Uma Abordagem Baseada em Agentes para Planejamento e Monitoramento de Serviços de Saúde

Uma Abordagem Baseada em Agentes para
Planejamento e Monitoramento de
Serviços de Saúde
Nécio Veras Mariela Cortés Gustavo Campos
29 de Maio, 2014
Instituto Federal do Ceará e Universidade Estadual do Ceará
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Otimização orientada por metas

Agenda
1 Introdução
2 Trabalhos relacionados
3 Abordagem proposta
4 Especiﬁcação dos agentes
O Agente de Agendamento
O Agente de Indicadores
5 Execução e simulação da abordagem
Metodologia
Resultados
6 Considerações ﬁnais
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Introdução
Problema
O Programa [Brasil (2012)]:
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Introdução
Problema
Objetiva criar um ciclo contínuo de crescimento do acesso e da qualidade;
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Introdução
Problema
Propõe estabelecer uma cultura de aperfeiçoamento contínuo;
3 / 28

Introdução
Problema
Propõe estabelecer uma cultura de aperfeiçoamento contínuo;
Está estruturado em 47 indicadores agrupados em 7 áreas;
3 / 28

Introdução
Justiﬁcativa
Complexidade para um planejamento manual

Introdução
Justiﬁcativa
Condições inadequadas de trabalho

Introdução
Justiﬁcativa
Financiamento insuﬁciente da AB

Introdução
Justiﬁcativa
Financiamento insuﬁciente da ABSobrecarga das equipes

Introdução
Justiﬁcativa
Qualiﬁcação dos processos de trabalho

Introdução
Justificativa
Qualificação dos processos de trabalho
Desafios
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Introdução
Relevância
Auxiliar na melhoria da saúde pública

Introdução
Relevância
Planejamento

Introdução
Relevância
Planejamento
Implantação

Introdução
Relevância
Planejamento
Implantação
Manutenção

Introdução
Relevância
Planejamento
Implantação
Manutenção
Avaliação

Introdução
Relevância
Planejamento
Implantação
Manutenção
Avaliação
Acompanhamento
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Introdução
Objetivos
1 Propor uma arquitetura abstrata de um Sistema Inteligente para:
Atuar no planejamento orientado por metas;
Monitorar a prestação de serviços planejados;
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Introdução
Objetivos
1 Propor uma arquitetura abstrata de um Sistema Inteligente para:
Atuar no planejamento orientado por metas;
Monitorar a prestação de serviços planejados;
2 Deﬁnir dois agentes (planejamento e monitoramento);
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Silva et al. (2012)
Cálculo de indicadores
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saúde
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Abordagem proposta
Um sistema multiagente
Incorpora dois problemas:
Planejamento orientado por metas; e
Monitoramento dos serviços ofertados para cálculo de indicadores.
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Abordagem proposta
Um sistema multiagente
Incorpora dois problemas:
Planejamento orientado por metas; e
Monitoramento dos serviços ofertados para cálculo de indicadores.
Figure: Arquitetura do sistema inteligente
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Abordagem proposta
Formalização da agenda dinâmica
Dado um serviço Sx pertence ao conjunto dos serviços S; e
uma agenda semanal Gs associada a um proﬁssional P como a matriz:
GP
s = (Slc )l×c =





S11 S12 . . . S1c
S21 S22 . . . S2c
...
...
...
...
Sl1 Sl2 . . . Slc





, tal que c ≤ 7 e l ≤ 8 (1)
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Abordagem proposta
Formalização da agenda dinâmica
Dado um serviço Sx pertence ao conjunto dos serviços S; e
uma agenda semanal Gs associada a um proﬁssional P como a matriz:
GP
s = (Slc )l×c =





S11 S12 . . . S1c
S21 S22 . . . S2c
...
...
...
...
Sl1 Sl2 . . . Slc





, tal que c ≤ 7 e l ≤ 8 (1)
A agenda mensal Gm de um proﬁssional P pode ser o conjunto:
GP
m = {GP
s1
, GP
s2
, GP
s3
, GP
s4
, GP
s5
} (2)
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Abordagem proposta
Relação entre os serviços e os indicadores
Considerando o planejamento da agenda, temos que:
1 Certos indicadores são inﬂuenciados pela realização dos serviços;
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Abordagem proposta
2 Outros não sofrem nenhuma inﬂuência;
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Abordagem proposta
2 Outros não sofrem nenhuma inﬂuência;
3 Existem indicadores que inﬂuenciam a valoração das quantidades dos
serviços a serem alocados na agenda;
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Abordagem proposta
Table: Mapeamento entre serviços ofertados e indicadores do PMAQ/2012
Serviço Ofertado Indicador(es)
Atendimento de Pré-natal 1.2
Prevenção do câncer ginecológico 1.6
Visitas domiciliares Pessoas acompanhadas no domicílio
Consulta de puericultura 2.1
Consulta médica 2.1, 2.5,2.6, 5.1
Consulta de Hipertensos e Diabéticos 3.3, 3.4
Ação coletiva de escovação dental supervisionada 4.1
Consulta Odontológica 4.2
Consulta Odontológica à Gestante 4.3
Consulta de enfermagem 5.10
Vigilância (tuberculose e hanseníase) 6.1, 6.2
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Abordagem proposta
Planejamento da oferta dos serviços
No modelo proposto consideramos:
Que existem metas individualizadas conforme o serviço;
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Abordagem proposta
Que um cálculo de demandas pode estimar a oferta de um serviço por
proﬁssional;
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Abordagem proposta
Que um cálculo de demandas pode estimar a oferta de um serviço por
proﬁssional;
A ideia é maximizar o cumprimento dos serviços em relação às suas
demandas;
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Abordagem proposta
Cálculos para determinar a qualidade
Dado que o volume de trabalho (em horas) seja:
V Sx
P = count(GP
m, Sx ) (3)
onde:
count : GP
m × Sx → |Sx |, tal que : Sx ∈ GP
m (4)
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Abordagem proposta
Cálculos para determinar a qualidade
Dado que o volume de trabalho (em horas) seja:
V Sx
P = count(GP
m, Sx ) (3)
onde:
count : GP
m × Sx → |Sx |, tal que : Sx ∈ GP
m (4)
Então a qualidade de GP
m pode ser calculada da seguinte forma:
QGP
m
=
Servs
i=1
V Si
P
DSi
P
− P1 − P2 − P3 : (5)
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Abordagem proposta
Penalidades no cálculo da qualidade
P1 =


DServs+
j=1
V
Sj
P
D
Sj
P

 × 2,
P2 =


DServs−
l=1
DSl
P
V Sl
P

 × 6 e
P3 =


DServsn
q=1
D
Sq
P
100

 × 10.
Serve para balancear o cumprimento das demandas
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Especiﬁcação dos agentes
1 Um agente BDI que objetiva planejar atendimentos em saúde orientado por
metas;
Figure: Estruturas internas do Agente de Agendamento
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Algoritmo 1 Otimização por HillClimbing e Simulated Annealing
1: Inicializa Equipe E com N Profissionais
2: Atribui demandas D para Equipe E
3: for each Profissional P ∈ E.profissionais do
4: criaAgenda(A)
5: alocaServicosAleatoriamente(A)
6: adicionaAgendaNaEquipe(A,E)
7: end for
8: Equipe HC ← geraOtimizacaoPorHillClibing(E)
9: Equipe AS ← geraOtimizacaoPorSimulatedAnnealing(E)
10: retorne filtraMelhorAgenda (HC, AS)
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1 É um agente de monitoramento responsável por calcular os indicadores
PMAQ;
Figure: Estruturas internas do Agente de Indicadores
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Algoritmo 2 Descrição informal
1: agendasDaEquipe(null).
2: !encontraEMonitoraArtefatos.
3: +percebeNovasAgendas(Agendas).
4: for each Agenda A ∈ Agendas do
5: !calculaIndicadores(A).
6: end for
7: !registraIndicadores.
8: !apresentaIndicadores.
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Execução e simulação da abordagem
Metodologia
Objetivo: executar e avaliar a formulação do problema orientado por metas;
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Metodologia
Foi criado o Agente de Simulação para:
Criar os artefatos de ambiente (loads);
Gerenciar a simulação;
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Metodologia
Foi criado o Agente de Simulação para:
Criar os artefatos de ambiente (loads);
Gerenciar a simulação;
Os testes foram realizados com três instâncias:
Table: Sumário das instâncias de testes
Instância No de Enfermeiros No de Médicos No de odontólogos
(1) 1 1 1
(2) 2 1 2
(3) 2 2 3
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Metodologia
Table: Valoração das variáveis PMAQ da Equipe para o modelo de instância
Tipo Descritor da variável PMAQ ou meta Valor
PMAQ numeroGestantesCadastradasEquipe 40
populacaoFemininaCadastradaCom15AnosOuMais 321
numeroMenoresDeDoisAnos 15
numeroDeMenoresDeUmAnoAcompanhadas 09
numeroDePessoasAcompanhadasNoDomicilio 32
numeroDeMenoresDeCincoAnosCadastradas 28
numeroDiabeticosCadastrados 34
numeroHipertensosCadastrados 40
populacaoCadastrada 3200
numeroPessoasComTuberculoseCadastradas 10
numeroPessoasComHanseniaseCadastradas 22
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Metodologia
Table: Valoração das metas da Equipe para o modelo de instância
Tipo Descritor da variável PMAQ ou meta Valor
Meta Média atendimentos durante o pré-natal 12
Cobertura para prevenção do câncer ginecológico 30
Cobertura para demanda de visitas domiciliares 70
Média de consultas de puericultura 3
Cobertura para demanda de consultas médica 18
Média de consultas de Hipertensos e Diabéticos 2
Cobertura para demanda de ação coletiva de escovação dental 18
Cobertura para demanda de consultas odontológicas 25
Cobertura para demanda de consultas odontológicas às gestantes 100
Cobertura para demanda de consultas de enfermagem 6
Média de consultas para vigilância (tuberculose e hanseníase) 2
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Resultados
Figure: Execução com a instância 1
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Resultados
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Resultados
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Considerações ﬁnais
1 Modelo inteligente atuando na AB;
2 Planejamento orientado por metas (priorização no cumprimento das
demandas);
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demandas);
3 Limitações:
Restante dos indicadores PMAQ (dados especíﬁcos);
Instâncias a partir de dados reais e abertos;
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demandas);
3 Limitações:
Restante dos indicadores PMAQ (dados especíﬁcos);
Instâncias a partir de dados reais e abertos;
4 Trabalhos futuros:
Simulação de atendimentos com base nas agendas planejadas;
Criar modelo evolucionário de ambiente para simular situações do cotidiano;
Especiﬁcar os outros agentes não detalhados neste trabalho;
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Agradecimentos
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Perguntas?
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Referências
Brasil, M. d. S. (2002). Portaria n. 1101, de 12 de junho de 2002:
Estabelece parâmetros assistenciais do sus. Diá rio Oficial da União,
Brasília, 139(112).
Silva, R. C., Forster, A. C., Alves, D., Ferreira, J. B., and Sant’Anna, S. C.
(2012). Ferramenta computacional para programa de melhoria da atenção
básica (pmaq-ab). In Atas do XIII Congresso Brasileiro de Informática em
Saúde.
Braun, L., Wiesman, F., Herik, v. d. J., and Hasman, A. (2005). Agent
support in medical information retrieval. In Working notes of the IJCAI-05.
Workshop on agents applied in health care, pages 16–25.
Vermeulen, I. B., Bohte, S. M., Elkhuizen, S. G., Lameris, H., Bakker, P. J.,
and Poutré , H. L. (2009). Adaptive resource allocation for efficient patient
scheduling. Artificial intelligence in medicine, 46(1):67–80.
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