Um Sistema para Triagem de Pacientes com Doenças Periodontais José Carlos dos Santos Jr1, José Henrique Goulart1, Leila Silva1, Liane Souza2, Marlos César Cabral2, Tânia Maria Fontes2 1 Departamento de Ciência da Computação e Estatística 2 Departamento de Odontologia Universidade Federal de Sergipe (UFS) Campus Universitário Prof. Aloísio Campos CEP 49100-000 – Aracaju – SE – Brasil {carlinho, henrique, leila}@ufs.br, {rrs, marloscesar}@infonet.com.br, [email protected] Resumo Doenças periodontais constituem-se em problema de saúde pública da atualidade e podem levar a sérias complicações quanto à saúde global do paciente. Este artigo apresenta um sistema Web que provê suporte às rotinas de triagem de pacientes com doenças periodontais, bem como possibilita uma avaliação sistêmica da saúde bucal da população assistida. Palavras-Chave: Doenças Periodontais, Saúde Pública, Sistema Médico. Abstract Periodontal diseases are a serious public health problem and can lead to severe complications to the patient global health. This paper presents a Web system that provides automatic support to the identification of patients with periodontal diseases. Moreover, the system allows a systematic evaluation of the oral health of the assisted population. Keywords: Periodontal Diseases, Public Health, Medical Software. 1. Introdução Doenças Periodontais são infecções bacterianas responsáveis pela inflamação da gengiva e pela destruição dos tecidos das estruturas de suporte das unidades dentárias, culminando na perda da funcionalidade destes [5]. De acordo com dados da Organização Pan-Americana de Saúde, entre 50 e 99% das pessoas da maioria das comunidades apresentam estas doenças, constituindo, portanto, um problema de saúde pública [13]. Historicamente tais doenças têm afetado diversas populações, existindo registros de manifestações típicas datados da era paleolítica. Dentre todas as formas existentes, duas podem ser citadas como as mais comuns: a gengivite crônica, que ocorre no periodonto de proteção, e a periodontite do adulto, que ocorre no periodonto de proteção e de sustentação. Diversas complicações estão associadas a estas doenças, devido à natureza infecciosa destas, como o agravamento de doenças cardiovasculares e diabetes, o comprometimento da saúde de gestantes, a ocorrência de partos prematuros e o favorecimento de abscessos cerebrais e ulcerações estomacais ou duodenais, causadas pela simbiose com bactérias [7, 9, 12, 22]. A metodologia adotada neste trabalho para a prevenção de doenças periodontais emprega os exames de PSR (Periodontal Screening & Recording) [1], Sangramento Gengival e Biofilme Dental para efetuar a triagem dos pacientes. A metodologia prevê o enquadramento destes pacientes em grupos de risco, de acordo com a necessidade de tratamento especializado. A supervisão do dentista é necessária somente para a atividade de triagem, já que os exames envolvem procedimentos simples e podem, portanto, ser aplicados por agentes de saúde, estudantes de Odontologia ou enfermeiros treinados. Atualmente os procedimentos empregados na metodologia são todos realizados manualmente. Este trabalho objetiva prover suporte computacional aos procedimentos de triagem, permitindo o cadastro de pacientes, o cadastro dos dados referentes a exames e anamnese, o enquadramento automático do paciente baseado nos dados coletados e a geração de relatórios estatísticos, os quais permitem uma avaliação da saúde bucal da população assistida. Assim, o objetivo deste trabalho é detalhar a proposta inicial apresentada em [16], bem como discutir os resultados da validação do sistema e os impactos esperados com a aplicação deste. Embora existam diversos sistemas relacionados à saúde pública propostos na literatura, a maioria é composta de aplicações direcionadas a especialidades médicas como a cardiologia e infectologia. Entre eles podem ser citados o software de suporte à decisão InfoWard Surveyor [6], voltado a facilitar o preenchimento de questionários relativos ao cuidado do diabetes; o sistema de monitoramento de pacientes portadores do HIV, SEAHORSE [4] e o projeto T-IDDM [10], o qual utiliza o raciocínio baseado em casos para avaliar a situação do diabético. Com relação à saúde oral, [17] propõe uma ferramenta de visualização tridimensional da mandíbula do paciente para auxiliar no diagnóstico do estado de saúde periodontal. O sistema ORATEL [14] se propõe a promover a garantia de qualidade no tratamento de saúde oral através do uso de indicadores e padrões de qualidade comuns. No entanto, os autores desconhecem qualquer trabalho relativo à saúde pública bucal semelhante ao aqui proposto. Este artigo está estruturado como descrito a seguir. A Seção 2 apresenta a metodologia usada para triar os pacientes segundo a saúde periodontal. Na Seção 3, são descritos o sistema e suas principais funcionalidades. Os resultados da validação e impactos esperados pelo uso do sistema são discutidos na Seção 4. Considerações finais e direções de trabalhos futuros são abordadas na Seção 5. 2. A Metodologia de Triagem O primeiro passo do procedimento de triagem é o cadastro do paciente. Dados pessoais são coletados, como nome, endereço, profissão, estado civil, entre outros. Em seguida, são realizados os exames de Sangramento Gengival, Biofilme Dental e PSR e a anamnese é preenchida. A partir dos dados obtidos é possível efetuar a triagem e o conseqüente enquadramento do paciente em um grupo de risco. A anamnese é um prontuário onde o paciente relata alguns fatos que possam ter correlação com seu estado de saúde como, por exemplo, hábito do uso de fio dental, freqüência de escovação, medicamentos que está usando, presença de alergias e de sinais de doenças sistêmicas que venham a agravar as doenças periodontais. A partir dos dados obtidos na anamnese é possível identificar a ASA do paciente, isto é, a classificação do estado físico do paciente de acordo com a American Society of Anesthesiologists [2]. A cada paciente é atribuído um valor de ASA, o qual varia em um intervalo de quatro níveis: I, para pacientes saudáveis; II, para pacientes com doença sistêmica branda; III, para pacientes com doença sistêmica severa; e IV, para pacientes com doença sistêmica severa que é uma ameaça constante à vida. Pacientes com ASA V e ASA VI não são considerados neste projeto, pois estes não são tratados em ambulatórios. A Tabela 1 apresenta alguns dos problemas de saúde investigados na anamnese e seus respectivos valores de ASA; ao todo 116 itens são investigados. A ASA atribuída a um paciente será o maior valor de ASA dentre todos os problemas que este possuir. Deve-se observar, no entanto, que no caso em que o paciente for diabético controlado e cardíaco moderado, apresentando Angina Pectoris ou Hipertensão Controlada, estes problemas são avaliados conjuntamente recebendo um valor de ASA III, muito embora o valor de ASA associado a cada um dos problemas seja II. Tabela 1. Valor da ASA referente a alguns problemas de saúde. Problema de Saúde Infarto Cirurgia Cardíaca Insuficiência cardíaca Hipertensão descontrolada Doença de Chagas Marca Passo Angina Pectoris Hipertensão Controlada Diabetes Controlada Descontrolada Coração ASA III III III III III III II II II III Problema de Saúde Enfisema Pulmonar Febre Reumática Epilepsia/ Convulsão Asma Pressão Baixa Arritimias Taquicardia Nervosismo Dor de Cabeça Gonorréia ASA III III II II II II II II II II O PSR é um método simplificado de diagnóstico periodontal, sugerido pela American Dental Association. O exame consiste em dividir a arcada dentária em seis regiões, denominadas sextantes. Utilizando-se uma sonda periodontal, determina-se a situação do pior dente de cada sextante, obedecendo a seguinte codificação: (0) saúde periodontal, (1) gengivite, (2) gengivite ou periodontite leve, (3) periodontite moderada, (4) periodontite severa. O exame ainda pode indicar, com asterisco (*), a presença das seguintes ocorrências: mobilidade dentária, envolvimento de furca, retrações gengivais superiores a 3,0 mm ou problemas mucogengivais. O exame do Sangramento Gengival consiste em verificar se há ou não sangramento na gengiva de cada dente, através da utilização de uma sonda periodontal. O exame do Biofilme Dental identifica a ação bacteriana nos dentes pela inserção de fucsina básica na boca do paciente, a qual colore o dente que esteja sofrendo a ação bacteriana. Estes exames não são utilizados no enquadramento do paciente quanto ao grupo de risco, servindo apenas para o acompanhamento da evolução das doenças periodontais após a triagem. Considerando-se os dados coletados na anamnese e nos exames, o paciente é enquadrado em um dos seguintes grupos de risco: (0) sem risco, (1) baixo risco, (2) risco moderado, (3) risco e (4) risco elevado. Este enquadramento é baseado em uma tabela de decisão, ilustrada na Tabela 2. Tabela 2. Tabela de decisão do grupo de risco PSR 0 0 0 0 0 PSR 1 1 1 1 1 PSR 2 1 2 2 2 PSR 3 3 4 4 4 PSR 4 3 4 4 4 ASA I ASA II ASA III ASA IV Assim, um paciente com ASA I e PSR 0 é considerado sem risco (grupo 0), enquanto que um paciente de ASA IV com PSR 2 é considerado de risco moderado (grupo 2). Um paciente que fuma é reenquadrado no grupo de risco de numeração imediatamente superior ao dado pela tabela de decisão, exceto para pacientes do grupo 4. Pacientes classificados como pertencentes ao grupo 0 são encaminhados ao técnico do serviço de orientação de higiene oral. Pacientes do grupo 1 ou 2 seguem para um tratamento com dentista não especializado. Os demais pacientes são encaminhados para um tratamento com dentista especializado. 3. Descrição do Sistema A execução da metodologia descrita na Seção 2, quando feita de forma manual, apresenta alguns aspectos negativos, dentre eles: a dificuldade em manter e localizar os dados do paciente, que podem estar dispersos nos vários postos de saúde; a necessidade da presença de um dentista especializado para enquadrar os pacientes no grupo de risco correto, incorrendo na não otimização do uso deste profissional; a escassez de profissionais especializados, dificultando a abrangência do programa preventivo; e a dificuldade em identificar o estado de saúde bucal da população assistida, devido à descentralização e à dispersão dos dados. Uma alternativa para contornar algumas dessas dificuldades é a utilização de um sistema automático que dê suporte à metodologia de triagem. Este sistema é objeto desse trabalho. A identificação dos requisitos do sistema foi realizada por meio de entrevistas junto à equipe de odontologia envolvida no projeto e visitas para observação do procedimento odontológico. Assim, o sistema foi concebido com as seguintes características: • centralização da base de dados dos pacientes, o que permite facilidade de acesso e manutenção; • disponibilização de acesso remoto às rotinas de triagem através da utilização de tecnologias web, para possibilitar uma ampla cobertura da população; • geração de diagnósticos de forma automática, permitindo uma maior confiabilidade na implantação do programa sem a presença obrigatória do dentista especializado; • possibilidade de acompanhamento, através de relatórios estatísticos, do estado de saúde oral da população assistida, fornecendo assim subsídios para pesquisas sobre doenças periodontais. A estrutura global da solução aqui proposta está representada no diagrama de casos de uso apresentado na Figura 1, expresso na linguagem UML (Unified Modelling Language) [8]. As figuras humanas, denominadas atores, representam os usuários da aplicação; as elipses, denominadas casos de uso, são uma abstração das funcionalidades que o sistema possui; as setas mostram a relação entre atores e casos de uso. <<segurança>> ucValidarAcesso ucCadastrarPosto/Hospital Administrador de Acesso ucCadastrarPaciente Dentista ucCadastrarLoginSenha Atendente ucExameDeFiltro ucDadosEstatísticos ucRealizarAnamnese ucGerarDiagnostico Figura 1. Diagrama de casos de uso do sistema expresso em UML. Observa-se que o sistema possui três atores: o administrador de acesso, o atendente e o dentista. O administrador de acesso é responsável por cadastrar os postos de saúde e hospitais, bem como por cadastrar dados de novos usuários. O atendente, que pode ser um enfermeiro, agente comunitário ou estudante, cadastra novos pacientes, coletando os dados pessoais, realiza o preenchimento do questionário da anamnese, o registro dos resultados dos exames e solicita a geração automática do diagnóstico, seguindo a metodologia descrita na Seção 2. Além de poder realizar as funções do atendente, o dentista pode também solicitar a geração de relatórios estatísticos, os quais são exibidos em forma gráfica ou textual. O propósito destes relatórios é permitir uma avaliação da saúde bucal da população assistida. O questionário da anamnese é basicamente composto por dados binários, indicando a presença ou não de fatores que afetam o estado global de saúde. Os dados referentes aos exames são valores inteiros. O diagnóstico gerado pode ser complementado com observações adicionais do profissional de saúde. O paciente é então encaminhado ao setor de tratamento adequado a sua saúde bucal. No desenvolvimento do projeto, adotou-se uma metodologia de análise orientada a objetos [3]. Definiu-se para o software uma arquitetura em três camadas [15], a saber, uma camada de apresentação, uma camada de negócio e uma camada de persistência de dados. Esta arquitetura apresenta vantagens quanto a modularização, escalabilidade e manutenibilidade, bem como provê um fraco acoplamento entre camadas, o que confere maior flexibilidade quando de possíveis alterações no projeto inicial. A plataforma adotada é J2EE [21]. Os componentes Servlets e JSP (Java Server Pages) [19] foram utilizados na camada de apresentação, para geração de conteúdo Web dinâmico, e na camada de negócios utilizou-se EJB (Enterprise Java Beans) [18], o qual define uma arquitetura de objetos distribuídos. Optou-se por esta plataforma principalmente devido à portabilidade que Java [20] oferece. Além disso, existem ferramentas adequadas gratuitas que possibilitam a montagem de uma infra-estrutura para o desenvolvimento sem gastos adicionais. Na camada de persistência de dados escolheu-se o repositório MySQL [11], por ser um SGBD gratuito, com versões para diversas plataformas e com desempenho adequado para o atendimento das requisições relacionadas a essa aplicação. A interface do sistema foi desenvolvida visando amigabilidade. Assim, basicamente se reproduz o formato padrão dos questionários aplicados na triagem manual. A Figura 2 mostra uma das telas que registra a anamnese. Observe que a história buco-dental compreende um conjunto de perguntas cujas respostas são do tipo sim ou não. Figura 2. Página dinâmica JSP com o formulário de inserção de anamneses. Os exames PSR, de Sangramento Gengival e de Biofilme Dental são realizados em uma mesma página dinâmica JSP, apresentada na Figura 3. Como pode ser observado no círculo indexado por 1 nesta figura, existem seis caixas de seleção na parte superior do formulário, onde são inseridos os valores obtidos no exame PSR para cada sextante, como explicado na Seção 2. O exame de Sangramento Gengival e Biofilme Dental se dá através da marcação de triângulos dentro das células que representam as faces dos dentes do paciente. As faces preenchidas com cor cinza escuro representam os dentes afetados, enquanto faces sadias são denotadas pela cor clara. Já as células preenchidas de preto indicam a ausência de dentes. O cálculo do percentual de dentes afetados é realizado automaticamente. 1 Figura 3. Formulário de inserção de exames. O sistema gera um laudo automático de enquadramento do paciente contendo o grupo de risco resultante e a sugestão de conduta padrão, que pode ser alterada pelo usuário, permitindo um laudo final mais elaborado. A Figura 4, situada na página 8, apresenta um exemplo de diagnóstico gerado pela aplicação. 4. Validação e Impactos Esperados Na validação do sistema consideraram-se 52 pacientes do núcleo de Atendimento Periodontal do Hospital Universitário da Universidade Federal de Sergipe. Para estes pacientes, laudos de enquadramento automáticos foram gerados, assim como laudos clínicos por especialistas não envolvidos no projeto, havendo um percentual de coincidência de 96,15%. Dentre os pacientes considerados, 3 foram enquadrados no grupo de risco 0, 20 no grupo de risco 1, 8 no grupo de risco 2, 12 no grupo de risco 3 e 9 no grupo de risco 4. Tal fato corrobora a importância do sistema de triagem para a otimização do uso do tempo do dentista especialista. Após a implantação do sistema na Secretaria de Saúde, esperam-se como impactos sociais: a maior abrangência da metodologia de prevenção de doenças periodontais, pois o laudo automático dispensa a presença do dentista na triagem dos pacientes; a melhoria no conforto do paciente, pelo encaminhamento efetivo ao dentista apropriado ao seu problema de saúde oral; a diminuição do tempo de espera por tratamento, devido à redução da sobrecarga dos profissionais especializados; o melhor planejamento das ações do programa preventivo, pelo subsídio dos relatórios estatísticos disponibilizados; e a melhoria do atendimento odontológico, pela descentralização de acesso aos dados do paciente. Figura 4. Página dinâmica JSP com o formulário de inserção de diagnóstico. Como impactos econômicos podemos citar: a maior eficiência no uso do tempo do dentista, que pode se concentrar somente no acompanhamento dos casos mais sérios; redução dos custos do tratamento dental, pelo encaminhamento correto dos pacientes triados; a redução dos custos de deslocamento de pacientes, pelo encaminhamento para os centros especializados somente quando necessário; e a racionalização e melhor distribuição dos recursos destinados à saúde pública, com base nas informações geradas pelo sistema. Além disso, os dados coletados devem subsidiar investigações em saúde pública na área projeto, bem como avaliar o estado de saúde oral da população assistida. 5. Conclusões Este artigo apresenta um sistema para prover suporte computacional à triagem de pacientes dentro do contexto de uma metodologia de prevenção de doenças periodontais. O desenvolvimento do sistema visa facilitar a disseminação do processo de triagem, primeiro estágio na metodologia preventiva utilizada. Este fato decorre da possibilidade de enquadramento automático do paciente segundo grupos de risco, dispensando a presença do dentista no ato de triagem. Adicionalmente, espera-se que a base de dados gerada permita subsidiar pesquisas na área de saúde pública oral, bem como avaliar precisamente o estado de saúde oral da população assistida. O sistema foi validado considerando 52 pacientes, com um percentual de coincidência entre laudos automáticos e clínicos de 96,15%, o que indica um resultado satisfatório para softwares na área de saúde. Além disso, foram identificados vários erros numéricos no cômputo manual dos índices de Sangramento Gengival e Biofilme Dental, o que corrobora a importância do sistema aqui desenvolvido. A proposta é inovadora no sentido de que parece não haver sistemas na literatura para dar suporte ao processo de triagem dos pacientes segundo doenças periodontais, como o aqui descrito. Inicialmente está prevista a implantação da metodologia no Hospital Universitário da Universidade Federal de Sergipe, e posteriormente espera-se que esta possa ser estendida para toda a rede pública de Saúde. Como trabalhos futuros pretende-se desenvolver um módulo de avaliação e acompanhamento da saúde periodontal para os pacientes enquadrados nos grupos 3 e 4. Pretende-se também estender o escopo do projeto para incluir módulos educacionais. Agradecimentos Os autores agradecem às agências de fomento a pesquisa CNPq e FAP/SE pelo auxílio financeiro e a Thiago Silva pelo auxílio na confecção da camada de interface. Referências Bibliográficas [1] American Dental Association. Periodontal Screening & Recording: An Early Detection System, disponível em http://www.ada.org/prof/prac/issues/pubs/psr/, última visita em junho de 2003. [2] American Society of Anesthesiologists. ASA Physical Status Classification System. 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