Desenvolvimento de uma plataforma web multiusuário utilizando protocolo HL7 FHIR para visualização, análise e acompanhamento de dados de indivíduos com Diabetes Mellitus

Abstract

O avanço tecnológico da indústria é marcado por tendências que marcam sua época. Atualmente discute-se se é vivenciado uma nova revolução industrial, a chamada Indústria 4.0, marcada pela conectividade de sistemas, o monitoramento remoto e a automação. A tecnologia em saúde acompanha estas tendências, resultando na chamada Saúde 4.0, que busca solucionar o desafio de conectar pacientes, equipamentos médicos, profissionais, empresas e todos os setores da saúde em uma rede compartilhada, integrada e segura. A interoperabilidade é uma metodologia que atende esses desafios, permitindo que sistemas independentes tenham a capacidade de trocar informações. Essa demanda resulta em padrões para interoperabilidade nos sistemas informatizados em saúde, como o Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR) desenvolvido pela Health Level Seven (HL7). Este padrão tem se tornado amplamente utilizado e possui diversas aplicações na saúde, apresentando versatilidade de implementação e tecnologias de padrão web. Estas soluções podem resultar em diversos benefícios na área da saúde, uma vez que os sistemas de saúde carecem de uma plataforma bem estruturada e que apresente capacidade de integrar e compartilhar informações e dados de indivíduos entre todos os atores envolvidos na gestão de doenças crônicas, como o Diabetes Mellitus (DM). O DM apresenta um aumento significativo de casos no mundo e precisa de um monitoramento e acompanhamento efetivo para o controle da doença. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma plataforma web para contribuir na solução das dificuldades para um acompanhamento acurado de pacientes com DM. Esta solução é estruturada pensando nos desafios de interoperabilidade entre sistemas, armazenando e trafegando dados através da implantação de um servidor HAPI FHIR complementado por um servidor ElasticSearch para requisições mais complexas que um servidor FHIR não é estruturado para realizar. A análise e visualização desses dados é apresentada através de uma plataforma web, que é incorporada ao projeto Screening for Diabetes Complications (SDC-X) do Instituto de Engenharia Biomédica da Universidade Federal de Santa Catarina (IEB-UFSC), onde o conceito de Saúde 4.0 é incorporado em todo o seu desenvolvimento, entregando uma solução para coleta, armazenamento, análise e apresentação para o acompanhamento de dados e informações de indivíduos com DM. A plataforma é desenvolvida com base na arquitetura Model View Controller (MVC) em PHP, e apresenta grande fluidez e modularidade na sua construção. Ela apresenta acessos para cinco perfis diferentes de usuários, apresentando as informações associadas a cada perfil em um formato direcionado conforme suas permissões e autorizações implementadas pelo sistema. Automações e protocolos de segurança foram aplicados à interface para atender as diretrizes da Lei Geral de Proteção de Dados (LGPD) vigente no Brasil. O trabalho desenvolvido complementa o conceito de tecnologia em Saúde 4.0 aplicada ao projeto SDC-X, que atende todas as diretrizes ao incorporar o paradigma ubíquo desenvolvido ao projeto.

Abstract: The technological advance of the industry is marked by trends that mark its time. Currently, it is discussed whether a new revolution is being experienced, the so-called Industry The technological advance of the industry is marked by trends that characterise its time. Currently, it is discussed whether we are experiencing a new industrial revolution, the so-called Industry 4.0, characterised by systems connectivity, remote monitoring and automation. Health technology follows these trends, resulting in the so-called Health 4.0, which seeks to solve the challenge of connecting patients, medical equipment, professionals, companies and all health sectors in a shared, integrated and secure network. Interoperability is a methodology that addresses these challenges, allowing independent systems to have the ability to exchange information. This demand results in standards for interoperability in healthcare information systems, such as the Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR) developed by Health Level Seven (HL7). This standard has become widely used and has several applications in health, presenting implementation versatility and web standard technologies. These solutions can result in several benefits in the healthcare area since health systems lack a well-structured platform that can integrate and share information and data from individuals among all the sectors involved in managing chronic diseases, such as diabetes mellitus (DM). DM shows a significant global increase and needs monitoring and follow-up tools to manage the disease. This work presents the development of a web platform to contribute to solving the difficulties for an accurate follow-up of individuals with DM. This solution is structured thinking about the interoperability challenges between systems, storing and transporting data through implementing a HAPI FHIR server complemented by an ElasticSearch server for more complex requests that an FHIR server is not structured to perform. The analysis and visualisation of these data are carried out through a web platform, which implements the Screening for Diabetes Complications (SDC-X) project of the Institute of Biomedical Engineering of the Federal University of Santa Catarina (IEB-UFSC). In the SDC-X platform, the concept of Health 4.0 is incorporated throughout its development, delivering a solution for collection, storage, analysis and presentation for tracking and managing data and information from patients with DM. The platform is developed based on the Model View Controller (MVC) architecture in PHP and has excellent fluidity and modularity in its construction. It presents accesses for five different user profiles, presenting the information for each kind of user in a format directed according to their permissions and authorisations implemented by the system. Automation and security protocols were applied to the interface to meet Brazil's General Data Protection Law (LGPD) guidelines. The work developed complements the concept of technology in Health 4.0 used in the SDC-X project, which meets all the procedures by incorporating the ubiquitous paradigm developed in the project.