquer altura e podem reproduzir uma ampla variedade de condições clínicas (2). A área da electrocardiografia é certamente mais uma das áreas onde é possível colher os benefícios dos simuladores, principalmente naqueles que são exclusivamente uma peça de software, por serem mais económicos e obterem resultados idênticos (3). No âmbito da unidade curricular de “Sistemas de Informação em Saúde” foi desenvolvido um software de treino e avaliação em electrocardiografia (4). Esta iniciativa veio aumentar a convicção de que a área da simulação de ritmos cardíacos é deficitária, uma vez que este software, beneficiou de 454 s nos primeiros 60 dias após o seu lançamento, a 23 de Maio de 2009 (nessa altura ainda em versão beta). No entanto verifica-se que muito trabalho há ainda por fazer para que este programa cumpra os objectivos mínimos, por forma a poder ser aceite pelas comunidades especializadas nesta área. Pese embora esta iniciativa seja cooperativa e em formato aberto, com todas as vantagens e méritos inerentes, o primeiro o teria sempre de ar por uma pesquisa sobre os programas existentes nesta área, suas características, aplicabilidade e aceitabilidade no meio. Só depois da realização deste o, com a caracterização exaustiva dos conteúdos a

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fornecer, se poderá proceder à revisão e implementação de novos conteúdos. Futuramente, quando estes pressupostos se encontrarem cumpridos, poder-se-á proceder à validação do software e a testes de usabilidade e fiabilidade, entre outros. Pretende-se com este trabalho pesquisar a existência de simuladores de ritmos cardíacos e caracterizar e comparar os simuladores existentes com o simECG, que cumpram simultaneamente os seguintes critérios abaixo indicados: i. simular ritmos cardíacos; ii. ser uma solução baseada em software; iii. ter a capacidade de ser utilizada para treino e/ou avaliação; iv. disponibilidade imediata do hardware e software necessário para proceder ao teste. Adicionalmente, tenciona-se tecer considerações sobre as características e propor novas funcionalidades ao software. A realização deste trabalho integra-se na Unidade Curricular de “Seminário” do Mestrado em Informática Médica, organizado em conjunto pelas Faculdades de Medicina e Ciências da Universidade do Porto.

Fundamentos A necessidade de compreender os conceitos subjacentes ao próprio conteúdo a analisar, fez com que fosse necessário pesquisar, a priori, e bibliográfico que permitisse compreender conceitos básicos de modelação de sinal biológico aplicado à simulação por computador, bem como fundamentos de treino na área médica e conceitos básicos de electrocardiografia. Esses fundamentos irão permitir por um lado, identificar e analisar os conteúdos e estrutura dos simuladores existentes e, por outro, interpretar, compreender e extrapolar conclusões.

Diagnóstico médico de biossinais e o seu treino A monitorização, registo e interpretação de biossinais são uma parte importante do diagnóstico médico, permitindo auxiliar na compreensão dos mecanismos de controlo e tratamento da doença. Para este efeito, cada vez mais o ênfase é colocado na formação contínua de um vasto leque de profissionais de saúde, com o objectivo de dominarem as técnicas e os equipamentos de diagnóstico médico. No entanto, nem sempre estes estão

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disponíveis para efeitos de treino, devido principalmente a constrangimentos financeiros e também por estarem desenhados para o diagnóstico em pacientes. Como se compreende, o treino em doentes reais é extremamente difícil de obter, na medida em que estes devem ser poupados a procedimentos invasivos e morosos ou incómodos. Existem já alguns equipamentos capazes de simular biossinais, comportamentos ou estruturas (1), com o objectivo de servir de dispositivo de calibração, teste ou treino de equipamentos de diagnóstico e/ou terapêutica. Esta composição gerador/sensor, possibilita o treino adequado dos profissionais de saúde, aumentando os requisitos técnicos e financeiros, diminuindo consequentemente a possibilidade de dispor deste tipo de recursos para treino com o objectivo único de formar os profissionais de saúde para melhorarem o seu desempenho em cada tipo de diagnóstico e interpretação dos mesmos. A geração de alguns biossinais por software, possibilitando a modelação de situações e apresentando esses sinais da mesma forma que os equipamentos de diagnóstico usualmente o fazem, pode ser um contributo importante para a formação. Um simulador poderá permitir a um utilizador observar diversos cenários normais ou patológicos, interagir com estes e interpretá-los com vista à melhoria do seu conhecimento e prática, sem ter de os realizar ainda na prática.

Diagnóstico electrocardiográfico O sinal electrocardiográfico é uma representação gráfica da activação eléctrica (despolarização) e repolarização das células cardíacas, como resultado da expressão do vector de activação principal em cada derivação. Numa tira de electrocardiograma (ECG) é possível identificar vários incidentes, que desencadeiam uma actividade eléctrica específica. Por exemplo, a onda P é o resultado da despolarização bi-auricular e o complexo QRS é um resultado da despolarização dos septo interventricular, ventrículo direito e ventrículo esquerdo. Outro incidente no ECG é a onda T, que diz respeito não à despolarização mas antes à repolarização (uma fase de “repouso” na qual as células estão a “recarregar” para uma nova despolarização) das células cardíacas. Adicionalmente, é possível definir um número de intervalos e segmentos entre estes incidentes principais, respeitantes à condução do estímulo e que têm correspondência clínica. Todas estas características têm ainda uma duração “normal”, amplitude e morfologia (5), (6).

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Na actualidade, mais de 100 anos após a sua introdução na prática clínica por Willem Eithoven (7), o ECG é ainda uma ferramenta de diagnóstico valiosa, particularmente no diagnóstico não invasivo de arritmias e perturbações da condução. A impressionante evolução tecnológica sentida nas áreas médicas no ados 50 anos, com relevância particular para a área da Cardiologia, criaram o conceito erróneo de que as novas técnicas substituíram a electrocardiografia. O facto é que o ECG é essencial na prestação de cuidados médicos de ponta e o correcto diagnóstico e tratamento de arritmias depende fortemente da sua interpretação. Assim, não só é importante o electrocardiograma como instrumento de medição, como também para guiar o tratamento de patologias cardíacas severas comuns e para determinar o prognóstico dos pacientes (8).

Treino de profissionais de saúde O treino dos profissionais é crucial na prestação de cuidados de saúde diferenciados. A capacidade de treinar procedimentos, estabelecer diagnósticos e definir prognósticos de uma doença antes de aplicar esse conhecimento em pacientes “reais” é uma vantagem enorme tanto para profissionais como para os pacientes, com repercussões clínicas, legais e éticas. Em termos de execução, a electrocardiografia é uma técnica simples, mas uma das mais complicadas no que respeita à sua interpretação. A grande variedade de padrões, algumas vezes bastante díspares e a dificuldade de identificar algumas variantes patológicas, tornam o treino prévio não só necessário como imperativo. Recentemente, um comité do American College of Cardiology, American Heart Association e do American College of Physicians/American Society of Internal Medicine juntaram-se com o objectivo de desenvolver normas de orientação clínica para o treino em electrocardiografia (9).

Simuladores de electrocardiografia Existe disponível uma ampla variedade de simuladores de ECG, tanto electrónicos como baseados em software, comerciais e não comerciais. Uma série de dispositivos comerciais, utilizando apenas uma abordagem electrónica, foram especificamente desenhados para a simulação e o treino de ritmos ECG. Ao o que a electrocardiografia se foi desenvolvendo de forma consistente, os simuladores ECG electrónicos foram incapazes de acompanhar esse desenvolvimento, tornando-se obsoletos em simulações avançadas e específicas. Apesar disso, ainda se encontram em utilização, mas apenas para treinos específicos. Com a explosão

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dos computadores nos anos 70 e 80, vários programas de computador (10), (11) foram desenvolvidos para a simulação e treino de ritmos de ECG e pacing. Cumulativamente, existe disponível um número considerável de manequins para treino de e avançado de vida (ALS), permitindo o diagnóstico e tratamento de arritmias malignas (12), (13), (14). No entanto, estes manequins para treino são relativamente limitados na sua capacidade de proporcionar certos padrões electrocardiográficos, uma vez que são mais orientados para o treino de emergências.

Métodos Foi efectuada uma pesquisa no Pubmed, independentemente do tipo de publicação. Para pesquisa na base de dados foram utilizados os termos "Electrocardiography" [MeSH] AND "Computer Simulation" [MeSH] AND "Education" [MeSH]. A pesquisa foi efectuada no dia 13 de Julho de 2009 e devolveu 9 artigos para análise. Os critérios de selecção foram definidos previamente e incluíam: 1) o tipo de estudo; 2) análise crítica dos resultados e 3) adequação ao objectivo inicialmente proposto. Após a análise não foi seleccionado nenhum artigo que aborde concretamente a problemática definida para este estudo. Apesar da sua sustentabilidade científica, este método não tem em conta a existência de outras iniciativas menos formais. Para verificar, em toda a sua extensão, a existência de ferramentas de simulação de ECG, foi realizada uma pesquisa qualitativa utilizando os mesmos critérios no motor de pesquisa Google. O resultado, com as limitações inerentes a tratar-se de uma pesquisa qualitativa e informal, tornou clara a existência de uma variedade de ferramentas disponíveis. Existem simuladores de ECG cuja orientação é a investigação e não o treino (15), (16), (17), (18) e por esse motivo os seus processos de instalação e utilização não são triviais, sendo na sua maioria são desenvolvidos recorrendo a ambientes de computação numérica como o Matlab, o que torna a sua utilização inviável para efeitos de treino de profissionais de saúde. Os simuladores que se encontram nesta área são, regra geral, distribuídos em formato aberto, permitindo a alteração e adaptação às necessidades específicas dos investigadores. Foi identificado um simulador designado “Instant ECG: An Electrocardiogram Interpretation Guide” (19), o qual se executa em sistemas Apple iPhone e iPod Touch. Nas

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suas características técnicas afirma conter 30 animações das arritmias mais comuns, num total de mais de 90 exemplos de sinais. É indicado também a existência de uma avaliação entre 140 perguntas, para avaliação do conhecimento do utilizador. Este software, apesar de se encontrar em conformidade com alguns dos critérios definidos neste estudo, não foi possível testá-lo, em virtude de não se dispor do hardware necessário para proceder ao teste do mesmo. Foram seleccionados para análise dois simuladores que cumpriam com todos os critérios de inclusão, para levar a cabo o estudo comparativo. A estes foi agregado o simECG. A lista de simuladores a comparar é: i. The Six Second ECG – SkillStat Inc. (20); ii. simECG – iniciativa comunitária (Open Source) (4); iii. ECG Simulator 1.0 – Pace Symposia Inc. (21); Por forma a caracterizar e comparar os sistemas, conforme inicialmente proposto, recorreu-se a um de peritos constituído por um especialista em informática e um especialista em electrocardiografia, que definiram os itens considerados essenciais a um sistema deste tipo. Em termos informáticos, as características gerais para caracterização de um software deste tipo foram as descritas abaixo, seguidas de uma descrição breve para objectivação das mesmas. Tabela 1: Características gerais para caracterização de um simulador electrocardiográfico por software Característica

Descrição

Nome do software

Designação oficial do programa

Proprietário

Entidade detentora dos direitos do programa

Versão

Versão testada

Requisitos de hardware

Características de hardware necessárias à execução

Requisitos de sistema operativo

Sistemas operativos que o programa a

Requisitos de software

software extra necessário existir instalado, por forma a concretizar a instalação e execução do programa

Tecnologia utilizada

Linguagem de programação, livrarias ou frameworks utilizados na construção do programa

Licenciamento

Tipos de licença pelos quais o programa se encontra protegido

Preço

Preço de aquisição para efeitos de utilização

Código fonte disponível

Se o código fonte se encontra disponível para análise e

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eventual alteração Internacionalização

Se o programa a mais que um idioma, no que respeita às componentes de interface gráfica geral, apresentação de sinais e avaliação. Este tópico exclui a documentação

o disponível

Se é apresentado um o válido para efeitos de esclarecimentos ou sugestões. Exclui o o para e ao programa

Página web do produto

Página de Internet, com uma descrição completa do programa, forma de compra e/ou ficheiros para descarga, documentação disponível, os e eventual e

Procedimentos de instalação descritos

Descrição para cada plataforma ada, com vista ao auxílio do utilizador na instalação da aplicação

Ajuda

Presença de mecanismos de ajuda durante a execução do programa, que de forma preferencialmente contextualizada, auxiliam e orientam o utilizador.

Manual de utilização

Existência de documentação extensiva, cobrindo pelo menos 80% das funcionalidades do programa, e abordando a correcta utilização de cada uma delas

e formal

Existência ou não de mecanismos estabelecidos para proporcionar e técnico ao utilizador autorizado. Excluem-se os fóruns comunitários

Disclaimer

Indicação clara e objectiva de quais os fins para os quais o programa pode ser utilizado

O perito em electrocardiografia definiu o grupo de funcionalidades que deveriam ser aferidas, por forma a permitir a comparabilidade entre simuladores de ECG para treino de profissionais de saúde: Tabela 2: Funcionalidades de electrocardiografia necessárias a um simulador de ECG para treino e avaliação de conhecimentos Característica

Descrição

Identificação do utilizador

Registo do nome do utilizador, com vista à posterior identificação das avaliações e registos efectuados por este

Parâmetros do sinal configuráveis - Frequência cardíaca - Onda P - Intervalo PR - Complexo QRS - Onda T

Capacidade de modelar um ritmo por meio das suas características, principalmente a frequência cardíaca, ondas P, T, complexo QRS e intervalo PR

Introdução de ruído

Capacidade de introdução de ruído, uma vez que um simulador gera um sinal isento de ruído, o que é pouco realista

Grelha

Grelha de fundo, perceptível e calibrada em relação à frequência cardíaca apresentada

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Geração aleatória de um ritmo

Geração aleatória de um ritmo, de entre os existentes

Movimento da tira de ritmo

Movimento da tira, nas velocidades normalizadas de 25mm/s ou 50mm/s

Comentário aos ritmos

Os ritmos apresentados devem ser devidamente explicados por forma a melhorar a aprendizagem

Avaliação de conhecimentos

Capacidade de aferição dos conhecimentos do utilizador, no que respeita à identificação de ritmos cardíacos. Idealmente deverá existir um número limite de tempo e de respostas

Pontuação final da avaliação

Atribuição de uma pontuação final da avaliação, que deverá ser qualitativa ou quantitativa e que dê ao utilizador uma noção do seu grau de conhecimentos na área

Dificuldade progressiva

Capacidade de realização de avaliações com graus diferentes de dificuldade, em função da opção do utilizador. Este processo deverá incluir ritmos de identificação mais difícil, ou permitir menos tempo para a sua identificação

Armazenamento dos resultados das avaliações

Possibilidade de armazenar os resultados da avaliação entre execuções diferentes da mesma aplicação

Interacção com outros utilizadores

Capacidade de partilha de resultados de avaliação entre utilizadores diferentes em computadores diferentes, partilha dos ritmos personalizados ou dos casos clínicos relatados. Pode ser pelo menos uma destas características

Anexação de relatórios aos ritmos

Associação de um relatório a cada ritmo, o qual permita construir um cenário clínico plausível para o ritmo

Impressão de ritmos

Possibilidade de impressão ou em alternativa, exportação para pdf, do ritmo, seu relatório, ou caso clínico. É aceite uma impressão/exportação, mesmo que seja de parte da informação

Construção de caso clínico

Possibilidade de anexar dados clínicos relevantes, por forma a complementar o caso. Podem ser dados de outras patologias, sintomas ou dados istrativos de um paciente hipotético

Foi também enumerado pelo perito em electrocardiografia, quais os ritmos cardíacos que deveriam e poderiam ser simulados, para efeitos de treino: Tabela 3: Lista de ritmos cardíacos idealmente ados por um simulador de ECG para treino Ritmo sinusal

BAV do 1.º grau

Ritmo idioventricular acelerado

Bradicardia sinusal

BAV do 2.º grau Mobitz I

EV monomórfica isolada

Taquicardia sinusal

BAV do 2.º grau Mobitz II

EV polimórfica isolada

Fibrilhação auricular

BAV do 2.º grau (2:1)

TV monomórfica

Fibrilhação auricular rápida

Dissociação AV

TV polimórfica

Flutter auricular

Ritmo juncional

Fibrilhação ventricular

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Pausa/paragem sinusal

Ritmo juncional acelerado

Assistolia

BSA do 2.º grau Mobitz II

Bloqueio de ramo direito

Assistolia ventricular

ESV isolada

Bloqueio de ramo esquerdo

Ritmo agónico

ESV emparelhada

Ritmo idioventricular

Pacemaker

Taquicardia supraventricular Legenda: BSA-bloqueio sino-auricular; ESV-extrassístole supraventricular; BAV-bloqueio aurículoventricular; EV-extrassístole ventricular; TV-taquicardia ventricular.

Resultados Após terem sido definidos todos os parâmetros de comparabilidade, fez-se o de cada aplicação, e ou-se à análise das funcionalidades das mesmas, relativamente a cada um dos itens listados anteriormente. Tabela 4: Características gerais e técnicas das aplicações Six Second ECG

simECG

ECG Simulator

Proprietário

SkillStat Learning Inc.

Projecto aberto comunitário

Pace Symposia, Inc.

Versão

Não identificada

V1.0

V1.0

Requisitos de hardware

Não especificado

Não especificado

PC Pentium III ou superior 128MB RAM

Requisitos de sistema operativo

Independente – executa em Browser com plug-in de Flash

Linux, Windows, Mac OS Windows XP ou superior X Versão Live demo em browser com plug-in de flash

Requisitos de software

Flash Player

Livrarias Qt (na versão Linux) Nenhumas na versão Windows

Flash Player

Tecnologia utilizada

Macromedia Flash

Linguagem C++ e livrarias Nokia Qt 4

Macromedia Flash

Licenciamento

Free to use (online) Comercial (offline)

Open Source (GPL)

Comercial com free trial por 24 horas. Live demo online

Preço

$15 (cd-rom) $8 ()

Gratuito

$9.99 Extended evaluation (30 dias). $29.99 Utilização pessoal, updates incluídos. $99.99 Para utilização em aulas

Código fonte disponível

Não

Sim

Não

Internacionalização

Sim

Sim

Não

o disponível

Sim (email)

Sim (fórum, mailing lists e email)

Sim (telefone, email)

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Os programas Six Second ECG e ECG Simulator são comerciais, disponibilizando ambos uma versão online gratuita e uma versão de teste funcional durante 24 horas respectivamente. O simECG é uma aplicação open source com código fonte disponível e gratuita para qualquer tipo de utilização. Tanto o Six Second ECG como o ECG Simulator foram desenvolvidos em Flash, pelo que a sua execução é realizada preferencialmente dentro de um browser, no entanto a última disponibiliza a versão de teste executável em plataforma Windows. Ambas requerem Flash instalado. Já o simECG é oferecido em

Figura 1: Imagem geral do Six Second ECG

código fonte ou em binário executável em várias plataformas, sendo que Max OS X e outros sistemas com e das livrarias Nokia Qt 4 são possíveis compilando o código fonte. Não apresenta pré-requisitos de software para a versão Windows, mas em Linux são requeridas as livrarias Qt 4. O e para vários idiomas encontra-se disponível apenas para o Six Second ECG com e para Inglês e Castelhano, e o simECG com Inglês e Português. O ECG Simulator está apenas disponível em Inglês. Todos os simuladores disponibilizam pelo menos um o de correio electrónico para comunicação com a empresa/autores. Tabela 5: Características relacionadas com documentação Six Second ECG

simECG

ECG Simulator

Página web do produto

Sim

Sim

Sim

Procedimentos de instalação descritos

Sim

Sim

Sim

Ajuda

Não

Não

Não

Manual de utilização

Sim

Sim

Não

e formal

Não

Não

Não

Disclaimer

Não

Sim

Não

Todas as aplicações têm uma página Internet de divulgação do produto.

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Todos os simuladores têm procedimentos de instalação descritos em página de Internet, sendo que o simECG tem os procedimentos também descritos no manual de utilizador. O Six Second ECG tem uma ajuda online, no entanto não qualificou para a este item, uma vez que a definição obrigava a que a ajuda fornecida durante a execução fosse contextualizada. Relativamente a um manual de instalação, o Six Second ECG tem uma breve descrição das funcionalidades, através de uma página online (22), e aborda o tema em dois idiomas, o

Figura 2: Imagem do simECG

Inglês e o Castelhano. Aparentemente seriam também ados o Francês, Alemão e Holandês, mas o link da página encontrava-se quebrado. O simECG tem um manual de utilizador em formato pdf, com uma descrição pouco aprofundada das funcionalidades, em Inglês. Não foi possível identificar um manual de utilização para o ECG Simulator. No Six Second ECG foi encontrada uma página com respostas a perguntas (20), mas não ficou qualificado como um sistema de e por não fornecer um local apropriado para os utilizadores submeterem as suas dúvidas ou dificuldades, com um seguimento apropriado por parte do fornecedor da solução. Tabela 6: Principais funcionalidades das aplicações Six Second ECG

simECG

ECG Simulator

Identificação do utilizador

Sim

Não

Não

Parâmetros do sinal configuráveis - Frequência cardíaca - Onda P - Intervalo PR - Complexo QRS - Onda T

Não Não Não Não Não

Sim Sim Sim Sim Sim

Não Não Não Não Não

Introdução de ruído

Não

Sim

Não

Grelha

Ligado (estático) Desligado (movimento)

Ligado (estático) Desligado (estático)

Ligado/Desligado

Geração aleatória de um ritmo

Não

Não

Sim

Movimento da tira de ritmo

Movimento / Estática

Estática

Movimento / Estática

Comentário aos ritmos

Sim

Não

Não

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Avaliação de conhecimentos

Sim

Sim

Não

Pontuação final da avaliação

Sim

Sim

N/A

Dificuldade progressiva

Não

Não

N/A

Armazenamento dos resultados das avaliações

Não

Não

N/A

Interacção com outros utilizadores

Não

Não

Não

Anexação de relatórios aos ritmos

Não

Não

Não

Impressão de ritmos

Não

Não

Não

Construção de caso clínico

Não

Não

Não

A introdução da identificação do utilizador apenas foi possível no Six Second ECG. Não foi possível identificar o local onde este nome fosse utilizado. O simECG permite ter um modo de funcionamento, onde se podem definir vários parâmetros do sinal, incluindo a frequência cardíaca, por forma a construir um ritmo personalizado. No simECG, a geração/filtragem de ruído foi possível apenas na versão compilada a partir do código fonte, uma vez que a versão binária disponível ainda não dispõe desta funcionalidade. A grelha de medição surge, no caso do Six Second ECG, quando o ritmo se encontra estático, e não quando em movimento. Para o simECG, a grelha pode ser ligada ou desligada (só para a versão em código fonte), no entanto o ritmo só pode ser

Figura 3: Imagem do ECG Simulator

estático. O ECG Simulator permite ligar ou desligar a grelha em qualquer situação. Em virtude de não existir um módulo de avaliação para o ECG Simulator, algumas das funcionalidades a avaliar não foram aplicáveis. Nenhuma das aplicações testadas permitem interacção com outros utilizadores, anexação de relatórios aos ritmos, impressão de ritmos ou construção de casos clínicos. Tabela 7: Ritmos cardíacos ados pelas várias aplicações Six Second ECG

simECG

ECG Simulator

Ritmo sinusal

Sim

Sim

Sim

Bradicardia sinusal

Sim

Sim

Sim

Taquicardia sinusal

Sim

Sim

Sim

Fibrilhação auricular

Sim

Não

Sim

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Fibrilhação auricular rápida

Não

Não

Sim

Flutter auricular

Sim

Não

Sim

Pausa/paragem sinusal

Sim

Não

Não

BSA do 2.º grau Mobitz II

Não

Não

Não

ESV isolada

Sim

Não

Sim

ESV emparelhada

Não

Não

Sim

Taquicardia supraventricular

Sim

Sim

Sim

BAV do 1.º grau

Sim

Sim

Sim

BAV do 2.º grau Mobitz I

Sim

Não

Sim

BAV do 2.º grau Mobitz II

Sim

Não

Sim

BAV do 2.º grau (2:1)

Sim

Não

Sim

Dissociação AV

Sim

Não

Sim

Ritmo juncional

Sim

Sim

Sim

Ritmo juncional acelerado

Sim

Sim

Sim

Bloqueio de ramo direito

Não

Não

Não

Bloqueio de ramo esquerdo

Não

Sim

Sim

Ritmo idioventricular

Sim

Sim

Sim

Ritmo idioventricular acelerado

Sim

Sim

Sim

EV monomórfica isolada

Sim

Não

Sim

EV polimórfica isolada

Não

Não

Sim

TV monomórfica

Sim

Sim

Sim

TV polimórfica

Não

Não

Não

Fibrilhação ventricular

Sim

Não

Sim

Assistolia

Não

Não

Sim

Assistolia ventricular

Não

Não

Não

Ritmo agónico

Sim

Não

Não

Pacemaker

Não

Não

Sim

Legenda: BSA-bloqueio sino-auricular; ESV-extrassístole supraventricular; BAV-bloqueio aurículoventricular; EV-extrassístole ventricular; TV-taquicardia ventricular.

Do conjunto de ritmos aferidos, comprovou-se que o simulador Six Second ECG permite simular 21 ritmos, ao o que o simECG implementa 11 e o ECG simulator implementa 25, de um total de 31 ritmos identificados pelo perito. Para o caso do ECG simulator, existiam ainda os ritmos ados de “sinusal normal com elevação ST” e “sinusal normal com depressão ST”, os quais não foram contabilizados por não constarem da lista identificada pelo perito. Não existiram outros ritmos que fossem implementados pelas aplicações, mas não constassem da lista identificada.

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Não foi possível identificar com exactidão a data de lançamento inicial de cada simulador, mas o Six Second ECG contém informações desde o ano 2002 até à última versão do software encontrada, datada de 2005. Para o simECG, este foi lançado e documentado em Maio de 2009. O ECG Simulator tem as páginas Internet datadas de 2007.

Discussão e Conclusão Com a elaboração deste trabalho pretendeu-se explorar as capacidades técnicas e funcionais de vários simuladores de ritmos em electrocardiografia, comparando-os entre eles, com vista à extracção de conhecimento que permita simultaneamente um desenvolvimento sustentado das diversas aplicações e a expansão do treino com estes recursos, entre profissionais de saúde. Quando comparadas em termos globais as aplicações testadas, verificou-se que o Six Second ECG é o simulador mais maduro e com provas dadas na área. A SkillStat oferece um leque completo para o treino, que para além do simulador, inclui o livro “The Six Second ECG: A Practical Guidebook to ECG Interpretation” com um vasto leque de perguntas e questionários para apoio à aprendizagem da interpretação de ECG's. O simECG é um simulador muito recente, ainda por conhecer, mas que tem a vantagem de ser uma solução open source, que irá provavelmente aumentar num futuro o número de pessoas que contribuem para as suas funcionalidades, permitindo o seu enriquecimento para o beneficio da comunidade. É também o único software capaz de permitir a modelação do ritmo cardíaco com base em parâmetros personalizáveis. O ECG Simulator é um software recente, com um interface gráfico muito apelativo e sóbrio, mas que tem a falta importante de um módulo de avaliação de conhecimentos. Por outro lado, é a aplicação com um maior número de ritmos cardíacos disponíveis (25 em 31 possíveis). Apesar de ter sido possível identificar algumas soluções, é perceptível o nível inicial em que se encontram os simuladores de ritmo cardíaco para treino e avaliação de profissionais de saúde. Actualmente, grande parte dos simuladores já possuem a qualidade necessária que possibilite um aumento da destreza na realização, interpretação e actuação dos profissionais. A sua expansão permitirá o treino a priori dos profissionais, com significativas repercussões clínicas, éticas e legais, tanto para os doentes como para os profissionais. Como inicialmente descrito, uma das limitações ao treino dos profissionais de saúde diz respeito a limitações

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financeiras. Pese embora o valor intrínseco das aplicações comerciais, pensa-se que as iniciativas comunitárias podem contribuir com soluções de grande qualidade, em que vários peritos nas diferentes áreas convergem os seus esforços, ideias e iniciativas num simulador de ritmos cientificamente válido e ao mesmo tempo globalmente disponível a quem pretenda melhorar as suas competências. Todas as aplicações comparadas têm uma evolução possível, sendo que as funcionalidades mais interessantes, poderiam ser a de permitir a geração de um caso clínico completo com anotações, relatório, e dados clínicos do paciente, a anexar à tira de ritmo cardíaco. Este caso clínico poderia posteriormente ser publicado na Internet, com o objectivo de ser partilhado e complementado com outros dados de outros utilizadores na Internet, através de fóruns dedicados, ou outras ferramentas de interactividade. Em termos futuros estas aplicações deverão ser capazes de permitir a manipulação total do sinal, nomeadamente em termos de frequência, duração/amplitude das ondas e introdução de ritmos ectópicos.

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