Aplicações da Informática na Pesquisa em Saúde

Aplicações da Informática na
Pesquisa em Saúde
Prof.Dr. Renato M.E. Sabbatini
Faculdade de Ciências Médicas
Disciplina de Informática Médica
e Bioestatística
Papel da Pesquisa no
Processo Médico
Pesquisa
Coleta de Dados
Decisão
Educação
Ação Médica
Registro
Médico
Objetivos da Pesquisa Clínica
• Adicionar e integrar novos conhecimentos à
ciência médica (doenças, suas manifestações,
prevalência e diagnóstico, novas formas
terapêuticas, etc.)
• Utilizar métodos científicos de controle e análise
rigorosos e objetivos, para assegurar a validade
dos resultados
• Derivar resultados que tenham aplicabilidade
prática na prevenção, diagnóstico e terapia de
doenças
• Respeitar as limitações impostas pela ética da
experimentação com seres humanos
Categorias de Pesquisa
Clínica
• Estudos prospectivos
As condições experimentais, tamanho da amostra,
grupos, parâmetros, critérios, protocolos, testes,
etc. são definidos antes de coletar os dados. Os
pacientes são adicionados ao estudo segundo o
protocolo e os critérios de exclusão e inclusão, à
medida que chegam.
• Estudos retrospectivos
Já existem dados sobre pacientes atendidos e eles
são incluídos ao estudo segundo critérios e
definição de parâmetros, através da revisão e
recodificação de prontuários
Procedimentos da Pesquisa
Clínica
• Ensaio clínico aleatorizado (RCT)
Um tipo de experimento prospectivo, em que os
pacientes são alocados aleatoriamente a grupos
alternados e tratados de acordo com um protoco de
estudo
• Estudos cegos e duplo-cegos
Nem o paciente (estudo cego) e nem o paciente e o
pesquisador (estudo duplo-cego) sabem quais são os
grupos a que foram alocados
• Viés
É um erro sistemático introduzido por fatores diferentes
do efeito experimental. Exemplos: viés de seleção, viés
de amostragem, viés experimental.
O Ciclo Experimental
Formular
problema
Avaliar
resultados e
disseminar
Testar
hipótese
Gerar
Hipótese
Observar
Experimentar
Desenvolver
modelo
O Ciclo Experimental
Formular
problema
Avaliar
resultados e
disseminar
Testar
hipótese
Gerar
Hipótese
Observar
Experimentar
Desenvolver
modelo
Usos do Informática na
Pesquisa
• Elaboração e gerenciamento de projetos
• Gerenciamento de recursos materiais, humanos e
financeiros de projetos
• Pesquisa bibliográfica, acesso à informação
• Coleta de dados sobre os sujeitos da pesquisa
• Controle de equipamentos de laboratório e
aquisição de dados e imagens
• Análise estatística e numérica de dados
• Descoberta automática
• Ferramentas de apoio à publicação, ilustração,
apresentação em congressos e intercomunicação
Usos da Informática na
Pesquisa
• Elaboração e gerenciamento de projetos
• Gerenciamento de recursos materiais, humanos e
financeiros de projetos
• Pesquisa bibliográfica, acesso à informação
• Coleta de dados sobre os sujeitos da pesquisa
• Controle de equipamentos de laboratório e
aquisição de dados e imagens
• Análise estatística e numérica de dados
• Descoberta automática
• Ferramentas de apoio à publicação, ilustração,
apresentação em congressos e intercomunicação
Computador nas Fases da
Pesquisa
•
•
•
•
•
•
•
Planejamento do estudo
Projeto do instrumento de coleta de dados
Coleta de dados
Verificação da qualidade dos dados
Transcrição dos dados para o computador
Verificação da consistência dos dados
Análise dos dados
O Banco de Dados Clínicos
• Modalidade 1: Banco de dados coletado no dia a
dia da instituição (prontuário eletrônico, cadastro
do paciente, etc.)
– De longo prazo
– Geralmente inadequado para fins de pesquisa clínica,
serve apenas para localizar categorias de pacientes,
identificá-los e recrutá-los
• Modalidade 2: Banco de dados específico para
uma pesquisa
– Contém campos e metodologias de coleta modeladas
para uma pesquisa ou grupo de pesquisas
– De prazo menos longo que o anterior
Objetivos do IAIMS
Integrated Academic and Medical Information
Systems
• adquirir informação:
– clínica e laboratorial
– bibliográfica
– administrativa
• compartilhar informação
– assistência
– educação
– pesquisa
• usar informação (ferramentas)
– passivas (análise estatística)
– ativas (sistemas de apoio à decisão)
IAIMS na Pesquisa Clínica
•
•
•
•
•
entrar dados clínicos de pacientes
triar e selecionar pacientes para estudos
recuperar dados sobre pacientes
analisar dados
comunicar dados
“The goal of IAIMS is to let any user get whatever
he wants, wherever he wants, whenever he wants,
within the limits of security and privacy”
Descrição de Eventos Clínicos
• Variáveis de identificação
Paciente, visita, parâmetro, tempo.
• Variáveis primárias
Descritoras da intervenção, dos resultados
(variáveis independentes e dependentes).
• Variáveis confundentes
Registro dos fatores que podem influenciar os
resultados experimentais, e que podem servir para
estratificar o estudo.
Exemplos de Variáveis
• Objetivo: investigar o efeito de uma nova droga
anti-hipertensiva
• Variáveis identificadoras
nome, registro, visita pré-tratamento, visitas póstratamento, etc.
• Variável primária independente
dosagem e via da droga, placebo, etc.
• Variável primária dependente
Pressão arterial sistólica e diastólica, FC, etc.
• Variáveis confundentes
Idade, sexo, patologia, grupo socio-econômico,
etc.
Pesquisas Multicêntricas
• Importantes para: aumentar número de casos,
englobar maior variabilidade, generalizar
experiência
• Protocolo definido em comum (campos,
parâmetros critérios de inclusão/exclusão, etc.)
• Ferramentas de captura descentralizadas
• Banco de dados centralizado
• Redistribuição dos resultados, publicação comum
• Uso da Internet para intercomunicação
• Uso do computador para gerenciamento do projeto
História de Sistemas de Apoio
à Pesquisa Clínica
• BMD (Dixon, Univ. California)
• MEDLOG System/Time Oriented Database
• American Rheumatism Association Medical
Information System (ARAMIS)
• PROPHET (Bolt Beranek & Newman)
• CLINFO+ (Rand Corporation)
• SPSS
• EPI-INFO (CDC/WHO)
Fases da Pesquisa







Planejamento do estudo
Projeto do instrumento de coleta de dados EPED
Coleta de dados
Verificação da qualidade dos dados
Transcrição dos dados para o computador ENTER
Verificação da consistência dos dados
CHECK
Análise dos dados
ANALYSIS
www.cdc.gov
Pesquisando Informação
Médica na Internet
• A Internet e a Web são extremamente dinâmicas,
crescem continuamente, e os recursos estão
localizados de forma distribuída (milhões de
servidores)
• Essa biblioteca desorganizada, no entanto, pode
ser totalmente indexada, graças à tecnologia, e
qualquer palavra de qualquer documento podem
ser localizados em poucos segundos
• Verdadeira revolução na disseminação e
organização do conhecimento humano
Como Procurar Informação na
Internet
• Índices
Contém listas de todas as palavras existentes em
documentos na Web, e onde elas ocorrem (URLs).
Permite a busca por combinações de palavras-chave.
Operação automática.
• Catálogos
Contém listas de sites e home-pages da Web,
categorizadas por assuntos e sub-assuntos. Operação
semi-automática (necessário submeter).
• Bases de Dados
Contém listas de referências bibliográficas
pesquisáveis por palavras-chave e outros campos,
geralmente podem ser acessadas pela Internet
Índices: Mecanismo de Busca
• É um software que opera através da Web, baseado
em um grande índice
• O índice é construido por softwares automáticos
(robôs ou spiders) que varrem continuamente a
Internet, buscando páginas e recuperando todas as
palavras, imagens, etc.
• O usuário pode especificar palavras para realizar a
busca. O software do mecanismo investiga a
ocorrência das palavras-chave no índice, combina
os resultados e devolve uma lista de URLs para o
usuário
• Imprescindíveis para achar informação na Internet.
Mecanismo de Busca Ordenação
• A ordenação dos resultados de uma busca
obedece a critérios de relevância:
– argumento encontrado no TITLE da página
– proximidade entre os argumentos no texto
– número de ocorrências dos argumentos de
pesquisa
– argumentos em negrito ou em fonte maior
– popularidade da página (número de links que
apontam para ela)
Tipo de Mecanismos – Índices
Genéricos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
AltaVista (http://www.altavista.com )
Excite (http://www.excite.com )
FAST (http://www.alltheweb.com )
Google (http://www.google.com )
HotBot (http://www.hotbot.com )
Infoseek (http://infoseek.go.com )
Northern Light (http://www.northernlight.com )
Radar UOL (http://www.radaruol.com.br)
Radix (http://www.radix.com.br)
Tipo de Mecanismos – Índices
Especializados
• Os índices especializados não se
preocupam em indexar toda a Web (focam
sua busca dentro de um assunto definido,
uma área geográfica ou tipo de recurso).
• Os índices especializados são, na maioria
das vezes, mais eficientes do que os
mecanismos tradicionais
Mecanismos de Busca
Especializados em Medicina
• Medical World Search
http://www.mwsearch.com
• MedHunt
http://www.hon.ch
• MedScopio (Brasil)
http://www.medscopio.com.br
• Doctor Miner (Brasil)
http://www.miner.uol.com.br
Estratégia de Busca por
Palavras-Chave
• Formule uma questão e seu escopo.
• Ex: “quais são os tratamentos usados para
demência associada à AIDS?”
• Identifique os conceitos importantes dentro
da questão (palavras chave).
• Ex: “AIDS”, “tratamento”, “demência”
• Considere possíveis sinônimos e variações
das palavras chaves.
• Ex: “SIDA”, “terapia”, etc.
Pesquisa Booleana
• Usa as palavras AND, OR, NOT
(operadores booleanos) para expandir e
limitar as buscas
• Usa lógica matemática desenvolvida por
George Boole no século XIX
• Permite combinar os termos de pesquisa.
• Mais úteis em buscas complexas
• Obtém resultados mais específicos
Pesquisa Booleana
• AND: combina palavras e/ou frases, buscando
páginas apenas onde aparecem TODAS as
palavras no mesmo texto
– Sintaxe: AIDS AND demência
• OR: combina palavras e/ou frases, buscando
textos que tenham PELO MENOS uma das
combinações.
• Sintaxe 1: AIDS OR HIV
• NOT: exclue palavras e/ou frases dos resultados
da pesquisa.
– Sintaxe 1: demência NOT Alzheimer
Pesquisa Booleana Proximidade
• NEAR, ADJ, FOLLOWED BY - alguns
sites permitem que você encontre páginas
com as palavras de busca próximas uma da
outra por um número x de palavras (evita-se
encontrar documentos em que estas palavras
aparecem sem ligação entre elas).
•
Ex: toxicidade NEAR renal
Pesquisa Booleana: Uso de
Parênteses
• Os operadores lógicos AND, OR, NOT, NEAR,
etc., podem ser combinados usando parênteses
• A ordem de precedência é: NOT, AND/NEAR,
OR
• Exemplos:
– (AIDS or SIDA) and (treatment or therapy)
AND NOT AZT
– Cognitive near (disturbance or alteration or
change)
– “Renato Sabbatini” AND (intelig* or cognit*)
Outras Estratégias de Busca
(1)
• Adição “+” antes de uma palavra chave ou frase
obriga que ela apareca entre os resultados
relevantes.
Ex: +AIDS +AZT tratamento
• Subtração “-” elimina dos resultados as páginas
que contêm a palavra chave ou frase. Ex: +AIDS
–AZT tratamento
• Frase exata (entre aspas): Ex.: “Adib Jatene”
• Prefixos: “*” pesquisa todas as palavras chave
com a raiz antes do asterisco. Ex.: abdom*
Tipo de Mecanismos MetaBuscadores
• Não possuem índices próprios
• Submetem as perguntas formuladas a vários
indexadores da Web, coletam os resultados
obtidos, fazem uma formatação,
eliminando resultados duplicados e geram
uma listagem final.
• Adotam um mínimo denominador comum
na forma como as pesquisas são submetidas.
Tipo de Mecanismos MetaBuscadores
• Profusion: http://www.profusion.com
• MetaCrawler: http://www.metacrawler.com
• Brasil : MetaMiner (
http://www.miner.com.br )
• Programas em seu computador que realizem
metabuscas (gratuitos). Ex: Copernic99 http://www.copernic.com, WebFerret
(http://www.webferret.com)
Catálogos ou Diretórios
• Funcionam de forma diferente dos Índices.
• Organizados hierarquicamente por assuntos
• A busca e organização das informações é feita por
seres humanos e somente a home page de um site
é indexada
• Possuem um mecanismo de busca interno por
palavras-chave
• Podem ser genéricos ou especializados
Exemplos de Catálogos
Genéricos
•
•
•
•
•
•
•
•
Yahoo ( http://www.yahoo.com)
Google ( http://www.google.com)
LookSmart ( http://www.looksmart.com)
Open Directory (http://www.dmoz.org)
Brasil: Cadê ( http://www.cade.com.br)
Yahoo Brasil: http://www.yahoo.com.br)
Achei! (http://www.achei.com.br)
IVOX ( http://www.ivox.com.br )
Catálogos Especializados em
Medicina
•
•
•
•
•
•
•
Medical Matrix: http://www.medmatrix.org
MedWeb Plus: http://www.medwebplus.com
Achoo! http://www.achoo.com
HealthAtoZ: http://www.healthatoz.com
CliniWeb: http://www.cliniweb.com
Medline Plus: http://www.medlineplus.gov
Catálogos de especialidades ou áreas específicas de
medicina e saúde. Metacatálogo: Harding MetaIndex
http://www.lib.uiowa.edu/hardin/md
Usos, Vantagens e
Desvantagens: Índices
• São bons para pesquisas muito específicas, com
várias palavras-chave e assuntos bem definidos
• Geralmente retornam número grande de URLs
• Muito poderosos, mas não discriminam qualidade
• Critérios de relevância pouco inteligentes,
facilmente enganados
• Pegam todas as páginas de um site
• Podem ser usados para buscar outros tipos de
arquivos
• São atualizados com maior rapidez
Usos, Vantagens e
Desvantagens:
Catálogos
• São bons para achar sites maiores ou mais
genéricos, dentro de um contexto
• Geralmente tem resultados mais restritos,
mas deixam de fora muitos URLs relevantes
• Critérios de relevância ausentes ou
determinados por seres humanos
• Pegam somente a página principal do site
• Atualização menos freqüente
Outros Recursos de Busca (2)
• TITLE - pesquisar por título do documento
• Ex: “TITLE:American Heart Association”
• HOST - traz páginas indexadas de um site.
• Ex: “HOST:www.pfizer.com.br”
• URL - traz páginas que contém este parâmetro no
texto de sua URL.
• Ex: URL:microsoft
• LINK - identifica todas as páginas que possuem um
link definido para o parâmetro.
• Ex: “LINK: http://www.unicamp.br”
Outros Recursos de Busca (3)
• Pesquisando dentro dos resultados (search
within): os mecanismos permitem que você faça
uma pesquisa mais detalhada utilizando somente
os resultados obtidos na primeira pesquisa;
• Páginas similares: realiza nova busca com as
palavras-chave de um documento obtido em uma
busca anterior
• Outras páginas no mesmo site
• Limitação: por data, idioma, região do mundo,
domínio (COM, BR, etc.)
Outros Recursos de Busca (4)
• Linguagem Natural: pode-se fazer consultas
utilizando frases ou perguntas em linguagem natural,
ou seja, como se estivesse perguntando a outra
pessoa. Altavista, AskJeeves, Google
• Ex: Why women crave chocolate ?
• Ex: Where can I find pathology images?
• Ex: When the microscope was
discovered?
• Ex: What are the foods with high fiber
content?
• Ex: What is the best soccer team?
Tipos de Fontes Bibliográficas
• Fontes primárias
Contém trabalhos originais com conhecimento
original e publicado pela primeira vez pelos
autores
• Fontes secundárias
Contém trabalhos não originais e que basicamente
citam, revisam e interpretam trabalhos originais
• Fontes terciárias
Contém índices categorizados de trabalhos
primários e secundários, com ou sem resumo
Bases de Dados Bibliográficas
• Para Acesso Individual
– Em CD-ROM ou disquete
• Para Redes On-Line Dedicadas
– Fitas magnéticas ou CD-ROMs
• Em Redes Públicas (Internet e outras)
– Acesso gratuito
– Acesso pago
Alguns Endereços na Internet
• MEDLINE PubMed
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed
• BioMedNet
http://www.biomednet.com
• BIREME
http://www.bireme.br
Estratégias de Pesquisa
• Usando palavras livres do texto do autor
– Vantagens: facilidade e rapidez de uso
– Desvantagens: perda de trabalhos devido à
sinonímia, etc.
• Usando palavras de vocabulário
padronizado (tesauro): MeSH
– Vantagens: evita sinonímia, conceitos
hierarquizados
– Desvantagens: mais trabalhoso e demorado,
problemas com vocábulos ainda não
padronizados
Estratégias de Pesquisa
• Uso de palavras-chave (descritores)
• Uso de modificadores (categorias, como
diagnóstico, terapia, prognóstico,
complicações, etc.)
• Uso de limitadores (data e tipo de
publicação, idioma, tipo de trabalho, etc.)
• Busca por autores, instituições e geografia
• Busca por título de revista
• Buscas avançadas (por campo, combinações
variadas, etc.)
Funções do Site de Pesquisa
• Como selecionar e visualizar referências
• Como armazenar temporariamente referências
achadas
• Como lembrar pesquisas já feitas
• Como fazer e refinar uma pesquisa interativa
• Como gravar e imprimir
• Como exportar as referências para um software de
fichamento
• Como acessar versões on-line do texto completo
• Como solicitar cópias pela Internet
Etapas de uma Pesquisa
Bibliográfica
• Determinação de um “ponto de partida”
• Levantamento e fichamento das citações
relevantes
• Aprofundamento e expansão da busca. Uso
de publicações terciárias
• Seleção das fontes a serem obtidas
• Localização das fontes e obtenção
• Leitura, sumarização e redação
Ficha Bibliográfica
• Autores
• Título
• Fonte (revista, livro, anais, etc.), com dados
completos de referência (volume, ano, páginas,
etc.)
• Palavras-chave
• Outros dados: tipo de publicação, idioma, autoria
do resumo, UID (número de identificação na base
de dados), etc.
• Resumo e comentários
• Identificação de localização do original (separata,
biblioteca, estante, URL, etc.)
Formato de um Registro
MEDLINE
UI
AU
AU
AU
TI
-
LA
MH
MH
MH
MH
PT
CY
AB
-
AD
-
SO
-
98107969
Banks WA
Akerstrom V
Kastin AJ
Adsorptive endocytosis mediates the passage of HIV-1 across the bloodbrain barrier: evidence for a post-internalization coreceptor.
Eng
Cytoskeleton/metabolism
Endocytosis/*physiology
HIV Envelope Protein gp120/*metabolism
HIV-1/*metabolism
JOURNAL ARTICLE
ENGLAND
HIV-1 induces the AIDS dementia complex and infects brain endothelial
and glial cells. Because the endothelial cells comprising the bloodbrain barrier (BBB) do not possess CD4 receptors or galactosylceramide
binding sites, it is unclear how HIV-1 negotiates the BBB. […]
Veterans Affairs Medical Center and Tulane University School of
Medicine, New Orleans, LA 70146, USA. [email protected]
J Cell Sci 1998 Feb;111 ( Pt 4):533-40
Softwares de Fichamento
Softwares de gerenciamento bibliográfico
•
•
•
•
•
•
Específicos para a tarefa
Disponíveis como shareware e software comercial
Formato fixo, campos controlados
Fácil digitação, mas tem que aprender a utilizar
Importa automaticamente bancos bibliográficos
Sofisticadas funções de classificação e pesquisa,
obtenção de relatórios e listas de citações
• Realiza pesquisas lógicas
• Alguns softwares não permitem anotações
• Conclusão: melhor solução possível
Etapas da Pesquisa Bibliográfica
Aprofundamento e
Refinamento
• Determinar as palavras-chave, autores e
instituições mais relevantes
• Montar estratégia bem-pensada de busca
• Utilização de bases de dados bibliográficos
• Utilizar função See Related …
• Começar do mais geral e ir ao particular
• Começar do ano mais recente e retroceder
• Examinar listas de citações
Etapas da Pesquisa Bibliográfica
Localização e Obtenção
• Formas de obtenção:
–
–
–
–
–
–
Artigo em texto completo on-line
Revista/livro disponível em biblioteca
Empréstimo inter-bibliotecas
Separata com colega ou orientador
Solicitar separata ao autor
Pedido on-line
• Analisar tempo vs. custo
• Leitura do resumo vs. texto original
Endereços de Projetos de
Publicação On-Line
•
•
•
•
•
•
Highwire Press
Bioline
E*pub
SciELO
PLOS
PubMedCentral
http://highwire.stanford.edu
http://www.bdt.org.br/bioline
http://www.epub.org.br
http://www.scielo.br
http://www.plos.org
http://pubmedcentral.org
•
•
•
•
•
www.freemedicaljournals.com
www.freebooks4doctors.com
www.medslides.com
www.emedicine.com
www.medscape.com
Hardin MetaIndex
www.lib.uiowa.edu/hardin/md
www.edumed.org.br/cursos/soft
ware/refs.zip
Artigos
www.renato.sabbatini.com/sabb-im.htm