Clinic@s de Medicina Crítica • Vol 1 N°1 • INFORMÁTICA MÉDICA La informática médica y sus tendencias ___________________________________________ Autor: Max Chacón Pacheco (AMIA) [2] y la British Medical Informatics Society Key Words: Informática médica, registros médicos, computación, software en salud, adquisición de datos, telemedicina.. (BMIS) [3]. Todas realizan simposios y conferencias anuales o bi-anuales. En campos tecnológicos, como ingeniería se, considera una disciplina desarrollada cuando Correspondencia a: Prof. Max Chacón Pacheco Director Programa de Doctorado Ingeniería Informática existen manuales (Handbook) de la especialidad, Departamento de Ingeniería Informática la IM no es una excepción y existen por lo menos Universidad de Santiago de Chile. dos de estos manuales reconocidos mundialmente, E-Mail: [email protected] la ultima versión es la editada por los Profesores que son reconocidos por profesionales y educadores, van Bemmel de la Universidad de Rotterdam y Recibido: 23-09-2003 Aceptado: 28-10-2003 Publicado: 15-12-2003 Musen de la Universidad de Stanford [4]. Las áreas que cubre la IM son tan extensas como las que puede cubrir la informática, sólo Nivel de Evidencia: V algunas pocas sub-áreas teóricas de las ciencias de E la computación no se incluyen en la IM. Escogiendo l término informática médica (IM) data una lista no exhaustiva, se pueden mencionar: la de la década los ´70 y fue tomado de la codificación y clasificación de datos, registros expresión médicos electrónicos, procesamiento de señales e francesa informatique médicale. Esta incluye una gran variedad de imágenes, sistemas de atención acepciones anglo-sajonas como medical computer especializada, sistemas de apoyo a la decisión science, computers in medicine y health informatics. médica, modelamiento de sistemas de salud, Su función principal es desarrollar y evaluar interacción métodos y sistemas de adquisición, procesamiento e confidencialidad de datos, y telemedicina, entre interpretación de datos provenientes de pacientes, otras. humano-computador, primaria seguridad y y Los problemas más recurrentes que ha basado en el conocimiento científico. enfrentado la introducción de la informática en el Actualmente, la IM se puede considerar ámbito clínico, básicamente son los mismos que se una disciplina científica desarrollada, al constatar tienen al introducir que existe una organización mundial con más de 30 información años de existencia como es la International Medical destacándose la resistencia al cambio en las rutinas Informatics Association (IMIA) cuya existencia se de trabajo, como la principal de ellas. a otras las tecnologías organizaciones de la sociales, remonta al año 1967 [1], además de otras por países como la American Medical Informatics Association www.fideco.cl/espanol/revista/index/html 100 Clinic@s de Medicina Crítica • Vol 1 N°1 • Max Chacón En este caso se presenta la dificultad adicional de tener que trabajar con la extensa aproximación a los desarrollos futuros de esta variabilidad de la biología humana, que transforma disciplina y sus implicaciones en la práctica médica. Para iniciar un análisis de las implicancias cada especialidad médica en un campo de futuras, es importante contar con una descripción aplicación diferente. Los desafíos que presenta de la IM y su relación con la medicina. Una la medicina para la informática, desde el clasificación de interés es la punto de vista técnico, van siendo abordados presentada por el manual de IM editado por los en la medida que las tecnologías profesores van Bemmel y Musen [4]. En la figura 1 se puede observar un computacionales avanzan. Esto se puede observar al examinar que las áreas de mayor crecimiento en la IM como imagenología coincidentes con y los telemedicina, avances son en ordenamiento especial de las diferentes áreas de la IM, que presenta la importante característica de ordenar las áreas según la relación que presentan con interacción humana y con el computador. el procesamiento de imágenes y la transmisión de datos en la informática. Más importante que realizar un análisis del estado actual de la IM, es intentar una Dominio Humano Investigación y desarrollo Terapia y control Decisión médica y diagnóstico Procesamiento y automatización Almacenamiento y recuperación Telecomunicaciones Dominio Computador Fig. 1. Clasificación de las áreas de la IM según dominios Al contrastar esa clasificación con el actual se presentan deficitarias en relación a los avances en el dominio puramente computacional. desarrollo de la IM, se puede explicar que los avances de las áreas inferiores (figura 1) como las telecomunicaciones y el almacenamiento de la información los es modelar los flujos de información en el sistema puede de salud. El libro “Guide to medical informatics” de proveer, pero las áreas que dependen en mayor Enrico Coeira [5] muestra un esquema que grado de la acción humana como la investigación y presenta tres ciclos de información, cada uno de el desarrollo, son las que requieren una verdadera ellos basado en las medidas, modelo y acción. desarrollos dependen que la fuertemente propia de Otra forma interesante de ver el problema informática interacción interdisciplinaria entre la medicina y El primer ciclo corresponde a una primera la informática; y son justamente éstas las áreas que atención del médico al paciente, donde se toman medidas (anamnesis, examen físico), se contrasta 101 www.fideco.cl/espanol/revista/index/html Clinic@s de Medicina Crítica • Vol 1 N°1 • INFORMÁTICA MÉDICA con los posibles modelos de enfermedad que el esta pregunta es importante preguntarse primero médico conoce y se generan acciones como puede ¿dónde se encuentra conocimiento científico para la ser las posibles terapias o la solicitud de exámenes práctica médica?. específicos. Ciertamente, éste se encuentra en la investigación básica, la cual es publicada en los El segundo ciclo consiste en una atención artículos científicos y se puede resumir o generar más especializada, en el caso que el problema no sea resuelto en el primer ciclo, que puede nueva evidencia por el meta-análisis. También está corresponder a la atención de un especialista luego en el conocimiento de los especialistas que lo pasan de conocer los resultados de exámenes, una cirugía a las nuevas generaciones mediante el sistema de o cualquier atención en los niveles superiores del enseñanza. Este es el conocimiento que intentan sistema de salud. El tercer ciclo que reconoce capturar Coeira es el que se relaciona con la investigación Inteligencia clínica y la generación de políticas de salud, este importante de la IM. Pero además de estas fuentes ciclo tiene por finalidad revisar y generar nuevos que se pueden denominar clásicas, también el modelos que serán usados en la práctica médica. conocimiento los sistemas Artificial, debe expertos, la cual estar basados es en un el en área propio funcionamiento del sistema de salud, puesto que es En ese modelo también se puede observar que los dos primeros ciclos se relacionan más en este donde los conocimientos aprendidos por el personal de la salud son aplicados. directamente con tecnologías informáticas, donde interactúan con las áreas inferiores de la IM que se Si el conocimiento se encuentra en estos muestran en la figura 1. Pero el ciclo 3 se relaciona procedimientos, entonces éste es un desafío con las áreas de la IM que se muestran en la parte primario de la IM, esto es, la captura adecuada de superior de la Figura 1. De igual forma que en la los datos que reflejen estos procedimientos. clasificación anterior, para el modelo presentado por Coeira se puede prever que el avance de la IM La información contenida en los datos en los ciclos 1 y 2, dependerá del desarrollo de la extraídos del funcionamiento normal del sistema de informática y presentará los problemas propios de salud, muchas veces puede ser que no contenga las la introducción de las tecnologías de la información situaciones límites requeridas para las pruebas de en los sistemas sociales. diagnósticos o terapias, pero presenta varias ventajas que -en general- no pueden obtenerse en Estos modelos y clasificaciones de la IM investigaciones científicas como los ensayos clínicos muestran que los verdaderos desafíos se presentan controlados y otras técnicas. Dado que en la clínica al intentar utilizar la IM para obtener conocimiento diaria se genera una gran cantidad de datos, la científico, evidencia médica y generar información información valiosa para la toma de decisiones en el sistema de significancia estadística. Una segunda ventaja salud. importante es que la información extraída del extraída de estos datos posee sistema de salud representa las situaciones reales Lo anterior genera la pregunta de ¿cómo la de aplicación, permitiendo medir efectividad y no IM puede aportar a la generación de conocimiento simplemente eficacia, como la que se obtiene en científico útil para la medicina?. Para responder situaciones controladas que corresponden a las www.fideco.cl/espanol/revista/index/html 102 Clinic@s de Medicina Crítica • Vol 1 N°1 • Max Chacón aplicaciones en situaciones ideales. Esta propiedad Este tipo de aplicaciones son a las que se de reflejar la aplicación real permite evaluar verá enfrentada la IM en el futuro. Esto es, como tecnologías convertir técnicas como la minería de datos en médicas desarrolladas en lugares diferentes de donde son aplicadas. Esto ofrece una efectivas importante ventaja para los países consumidores de conocimiento clínico, útil para la práctica de la tecnologías clínica moderna. médicas, en contraste con las herramientas de generación de evaluaciones realizadas en los países productores que poseen organismos encargados de evaluar las Referencias: tecnologías producidas antes de introducirlas en los [1] Página oficial de la “International Medical mercados. Informatics Association (IMIA)”, de Medical http://www.IMIA.org. Finalmente, surge la interrogante de [2] Página oficial la “American ¿cómo es posible obtener conocimiento útil para la Informatics práctica médica de los datos generados en el http://www.amia.org. sistema de salud?. Para realizar este trabajo existe [3] Página oficial de la “British Medical Informatics una área nueva de la informática que se denomina Society (BMIS)”, http://www.bmis.org. minería de datos (“data mining”), su función es usar [4] van bemmel, J.H. & Musen, M.A. (eds), algoritmos especiales que analizan (“remueven”) Handbook of Medical Informatics, Springer-Verlag, grandes 1997. cantidades de datos para obtener Association información y conocimiento (“mineral”) de ellos. Los [5] fundamentos teóricos para generar estos algoritmos internet y procedimientos los estudia el área de aprendizaje Editorial Chapman & Hall Medical, 1997 (AMIA)”, Coeira, E., Guide to medical informatics, the and telemedicine, Primera Edición, automático (“machine learning”). Estos novedosos métodos pueden ser considerados los descendientes de las técnicas estadísticas de la década de los ’70, como el modelamiento estadístico y el análisis exploratorio de datos. Los fundamentos teóricos que utilizan estos métodos pueden ser muy variados, como la propia estadística, teoría de la información o las bases biológicas del aprendizaje animal. Entre los mas conocidos se encuentran los análisis de agrupamientos, árboles de decisión, redes neuronales y reglas de asociación. Actualmente, existe una gran variedad de técnicas desarrolladas por el área de aprendizaje automático y, ciertamente, en el futuro se generarán mas, pero la aplicación de estas herramientas (minería de datos) no es una tarea automática, ésta debe ser utilizada en conjunto o por los especialistas del área de aplicación, de otra forma no es posible determinar si el conocimiento generado por las herramientas tiene validez. 103 www.fideco.cl/espanol/revista/index/html