REALIDAD PROBLEMÁTICA - Colegio de Ingenieros del Perú

“CATÁLOGO DE TRABAJOS DE INVESTIGACIÓN,
TESIS Y PROYECTOS ASAMBLEA NACIONAL DE
RECTORES”
Resolución Nº 1562-2006-ANR
2007 – I
I.
TESIS
NIVEL: PRE GRADO
CARRERA PROFESIONAL: Ingeniería de Sistema y Computación
TÍTULO PROFESIONAL: Ingeniero de Sistemas y Computación
DENOMINACIÓN DE LA TESIS:
Detección, Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis Pulmonar en el Centro de
Salud Túpac Amaru, asistido por un Sistema Experto.
AUTOR(ES):
II.
Miguel Jiménez Sánchez
([email protected])
Claudia Pérez Mechán
([email protected])
CONTENIDO DEL RESUMEN
II.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La tuberculosis está incrementándose tanto en los países desarrollados como
en los países en vías de desarrollo debido a la epidemia del VIH/SIDA, la
resistencia a los fármacos antituberculosos, los ineficientes programas de control,
el deterioro de las condiciones socioeconómicas, el aumento de la pobreza en
determinados grupos de población y la debilidad del apoyo político y económico.
El Centro de Salud de Túpac Amaru, en el programa de TBC, tiene como
misión la de garantizar la detección, diagnóstico y tratamiento oportuno, gratuito y
supervisado de los enfermos con tuberculosis, brindando atención integral, con
personal capacitado, fomentando el autocuidado en la población con la finalidad
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
1
de disminuir la morbimortalidad por tuberculosis y sus repercusiones sociales y
económicas.
Uno de los principales problemas que tiene el centro de salud en el programa
de TBC, es la captación de pacientes debido a dos situaciones: 1) La población
desconoce que pertenece a este centro y acuden a atenderse en el Hospital Las
Mercedes y Policlínicos y 2) Porque la misma población no acepta que puedan
haber desarrollado o estén desarrollando esta enfermedad.
Estas dos situaciones hacen que el Centro de Salud no pueda actuar de
acuerdo a su política, por lo que muchos de los pacientes potenciales no son
atendidos ni registrados en el mismo, dejando escapar una oportunidad de atención
a un paciente con tuberculosis.
Por otro lado, el Centro de Salud, no cuentan con una Unidad de
Recolección de Muestras (URM), en donde se deberían de realizar las pruebas
respectivas, como por ejemplo, la muestras de esputo, que en la actualidad el
paciente lo realiza en su domicilio y luego es llevado al programa de Tuberculosis
para que pueda ser evaluado en el laboratorio y esperar los resultados.
El centro de salud no cuenta con personal técnico especializado en temas de
TBC, por muchos motivos: 1. personal tiene temor a desarrollar esta enfermedad,
pensando que con un sólo contacto directo o físico con el paciente, ellos pueden
adquirir la enfermedad; 2. La falta de preparación de muchos de los técnicos, en
este caso, el personal de SERUMS, los practicantes de institutos de las carreras de
enfermería técnica, laboratoristas, etc., desconociendo sobre temas de TBC,
diagnósticos, tratamientos, cuidados, recomendaciones y otros, pues existe mucha
dependencia de la Jefa de cada programa sobre estos temas; 3. La demora en
cuanto a la determinación de la detección y diagnóstico del paciente con TBC,
falta de preparación de personal no comprometido con los temas de TBC y
demora de las pruebas bacteriológicas, inmunológicas, radiologías y otras. De
estos dos últimos se desprende los problemas por desconocimiento, falta de
preparación, de apoyo, de capacitación, que muchas veces la Dirección Regional
de Salud, hace los esfuerzos necesarios para mantener al día al personal ya estable,
no así a los técnicos, Serums, etc. 6. Algunas personas equivocadamente
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
2
consideran que se debe esperar a tener el cultivo y los resultados de sensibilidad
para cambiar el tratamiento en una persona que esté fracasando, lo cual hace
demora en un tratamiento efectivo al paciente. 7. Otro de los problemas
contemplados es la falta de apoyo tecnológico con lo referente al registro de los
pacientes, sobre todo en el control de las historias clínicas, ordenes de Análisis,
etc. 8. Otros problemas de menor grado, pero que no dejan de ser importantes, son
las medidas de seguridad en cuanto a las instalaciones de los establecimientos, a
las pruebas de esputo donde se realizan, en ambientes poco adecuados y en
condiciones precarias.
La TBC requiere un tratamiento no menor de 2 años como mínimo, y un
tratamiento farmacológico que ha demostrado ser una de las intervenciones
sanitarias altamente eficaces en el control de tuberculosis, por lo que el paciente
requiere de sumo cuidado para contrarrestar esta enfermedad. Para que esto suceda
es importante que los medicamentos que conforman el arsenal terapéutico (tomar
11 pastillas diarias) sean utilizados de manera racional a través de un programa de
lucha contra la enfermedad integrado al conjunto de acciones de salud en todos
sus niveles.
Esta enfermedad ocasiona pánico en la población debido al alto grado de
incidencia; llegando hasta la marginación que sufren las personas enfermas tantos
por sus familiares como por la sociedad afectándolos emocionalmente.
II.2 OBJETIVOS
II.2.1 Objetivo General
Desarrollo e Implementación de un Sistema de Información Experto para
mejorar el proceso de detección, diagnóstico y tratamiento en los pacientes con
Tuberculosis Pulmonar obteniendo información oportuna.
II.2.2 Objetivos Específicos
-
Seleccionar y desarrollar una metodología para Sistemas Basados en
Conocimiento.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
3
-
Construir un sistema experto para la detección, diagnóstico y tratamiento
de un paciente con síntomas de TBC.
-
Disminuir los tiempos de diagnóstico usando el Sistema Experto
comparando una situación similar solamente con el especialista.
-
Explicar los pasos del razonamiento de protocolo de detección, diagnóstico
y tratamiento de la enfermedad de TBC, mientras se ejecuta el software de
sistema experto, de tal modo que sea comprensible.
-
Mejorar el registro y control de los pacientes de TBC mediante historias
clínicas.
II.3 HIPÓTESIS
Con el Sistema Experto y sus utilitarios propuestos, se mejorará la certeza,
los tiempos, y el control en Detección, Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis
Pulmonar en el Programa de TBC del Centro Salud Túpac Amaru.
II.4 MARCO TEÓRICO
II.4.1 Metodología del Sistema Basado en Conocimiento – SBC
Según Pajaras, G.; Santos, M. (2006); un sistema basado en el
conocimiento (SBC) es una aplicación informática en la que aparece
representado, como estructura de información procesable, el conocimiento
necesario para resolver un determinado tipo de problemas separadamente del
procesamiento para resolverlos. En otras palabras, es un sistema software que
mantiene una gran cantidad de conocimiento y que incluye métodos adecuados
para explotarlos.
II.4.2 Sistema Experto
Según Giarratano, J.; Riley, G. (2001); los sistemas expertos son aquellos
programas que emulan el comportamiento o la habilidad de tomar decisiones
de un experto o especialista humana. El termino emular significa que el
sistema experto tiene el objetivo de actuar en todo los aspectos como un
especialista humano. Con los sistemas expertos se busca una mejor calidad y
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
4
rapidez en las respuestas dando así lugar a una mejora de la productividad del
experto.
II.4.3. Metodología IDEAL
Fue propuesta por Gómez (1997), en donde propone un ciclo de vida en
espiral en tres dimensiones, y se ajusta a la tendencia del software actual, esto
es:
-
Ser Reutilizable.
-
Ser Integrable.
-
Poseer Requisitos Abiertos.
-
Diversidad de Modelos Computacionales.
Los requisitos están sometidos a constantes cambios y por ende el
sistema también, por lo que como resultado se obtiene un sistema en constante
evolución por lo que puede considerarse como un prototipo en constante
perfeccionamiento,
mediante
el
agregado
de
nuevas
técnicas
de
descomposición del problema, mediante nuevas formas de documentación o
estándares a los que debe ajustarse.
II.5 ASPECTO METODOLÓGICO
Las fases de la metodología pueden describirse someramente como sigue:
FASE 1: IDENTIFICACIÓN DE LA TAREA
Etapa 1.1:
Plan de requisitos y adquisición de conocimientos
1.1.1 Proceso de adquisición de conocimientos
1.1.1.1. Primeras reuniones y evaluación de la viabilidad
1.1.1.2. Extracción de conocimientos
1.1.1.3. Educción de conocimientos (A partir de los expertos)
Etapa 1.2:
Evaluación y selección de la tarea
1.2.1 Test de Viabilidad
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
5
1.2.2 Planificación y evaluación de entrevistas
1.2.2.1 Preparación de Sesión
1.2.2.2 Sesión
1.2.2.3 Trascripción
1.2.2.4 Análisis de sesión
1.2.2.5 Evaluación
Etapa 1.3:
Definición de las características del sistema
1.3.1 Requisitos Funcionales
1.3.2 Requisitos Operativos
1.3.3 Requisitos de Interfaz
1.3.4 Requisitos de Soporte
1.3.5 Casos de prueba o ensayo
1.3.6 Recursos necesarios
1.3.6.1 Recursos Humanos
1.3.6.2 Recursos Técnicos
1.3.6.3 Recursos Económicos
1.3.7 Análisis de costo / beneficio
1.3.7.1 Beneficios tangibles
1.3.7.2 Beneficios intangibles
1.3.7.3 Costos tangibles
1.3.7.4 Costos intangibles
1.3.8 Calendario
FASE 2: DESARROLLO DE LOS PROTOTIPOS
Etapa 2.1:
Concepción de la solución
2.1.1 Modelado de Caso de Uso
2.1.2 Diseño Arquitectónico del Sistema
Etapa 2.2:
Adquisición y conceptualización de los conocimientos
2.2.1 Identificación de términos
2.2.1.1 Diccionario de términos
2.2.1.2 Diccionario de conceptos
2.2.2 Identificación de las relaciones entre conceptos
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
6
2.2.3 Identificación de los conocimientos estratégicos
2.2.3.1 Descomposición Funcional
2.2.3.2 Mapa de Conocimiento
2.2.3.3 Comprobación de los conocimientos estratégicos
2.2.4 Identificación de los conocimientos tácticos
2.2.4.1 Análisis de los conocimientos tácticos – Seudorreglas
2.2.4.2 Comprobación de los conocimientos tácticos
Etapa 2.3:
Formalización de los conocimientos y definición de la
arquitectura
2.3.1 Formalización de los conocimientos en procedimientos
2.3.1.1 Motor de inferencia
2.3.1.2 Base de conocimiento
2.3.1.3 Codificación de reglas
Etapa 2.4:
Selección de la herramienta e implementación
Etapa 2.5:
Validación y evaluación del prototipo
FASE 3: EJECUCIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA
INTEGRADO
Etapa 3.1:
Requisitos y diseño de la integración con otros sistemas
Etapa 3.2:
Implementación y evaluación del sistema integrado
Etapa 3.3:
Aceptación del sistema por el usuario
FASE 4: CONSEGUIR EL MANTENIMIENTO PERFECTIVO
Etapa 4.1:
Definir el mantenimiento del sistema global.
Etapa 4.2:
Definir el mantenimiento de las bases de conocimientos.
Etapa 4.3:
Adquisición de nuevos conocimientos y actualización del
sistema.
FASE 5: LOGRAR
UNA
ADECUADA
TRANSFERENCIA
TECNOLÓGICA
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
7
Etapa 5.1:
Organizar la transferencia tecnológica.
Etapa 5.2:
Completar la documentación del SBC construido.
II.6 CONCLUSIONES
De los resultados parciales obtenidos de la aplicación para la Detección,
Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis Pulmonar en el Centro de Salud Túpac
Amaru, asistido por un Sistema Experto (EXSISTBC); se concluye lo siguiente:
-
El desarrollo de este Sistema Experto de asistencia a la detección,
diagnóstico y tratamiento de Tuberculosis Pulmonar, contribuye al personal
comprometido con el programa y a cada tipo de análisis que se realizan a los
pacientes con síntomas de Tuberculosis Pulmonar.
-
La utilización de una metodología que promueve el desarrollo incremental
de prototipos, como es la metodología IDEAL., procura que la culminación
del proyecto se dé en tiempos y costos acordes a los estimados.
-
Con el Sistema Experto se logró un ahorro de tiempo significativo a la hora
de detección, diagnóstico y sobre todo en el tratamiento en pacientes de
TBC, con un 90% de fiabilidad por parte del personal de salud.
-
El sistema es capaz de explicar los pasos de su razonamiento mientras se
ejecuta, de tal modo que sea comprensible. El sistema tiene la capacidad de
explicación, de la misma forma que los especialistas pueden explicar su
razonamiento.
-
La implementación de un sistema transaccional de registro de historias
clínicas, contribuye al control y seguimiento de los pacientes con
Tuberculosis Pulmonar, además que provee de una base de datos de casos
para posteriores investigaciones.
-
La adquisición de nuevos hechos, que se registran en la base de
conocimientos permitirá que el sistema experto pueda reestructurarse
añadiendo nuevo conocimiento.
II.7 BIBLIOGRAFÍA
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
8
-
Giarratano,
Joseph.
2001.
“Sistemas
Expertos,
principios
y
programación”. 3ª Edición. Editores Internacional Thomson. España
-
Romero Moreno, Gesvin. 2004. “UML con Racional Rose”. 1ª Edición.
Megabyte. Perú.
-
Jacobson, Ivar. Booch, Grady. Rumbaugh, James. 2000. “El proceso
unificado de desarrollo de software”. 1ª Edición. Pearson Educación.
Madrid.
-
Pressman, Roger. 2001. “Ingeniería de Software, un enfoque práctico”. 5ª
Edición. España.
-
Lawrence Pfleeger, Shari. 2002. “Ingeniería de Software, Teoría y
Práctica”. 6ª Edición. Pearson Educación. México
-
Kendal, Kenneth & Kendal, Julie. 2005. “Análisis y Diseño de Sistemas”.
6ª Edición. Pearson Educación. México
-
Ministerio de Salud. 2006. “Normas técnicas de salud para el control de la
tuberculosis”. Perú.
-
MSc. Henao, M. 2001. “Tesis Doctoral CommonKADS-RT: Una
metodología para el desarrollo de sistemas basados en el conocimiento de
tiempo real”. Valencia-España.
-
Betanzos, A.; Guijarro, B.; Lozano, A.; Palma, J.; Tabeada, M. 2004.
“Ingeniería del Conocimiento, Aspectos Metodológicos”. Madrid: Pearson
Educación. México
-
Pajaras, G; Santos, M. 2006. “Inteligencia Artificial e Ingeniería del
Conocimiento”. 1ª Edición. Alfaomega Grupo Editor. México
-
Durkin, J. 1994 “Expert Systems: Design And Development”. Maxwell
Macmilan. New York.
-
Gay
Men's
Health
Crisis.
Tuberculosis.
2003
New
York.
http://www.gmhc.org/espanol/paginas/tbesp.html
-
Entorno
Médico.
Tuberculosis
2000.
http://www.entornomedico.org/salud/saludyenfermedades/alfaomega/tuberculosis.html
-
Viejo
Hernando
Diego.
Sistemas
expertos.
2003.
http://www.divulgaia.com/cursos/cursos.xml?numero=2&nombre=2003-926a&numLecc=1. 15 Febrero 2006
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
9
INTRODUCCIÓN
La utilización de técnicas de Inteligencia Artificial en programación y control de
procesos industriales ha sido centro de atención en los últimos años, tanto por el elevado
número de investigaciones como por las aplicaciones en diferentes entornos
industriales. Los sistemas expertos constituyen en el campo de la Inteligencia Artificial
con mayor éxito, y se manifiesta mediante la realización de software, como
herramientas que ayuden a mejorar la calidad de vida de las personas.
Se considera a alguien, un experto en un problema, cuando este individuo tiene
conocimiento especializado sobre dicho problema. En el área de los Sistemas Expertos
(SE) a este tipo de conocimiento se le llama conocimiento sobre el dominio. La palabra
dominio se usa para enfatizar que el conocimiento pertenece a un problema específico.
Por otro lado, la tuberculosis sigue siendo un problema de salud pública de
importancia por la magnitud de los daños que se evidencian en la morbilidad y
mortalidad de la población humana en el país.
El presente trabajo se realizó en vista que existen en el Perú muchos casos de
personas que desarrollan la Tuberculosis Pulmonar, que sin saberlo, contagian a otras
personas, y por ende estas personas no quieren reconocer que están desarrollando o
portan esta enfermedad, que en algunos casos es demasiado tarde para recuperarlas.
En el departamento de Lambayeque, existe El Programa de Prevención y
Control de Tuberculosis, el mismo entre sus principales funciones esta en realizar la
detección de casos a través de la búsqueda del sintomático respiratorio en todos los
servicios de los establecimientos de salud (consultorios, sala de espera, triaje,
emergencia, admisión, caja, etc.) y para el diagnóstico de casos se realiza el examen de
esputo mediante el procesamiento de baciloscopías (BK) de diagnóstico y por último el
tratamiento de los enfermos de Tuberculosis que es ambulatorio y supervisado por el
personal de salud, asegurándose que el paciente ingiera los medicamentos en una sola
toma al día.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
10
Es por esto que la investigación plantea el uso de un Sistema Experto para la
Detección, Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis Pulmonar (EXSISTBC), en el
campo de la salud pública, como herramienta de apoyo para el personal de salud,
llámense, doctores, enfermeras y técnicos de salud, además de proporcionar datos de
importancia para investigaciones futuras.
Las bases del desarrollo del problema planteado se sentaron en la utilización de
la metodología IDEAL, que fue tomada como decisión de parte del equipo de trabajo
después de haber evaluado varias metodologías existentes en este campo.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
11
CAPITULO 1
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.
REALIDAD PROBLEMÁTICA
La tuberculosis está incrementándose tanto en los países desarrollados como en
los países en vías de desarrollo debido a la epidemia del VIH/SIDA, la resistencia a los
fármacos antituberculosos, los ineficientes programas de control, el deterioro de las
condiciones socioeconómicas, el aumento de la pobreza en determinados grupos de
población y la debilidad del apoyo político y económico.
La tuberculosis es la principal causa de muertes de origen infeccioso en todo el
mundo y sería responsable de dos millones de muertes anuales (120 mil de las cuales
ocurren en América Latina y el Caribe) y del 9% de las defunciones en las mujeres. Más
del 75% de las infecciones y muertes ocurren entre los 15 y 50 años de edad.
Según el portal Web del Ministerio de Salud – Perú, en 1990 sólo 25% de los
servicios de salud del MINSA desarrollaban acciones de diagnóstico y tratamiento para
Tuberculosis; en el año 2004 el 100 % de los mismos garantizaron acceso al diagnóstico
y tratamiento antituberculoso gratuito. Entre los años 1993-2001 la cobertura de
detección de casos se incrementó cerca de diez veces, aunque el 2002 y 2003 se
evidencio una disminución del 6 % anual en la captación de sintomáticos respiratorios,
debido al desabastecimiento de insumos de laboratorio para el diagnóstico de TBC,
situación que fue subsanada en el segundo semestre del 2004. Durante el año 2005, se
han diagnosticado y tratado gratuitamente a 35,541 personas enfermas con Tuberculosis
en todo el país, cifra que traducida en tasa de morbilidad es de 129.02 x 100,000 hab.,
significando una disminución del 50.4% en relación con el año 1992 (año de máxima
tasa). De ellos 18,490 personas enfermas corresponden a casos con Tuberculosis
Pulmonar Frontis Positivo (TBP-FP) nunca tratados, lo que determina una tasa de
incidencia de 67.12 x 100,000 hab. , mostrando una disminución del 58.3% en relación
a 1993.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
12
El departamento de Lambayeque, según el censo del año 2005, registra una
población de 1’162,014 habitantes, de estos 777, 677 son mayores de 15, que
corresponde al grupo de pobladores donde la incidencia de TBC tiene un mayor registro
de pacientes, el mismo que en un promedio de 463,000 habitantes fueron atendidos en
el primer semestre del 2006.
El Ministerio de Salud cuenta con una red de establecimientos que se encuentra
distribuidos en todo el país. En el departamento de Lambayeque, la distribución de estos
es como sigue:
Tabla No. 01: Red de establecimientos
Nº.
1
2
3
4
5
ITEM
Hospitales
Redes
Centros de Salud
Postas de Salud
Laboratorios de Salud
CANTIDAD
2
3
44
104
60
Fuente: Elaborado por los autores.
El departamento de Lambayeque presenta diferentes estadios de TBC, que en
muchos de los casos nos han sorprendido los resultados, pues los distritos que
pensábamos que por su pobreza presentaban mayores caso de TBC, fue todo lo
contrario. En los lugares donde existe mayor hacinamiento de población, condiciones de
salud ínfimas y precarios recursos, es donde se presentan los mayores casos de TBC.
Por ejemplo el distrito de La Victoria es considerado una zona de alto riesgo, pues
presenta una incidencia de TBC mayor (tasa de TBC frontis positivo pulmonar de
mayor a 66 habitantes por 100,000 habitantes), en los distritos de Chiclayo, José
Leonardo Ortiz, Reque, Pomalca, Picsi, Cayaltí, Zaña, Chongoyape y otros, es
considerada de mediano riesgo (tasa de TBC frontis positivo pulmonar entre 25 y 66
habitantes por 100,000 habitantes), en los distritos de bajo riesgo (tasa de TBC frontis
positivo pulmonar menor de 25 habitantes por 100,000 habitantes) son por ejemplo la
mayoría de distritos de la provincia de Lambayeque, Oyotún, San José, Santa Rosa,
Monsefú, Ciudad Eten, etc. En los casos que no han presentado hasta la fecha son:
Chochope, Pucalá, Manuel Mesones Muro y Puerto Eten.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
13
La distribución de casos de TBC en el departamento de Lambayeque, se han
notificado de la siguiente manera:
Casos de Tuberculosis notificados por institución
Lambayeque 2005
12.40%
1.80%
1.40%
5.20%
77%
Es Salud
Sanidad
INPE
Ex Cooperativas
MINSA
Figura No. 01: Casos de Tuberculosis
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
Como podemos observar, la mayores captaciones de enfermos con TBC, son
registrados por los centros de salud del Ministerio de Salud del departamento,
correspondiente al año 2005, los demás casos son distribuidos en los otros centros
hospitalarios.
La tasa de morbilidad en los pacientes son registrados mediante la siguiente
figura.
Tasa de Morbilidad, Incidencia de TBC y TBC-FP
Lambayeque 2000-2006
120
100
80
60
40
20
0
2000
2001
2002
2003
Morbilidad
96.2
91.3
84.8
Incidencia
86.8
81.8
76.9
62
57.1
55.8
Inc. TBC-FP
2004
2005
2006
86.2
86
74.4
81.5
77.8
78.1
68
72.4
52.5
47.5
40.9
49.9
Figura No 02: Tasa de Morbilidad, Incidencia TBC y TBC-FP
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
14
Al observar la figura, podemos dar una idea que la tasa de morbilidad casi se
mantiene en la misma constante, dando referencia a que los casos de tuberculosis se
mantienen en la misma curva, igual sucede con los casos de incidencia o abandonos.
Los sintomáticos respiratorios, son el primer grupo de personas en el cual hay una
sospecha de TBC, este registro se muestra en la siguiente figura.
45000
Tasa x 100,000 hab.
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
AÑOS
Sintomaticos Respiratorios
Baciloscopia diagnostico
Figura No. 03: S.R.E, Baciloscopía de diagnóstico total y casos de TBC-FP
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
De este grupo de examinados, en su mayoría, la certeza de que estas personas
tienen TBC es casi en la misma proporción, como lo demuestra la siguiente grafica.
SR Examinados/ SR Identificados Lambayeque
2000-2006
50000
40000
30000
20000
10000
0
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
SR.Ident
33645
36701
34621
31205
37624
33209
38998
SR.Exam
32653
35369
34418
30374
37179
32948
38624
Figura No. 04: S.R. Examinados e Identificados
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
15
El grupo de personas que reportan casos de TBC, en su mayoría son personas de
15 a 54 años de edad, de ambos sexos (Ver figura No. 05), el cual demuestra el alto
grado de incidencia que se presenta.
Cantidad (Miles)
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0-4
5-9
10-14 15-19 20-24 25-34 35-44 45-54 55-64
Edades
Femenino
64 a
mas
Masculino
Figura No. 05: Distribución de casos de TBP – FP por grupo de edad y género
3er. Trimestre - Lambayeque 2005
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
En los casos de TBC Multidrogorresistente (TBC MDR), son personas que por
varios motivos: abandono, recaídas, fracasos, etc., son resistentes a los fármacos que se
utilizan en cada tratamiento, como se ve en la siguiente tabla.
Tabla No. 02: Casos de TBC MDR
Total de
Casos de TB
MDR
2000
2001
6
5
AÑOS 2000 - 2006
2002
2003
2004
12
10
10
2005
2006
19
6
Fuente: Boletín informativo de la Dirección Regional de Salud _ Lambayeque.
El Centro de Salud Túpac Amaru, pertenece a la Red de Salud de José Olaya;
ésta brinda atención a una población 16,736 habitantes, según información
proporcionada por la Jefa de Programa de TBC – Túpac Amaru, la cual se encuentra
distribuida en 9 sectores, para su mejor control y atención, encontrándose dividida de la
siguiente manera:
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
16
Tabla No. 03: Población por sectores
SECTOR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
POBLACIÓN
PJ. Túpac Amaru
Urb. Patazca
PJ. Primavera y PJ. El Porvenir
PJ. Santa Rosa
PJ. Luis Heysn y Urb. San Isidro
Urb. Primavera (1, 2 y 3 etapa)
Urb. Miraflores, Residencial Leguia y Ampliación
Túpac Amaru
Mogrovejo
Ricardo Palma
Fuente: Elaborado por los autores.
El Centro de Salud de Túpac Amaru, en el programa de TBC, tiene como misión
la de garantizar la detección, diagnóstico y tratamiento oportuno, gratuito y supervisado
de los enfermos con tuberculosis, brindando atención integral, con personal capacitado,
fomentando el autocuidado en la población con la finalidad de disminuir la
morbimortalidad por tuberculosis y sus repercusiones sociales y económicas.
Uno de los principales problemas que tiene el centro de salud en el programa de
TBC, es la captación de pacientes debido a dos situaciones: 1) La población desconoce
que pertenece a este centro y acuden a atenderse en el Hospital Las Mercedes y
Policlínicos y 2) Porque la misma población no acepta que puedan haber desarrollado o
estén desarrollando esta enfermedad.
Estas dos situaciones hacen que el Centro de Salud no pueda actuar de acuerdo a
su política, por lo que muchos de los pacientes potenciales no son atendidos ni
registrados en el mismo, dejando escapar una oportunidad de atención a un paciente con
tuberculosis.
Por otro lado, el Centro de Salud, no cuentan con una Unidad de Recolección de
Muestras (URM), en donde se deberían de realizar las pruebas respectivas, como por
ejemplo, la muestras de esputo, que en la actualidad el paciente lo realiza en su
domicilio y luego es llevado al programa de Tuberculosis para que pueda ser evaluado
en el laboratorio y esperar los resultados.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
17
El centro de salud no cuenta con personal técnico especializado en temas de
TBC, por muchos motivos: 1. personal tiene temor a desarrollar esta enfermedad,
pensando que con un sólo contacto directo o físico con el paciente, ellos pueden adquirir
la enfermedad; 2. La falta de preparación de muchos de los técnicos, en este caso, el
personal de SERUMS, los practicantes de institutos de las carreras de enfermería
técnica, laboratoristas, etc., desconociendo sobre temas de TBC, diagnósticos,
tratamientos, cuidados, recomendaciones y otros, pues existe mucha dependencia de la
Jefa de cada programa sobre estos temas; 3. La demora en cuanto a la determinación de
la detección y diagnóstico del paciente con TBC, falta de preparación de personal no
comprometido con los temas de TBC y demora de las pruebas bacteriológicas,
inmunológicas, radiologías y otras. De estos dos últimos se desprende los problemas por
desconocimiento, falta de preparación, de apoyo, de capacitación, que muchas veces la
Dirección Regional de Salud, hace los esfuerzos necesarios para mantener al día al
personal ya estable, no así a los técnicos, Serums, etc. 6. Algunas personas
equivocadamente consideran que se debe esperar a tener el cultivo y los resultados de
sensibilidad para cambiar el tratamiento en una persona que esté fracasando, lo cual
hace demora en un tratamiento efectivo al paciente. 7. Otro de los problemas
contemplados es la falta de apoyo tecnológico con lo referente al registro de los
pacientes, sobre todo en el control de las historias clínicas, ordenes de Análisis, etc. 8.
Otros problemas de menor grado, pero que no dejan de ser importantes, son las medidas
de seguridad en cuanto a las instalaciones de los establecimientos, a las pruebas de
esputo donde se realizan, en ambientes poco adecuados y en condiciones precarias.
La TBC requiere un tratamiento no menor de 2 años como mínimo, y un
tratamiento farmacológico que ha demostrado ser una de las intervenciones sanitarias
altamente eficaces en el control de tuberculosis, por lo que el paciente requiere de sumo
cuidado para contrarrestar esta enfermedad. Para que esto suceda es importante que los
medicamentos que conforman el arsenal terapéutico (tomar 11 pastillas diarias) sean
utilizados de manera racional a través de un programa de lucha contra la enfermedad
integrado al conjunto de acciones de salud en todos sus niveles.
Esta enfermedad ocasiona pánico en la población debido al alto grado de
incidencia; llegando hasta la marginación que sufren las personas enfermas tantos por
sus familiares como por la sociedad afectándolos emocionalmente.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
18
1.2.
RELEVANCIA Y PERTINENCIA DE LA INVESTIGACIÓN
1.2.1. Relevancia de la Investigación
Esta investigación es importante porque sirve como herramienta de apoyo y de
consulta para las personas ya sean expertas o inexpertas en los temas relacionados a la
tuberculosis.
1.2.2. Pertinencia de la Investigación
Este trabajo está enfocado al personal de salud comprometido con los problemas
de Tuberculosis y con el sistema propuesto los beneficiará en la mejora de sus procesos.
1.3.
ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN
1.3.1. Antecedente 1: Sistema Experto para la toma de decisiones en el diagnóstico
y tratamiento de la diabetes Mellitus tipo 2 en los pacientes del Hospital
Provincial Docente Belén – Lambayeque. Universidad Católica Santo
Toribio de Mogrovejo – Chiclayo, Perú (Marzo 2005)
En esta investigación se propuso un sistema experto para la toma de decisiones
en el diagnóstico y tratamiento de la diabetes Mellitus tipo 2, para dar apoyo por parte
de los especialistas del Hospital Belén.
La investigación es del tipo descriptiva en las cuales se concluyó con lo
siguiente:
-
Con las pruebas realizadas del sistema “SIEXDM2” tanto con los pacientes
como con los médicos generales se mejoró el proceso de diagnóstico y
tratamiento de la Diabetes Mellitus Tipo 2.
-
Con el levantamiento de información se concluyó que uno de los principales
problemas es la demora en la atención del paciente en el proceso de
Diagnóstico y Tratamiento en el Hospital.
-
De la contrastación de la Hipótesis se determino que el tiempo de demora en
la obtención del diagnóstico y tratamiento, es mucho menor después de la
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
19
implantación del sistema “SIEXDM2” que antes de la implantación del
mismo.
-
De la contrastación de la Hipótesis se concluyó que el sistema “SIEXDM2”,
sirve de guía al profesional en salud en Diabetes Mellitus Tipo 2 logrando
una mejor decisión en el diagnóstico y tratamiento.
1.3.2. Antecedente 2: Sistema Experto para realización de diagnóstico Parálisis
facial con Electromiografía: PARFAC. Universidad Nacional Mayor de San
Marcos - Lima, Perú (2004).
El presente trabajo pretende contribuir en las investigaciones de Sistemas
Expertos aplicados a la Medicina, para ello el Instituto de Ciencias Neurológicas nos
permitió desarrollar el siguiente estudio en la Unidad de Electromiografía del Servicio
de Neurofisiología, que ayudará a los médicos en la determinación de diagnósticos en el
campo de la neurofisiología.
El sistema PARFAC, es consultado por un personal de salud, primero revisa la
historia del paciente, que contiene los datos generales acompañado de un determinado
diagnóstico, a continuación realiza determinadas preguntas al paciente sobre cual fueron
sus síntomas. Una vez conocida esta información el Sistema Experto plantea unas
hipótesis, que de inmediato serán verificadas para comprobar la exactitud de las
premisas de la regla; luego busca la correspondiente de los enunciados en la base de
conocimientos.
Con las respuestas que recibe el PARFAC verifica o rechaza las hipótesis
planteadas.
1.3.3. Antecedente 3: Sistema experto para el diagnóstico de anomalías
craneofaciales: DIAG. Universidad de Ciego de Ávila. Cuba (1997)
Se presenta un prototipo experimental de un sistema experto para el diagnóstico
de un grupo de anomalías craneofaciales, encontradas en la clínica. Este sistema es una
herramienta de diagnóstico para ortodoncistas, residentes y estomatólogos dedicados a
la ortodoncia y puede también ser empleado como un sistema tutorial inteligente para el
estudio de la ortodoncia.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
20
1.3.4. Antecedente 4: Sistema Experto neonatal en dificultad respiratoria para
mejorar la atención a recién nacidos. Universidad Privada César Vallejo.
Trujillo (2005)
Se desarrollo en el área de Neonatología, la cual se encarga de la atención de los
recién nacidos y en la que nuestro país aún tiene muchas dificultades como mortalidad
y morbilidad. Aplicando el sistema experto demostramos que es viable combatir esta
problemática, bajo la premisa que la salud es un aspecto esencial en toda nación y sus
eficientes servicios, contribuyen a mejorar el nivel de vida de la población.
Se ha considerado la metodología de Jhon Durkin y como herramienta software
de desarrollo el Shell Exsys Corvid 3.1.1
Ha sido necesario probar exhaustivamente nuestra aplicación de sistemas
expertos con casos reales, para validar nuestra hipótesis y poder brindar resultados que
sirvan de base y apoyo a las decisiones que tomen las instancias respectivas de la salud
en nuestro país, contribuyendo con soluciones viables, aplicables y demostrables, al
desarrollo de nuestra nación.
1.3.5. Antecedente 5: Sistema Experto en análisis de accidentes: ADA. Instituto
Tecnológico de Buenos Aires. Argentina (2004)
En este trabajo de especialidad se desarrolla una herramienta basada en las
necesidades de una compañía multinacional que se ha fijado como objetivo reducir el
índice de accidentes a CERO. Para ello basa su estrategia en dos herramientas:
1) Inspecciones de Seguridad (como medida preventiva).
2) Análisis de accidentes (como medida correctiva).
Los directivos estiman que la brecha entre las metas propuestas y los recursos
humanos necesarios para alcanzarlas es muy grande, debido a que la empresa ha pasado
por una reestructuración muy fuerte para mantener sus costos competitivos.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
21
Las sucesivas reducciones del personal de Seguridad Industrial hizo necesario
delegar el análisis de accidente a personal sin la experiencia ni conocimientos
necesarios.
Por ello se pensó en automatizar esta tarea mediante un Sistema Experto.
1.3.6. Antecedente 6: Sistema Experto asistente de requerimientos. Instituto
Tecnológico de Buenos Aires. Argentina (2001)
Una de las mayores deficiencias en la práctica de construcción de software es la
poca atención que se presta a la discusión del problema. En general los desarrolladores
se centran en la solución, dejando el problema inexplorado y por ende no descripto
totalmente.
Muchos
proyectos
han
fallado
porque
sus
requerimientos
fueron
inadecuadamente explorados y descriptos. Los requerimientos se ubican en el dominio
de la aplicación donde está el problema. Se debe definir el problema mediante una seria,
precisa y explícita descripción.
El objetivo del presente trabajo es el desarrollo de un sistema experto que asista
al ingeniero en software a la descripción del problema elaborando el documento de
requerimientos de un sistema software.
1.3.7. Antecedente 7: Sistema Experto de ayuda para la selección del modelo de
ciclo de Vida. Instituto Tecnológico de Buenos Aires. Argentina
Se ha considerado conveniente disponer de la asistencia de un Sistema Experto
que colabore en la selección del modelo de ciclo de vida más adecuado para el proyecto.
El sistema asistirá al Ingeniero en software a la selección del ciclo de vida más
adecuado para un proyecto de desarrollo en particular, colaborando en el análisis de las
características más relevantes a tener en cuenta.
Se observa que el conocimiento requerido para confeccionar el Sistema Experto
es de laboriosa obtención. Sin embargo, vista la importancia del tema, se propone
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
22
considerar la solución postulando una clasificación de ciclos de vida en familias
genéricas. Las que fueron consideradas para el presente trabajo son: cascada, espiral y
orientadas a objetos. En este contexto se propone encuadrar el desarrollo teniendo en
cuenta los aspectos más sobresalientes de cada familia.
1.4. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
¿De que manera un sistema experto ayudará a mejorar la detección, diagnóstico y
tratamiento de Tuberculosis Pulmonar en los pacientes del Programa de TBC del Centro
de Salud Túpac Amaru?
1.5. HIPÓTESIS
Con el Sistema Experto y sus utilitarios propuestos, se mejorará la certeza, los
tiempos, y el control de Detección, Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis
pulmonar en el Programa de TBC del Centro Salud Túpac Amaru.
1.6.
DEFINICIÓN DE VARIABLES
1.6.1. Variable Independiente
Sistema Experto.
1.6.2. Variable Dependiente
Proceso de Detección, Diagnóstico y Tratamiento de Tuberculosis Pulmonar.
1.6.3. Variables Intervinientes
El Programa de TBC del Centro Salud Túpac Amaru.
1.7.
OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.7.1. Objetivo General
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
23
Desarrollo e Implementación de un Sistema de Información Experto para
mejorar el proceso de detección, diagnóstico y tratamiento en los pacientes con
Tuberculosis Pulmonar obteniendo información oportuna.
1.7.2. Objetivos Específicos
-
Seleccionar y desarrollar una metodología para Sistemas Basados en
Conocimiento.
-
Construir un sistema experto para la detección, diagnóstico y tratamiento de
un paciente con síntomas de TBC.
-
Disminuir los tiempos de diagnóstico usando el Sistema Experto
comparando una situación similar solamente con el especialista.
-
Explicar los pasos del razonamiento de protocolo de detección, diagnóstico y
tratamiento de la enfermedad de TBC, mientras se ejecuta el software de
sistema experto, de tal modo que sea comprensible.
-
Mejorar el registro y control de los pacientes de TBC mediante historias
clínicas.
1.8.
TIPO DE INVESTIGACIÓN
El proyecto propuesto esta referido a una investigación descriptiva y aplicada;
buscando un entendimiento de la problemática, para posteriormente plantear una
solución que vaya acorde con el problema.
1.9. POBLACIÓN Y MUESTRA
1.9.1. Población
Según el CENSO (2005), la Dirección Regional de salud el departamento de
Lambayeque cuenta con una población total de 1´151,411 habitantes, la misma que
tiene una población de 777,677 mayores de 15 años de edad. Teniendo una red de
servicios, constituida de la siguiente manera:
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
24
Centro de Salud
………………
44.
Postas de Salud
………………
95.
Hospitales de salud ………………
02.
Con un total de 60 laboratorios distribuidos en toda la red de servicios de salud.
Al año 2005, se ha registrado atenciones a personas mayores de 15 años de por
un total de 941,002 habitantes en el departamento de Lambayeque.
La población con la que cuenta el Pueblo Joven Túpac Amaru según la DISA de
Lambayeque, en el año 2005 es de 16,736 personas.
1.9.2. Muestra
Se realizará una muestra estratificada, por contar con una población menor a 30
unidades, por lo que se ha optado en tomar sólo al centro de salud en estudio como
muestra única.
1.10. TÉCNICAS, INSTRUMENTOS, FUENTES E INFORMANTES
Tabla No. 04: Técnicas, Instrumentos, Fuentes e Informantes
TECNICA
Observación
Entrevista
Encuenta
JUSTIFICACION
INSTRUMENTO
APLICADO EN
Permitirá tener una perspectiva de
la situación problemática que se
Hoja de
Programa de
presenta en el programa de
Observación
Tuberculosis
tuberculosis del Centro de Salud
Túpac Amaru.
Permitirá entender los procesos,
Jefe del Programa de
objetivos, requerimientos y
Hoja de apuntes
Tuberculosis
problemas.
Permite conocer las satisfacciones
de los usuarios con el sistema
experto (EXSYSTBC)
Hoja de apuntes
Programa de
Tuberculosis
(Usuarios)
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
25
1.11. PROCESAMIENTO DE DATOS Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN
Los datos obtenidos de la entrevista serán procesados mediante figuras y tablas
para expresar detalladamente los resultados.
1.12. DISEÑO DE CONTRASTACIÓN DE HIPÓTESIS
Para la contrastación de la Hipótesis, utilizamos el método lineal que consiste en
la medición de los valores antes y después de aplicado el estimulo (post-test) usando las
mediciones que se presenta en el tabla siguiente.
Tabla No. 05: Diseño de Contrastación
ANTES
DESPUES
INSTRUMENTO DE
EVALUACIÓN
Certeza en el diagnóstico de TBC
Certeza en el diagnóstico de TBC
Encuesta
Certeza en el diagnóstico de
tratamiento y farmacología TBC
Certeza en el diagnóstico de
tratamiento y farmacología TBC
Encuesta
Tiempo de diagnóstico de TBC
Tiempo de diagnóstico de TBC
Cronómetro
Tiempo de diagnóstico de tratamiento Tiempo de diagnóstico de tratamiento
y farmacología TBC
y farmacología TBC
Satisfacción del paciente en el
programa de TBC
Satisfacción del paciente en el
programa de TBC
Cronómetro
Encuesta
Fuente: Elaborado por los autores.
1.13. ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN Y LIMITACIONES
1.13.1 Alcance
El alcance del proyecto es el desarrollo de un Sistema Experto acompañando de
un sistema transacional lo cual nos permitirá llevar un control y registro de todas las
historias clínicas de los pacientes.
La principal información que requiere el sistema está contenida en la
documentación que ellos manejan, la cual es muy amplia y de esta manera proporcionar
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
26
la información al Jefe del Programa de TBC, administrador del Centro de Salud y a las
personas encargadas en dicha área.
1.13.2.
Limitaciones
1.13.2.1.
Económicas: Por el momento el Centro de Salud no cuenta con los recursos
disponibles para costear una implementación como ésta.
1.13.2.2.
Técnicas: Actualmente los procesos que se realizan en el Centro de Salud
Túpac Amaru con respecto al manejo de información, es limitada en el sentido de que
no poseen recursos tecnológicos como computadoras, impresoras, etc.
1.14. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA
1.14.1.
Para la Institución:
1. Desarrollo de un software que ayude a la detección, diagnóstico y tratamiento de
Tuberculosis Pulmonar.
2. Este software ayudará a las personas encargadas del programa TBC (inexpertos)
como una gran ayuda a estos.
3. Ayudará a la persona experta a la toma decisiones para un futuro inmediato con
respecto al mejor manejo de su información en casos de TBC.
4. Mejorar el flujo de información en el Programa de Tuberculosis.
5. Se cubrirán con mayor rapidez las necesidades de información de cada proceso
cuando los soliciten los médicos, enfermeras y principalmente el Jefe del
Programa.
6. Se optimizarán los recursos de información con la ayuda de las nuevas
tecnologías.
1.14.2.
En lo Personal:
1. Este estudio nos permitirá en un futuro alcanzar el título profesional de
Ingeniero de Sistemas y Computación.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
27
2. En líneas generales el objetivo del desarrollo de un trabajo de investigación,
llámese tesis, contribuye a fomentar el espíritu científico de quien lo realiza.
Específicamente este proyecto nos permite incursionar en un campo nuevo y a la
vez, considerarlo como un desafío personal y poco explotado desde el punto de
vista sistémico, lo que implica potenciar una actitud autodidacta.
1.14.3.
En lo Social:
1. Con el Sistema Experto se tomarán decisiones acertadas acerca de los problemas
y así poder dar respuesta a las exigencias de la sociedad.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
28
CAPITULO 2
MARCO REFERENCIAL
2.1. MARCO TEÓRICO
2.1.1. CONCEPTO
Según la Página Web del Gay Men's Health Crisis. (2003), la Tuberculosis es
una enfermedad causada por una bacteria (germen) llamada Mycobacterium
tuberculosis, M. Bovis o M.Africanum que se disemina a través del aire cuando una
persona que tiene la enfermedad tose, estornuda o respira. Cualquier persona puede
infectarse con la bacteria de TBC, las personas con VIH tienen un alto grado de
infección. Aunque la TBC puede causar dolencias en cualquier parte del cuerpo, sólo es
contagiosa cuando afecta los pulmones (TBC pulmonar) o la garganta.
Figura No. 06: Cavernas tuberculosas
Fuente: Página Web del Gay Men's Health Crisis. (2003)
2.1.2. TUBERCULOSIS PULMONAR
Según el Página Web del Entorno Médico (2000), la tuberculosis pulmonar suele
presentarse habitualmente con fiebre, fatiga, sudoración nocturna, pérdida de apetito y
de peso acompañado de trastornos respiratorios como tos productiva de larga evolución;
éste es el principal síntoma respiratorio; dolor torácico y esputos sanguinolentos.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
29
2.1.3. PRUEBAS PRELIMINARES PARA LA DETECCIÓN DE LA
TUBERCULOSIS
2.1.3.1 Examen de Esputo
El diagnóstico de la enfermedad activa se realiza mediante el aislamiento de los
bacilos de la tuberculosis en el esputo y se realiza de la siguiente manera:
-
Pedir al paciente que deposite la "flema" o esputo en el envase de plástico
descartable que se le entrega y taparlo bien. Debe ser rotulado con su nombre
(etiqueta).
-
Entregar un segundo envase con tapa y rotulado con su nombre, para que traiga
al día siguiente una segunda muestra de esputo apenas se despierte.
2.1.3.2 Prueba Cutánea de la Tuberculina (La mejor se llama PPD)
Se realiza inyectando una pequeña cantidad de proteína derivada de las bacterias
de tuberculosis entre las capas de la piel. Si la piel reacciona inflamándose más que un
tamaño especifico indica la probable infección con la bacteria de TBC. Las personas
con VIH deben hacerse la prueba cutánea para averiguar si estuvieron expuestos a TBC
en el pasado.
Figura No. 07: Prueba Cutánea de la Tuberculina
Fuente: Página Web del Entorno Médico (2000)
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
30
2.1.3.3 Técnica Radiológica
Se realiza inyectando un contraste, dicho contraste delimita el contorno de los
riñones en la radiografía y revela cualquier masa o cavidad anormal que puedan estar
causadas por la tuberculosis. En ciertos casos, el médico usa una aguja para obtener una
muestra de tejido de una masa. La muestra se examina con un microscopio para
diferenciar si se trata de cáncer o de tuberculosis.
La radiografía simple de tórax es un método de exploración selectiva de la
población para evidenciar la tuberculosis pulmonar.
Figura No. 08: Técnica Radiológica
Fuente: Página Web del Entorno Médico (2000)
2.1.4. DETECCIÓN Y DIAGNÓSTICO DE SINTOMÁTICO RESPIRATORIO
La detección y diagnóstico de los pacientes sintomáticos respiratorios se realiza
siguiendo las Normas Técnicas de Salud para el control de la tuberculosis del Ministerio
de Salud del año 2006.
2.1.4.1. Detección
-
Se adiestrará a todo el personal en la identificación del Sintomático Respiratorio.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
31
-
Una vez identificado, se llenará correctamente la “Solicitud de Investigación
Bacteriológica en TBC” y se obtendrá la primera muestra de esputo
inmediatamente; indicándole al paciente que deberá obtener la segunda muestra
al despertar al día siguiente y traerla con la respectiva solicitud.
-
Asimismo, se adiestrara a todo el personal de salud en la calificación del
antecedente de tratamiento de acuerdo a las definiciones de Nunca Tratado (NT)
y Antes Tratado (AT), para el correcto llenado de la “Solicitud de Investigación
Bacteriológica en TB”.
-
Es indispensable garantizar una adecuada calidad de atención y que el
establecimiento de salud proyecte una buena imagen institucional en la
comunidad, brindando un horario de atención regular, información adecuada,
buen trato, respeto a la intimidad del paciente.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
32
2.1.4.2. Procedimientos para el seguimiento diagnóstico de tuberculosis pulmonar
Figura No. 09: Procedimientos para el seguimiento diagnóstico en tuberculosis pulmonar
Fuente: Ministerio de Salud. 2006. “Normas técnicas de salud para el control de la
tuberculosis”.
Nota: Se recomienda realizar un control radiológico a los 2 meses de la primera
radiografía.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
33
2.1.5. TRATAMIENTO DE LA TUBERCULOSIS
Según las Normas técnicas de salud para el control de la tuberculosis del
Ministerio de Salud (2006), los medicamentos esenciales más utilizados son: isoniacida,
rifampicina, pirazinamida, estreptomicina y etambutol.
Se tiene en cuenta tres propiedades fundamentales de los
medicamentos
antituberculosos: capacidad bactericida, capacidad esterilizante y capacidad de prevenir
la resistencia.
2.1.5.1. Esquemas de tratamiento
2.1.5.1.1. Esquemas de tratamiento Uno: 2HREZ 4H2R2
Esta indicado para:
-
Pacientes
nuevos
con
tuberculosis
pulmonar
con
confirmación
bacteriológica: Pacientes diagnosticados por primera vez y que nunca han
recibido tratamiento antituberculoso o si lo recibieron fue por menos de treinta
días consecutivos. La confirmación bacteriológica puede ser por frotis positivo o
por cultivo Mycobacterium tuberculosis positivo.
-
Pacientes nuevos con tuberculosis extrapulmonar con confirmación
bacteriológica: Son pacientes nuevos diagnosticados con tuberculosis
extrapulmonar, cuya confirmación bacteriológica fue por frotis positivo o por
cultivo de Mycobacterium tuberculosis positivo en las secreciones, fluidos o
tejidos del órgano afectado.
2.1.5.1.2. Esquema de tratamiento Dos: 2HREZS – IHREZ / 5H2R2E2Z
Está iniciado para:
-
Pacientes pulmonares o extrapulmonares antes tratados (recaídas y
abandonos recuperados), confirmados bacteriológicamente (con frotis o
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
34
cultivo positivo) o por histopatología: Son los pacientes diagnosticados con
tuberculosis pulmonar o extrapulmonar y que han sido tratados por segunda o
más veces, o pacientes que recibieron tratamiento por treinta o más días
consecutivos
y
luego
abandonaron.
Los
pacientes
confirmados
por
histopatología son los diagnosticados por biopsia del órgano afectado con
presencia de granuloma específico.
Situaciones especiales en relación con el abandono:
Desde el punto de vista de tratamiento, el paciente que abandona el tratamiento
y ha recibido menos de treinta dosis, deberá ser considerado en su reingreso
como nunca tratado y recibir el esquema correspondiente desde su primera
dosis, pero desde el punto de vista de registro, debe figurar como abandono y la
recuperación del paciente:
-
Menos de seis meses: debe completar las dosis que faltan.
-
Más de seis meses: se realizará seguimiento diagnóstico. Si el resultado del
cultivo es positivo, dar esquema Dos; y si es negativa, no dar tratamiento y
observarlo.
Todo abandono que reingrese con frotis positivo debe recibir el esquema que
corresponda desde la primera dosis.
2.2. MARCO METODOLÓGICO
2.2.1. METODOLOGÍA DEL SISTEMA BASADO EN CONOCIMIENTO -SBC
Ingeniería
1. Estudio y aplicación, por especialistas, de las diversas ramas de la tecnología.
2. Actividad profesional del ingeniero.
Conocimiento
1. Acción y efecto de conocer
2. Entendimiento, inteligencia, razón social.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
35
Según Betanzos, A.; Guijarro, B.; Lozano, A.; Palma, J.; Tabeada, M (2004);
Ingeniería del Conocimiento es la disciplina tecnológica que se centra en la aplicación
sistemática, disciplinada y cuantificable al desarrollo, funcionamiento y mantenimiento
de Sistemas Basados en Conocimiento. En otras palabras, el objetivo último de la IC es
el establecimiento de metodologías que permitan abordar el desarrollo de SBC de una
forma más sistemática.
Según Pajaras, G.; Santos, M. (2006); un sistema basado en el conocimiento
(SBC) es una aplicación informática en la que aparece representado, como estructura de
información procesable, el conocimiento necesario para resolver un determinado tipo de
problemas separadamente del procesamiento para resolverlos. En otras palabras, es un
sistema software que mantiene una gran cantidad de conocimiento y que incluye
métodos adecuados para explotarlos.
2.2.1.1. Características
Según Betanzos, A.; Guijarro, B.; Lozano, A.; Palma, J.; Tabeada, M (2004); las
características sobresalientes son:
-
Los SBC’s son declarativos y heurísticos, utilizan bases de conocimientos y
métodos de resolución de problemas que se adaptan al estado del problema,
sobre los que se pueden modificar los objetivos de la resolución, y que pueden ir
optimizando su comportamiento a lo largo del tiempo.
-
En los SBC’s existe una fase de adquisición de conocimiento muy extensa y
costosa, que no suele acabar con el desarrollo del proyecto, sino que puede
mantenerse indefinidamente conforme se tenga más conocimiento sobre el
dominio.
-
En los SBC’s, las estructuras de representación son declarativas, de forma que se
permite separar el conocimiento del dominio de los mecanismos de deducción
utilizados, que pueden ser aplicados a otros dominios.
-
Algunos SBC’s describen y justifican los pasos de razonamiento que se han
seguido para alcanzar una solución o tomar una decisión.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
36
-
Además, los SBC’s se desarrollan para realizar una tarea sobre un dominio
determinado. El término tarea refiere a alguna actividad orientada hacia una
meta o la resolución de problemas. El dominio se refiere el área en que se
ejecutará la tarea.
2.2.1.2. Ventajas y limitaciones
Según Betanzos, A.; Guijarro, B.; Lozano, A.; Palma, J.; Tabeada, M (2004); Las
ventajas que nos ofrece un SBC podemos resumirlas en las siguientes:
- Mantenimiento del conocimiento: Extraer el conocimiento de expertos tiene un
alto coste, pero puede ser utilizable y no se pierde.
- Resolución de problemas complejos: Algunos problemas no tienen soluciones
algorítmicas tratables en tiempo real. Los SBC’s reducen el espacio de búsqueda
aplicando alguna heurística.
- Ajuste de objetivos: Muchos SBC’s buscan una solución dependiendo de las
indicaciones dadas sobre la importancia de cada uno de los parámetros que pueden
ser considerados, como costes, riesgos, rapidez, calidad, etc.
- Tratamiento de la incertidumbre: A menudo se necesita tomar decisiones u
ofrecer una respuesta sobre problemas con conocimiento que tienen asignado un
grado de certeza. Sistemas de dominios como las bursátiles, meteorológicos o
médicos son algunos de los sistemas que utilizan la teoría de las probabilidades y
otros modelos para resolver consultas e indicar la seguridad sobre la solución
hallada.
- Explicación del razonamiento: Permite justificar las salidas en el caso de
dominios problemáticos o críticos. Esta cualidad puede utilizarse, además, para
formar a personal no experto en el ámbito de aplicación.
- Reducción de costes: Los expertos suelen ser caros y difíciles de encontrar. Una
vez extraído este conocimiento e implementado en un SBC se puede utilizar
personal no especializado para ayudar a tomar decisiones.
A pesar de que es costoso desarrollar un SBC, frente a usar expertos en una
materia, el mantenimiento es muy reducido, se pueden hacer tantas copias como se
desee, y las técnicas adquiridas se pueden emplear para otros dominios.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
37
- Aumento de la fiabilidad: En comparación con el empleo de expertos, las
soluciones que dan los SBC’s son más rápidos, objetivas y evitan operaciones
incómodas y monótonas. Las decisiones tomadas por el SBC van a depender de
todos los casos y parámetros que conozca el sistema, y no van a prevalecer más las
últimas experiencias como ocurre con los expertos humanos.
- Modularidad: La característica de separar la base de conocimiento de los
métodos de razonamiento ofrece una enorme facilidad para incorporar nuevo
conocimiento y aprovecharlo en el razonamiento sin tener que modificar el resto
de la información introducida.
Por otro lado, aunque su uso es cada vez mayor, no existe todavía un empleo
generalizado de SBC para todos los dominios. Existen varios factores de peso que
inhiben la comercialización de SBC, entre los que podemos destacar:
- Dificultad en la adquisición de conocimiento: La principal barrera en el
desarrollo de SBC está en que el proceso de adquisición de conocimiento es lento
y arduo desde cualquier fuente de conocimiento, pero sobre todo desde expertos
desde un área determinada. La experiencia es difícil de extraer de las personas, ya
que las respuestas de cada experto en una misma situación pueden ser diferentes,
aunque pueden también ser validas en la mayoría de los casos. Es difícil, para un
experto altamente práctico, abstraer buenas referencias de situación cuando está
bajo observación y suele ser complicado obtener unas cuantas reglas que engloben
un comportamiento general. Por otro lado, no debemos olvidar que al transferir el
conocimiento desde un experto a un sistema, el primero pierde su situación de
privilegio, por lo que suele ser reacio a la construcción de SBC sobre su campo.
- Reutilización del conocimiento: No siempre un SBC creado sobre un dominio es
fácil reutilizarlo en otro entorno. Se debe realizar un considerable esfuerzo de
representación para que el conocimiento adquirido pueda ser aprovechado en otros
sistemas con diferentes metas. Se debe decir que ésta es la tendencia de los
últimos sistemas desarrollados: favorecer la reutilización del conocimiento
estático y de los métodos de resolución de problemas.
- Falta de creatividad y sentido común: Cuando un experto humano se encuentra
con un caso destino, pero que se diferencia poco de otro tratado anteriormente, da
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
38
una solución de problemas. En cambio esto no suele suceder con los SBC. Es muy
costoso dotar a los SBC’s de mecanismos capaces de tratar estos casos por que es
difícil implementar el “sentido común”, no suelen extrapolar fácilmente casos
parecidos y carecen de creatividad para responder a situaciones inusuales.
- Obstáculos para el aprendizaje y adaptación: No es fácil para un SBC aprender
de sus salidas o incorporar nuevos ejemplos para afinar sus respuestas futuras.
Adaptarse a entornos cambiantes, poder detectar cuando temporalmente están
ocurriendo casos parecidos o dar importancia a unos ejemplos frente a otros son
cualidades que se esperan de los humanos, pero no es simple proporcionárselas a
los SBC’s.
2.2.1.3. Ciclo de vida de los SBC
El ciclo de vida en espiral tronco-cónico en tres dimensiones propuesto por
(Juristo y Pazos, 1993; Gómez e tal, 1997) está basado en el modelo en espiral de
Böehm (Böehm, 1988) en el que cada fase del ciclo de vida finaliza con el desarrollo de
un prototipo, el cual, si estuviera bien diseñado, conduciría a la siguiente fase del ciclo.
El problema con este modelo en espiral en el plano es que no da cuenta del
mantenimiento perfectivo, es decir, de la incorporación sistemática de los nuevos
conocimientos que se producen por el propio uso del SBC. Estos nuevos conocimientos
no pueden ser representados en los dos ejes clásicos del plano coste/tiempo. Por ello, se
propone, tal y como se ve en la Figura No. 10, una estructura en espiral para el
desarrollo de los distintos prototipos y el sistema final a un cierto nivel de
conocimientos, y una estructura cónica para la adición de nuevos conocimientos durante
la vida del SBC. En lo que concierne al eje que indica la calidad de la adquisición de
conocimientos, la espiral va de mayor diámetro (más conocimientos) a menor, y de
abajo arriba (menor calidad a mayor calidad). En efecto, al principio se pueden obtener
grandes cantidades de conocimientos de distintas calidades pero a medida que, por el
uso, éste se refina cada vez se obtienen menos conocimientos, pero de una gran calidad.
Es decir, este modelo del ciclo de vida hace posible resolver problemas complejos y
difíciles con componentes tan variadas como sistemas de proceso de transacciones,
sistemas de soporte a la decisión y SSEE, sin tener que dividir los problemas para
aplicarles diferentes metodologías de acuerdo con su tipo y características. Además,
permite el mantenimiento perfectivo que implica la incorporación al sistema de los
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
39
nuevos conocimientos adquiridos por el experto tras el uso por el propio experto de las
distintas versiones del SE desarrollado.
Nivel de acumulación de conocimiento
Segundo nivel de
acumulación de conocimiento
Primer nivel de
acumulación de
conocimiento
Sistema comercial con el
conocimiento disponible en la
actualidad
Figura No. 10: Modelo tronco-cónico del ciclo de vida de la metodología IDEAL
Visión lateral
Fuente: Gómez, A, Juristo, N, Montes, C. y Pazos, J. 1997 “Ingeniería del Conocimiento”.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
40
Figura No. 11: Modelo troncocónico de la metodología IDEAL- Base
Visión desde arriba
Fuente: Gómez, A, Juristo, N, Montes, C. y Pazos, J. 1997 “Ingeniería del Conocimiento”.
2.2.2. SISTEMA EXPERTO
Según Giarratano, J.; Riley, G. (2001); los sistemas expertos son aquellos
programas que emulan el comportamiento o la habilidad de tomar decisiones de un
experto o especialista humana. El termino emular significa que el sistema experto tiene
el objetivo de actuar en todo los aspectos como un especialista humano. Con los
sistemas expertos se busca una mejor calidad y rapidez en las respuestas dando así lugar
a una mejora de la productividad del experto.
Según Pajaras, G.; Santos, M. (2006); los sistemas expertos son básicamente un
conjunto de programas informáticos que aplica el proceso del razonamiento humano al
conocimiento de un experto en la solución de tipos específicos de problemas. Son
sistemas basados en reglas de producción u otros procesos de razonamiento.
El éxito de un sistema experto radica fundamentalmente en el conocimiento
sobre el dominio que trata y su capacidad de aprendizaje. El conocimiento sobre el
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
41
dominio proporciona al sistema experto mayor información sobre el problema a tratar y
su entorno, de forma que pueda generar y adaptar soluciones de forma más precisa, al
tener un conocimiento más profundo sobre el tema, de forma similar a un experto
especializado. El aprendizaje, inductivo o deductivo según corresponda, proporcionará
al sistema experto mayor autonomía a la hora de abordar problemas totalmente
desconocidos; pudiendo generar nuevo conocimiento partiendo del extraído
inicialmente del experto o expertos humanos.
2.2.2.1. Características
- Alto desempeño: El sistema debe tener la capacidad de responder a un nivel de
competencia igual o superior al de un especialista en el campo.
- Tiempo de respuesta adecuado: El Sistema debe de actuar en un tiempo
razonable, comparable o mejor al tiempo requerido por un especialista, para
alcanzar una decisión.
- Confiable: El sistema experto debe ser confiable y no propenso a “caídas”, o no
será usado.
- Comprensible: El sistema debe ser capaz de explicar los pasos de su
razonamiento mientras se ejecuta, de tal modo que sea comprensible. El sistema
debe tener capacidad de explicación, de la misma forma en que los especialistas
pueden explicar su razonamiento.
- Habilidad para llegar a una solución a los problemas en forma rápida y
certera: Esta es la habilidad principal que se espera que un experto posea y pueda
llevar a cabo.
Al mencionar “en forma rápida y certera” obliga a que el experto no solo tenga
conocimiento del campo en el que va a diagnosticar, sino que además tenga
experiencia tomando decisiones en él.
- Habilidad para explicar los resultados a la persona que no cuenta con ese
conocimiento: Esto significa que el experto debe de poder responder en forma
clara y certera las preguntas concernientes a las razones de los resultados, el
razonamiento derivado de los mismos y las implicaciones subsecuentes.
Generalmente las personas que no cuentan con el conocimiento esperan recibir
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
42
una respuesta más práctica y que se acerque a las condiciones que ellos pueden
entender.
- Habilidad para aprender de las experiencias: Los expertos deben de aprender
tanto de sus propias experiencias como de la experiencia de los demás. Están
obligados a estar al día en cuanto a la base de sus conocimientos así como a
modificar el proceso de su razonamiento. Los expertos que no se mantienen al día
generalmente se vuelven obsoletos.
- Habilidad de reestructurar el conocimiento para que se adapte al ambiente.
Esto se refiere a que el experto pueda subdividir la base de su conocimiento y usar
la porción útil de la misma en la resolución del problema, reduciendo así su
tiempo de respuesta.
También se refiere a visualizar el problema de distintas perspectivas usando varias
porciones del conocimiento y aplicar conocimiento al problema desde distintos
niveles.
- Conciencia de sus limitaciones: Los expertos pueden evaluar su capacidad para
resolver un problema dado y determinar si el mismo se encuentra dentro de sus
posibilidades de resolución. Esto también significa que saben cuando referirse a
otros expertos.
2.2.2.2. Componentes básicos de los Sistemas Expertos
Según Pajaras, G; Santos, M. (2006); la estructura de información representativa
del conocimiento del Sistema Experto se denomina Base de Conocimientos. El
procedimiento general de obtención de respuestas a problemas, apoyándose en la base
de conocimiento y en la formulación del problema, se denomina Motor o Mecanismo de
Inferencias. Aunque éstos son los componentes básicos de todo sistema basado en
conocimiento, a menudo se incorporan otros módulos que facilitan la aplicación del SE
en diversos ámbitos. Los elementos de que puede estar compuesto son:
- Base de conocimientos: En ella se presenta el conocimiento general sobre el
dominio de la aplicación del SE. Representa de forma codificada, y siguiendo
alguna de las técnicas de representación del conocimiento (reglas, estructuras y
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
43
lógicas), un conjunto de fragmentos de conocimientos de un experto humano
acerca de la tarea específica que pretende resolver el SE.
Dentro de la base de conocimientos existen tres tipos de conocimiento para
construir un sistema experto:
• Reglas.
• Hechos y relaciones entre los componentes.
• Afirmaciones y preguntas.
Para representar estos tipos de conocimientos en la base de conocimientos, se
utilizan tres métodos:
- Reglas: Las reglas son una serie de declaraciones estructuradas en forma de
oraciones condicionales y están expresadas a través de las estructuras
condicionales IF-THEN-ELSE. Con ellas se pueden hacer reglas que regulen
el resultado de determinada información y proporcionan distintos caminos
que nos lleven a un proceso más eficiente. Generalmente son usados en
decisiones binarias o más sencillas.
También denominadas reglas de producción; es una parcela o unidad de la
base de conocimiento, además, la formulación de reglas permite la aflicción
de distintos tipos de razonamiento, para inferir nuevo conocimiento. Esta fue
la primera aplicación comercial de la IA.
Una regla de producción se puede enunciar de la siguiente manera:
Si Antecedente Entonces Consecuente,
Antecedente o premisas; son el conjunto de condiciones que se deben
satisfacer en el dominio para evaluar la regla.
Consecuente; es el conjunto de conclusiones o acciones que derivan del
antecedente.
- Estructuras: Las estructuras contienen una jerarquía de componentes y de
atributos de objetos que pueden ser asignados o heredados de otras
estructuras a través de diversos procedimientos. Los atributos se encuentran
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
44
en las casillas de las estructuras. Una estructura, ya sea como un arreglo,
como una estructura o como una casilla de atributo de una estructura puede
ser llamada a través de reglas o expresiones lógicas. La diferencia entre una
estructura y una regla es que una estructura puede representar valores
iniciales, apuntadores a otras estructuras o reglas y procedimientos para los
cuales se han especificado valores, términos y condiciones de cualquier
acción que necesite ser tomada. La capacidad de representar procedimientos,
términos y condiciones con valores o acciones que son requeridas, es útil
para conectar varios componentes de información en un sistema experto. En
una estructura podemos tener representaciones descriptivas así como
representaciones procedurales.
- Lógica: Las expresiones lógicas cuentan con predicados, valores y átomos
para evaluar hechos del mundo real. El objeto puede ser una constante o una
variable que puede cambiar a través del tiempo. Un predicado puede tener
uno o más argumentos que son los objetos que describe.
- Motor de inferencia: Una vez que la base de conocimientos está completa,
necesita ser ejecutada por un mecanismo de razonamiento y un control de
búsqueda para resolver problemas. El mecanismo de inferencia es la unidad lógica
con la que se extraen conclusiones de la base de conocimientos, según un método
fijo de solución de problemas que está configurado imitando el procedimiento
humano de los expertos para solucionar problemas.
El método más común de razonamiento en los sistemas expertos es la aplicación
del Modus Ponens; se utiliza para obtener conclusiones simples. En ella, se
examina la premisa de la regla, y si es cierta, la conclusión pasa a formar parte del
cono cimiento. Como ilustración, supóngase que se tiene la regla, “Si A es cierto,
entonces B es cierto” y que se sabe además que “A es cierto”. La regla Modus
Ponens concluye que “B es cierto.” Esta regla de inferencia, que parece trivial,
debido a su familiaridad, es la base de un gran número de sistemas expertos.
- Módulo de adquisición del conocimiento y módulo de aprendizaje: Ambos
están relacionados entre sí ya que para los dos el objetivo es modificar el
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
45
contenido de la base de conocimientos, de acuerdo con las instrucciones del
usuario y su propia experiencia.
- Subsistema de explicación: Una característica de los sistemas expertos es su
habilidad para explicar su razonamiento. Usando el módulo del subsistema de
explicación, puede proporcionar una explicación al usuario de por qué está
haciendo una pregunta y cómo ha llegado a una conclusión. Este módulo
proporciona beneficios tanto al diseñador del sistema como al usuario. El
diseñador puede usarlo para detectar errores y el usuario se beneficia de la
transparencia del sistema.
- Interfaz de usuario: La interacción entre un sistema experto y un usuario se
realiza en lenguaje natural. También es altamente interactiva y sigue el patrón de
la conversación entre seres humanos. Para conducir este proceso de manera
aceptable para el usuario es especialmente importante el diseño del interfaz de
usuario. Un requerimiento básico del interfaz es la habilidad de hacer preguntas.
Para obtener información fiable del usuario hay que poner especial cuidado en el
diseño de las cuestiones. Esto puede requerir diseñar el interfaz usando menús o
gráficos.
Base de
Conocimientos
Hechos
Reglas
Módulo de
Aprendizaje
Motor de Inferencia
Subsistema de adquisición
de conocimientos
Subsistema de explicación
Expertos
Usuarios
Interfase :
- Preguntas
- Peticiones de
explicación
Figura No. 12: Sistema experto convencional basado en reglas de producción
Fuente: Pajaras, G; Santos, M. (2006). “Inteligencia Artificial e Ingeniería del
Conocimiento”
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
46
2.2.2.3. Roles de un experto
Según Gómez (1997), los expertos en un dominio ejecutan tareas genéricas que
definen el grado de competencia en su especialidad. Estas tareas en principio pueden ser
dividas en dos grandes grupos: De diagnóstico o de diseño.
Los distintos roles para los grupos mencionados son:
Tabla No. 06: Tipos de tareas de un experto
Tipo de tarea
Diagnóstico
Diseño
Rol
En este tipo de tarea se procesa
Clasificación
Cantidades de soluciones plausibles se reducen
paulatinamente a clases de soluciones probables para,
eventualmente, encontrar soluciones individuales.
Diagnosis
En este tipo de tarea no sólo se interpretan datos para
determinar la solución, sino que se buscan datos adicionales
cuando se necesitan para ayudar a verificar o rechazar la
línea de razonamiento emprendida.
Predicción,
En este tipo de tarea se trata de prever lo que sucederá en el
pronostico y
futuro sobre la base de la información actual. Se pretende
proyección
inferir consecuencias verosímiles a partir de situaciones
dadas.
Monitorización Este tipo de tarea se trata de observar una situación en curso
cuando se va desarrollando según lo previsto, e intentar de
volver a su curso si se desvía de él. Si esto no pudiera
hacerse, se alerta al monitor cuando se producen desvíos
más allá de lo esperado o habitual. Se comparan las
observaciones de comportamiento de un sistema con las
características que parecen cruciales para el éxito del plan
resultante. Estas características cruciales o vulnerables,
cuando se desvían de la previsión corresponden a fallos
potenciales en el plan.
Consejo al
Este tipo de tarea intenta guiar al usuario o a través de
usuario
procedimientos en dominios que les son desconocidas.
Interpretación
En este tipo de tarea se infieren descripciones de situaciones
a partir de datos observables. Un sistema de este tipo
explica los datos observados asignándoles significados
simbólicos, que describan la situación o el estado del
sistema medido por los datos.
Diseño y síntesis En este tipo de tarea se busca configurar un sistema sobre la
base de un conjunto de posibles alternativas. Se desarrollan
configuraciones de sistemas y objetos que satisfacen las
restricciones de diseño del sistema, y que sirven para guiar
los pasos que debe dar el sistema para alcanzar los objetivos
Planificación y
catalogación
La tarea de catalogación trata de ordenar en el tiempo un
conjunto dado de tareas de modo que puedan realizarse con
los recursos utilizables y sin interferir entre sí. Las tareas de
planificación, supone la selección de series de acciones a
partir de un conjunto complejo de alternativas con
restricciones de recursos y tiempo en orden a alcanzar las
metas.
Fuente: Elaboración propia de los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
47
2.2.3. METODOLOGÍA IDEAL
La Metodología IDEAL fue propuesta por Gómez (1997), en donde propone un
ciclo de vida en espiral en tres dimensiones, y se ajusta a la tendencia del software
actual, esto es:
- Ser Reutilizable.
- Ser Integrable.
- Poseer Requisitos Abiertos.
- Diversidad de Modelos Computacionales.
Los requisitos están sometidos a diversos cambios y por ende el sistema
también, por lo que como resultado se obtiene un sistema en constante evolución y
puede considerarse un prototipo en continuo perfeccionamiento, mediante el agregado
de nuevos marcos compuestos con técnicas de descomposición del problema y nuevas
formas de documentación o estándares a los que debe ajustarse.
En la Figura No. 13, se muestran las fases de desarrollo de la metodología
IDEAL.
Las fases de la metodología pueden describirse someramente como sigue:
FASE 1: IDENTIFICACIÓN DE LA TAREA
Etapa 1.1:
Plan de requisitos y adquisición de conocimientos
1.1.1 Proceso de adquisición de conocimientos
1.1.1.1. Primeras reuniones y evaluación de la viabilidad
1.1.1.2. Extracción de conocimientos
1.1.1.3. Educción de conocimientos (A partir de los expertos)
Etapa 1.2:
Evaluación y selección de la tarea
1.2.1 Test de Viabilidad
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
48
1.2.2 Planificación y evaluación de entrevistas
1.2.2.1 Preparación de Sesión
1.2.2.2 Sesión
1.2.2.3 Trascripción
1.2.2.4 Análisis de sesión
1.2.2.5 Evaluación
Etapa 1.3:
Definición de las características del sistema
1.3.1 Requisitos Funcionales
1.3.2 Requisitos Operativos
1.3.3 Requisitos de Interfaz
1.3.4 Requisitos de Soporte
1.3.5 Casos de prueba o ensayo
1.3.6 Recursos necesarios
1.3.6.1 Recursos Humanos
1.3.6.2 Recursos Técnicos
1.3.6.3 Recursos Económicos
1.3.7 Análisis de costo / beneficio
1.3.7.1 Beneficios tangibles
1.3.7.2 Beneficios intangibles
1.3.7.3 Costos tangibles
1.3.7.4 Costos intangibles
1.3.8 Calendario
FASE 2: DESARROLLO DE LOS PROTOTIPOS
Etapa 2.1:
Concepción de la solución
2.1.1 Modelado de Caso de Uso
2.1.2 Diseño Arquitectónico del Sistema
Etapa 2.2:
Adquisición y conceptualización de los conocimientos
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
49
2.2.1 Identificación de términos
2.2.1.1 Diccionario de términos
2.2.1.2 Diccionario de conceptos
2.2.2 Identificación de las relaciones entre conceptos
2.2.3 Identificación de los conocimientos estratégicos
2.2.3.1 Descomposición Funcional
2.2.3.2 Mapa de Conocimiento
2.2.3.3 Comprobación de los conocimientos estratégicos
2.2.4 Identificación de los conocimientos tácticos
2.2.4.1 Análisis de los conocimientos tácticos – Seudorreglas
2.2.4.2 Comprobación de los conocimientos tácticos
Etapa 2.3:
Formalización de los conocimientos y definición de la arquitectura
2.3.1 Formalización de los conocimientos en procedimientos
2.3.1.1 Motor de inferencia
2.3.1.2 Base de conocimiento
2.3.1.3 Codificación de reglas
Etapa 2.4:
Selección de la herramienta e implementación
Etapa 2.5:
Validación y evaluación del prototipo
FASE 3: EJECUCIÓN
DE
LA
CONSTRUCCIÓN
DEL
SISTEMA
INTEGRADO
Etapa 3.1:
Requisitos y diseño de la integración con otros sistemas
Etapa 3.2: Implementación y evaluación del sistema integrado
Etapa 3.3: Aceptación del sistema por el usuario
FASE 4: CONSEGUIR EL MANTENIMIENTO PERFECTIVO
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
50
Etapa 4.1: Definir el mantenimiento del sistema global.
Etapa 4.2: Definir el mantenimiento de las bases de conocimientos.
Etapa 4.3: Adquisición de nuevos conocimientos y actualización del sistema.
FASE 5: LOGRAR UNA ADECUADA TRANSFERENCIA TECNOLÓGICA
Etapa 5.1: Organizar la transferencia tecnológica.
Etapa 5.2: Completar la documentación del SBC construido.
TAREAS Y
PROBLEMAS
DESCONOCIMIENTO
IDENTIFICACIÓN DE
LA TAREA
TÉCNICAS Y
MÉTODOS DE IA
DESCONOCIMIENTO
DESARROLLO DE
PROTOTIPOS
HERRAMIENTAS DE
INGENIERÍA DEL
CONOCIMIENTO
CARENCIA DE
HERRAMIENTAS Y
ESPECIALISTAS
EJECUCIÓN DE LA
CONSTRUCCIÓN DEL
SISTEMA
INTEGRADO
ESPECIFICACIONES
FONDOS
RENUNCIA DE LAS
ESTRUCTURAS
ORGANIZATIVAS
ACTUACIÓN PARA
CONSEGUIR EL
MANTENIMIENTO
PERFECTIVO
HARDWARE Y
SOFTWARE ADECUADOS
INERCIA CULTURAL
LOGRAR UNA
ADECUADA
TRANSFERENCIA
TECNOLÓGICA
FORMACIÓN
LOGRAR UNA BUENA
TRANSFERENCIA
Figura No. 13: Fase de la metodología IDEAL
Fuente: Gómez, A, Juristo, N, Montes, C. y Pazos, J. 1997 “Ingeniería del Conocimiento”.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
51
Las fases y etapas de esta metodología aparecen representadas en la Figura
No.13, en donde las fases vienen representadas con rectángulos; en la parte izquierda,
pueden verse los factores que juegan en contra de un desarrollo de SBC con éxito; en la
parte derecha, aparecen los factores que facilitan el desarrollo. Las fases de la
metodología pueden describirse someramente como sigue:
A continuación se presenta la descripción de cada etapa:
Tabla No. 07: Descripción de las fases de la Metodología IDEAL
FASE
I. Identificación
de la tarea
ETAPA
I.1. Plan de
requisitos y
adquisición de
conocimientos
DESCRIPCIÓN
Lo primero que debe hacer el IC es tratar de
identificar las necesidades del cliente
describiendo, para ello los objetivos del
sistema. Estos objetivos pueden ser:
finalidades, de carácter filosófico; fines, de
carácter cualitativo. Y, metas u objetivos a
plazo fijo, de carácter cuantitativo que son las
más interesantes. Además, debe determinar
qué informaciones se van a obtener y
suministrar funcionalidades a exigir y
requisitos necesarios para todo ello, etc. Los
parámetros fundamentales de este plan de
requisitos son de acuerdo con Pressman, los
siguientes:

Fines específicos y generales del
sistema.

Funcionamiento y rendimiento
requeridos.

Fiabilidad y calidad.

Limitaciones de coste/tiempo.

Requisitos de fabricación.

Tecnología disponible.

Competencia.

Ampliaciones futuras.
Para confeccionar el plan de requisitos es
necesario comenzar con la adquisición de
conocimientos,
entrevistándose
con
directivos, expertos y usuarios. Sin embargo,
la adquisición profunda se llevará a cabo en
la fase II.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
52
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN
II.2. Evaluación y
Esta etapa, que conforma el «estudio de
selección de la tarea viabilidad», se lleva a cabo realizando una
evaluación de la tarea desde la perspectiva de
la INCO, y luego cuantificando dicha
evaluación para ver qué grado de dificultad
presenta la tarea. Existen tal y como se verá
en los próximos capítulos, varias formas de
llevar a cabo dicha evaluación. Esta etapa es
fundamental para evitar a priori fallos
detectados en la aplicación práctica de esta
tecnología.
III.3. Definiciones
de las
características de la
tarea
Aquí, se establecen y eventualmente definen
las características más relevantes asociadas
con el desarrollo de la aplicación. En
particular se dan: Una definición lo más
formal posible de la aplicación, desde el
punto de vista del sistema. Es decir, se pasa
de una descripción informal de los requisitos
del usuario a una especificación técnica
completa emitida por el IC. Respecto a esto,
hay que llevar a cabo una especificación
inicial de los siguientes tipos de requisitos:
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán

Funcionales: tipos de informaciones
(datos, noticias y conocimientos) que
se van a tratar operaciones a realizar
sobre ellos, salidas deseadas, etc.

Operativos o de funcionamiento:
estáticos que no varían con el tiempo
y dinámicos que varían con el tiempo.

De interfaz: de usuarios, con otros
productos y sistemas, etc.

De soporte: plataforma hardware y
software de base requerido.

Criterios de éxito: que básicamente
consisten
en
identificar
las
necesidades reales de los usuarios
finales y decisores del sistema
propuesto y definir el grado de
satisfacción de dichas necesidades que
debe cumplimentar el sistema.

Casos de prueba o juego de ensayo:
que permita validar tanto el grado y la
calidad de la experiencia del experto
como las prestaciones del SE
obtenido.
53
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN

Recursos para desarrollar el SE:
dentro de estos recursos, hay que
especificar tanto los materiales
(económicos, hardware, software,
etc.), como humanos (expertos, IICC,
ingenieros
del
software,
programadores convencionales y de
IA, etc.).

Análisis de costes/beneficios y
evaluación de riesgos: desglosados
por conceptos de gastos (personal,
material y varios) tipos de beneficios
(tangibles, intangibles, concomitantes)
y clases de riesgos (institucionales,
económicos, estratégicos, tácticos, a
corto, medio y largo plazo, etc.).

Hitos y calendario: que establece el
plan de desarrollo del sistema, así
como el programa para llevarlo a
cabo. Realmente esta etapa configura
la especificación del sistema. Mientras
que en la etapa I.1, plan de requisitos,
se
describen
unas
miniespecificaciones que sirven de base
para la evaluación de la tarea que se
lleva a cabo en la etapa I.2; en la etapa
I.3 se completa la especificación con
los conocimientos iniciales que se
tienen del sistema.
Con la definición de esta fase, los implicados
en la misma, esto es, los IICC, los expertos,
usuarios y directivos, consiguen perfilar
satisfactoriamente el ámbito del problema;
definir coherentemente sus funcionalidades,
rendimiento, e interfaces; analizar el entorno
de la tarea y del riesgo de desarrollo del SE.
Todo ello hace que el proyecto se justifique, y
asegura que los IICC y los clientes tengan la
misma percepción de los objetivos del
sistema.
En cualquier caso, siempre hay que tener
presente que las especificaciones iniciales de
los SSBBCC suelen ser inciertas por
incompletas, imprecisas, inconsistentes o
contradictorias por lo que su obtención real y
completa exigirá el desarrollo de distintos
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
54
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN
prototipos.
II: Desarrollo de
los distintos
prototipos
II.1. Concepción de
la solución:
Esta etapa tiene como objetivo producir un
diseño general del sistema prototipo.
Inicialmente, el IC y el experto estudian las
especificaciones parciales del sistema y el
plan del proyecto obtenidos en la fase anterior
y, en base a ellos, producen un diseño
general.
II.2. Adquisición y
conceptualización
de los conocimientos:
Aunque la adquisición de conocimientos es
una actividad que impregna toda la INCO,
desde que se inicia el estudio de viabilidad
hasta que finaliza el uso del SE desarrollado,
es en esta etapa donde adquiere todo su
esplendor. Esta adquisición, en sus dos
facetas de extracción de los conocimientos
públicos de sus fuentes (libros, documentos,
manuales de procedimientos, etc.) Y la
educción de los conocimientos privados de
los expertos, se alterna cíclicamente con la
etapa de conceptualización para modelizar el
comportamiento del experto. En la
conceptualización
se
plantean mapas
conceptuales que permiten entender el
dominio del problema a partir de la
información obtenida en la etapa de
adquisición.
II.3. Formalización
de los
conocimientos
Esta etapa presenta dos actividades
fundamentales. Por un lado, se deben
seleccionar los formalismos para representar
en la máquina los conocimientos que
conforman la conceptualización obtenida en
la etapa anterior, y, por otro, se debe realizar
un diseño detallado del SE. La formalización
o
representación
interna
de
los
conocimientos, se encuentra íntimamente
ligada con los tipos de conocimientos más
apropiados para su representación y las
herramientas disponibles en su desarrollo.
En lo que concierne a la actividad de diseño
detallado del sistema, baste decir aquí que
consiste en una estructura modular del
sistema que incorpora todos los conceptos
que participan en el prototipo. Esta actividad
debe desarrollar la arquitectura general del
prototipo, especificada en la etapa II.1,
concepción de la solución. Es decir, en esta
actividad hay que establecer los módulos que
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
55
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN
definen el motor de inferencias, la base de
conocimientos, interfaces (de usuario y a
otros sistemas), etc.
II.4.
Implementación
Si en la etapa anterior se seleccionó una
herramienta de desarrollo adecuado y el
problema se ajusta a ella y viceversa, la
implementación es inmediata y automática.
En otro caso, es necesario programar, al
menos, parte del SBC. Pero esta cuestión es
exactamente igual a cualquier otro software,
con las dificultades y problemas que implican
cualquier implementación.
En todo caso, hay que dejar constancia aquí
de que el uso de herramientas de desarrollo, a
pesar de las facilidades que aportan, presenta
algunos
inconvenientes,
en
absoluto
despreciables, como son:
II.5. Validación y
evaluación.

Dependencia. El prototipo construido
queda ligado a la herramienta, sin que
se genere un ejecutable independiente,
limitando
con
ello
su
transportabilidad.

Eficiencia. Al quedar incorporada la
herramienta al sistema, éste ocupa
mucho espacio con una herramienta
de la que sólo se utiliza una parte muy
pequeña.

Gran tamaño, complejidad y coste.
Por ser las buenas herramientas: grandes, complejas (tanto de aprender,
como de manejar) y caras.
La fiabilidad de los resultados es, tal vez, el
punto más sensible de todo SE y por tanto su
punto crítico. Se trata de una de las tareas
más difíciles dado que estos sistemas están
construidos para contextos en los que las
decisiones son, en gran medida, discutibles.
Sin embargo, existen cada vez más técnicas
que permiten realizar esta validación de una
forma razonablemente y satisfactoria. Para
ello, se deben realizar las siguientes acciones,
todas ellas independientes entre sí y, sin
embargo, totalmente complementarias:
Casos de prueba o juego de ensayo que, a
modo de Test de Turing, permiten comparar
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
56
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN
las respuestas de los expertos frente a las del
sistema y ver si hay discrepancias o no. Si las
hay, habrá que refinar el sistema. Si no, se da
por válido.
Ensayo en paralelo que es una consecuencia
del anterior y consiste en que los expertos
usen rutinariamente el SE desarrollado para
ver las discrepancias entre ambos. Además,
aquí se examina detalladamente la interfaz de
usuario para ver si se ajusta a los deseos de
expertos y usuarios finales tanto en su
ergonomía como en las explicaciones que
proporciona.
III: Ejecución de
la construcción
del sistema
integrado
IV: Actuación
para conseguir el
mantenimiento
perfectivo
II.6. Definición de
nuevos requisitos,
especificaciones y
diseño
Como ya se ha mencionado, los SSBBCC se
construyen de forma incremental, generando
primero un prototipo de investigación, que se
convierte en un prototipo de campo para,
finalmente, resultar un prototipo de
operación. Esta etapa corresponde con la
definición de los requisitos, especificaciones
y diseño del siguiente prototipo, que para ser
construido deberá pasarse, de nuevo, por las
etapas II.1 a II.5. Esta fase acaba con la
obtención del sistema experto completo.
III.1. Requisitos y
diseño de la
integración con
otros sistemas
Consiste en el estudio y diseño de interfaces y
puentes con otros sistemas hardware y
software.
III.2.
Implementación y
evaluación de la
integración
Su fin es desarrollar, utilizando técnicas de
IS, los requisitos de la etapa anterior. En, esta
etapa se integra el SE con los otros sistemas
hardware y software, para conseguir un
sistema final.
III.3. Aceptación
por el usuario del
sistema final
Es la prueba última de aceptación por los
expertos y usuarios finales, que debe
satisfacer todas sus expectativas y exigencias,
tanto en lo concerniente a su fiabilidad como
eficiencia.
IV. l. Definir el
mantenimiento del
sistema global
Esta etapa emplea las técnicas de IS,
definiendo el mantenimiento que se llevará a
cabo igual que en cualquier otro tipo de
sistema.
IV.2. Definir el
mantenimiento de
las bases de
Existen
diversas
técnicas
para
el
mantenimiento de bases de conocimiento que
se estudiarán en capítulos posteriores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
57
FASE
ETAPA
DESCRIPCIÓN
conocimientos
Fase V: Lograr
una adecuada
transferencia
tecnológica
IV.3. Adquisición
de nuevos
conocimientos
Diseñar protocolos para que cuando
aparezcan nuevos conocimientos, en especial
los correosos, puedan captarse y registrarse.
Además habrá que establecer métodos para
actualizar el sistema incorporando los
conocimientos adquiridos.
V. l. Organizar la
transferencia
tecnológica
Organizar la transferencia tecnológica
meticulosamente, mediante entrenamiento en
sesiones de tutoría entre los diseñadores y los
usuarios, que sirvan tanto para explicar el
manejo del propio sistema como para manejar
y entender la documentación del mismo.
V.2. Completar la
documentación del
sistema
Completar la documentación del sistema
desde el dossier técnico al manual del
usuario, que deben incorporar todas las
peculiaridades de su uso de una forma
amigable para el usuario final a quien debe ir
dirigido.
Fuente: Elaboración Propia de los autores.
Para el presente trabajo solo se contempla la realización de las 3 primeras fases
de la metodología en cuestión.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
58
2.2.4. SELECCIÓN DE LA METODOLOGÍA
Tabla No. 08: Cuadro comparativo entre metodologías para sistemas expertos
Características
METODOLOGÍA DE
BUCHANAN (1983)
Importancia
METODOLOGÍA IDEAL
(I=Iniciar, D=Diagnosticar,
E=Establecer, A=Actuar,
L=Aprender)
(Gómez et al, 1997)
METODOLOGÍA
COMMONKADS (2000)
Metodologías empleadas para el desarrollo de sistemas expertos.
Sistema Experto
Metodología de Ciclo
de Vida
METODOLOGÍA MIKE
(Model-based and Incremental
Knowledge Engineering – IC
Incremental y Basada en el
Modelado) (1993)
Modelo de CASCADA
Modelo DESARROLLO
INCREMENTAL y ESPIRAL
Fue la primera
metodología para el
desarrollo de los SBCs,
dedicados al mundo de la
industria
La importancia de MIKE radica en
el cambio que propone pasar de
las actividades de extracción del
conocimiento hasta la fase de
evaluación del sistema final.
Es una metodología completa
para el desarrollo de SBCs.
Cubre la gestión del proyecto,
el análisis organizacional y los
aspectos relativos a las
Ingenierías de Software y
Conocimiento relacionado con
el desarrollo de los SBCs
Se ajusta a la tendencia del software
actual, esto es:
Propone 5 fases:
1. Definición
2. Conceptualización
3. Formalización
4. Implementación
5. Verificación
Propone 4 fases:
1. Adquisición de conocimiento
2. Diseño
3. Implementación
4. Mantenimiento
Propone 4 etapas:
1. Planificación.
2. Monitorización
3. Revisión
4. Valoración de riesgos.
A la vez propone dentro de
cada uno los siguientes
modelos:
- Modelo de organización.
- Modelo de tareas
- Modelo de agentes
- Modelo de conocimiento
- Modelo de comunicaciones
- Modelo de Diseño.
Propone 5 fases:
Fase I. Identificación de la tarea.
Fase II. Desarrollo de los prototipos.
Fase III. Ejecución de la
construcción del sistema integrado.
Fase IV. Actuación para conseguir el
mantenimiento perfectivo.
Fase V. Lograr una adecuada
transferencia tecnológica
Fases
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
Modelo ESPIRAL
Modelo en tres dimensiones
ESPIRAL TRONCO CONICO
- Ser Reutilizable
- Ser Integrable
- Poseer Requisitos Abiertos
- Diversidad de Modelos
Computacionales.
49
1. Identificación del
proceso de adquisición de
conocimiento como un
cuello de botella de un
SBC.
2. Procesos bien
definidos para poder
pasar a las siguientes
etapas.
1. Se centra en la integración de
prototipos y el desarrollo
incremental.
2. Representación sencilla del
CommoKADS.
1. Abarca desde los análisis
iniciales que sirve para
identificar el problema y
establecer la idoneidad de la
solución, hasta la
implementación del mismo
proporcionando un marco de
trabajo donde llevar a cabo la
gestión del proyecto.
2. Orientado a la reutilización,
tanto en el nivel de tareas como
en el de conceptualización del
dominio.
1. Los requisitos están sometidos a
constantes cambios y por ende el
sistema también, por lo que como
resultado se obtiene un sistema en
constante evolución por lo que puede
considerarse como un prototipo en
constante perfeccionamiento.
2. El desarrollo del sistema se basa
en la filosofía del modelo en espiral
en donde cada fase finaliza con un
prototipo que conduce a la fase
siguiente del ciclo.
3. El mantenimiento perfectivo
involucra la incorporación
sistemática de nuevos conocimientos
(adquirido por el uso del sistema)
típica cualidad de un SE. Los ejes de
la base del cono representan el costo
y el tiempo.
4. Hace de gran importancia de los
métodos de adquisición de
conocimiento (redes bayesianas,
redes neuronales, reglas, etc.)
1. Inflexible, la
1. Se centra sólo en el desarrollo
configuración de las
del modelo de conocimiento.
distintas etapas no se
podía adaptar a
situaciones concretas.
2. Los requisitos iniciales
deben estar bien definidos
al inicio del proceso, lo
que hacia difícil adaptarse
a los cambios de dichos
requisitos.
1. Por ser una metodología
completa es muy amplia y
compleja, en el peor de los
casos difícil de controlar.
2. Una metodología que tiene
amplio desarrollo en Europa, no
tanto en esta parte de América.
3. Las herramientas de sistemas
expertos, son dejadas de lado
(redes bayesianas, redes
neuronales, reglas, etc.)
1. Hace una descomposición más
simple de los niveles estratégicos y
tácticos.
2. Metodología en proceso de seguir
implementándose.
Ventajas
Desventajas
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
50
Relación Ingeniería
de Software con
Ingenieria del
Conocimiento
NO
SI
SI
SI
Diseño del Software
Pruebas del Software
Orientado a Objetos
SI
SI
NO
SI
NO
NO
SI
SI
SI
SI
SI
SI
Fuente: Elaboración propia por los autores.
Dadas las características del sistema que se desea construir, resulta adecuado adoptar la Metodología IDEAL para el desarrollo del
Sistema Basados en Conocimiento (SBC), por lo siguiente:
1. En efecto, al principio del uso del SBCC (una vez implementado) se pueden obtener conocimientos de distintas calidades, pero a medida
que se usa el sistema, se refina y cada vez se obtiene menos conocimientos pero de una mayor calidad.
2. Es una metodología que se adapta plenamente a las necesidades de desarrollo de nuestro sistema, pues es muy efectiva en el análisis del
problema de software, su descomposición, la descripción del dominio del problema y sus requerimientos.
3. Es una metodología que permite el control de la base del conocimiento, permitiendo ser flexible a la hora de incrementarlo.
4. Representar por medio de técnicas de Ingeniería del Conocimiento los criterios y metodologías utilizadas por los expertos para resolver el
problema, entendiéndose por técnicas de Ingeniería del Conocimiento: Técnicas de Adquisición de Conocimiento, Técnicas de
Conceptualización, Técnicas de Formalización y Técnicas de Evaluación.
5. Construir el sistema mediante el uso de una herramienta para la implementación de sistemas expertos, a través de sucesivos prototipos
que interactivamente evolucionen hacia un producto con mejores prestaciones y con más conocimiento incorporado.
6. Y por ultimo destacar que a pesar que es una metodología que ya lleva ciertos años en el mercado, es desconocida en nuestro país, por lo
que el reto de los realizadores del presente proyecto, es dar a conocer una nueva metodología de desarrollo para sistemas expertos, la cual,
es de bastante ayuda para el desarrollo de nuevos sistemas basados en conocimientos.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
51
CAPITULO 3:
DESARROLLO METODOLÓGICO
3.1. FASE 1: Identificación de la tarea
3.1.1. Etapa 1.1: Plan de requisitos y adquisición de conocimientos
3.1.1.1. Proceso de Adquisición de Conocimientos
1. Primeras reuniones y evaluación de viabilidad: Estas reuniones con el experto
ha permitido lo siguiente:
- Determinar los objetivos del Sistema Experto.
- Precisar el alcance y ámbito del proyecto.
- Determinar la problemática del proyecto.
- Conocer las necesidades o requerimientos.
- Recopilar información del tema.
- Comprometer la participación del experto principal en la preparación y
evaluación de las sesiones.
- Detectar posibles candidatos a Experto para realizar el estudio de viabilidad.
2. Extracción de conocimientos: Las sesiones de extracción de conocimientos han
permitido lo siguiente:
- Revisar la bibliografía sugerida y/o otorgada por el experto.
- Familiarizarse con la terminología del tema.
- Obtener información por medio de exposiciones y conferencias.
3. Educción de conocimientos a un equipo de expertos: Estas reuniones con el
grupo de expertos han permitido lo siguiente:
- Analizar la información obtenida.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
52
- Detallar las características del proyecto que se van a evaluar.
- Delimitar las funciones y necesidades de un primer prototipo del SE con la
información obtenida hasta el momento.
4. Educción de conocimientos: Este proceso han permitido lo siguiente:
- Analizar la consistencia de la información obtenida en el proceso de
educción de conocimientos con el grupo de expertos.
- Corroborar el grado de correspondencia entre el modelo mental del experto y
la representación obtenida.
3.1.2. Etapa 1.2: Evaluación y selección de la tarea
3.1.2.1. Test de Viabilidad
Según Beckman (1991) para determinar la viabilidad de un sistema experto se
forma una lista de requerimientos para considerar, luego asignó a cada uno un número y
peso que refleja su importancia relativa.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
53
Tabla No. 09: Formulario de determinación de viabilidad del problema
ASUNTOS DE VIABILIDAD DEL PROBLEMA
PUNTAJE=
56
72
56
64
90
0
81
42
56
54
35
48
PESO
7
9
7
8
10
8
9
6
7
9
5
6
91
652
Puntaje
Total
* VALOR
8
8
8
8
9
0
9
7
8
6
7
8
Peso
Total
ASUNTO
Conocimiento experto necesitado
Los pasos de solución de problema son definibles
Conocimiento simbólico usado
Heurísticas usadas
El problema es solucionable
Existen sistemas exitosos
El problema es bien enfocado
El problema es razonablemente complejo
El problema es estable
Conocimiento incompleto o incierto utilizado
No determinístico
Solución más de una recomendación
Viabilidad del problema = Puntaje Total =
Peso Total
7.19
Fuente: Durkin, J. 1994 “Expert Systems: Design and Development”.
ASUNTOS DE VIABILIDAD DEL PERSONAL
PUNTAJE=
70
72
70
PESO
7
9
7
23
* VALOR
10
8
10
212
Puntaje
Total
Peso
Total
64
48
45
81
238
Puntaje
Total
8
8
9
9
34
Peso
Total
8
6
5
9
48
49
70
167
Puntaje
Total
6
7
7
20
Peso
Total
8
7
10
ASUNTO
EXPERTO DE DOMINIO
El experto puede comunicar el conocimiento
El experto puede dedicar tiempo
El experto es cooperativo
Viabilidad del experto =
Puntaje Total =
Peso Total
9.22
INGENIERO DEL CONOCIMIENTO
Buenas habilidades de comunicación
Puede relacionar el problema al software
Tiene destrezas de programación de sistema experto
Puede dedicar tiempo
Viabilidad del ing. de
conocimiento =
Puntaje Total =
Peso Total
7
USUARIO FINAL
El usuario final puede dedicar tiempo
El usuario final es receptivo al cambio
El usuario final es cooperativo
Viab. del usuario final =
Puntaje Total =
Peso Total
8.35
T
abla No. 10: Formulario de determinación de viabilidad de personal
Fuente: Durkin, J. 1994 “Expert Systems: Design and Development”.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
54
Tabla No. 11: Formulario de determinación de viabilidad de despliegue
ASUNTOS DE VIABILIDAD DEL DESPLIEGUE
PUNTAJE=
56
72
49
72
56
305
Puntaje
Total
PESO
7
9
7
9
7
39
Peso
Total
* VALOR
8
8
7
8
8
ASUNTO
El sistema puede ser introducido fácilmente
El sistema puede ser mantenido
El sistema no tiene una ruta critica
El sistema puede ser integrado con recursos existentes
Entrenamiento disponible
Viabilidad del despliegue = Puntaje Total =
Peso Total
7.82
Fuente: Durkin, J. 1994 “Expert Systems: Design and Development”.
Para ilustrar, asumir que se evaluó un proyecto candidato que resulto de los
siguientes puntajes para cada categoría:
Tabla No. 12: Evaluación del proyecto
CATEGORIA PUNTAJE TOTAL PESO TOTAL
Problema
652
91
Personal
617
77
Despliegue
305
39
1576
207
Fuente: Elaborado por los autores.
Viabilidad del proyecto = 1576 / 207 = 7.61
También se realizaron una serie de entrevistas que permitieron apoyar el
resultado de la viabilidad del proyecto:
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
55
Tabla No. 13: Estudio de Viabilidad
ENTREVISTA
2
OBJETIVO
Conocer cuales son las
necesidades y motivos de
desarrollo de este
proyecto.
Detectar posibles
candidatos a Experto
para realizar el estudio de
viabilidad.
Confección de
Histograma
Recopilar información
del tema y seguir
profundizándola.
3
Recopilar información
del tema y seguir
profundizándola.
1
ENTREVISTADO TECNICA DURACION
Responsable de la
Entrevista
2 sesiones de 1
Evaluación de la
abierta
hora 30
Estrategias Sanitarias
minutos
de Prevención y
Control de la
Tuberculosis en
Lambayeque.
(Experto)
Responsable de
programa de TBC
Centro de Salud
Túpac Amaru
(Experto)
Técnicas en
enfermería del
programa TBC del
Centro de Salud
Túpac Amaru
Entrevista
abierta
Entrevista
abierta
3 sesiones de
1.00 hora
1 sesión de 30
minutos
Fuente: Elaborado por los autores.
3.1.2.2. Planificación y evaluación de entrevistas:
a) Preparación de Sesión
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
56
Tabla No. 14: Preparación de la Sesión
ENTREVISTA
INFORMACIÓN A ENTREVIST
TRATAR
ADO
Conocer cuales son las
necesidades y motivos
de desarrollo de este
proyecto.
Detectar posibles
candidatos a Experto
para realizar el estudio
de viabilidad.
Confección de
Histograma.
TÉCNICA
Responsable de Entrevista
la Evaluación de abierta
la Estrategias
Sanitarias de
Prevención y
Control de la
Tuberculosis en
Lambayeque.
(Experto)
AMPLITUD
PROFUNDIDAD
Amplia, se busca
establecer un primer
contacto y que motiva
a plantear el uso de un
SE
1
¿Cuál es el grado de atención
del programa de TBC en el
departamento de Lambayeque?
¿Dónde se presentan los
mayores casos de tuberculosis
en el departamento de
Lambayeque?
¿Qué problemas puede Usted
identificar durante todo este
tiempo en el programa de
tuberculosis?
¿De que forma beneficiaría a
tener la oportunidad de contar
con una forma que les ayude a
tomar decisiones en caso que se
presente una persona
sintomática respiratoria (SR) en
los centros de salud?
¿Es posible clasificar la
experiencia de los responsables
del programa de TBC en
niveles?
¿Podría usted determinar
cuantas personas están en cada
nivel de conocimiento del
problema de TBC?
Recopilar información Responsable de Entrevista
del tema y seguir
programa de
abierta
profundizándola
TBC Centro de
Salud Túpac
Amaru (Experto)
¿Deficiencias del programa de
TBC?
¿Cuenta con el personal
suficiente para brindar este
servicio?
¿Cuáles son los primeros pasos
o pruebas que se realizan para
poder identificar a un paciente
con posible contagio de TBC?
¿Porque piensa que se debe
automatizar el programa de
TBC?
Recopilar información Técnicas en
Entrevista
del tema y seguir
enfermería del abierta
profundizándola
programa TBC
del Centro de
Salud Túpac
Amaru (Experto)
¿En que consiste el programa de
control de tuberculosis?
¿Existe suficiente apoyo al
programa de TBC por parte del
estado (MINSA)?
¿Al detecta que un paciente
tiene TBC, cual es el
procedimiento para controlar su
enfermedad?
2
3
PREGUNTAS
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
57
b) Sesión
Tabla No. 15: Sesión
PASO
ENTREVISTA 1
ENTREVISTA 2
ENTREVISTA 3
Repaso del
análisis
SI
SI
SI
Explicación al
experto de los
objetivos
SI
SI
Educción
SI
SI
Resumen y
comentario del
experto
SI
Fueron volcados en el
histograma
Fuente: Elaborado por los autores.
c) Trascripción
Tabla Nº 01: Estudio de Viabilidad
d) Análisis de sesión
Tabla No. 16: Análisis de Sesión
PASO
Lectura para
obtención de
visión general
Extracción de
conocimientos
concretos.
Lectura para
recuperar detalles
olvidados.
Criterios del
entrevistador
ENTREVISTA 1
Se logra obtener los
datos solicitados y
necesarios
Necesidades y
causas que motivan
el desarrollo del S.E.
Datos para el estudio
de viabilidad.
ENTREVISTA 2 ENTREVISTA 3
Se logra obtener los Se logra obtener los
datos solicitados y datos solicitados y
necesarios
necesarios
Conocimiento
Conocimiento
general del
general de la
programa de TBC y enfermedad.
de la enfermedad.
OK
OK
En una oportunidad
no se le encontró en
la fecha y hora
acordada.
Las entrevistas
fueron postergadas
en varias ocasiones
debido a que el
experto se
encontraba con
licencia o no se le
encontraba en
fechas pactadas.
OK
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
58
e) Evaluación
Tabla No. 17: Evaluación
PASO
ENTREVISTA 1
ENTREVISTA 2
ENTREVISTA 3
¿Se han conseguido
los objetivos?
SI
SI
SI
¿Es necesario volver
sobre lo mismo?
SI
SI
SI
SI
SI
SI
Número y tipo de
sesiones necesarias
para cubrir el área
Fuente: Elaborado por los autores.
3.1.3. Etapa 1.3: Definición de las características del sistema
3.1.3.1. Requisitos Funcionales
-
Registrar a todos los pacientes Sintomáticos Respiratorios, TBC Pulmonar y
TBC MDR, con todos sus antecedentes.
-
Registrar las consultas médicas del paciente.
-
Hacer un seguimiento del paciente durante todo el proceso de tratamiento.
-
Hacer un seguimiento al paciente desde el punto de vista del personal que lo
atiende como doctore, enfermeras, técnicas, centro de salud, etc.
-
Registrar el entorno del paciente con TBC Pulmonar.
-
Permitir registrar los resultados bacteriológicos.
-
Registro del control de asistencia y administración de medicamentos.
-
Registro del solicitante de los exámenes de detección de casos.
3.1.3.2. Requisitos Operativos
-
Es disponible para los encargados autorizados del programa de TBC.
-
Si se hacen modificaciones a cualquier información presentada, la
información es actualizada dentro de los cinco segundos posteriores a su
inclusión, actualizando o eliminando la información.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
59
-
El sistema debe responder a la solicitud de información del encargado
(usuario) en menos de cinco segundos desde el envió de la solicitud.
-
Alto rendimiento del software al 90 % de los casos.
3.1.3.3. Requisitos de Interfaz
-
El sistema experto debe trabajar sobre plataforma Microsoft Windows XP
Profesional.
-
El usuario debe tener la posibilidad de visualizar y registrar la información
de un paciente, tanto en el sistema experto como en el transacional.
-
El usuario debe tener la posibilidad de corregir hacia atrás y adelante la
información presentada en pantalla. Cuando la información es voluminosa
para estar contenida en una única pantalla, se le debe indicar al usuario que
puede visualizar más información en otras pantallas.
-
Cuando el sistema presenta los resultados de una búsqueda, debe mostrarse
junto con la información y el criterio del médico consultor.
-
El usuario debe ser advertido cuando falta seguir registrando información o
una solicitud es incorrecta.
-
Cuando se encuentra un error, el sistema debe devolver al usuario una
pantalla previa.
3.1.3.4. Requisitos de Soporte
-
Se controlará el acceso al sistema o información.
-
Cada usuario debe tener un único identificador.
-
Por seguridad de información se harán copias de respaldo (backup) con una
frecuencia diaria.
-
Las copias de respaldo deben almacenarse en el Ministerio de Salud del
Departamento de Lambayeque (MINSA).
-
Se tomarán las precauciones necesarias contra el fuego, daño provocado por
agua o el robo.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
60
3.1.3.5. Casos de prueba o ensayo
Debemos de tener en cuenta que hoy en día los responsables expertos de todo el
mundo industrializado reconocen que la alta calidad del producto de software se traduce
en ahorro de costo y en una mejora general; por lo que debemos calificar que los
desarrolladores del presente proyecto han adquirido una experiencia relativamente
buena en cuanto al desarrollo de sistemas expertos.
Estos podían ser mencionados como antecedentes en la realización del presente
proyecto: Sistema Experto de Lectura de Manos – Quiromancia y Sistema Experto para
la detección del Asma Bronquial; los mismos que fueron sustentados y probados con
presencia del personal experto en cada uno de los temas.
También los desarrolladores participaron en un curso de 2 días relacionado a la
detección, diagnóstico y tratamiento de Tuberculosis Pulmonar y así tener un amplio
conocimiento de dicho tema. Lo cual nos permitió profundizar en el tema y poder
desarrollar nuestro Sistema Experto (EXSYSTBC))
Dichas pruebas serán tomadas como referencias pilotos para sus primeros
ensayos y así determinar la fiabilidad del sistema experto.
3.1.3.6. Recursos necesarios
3.1.3.6.1. Recursos Humanos
-
Experto Principal: Srta. María Esther Mostacero (Enfermera encargada del
Programa de TBC) y Sra. Lita Alarcón (Jefa del Programa de TBC a nivel
departamental).
-
Ingeniero en Conocimiento: Claudia Pérez Mechán y Miguel Jiménez
Sánchez (Estudiantes)
3.1.3.6.2. Recursos Técnicos
-
Computador Personal: Pentium IV, Memoria Ram de 256, Disco Rígido
10Gb, Lectora de 24X, Impresora matricial LX-300+II.
-
Software a usar: Visual Rule y Visual Basic
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
61
3.1.3.6.3. Recursos Económicos
-
Todo el desarrollo del proyecto es financiado por los propios estudiantes.
3.1.3.7. Análisis de costo / beneficio
Cuando se analizan los sistemas se deben tener en cuenta los beneficios y costos
tangibles e intangibles.
3.1.3.7.1. Costo del Proyecto
Los costos principales del proyecto son establecidos por los gastos de trabajo y
software. La cuenta de gastos de trabajo para el tiempo gastado en el proyecto es por el
ingeniero del conocimiento, el experto de dominio y el usuario final. La opción del
software de desarrollo del sistema experto está basada en la naturaleza del problema y
las facilidades del computador de la organización.
3.1.3.7.1.1
Costos tangibles
-
Costo de equipos tanto computadoras y terminales $.500.0 dólares
-
Costo de materiales de oficina y servicios
S/. 1443.5
-
Costo del tiempo de los analistas
S/. 200.00
-
Costo del tiempo del programador
S/. 250.00
3.1.3.7.1.2. Costos intangibles
-
Toma de decisiones ineficaz debido a la información inoportuna o
inaccesible.
-
Insatisfacción del paciente.
-
Deterioro de la imagen institucional.
3.1.3.7.2. Beneficios del Proyecto
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
62
El beneficio de desarrollar un sistema experto puede ser medido en una de las
cuatro maneras: productividad mejorada, costos bajos, calidad mejorada o un asunto
muy tangible pero importante - imagen mejorada.
1. Productividad mejorada
-
Mejores Decisiones
-
Decisiones más rápidas
-
Propaga especialización
2. Costos mas bajos
-
Reduce costos de trabajo
-
Mejora uso de material
3. Calidad mejorada
-
Producto Superior
-
Servicios superiores
-
Proporciona entrenamiento
4. Imagen mejorada
-
Innovador
3.1.3.7.2.1. Beneficios tangibles
-
Acceso a la información en forma más oportuna.
-
Disminución en el tiempo empleado para cumplir tareas específicas.
-
Aumento de la velocidad de procesamiento de la información.
3.1.3.7.2.2. Beneficios intangibles
-
Mejorar el proceso de toma de decisión con respecto al diagnóstico de un
paciente.
-
Ser más competitivo en el sector de salud con respecto al Programa de
TBC.
-
Mantener una buena imagen e incrementar la satisfacción del paciente
como del usuario.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
63
3.1.3.8. Calendario
Tabla No. 18: Calendario
ACTIVIDADES
Fase I: Requerimientos,
viabilidad,
especificación técnica.
J
J
----
----
Fase II: Desarrollo de
los prototipos de
demostración,
investigación, campo y
operacional.
Fase III: Ejecución de la
construcción del sistema
integrado.
2006
A
----
S
O
N
D
----
----
----
----
Fuente: Elaborado por los autores.
3.2. FASE 2: DESARROLLO DE LOS PROTOTIPOS
3.2.1. Etapa 2.1: Concepción de la solución
3.2.1.1. Modelado de Caso de Uso
a) Modelo de Caso de Uso General del Programa de TBC
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
64
Modelado General del Programa de TBC
Diagnóstico General
(from Glosario de Caso de Uso)
Include
Médico
(from Glosario de Actores)
Detección, Diagnóstico Presuntivo
(from Glosario de Caso de Uso)
Paciente
(from Glosario de Actores)
Laboratorista
(from Glosario de Actores)
Orden de Analisis Medico
(from Glosario de Caso de Uso)
Enfermera
(from Glosario de Actores)
Registro de Tratamiento
(from Glosario de Caso de Uso)
Figura No. 14: Modelado de Caso de Uso del Programa de TBC
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
65
b) Modelo de Caso de Uso del Programa de TBC
Modelado de Caso de Uso del Programa de TBC
Fic ha de ev aluación médic a
del paciente c on TBC
Di agnósti co General
Include
Médi co
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Actores)
Resumen de his toria clínic a
del paciente c on TBC - MD R
(from Glosario de Caso de ...
Reporte de toma de deci si ones
(from Glosario de Caso de ...
Di agnósti co Presunti vo
(from Glosario de Caso de ...
Pac iente
(from Glosario de Actores)
Diagnós tic o de TBC
(from Glosario de Caso de ...
Solicitud para inv estigac ión
de bacteriológia en TBC
J ef e del programa
Laboratoris ta
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Actores)
(from Glosario de Actores)
Notif icación de pac ientes
f allec idos por TBC
Regi strar Resul tado de Anal i si s
(from Glosario de Caso de ...
Inf orme bacteriológic o
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Caso de ...
Include
Include
Enfermera
Include
Regi stro de paci entes T BC,
SR, MDR y otros
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Acto...
Include
Inf orme operacional de TBC
(from Glosario de Caso de ...
Regis tro y seguimiento
de pacientes con TBC
Orden de Anal isi s Medi co
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Caso de ...
Regi stro de Medi camentos
Regi stro diario de tratami ento
Include
(from Glosario de Caso de ...
(from Glosario de Caso de ...
Sol ici tud de Orden Radiol ógica
(from Glosario de Caso de ...
Regi stro de T ratamiento
(from Glosario de Caso de ...
Figura No. 15: Modelado de Caso de Uso del Programa de TBC
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
66
3.2.1.2. Diseño Arquitectónico del Sistema
a) Diseño Arquitectónico del Sistema Experto del Programa de TBC
Figura No. 16: Diseño Arquitectónico del Sistema Experto del Programa de TBC
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
67
b) Diseño Arquitectónico del Programa de TBC
Figura No. 17: Diseño Arquitectónico del Programa de TBC
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
68
3.2.2. Etapa 2.2: Adquisición y Conceptualización de los conocimientos
3.2.2.1. Identificación de términos
3.2.2.1.1. Diccionario de términos
Tabla No. 19: Diccionario de Términos
TÉRMINO
DESCRIPCIÓN
Abandono recuperado
Es el paciente que, luego de iniciar tratamiento, no concurrió a
recibirlo por más de treinta de días consecutivos y luego de
este tiempo reingresa al programa.
Antecedentes internos
Son los familiares internos en una familia que tienen
tuberculosis
Antecedentes externos
Son los vecinos, amigos externos en una familia que tienen
tuberculosis.
Baciloscopía
Base de conocimiento
Cepa del cultivo
Es la herramienta fundamental rutinaria para el diagnóstico de
la tuberculosis y el seguimiento del tratamiento de los
pacientes con tuberculosis pulmonar. Deberá emplearse en
toda muestra pulmonar o extrapulmonar para el control
mensual del tratamiento y retratamiento antituberculoso, y
previamente en toda muestra que se decida derivar a cultivo.
Es la parte del sistema experto que contiene el conocimiento
sobre el dominio. Hay que obtener el conocimiento del
experto y codificarlo en la base de conocimiento. Una forma
clásica de representar el conocimiento en un sistema experto
son las reglas.
Conjunto de individuos de una misma especie existente en una
colonia o cultivo.
Cultivo
El cultivo de Mycobacterium tuberculosis permite
diagnosticar los casos que presentan baciloscopía negativa, y
aporta hasta un 20% más de confirmación bacteriológica
(especificidad del 100% y sensibilidad del 80 - 90%).
Derivado Proteínico
Purificado (PPD)
Es una sustancia biológica, razón por el cual debe ser
conservada en envase oscuro y a una temperatura de +2 a +8
°C. Permite detectar la infección tuberculosa.
Diseño
Segunda etapa de la toma de decisiones, en la que el individuo
concibe posibles soluciones alternas a un problema.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
69
Es cuando la bacteria de la TB está activa en su cuerpo y usted
desarrollará la enfermedad. Sólo las personas con TB activa
Enfermedad (TB activa) pueden contagiar a otras personas. La enfermedad de la TB
puede ser prevenida o controlada, pero si no se trata, puede ser
mortal.
Esquema
Es el número de tratamiento que debe seguir cada paciente
Fase
Son las etapas en la que se dividen los diferentes tratamientos
de TBC.
Fracaso
Es todo paciente en tratamiento regular y estrictamente
supervisado cuyo cultivo de BK del cuarto mes de tratamiento
es positivo.
Implementación
Última etapa de la toma de decisiones, en la que el individuo
pone en práctica su decisión e informa acerca del avance de la
solución.
Infección (TB latente)
Es cuando la bacteria de la TB ha penetrado en su cuerpo pero
no está activa. Generalmente las personas infectadas con TB
no tienen síntomas y la mayoría no se enfermará. Estas
personas no pueden contagiar la TB a otros.
Línea
Motor de inferencia
Prueba radiológica
Prueba bacteriológica
Pruebas generales
Manera en como se encuentra clasificado el tratamiento en
función de su eficacia, potencia y efectos secundarios.
El sistema experto modela el proceso de razonamiento
humano con un módulo conocido como el motor de
inferencia. Dicho motor de inferencia trabaja con la
información contenida en la base de conocimientos y la base
de hechos para deducir nuevos hechos. Contrasta los hechos
particulares de la base de hechos con el conocimiento
contenido en la base de conocimientos para obtener
conclusiones acerca del problema.
La radiografía simple de tórax es un método de exploración
selectiva de la población para evidenciar la tuberculosis
pulmonar. Aunque la radiografía suele demostrar la presencia
de una lesión pulmonar, la confirmación de su etiología
requiere otras pruebas.
La investigación bacteriológica en tuberculosis comprende la
realización de baciloscopías, cultivos, pruebas de sensibilidad
e identificación de micobacterias.
Son los datos principales y síntomas que presenta el paciente.
Es un examen auxiliar para determinar la sensibilidad o
resistencia a los fármacos antituberculosos en casos de fracaso
Prueba de sensibilidad a los esquemas de tratamiento antituberculosos. Serán de
exclusiva responsabilidad del laboratorio de Referencia de
Micobacterias del INS.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
70
Recaídas
Regla
Sistema Experto
El concepto recaída incluye al paciente con un nuevo
episodio de actividad tuberculosa después de haber
completado un tratamiento exitoso (curado). No hay recaída
sin confirmación bacteriológica (frotis o cultivo positivo).
Es una estructura condicional que relaciona lógicamente la
información contenida en la parte del antecedente con otra
información contenida en la parte del consecuente.
Los sistemas expertos son aquellos programas que se realizan
haciendo explicito el conocimiento en ellos, que tienen
información específica de un dominio concreto y que realizan
una tarea relativa a este dominio.
Sintomático Respiratorio Es el S.R.I. al que se le realiza una o más baciloscopías de
esputo.
Examinado (S.R.E.)
Sintomático Respiratorio Es la persona detectada por el personal de salud e inscrita en
el Libro de Registro de Sintomáticos Respiratorios.
Identificado (S.R.I.)
Sintomático Respiratorio Es toda persona que presenta tos con expectoración por más
de 15 días.
(S.R.)
Tuberculosis
Tuberculosis
Multidrogorresistente
Tuberculoso
El nombre tuberculosis proviene de la palabra tubérculo.
Estos son pequeños tumores duros que se forman cuando el
sistema inmune construye una pared alrededor de la bacteria
de la TB en los pulmones.
Es una enfermedad causada por una bacteria (germen)
llamada Mycobacterium tuberculosis, M. Bovis o M.
Africanum que se disemina a través del aire cuando una
persona que tiene la enfermedad tose, estornuda o respira.
Cualquier persona puede infectarse con la bacteria de la TB,
pero las personas con VIH tienen un alto riesgo de desarrollar
la enfermedad de la TB.
Son bacilos resistentes al menos a isoniacida y rifampicina;
es la forma más severa de resistencia bacteriana en la
actualidad.
Es toda persona a la que se le diagnostica tuberculosis, con o
sin confirmación bacteriológica y a quien se decide indicar y
administrar un tratamiento antiberculoso.
Es una vacuna viva y atenuada, obtenida originalmente a
Vacuna BCG (Bacilo de partir del Mycobacterium Boris. Su aplicación tiene como
objetivo provocar la respuesta inmune que reduce la
Calmette-Guerin)
morbilidad tuberculosa post-infección primaria.
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
71
3.2.2.1.2. Diccionario de conceptos
Tabla No. 20: Diccionario de Conceptos
CONCEPTO
Paciente
Diagnóstico
Generales
FUNCIÓN
ATRIBUTO
Tipo
Nombre
Apellidos
Domicilio
Específica al paciente que
Sexo
al haber pasado las
Edad
pruebas son
Fecha Nacimiento
Tuberculoso / TBC
determinadas, por
Grado Instrucción
encontrársele positivo en
Teléfono
las mismas, como
Doc. Identidad
paciente TBC
Estado Civil
Hijos
Estado Laboral
TBC-Familiar
Fecha Prueba
Conocer los principales
Pruebas Generales Síntomas
síntomas del paciente
Conocer en los diversos
Pruebas
examenes si el paciente
Bacteriológicas
tiene presencia de TBC
Pruebas
Radiológicas
SINÓNIMOS /
ACRÓNIMOS
Conocer si existe
presencia de una lesión
pulmonar en el paciente
Conocer el tamaño de
reacción de la prueba
Pruebas
Inmunológicas PPD para dar un
tratamiento
Antecedente
Familiar
Especifica la cantidad de
antecedentes familiares
que han padecido o
padecen de tuberculosis y
que son causantes para
que el paciente en estudio
halla contraído la
enfermedad de
tuberculosis
Antecedente
Médico
Especifica la cantidad de
antecedentes médicos
que ha tenido el paciente
y a que medicamento es
alergico
Pruebas
Bacteriológicas
Pruebas
Radiológicas
Pruebas
Inmunológicas
Antecedentes
Internos
Antecedente
paciente
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
Fecha
Esputo
Cultivo
Fecha Prueba
Resultado
Fecha
Bacuna BCG
Prueba PPD
Reacción
Nombre del Familiar
Parentesco
Edad
Sexo
Tratamientos Anteriores
Pruebas de Sensibilidad
Esquema Actual
Estado Actual
Fecha
Enfermedad
Alegia Medicamento
DERIVADO DE
Sintomático
Respiratorio
Paciente
Sintomático
Respiratorio
Sintomático
Respiratorio
Sintomático
Respiratorio
Otros Contactos
Paciente
72
Antecedente
Personal
Conocer los tipos de
antecedentes personales
del paciente para tener
encuenta en la evaluación
Antecedente
paciente
Tratamiento
Administar
medicamentos que ayude
al paciente a combatir la
enfermedad
Tratamiento
Tabaco
Alcohol
Droga
Tipo de droga
FUR (Fecha última de regla)
Anticonceptivos
Cigarros / día
Años consumo
Número Tratamiento
Fecha
Dosis
Duración
Frecuencia
Número Consulta
Esquema
Fase
Medicamento
Paciente
Paciente
Fuente: Elaborado por los autores
3.2.2.1.3. Tabla Concepto – Atributo -Valor
Tabla No. 21: Tabla Concepto – Atributo -Valor
CONCEPTO
Paciente
ATRIBUTO
Tipo
Nombre
Apellidos
Domicilio
Sexo
Edad
Fecha Nacimiento
Grado Instrucción
Teléfono
Doc. Identidad
Estado Civil
Hijos
Estado Laboral
TBC-Familiar
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
VALOR
TBC
MDR
Recaída por menos de 30 dias consecutivos
Recaída por más de 30 dias
Recuperado
Fracaso
Texto nombre del paciente
Texto apellido del paciente
Texto domicilio del paciente
Masculino
Femenino
0-99 años
DD/MM/AA
Texto grado de instrucción
Numérico
D.N.I
Partida de Nacimiento
Boleta Militar
Soltero
Casado
Divorciado
Viudo
Número de hijos
Empleado
Desempleado
Si
No
73
Diagnóstico General
Fecha Prueba
Síntomas
Pruebas Bacteriológicas
Fecha
Esputo
Cultivo
Pruebas Radiológicas
Fecha
Resultado
Pruebas Inmunológicas
Fecha
Bacuna BCG
Prueba PPD
Reacción
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
DD/MM/AA
Tos por más de 15 días
Fiebre
Problema ganglionar
Cambios de conducta
Hematuria
Disminución de apetito
Decaimiento
Irritable
Diarrea
Deformación en la columna
Perdida de peso
Sudoración nocturna
Somnolencia
Distensión abdominal
Otros
DD/MM/AA
Prueba de Baciloscopía BK (-)
Prueba de Baciloscopía BK (+)
Prueba de Cultivo C (-)
Prueba de Cultivo C (+)
Continúa con tos y expectoración
DD/MM/AA
Caverna en alguna parte del pulmón
Tractos fibrosos
Infiltrado alveolar
Nódulo
Derrama pleural
Desimanado / miliar
Bula
Neumotórax
Ganglionar intratóraxica
Cambios quirúrgicos
DD/MM/AA
Si
No
Si
No
5 >=10mm
>=10 <15
>=15mm
<5mm
Sin Reacción
74
Antecedente Familiar
Nombre del Familiar
Parentesco
Edad
Sexo
Tratamientos Anteriores
Pruebas de Sensibilidad
Esquema Actual
Estado Actual
Antecedente Médico
Antecedente Personal
Fecha
Enfermedad
Alegia Medicamento
Tabaco
Alcohol
Droga
Tipo de droga
FUR (Fecha última de
regla)
Anticonceptivos
Cigarros / día
Años consumo
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
Texto nombre del familiar
Texto tipo de parentesco
0-99 años
Masculino
Femenino
Uno
Dos
Dos Refroz
Estandar
Individualizado
Otros
DD/MM/AA
Texto nombre de laboratorio
Cepa
Resultado
Uno
Dos
Curado
En tratamiento
Sospechoso de TB
Fallecido
Abandono
No se sabe
DD/MM/AA
VIH
Diabetes Mellitus
Insuficiencia Renal Crónica
Hepatitis Crónica o cirrosis
Gastritis Moderada-severa
Convulsiones-Epilepsia
Enfermedades Cardiovasculares
Enfermedades Psiquicas
Alegia a medicamentos
Otros
Texto nombre del medicamento
Actual
Pasado
Nunca
Actual
Pasado
Nunca
Actual
Pasado
Nunca
MH
PBC
TK
EV
Otros
DD/MM/AA
Si
No
Numérico
Numérico
75
Tratamiento
Número Tratamiento
Fecha
Dosis
Duración
Frecuencia
Número Consulta
Esquema
Fase
Medicamento
Numérico
DD/MM/AA
Numérico
Texto duración
Texto frecuencia
Numérico
Uno
Dos
Uno
Dos
Texto nombre del medicamento
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
76
3.2.2.2. Identificación de las relaciones entre conceptos
TBMDR
N
Permite identificar
Pruebas
Generales N
1
1
1
1
1
Antecedentes Permite identificar
Sintomático Se aplica
Externos
Respiratorio 1
N
N
1
1
1
N
Se obtiene
Cultivo
N
Pertenece
1
1
Pruebas
1 Bacteriológicas
N Prueba de 1
Sensibilidad
Se
1 identifica N
Paciente TBC
1
N
1
1
Se identifica
Permite identificar
N
N Antecedentes
Internos
Se identifica
Se aplica
Permite
identificar
Se aplica
Se identifica
N
N
N
Se aplica
Pruebas
N
Radiológicas
Abandono
Recaídas
Fracaso
Permite identificar
Figura No. 18: Modelo Relacional
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
77
Permite
identificar
3.2.2.3. Identificación de los conocimientos estratégicos
3.2.2.3.1. Descomposición Funcional
Detección, Diagnóstico y Tratamiento de pacientes Sintomáticos Respiratorios
Consulta General
Datos del paciente
Prueba Nivel Médico
Detección, Diagnóstico
Presuntivo
Nivel
Inmunológico
Nivel
Bacteriológico
Nivel
Radiológico
Tratamiento
Nivel Social
Tipo
Relaciones
Estilo de
afrontamiento
problemas
valores
Satisfacción
Problemas Salud y
Comportamiento
Figura No. 19 Árbol de Descomposición Funcional del Problema
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
78
Recursos
Familisres
Tratamientos
3.2.2.3.2. Mapa de Conocimiento
Prueba Nivel Médico
Ver Mapa de Conocimiento 3/6
Consulta General
Detección, Diagnóstico y
Tratamiento de Sintomáticos
Respiratorios
Tratamiento
Ver Mapa de Conocimiento 4/6
Ver Mapa de Conocimiento 2/6
Ver Mapa de Conocimiento 6/6
Nivel Social
Ver Mapa de Conocimiento 5/6
Figura No. 20: Mapa de Conocimiento
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
79
Tipo de paciente
Estado Civil
TBC (Sintomático Respiratorio)
MDR (Multidrogorresistente)
Recaída por memos de 30 días
Recaída por más de 30 días
Recuperado
Fracaso
Soltero
Casado
Divorciado
Viudo
Hijos
Nombre
Texto nombre del paciente
Detección, Diagnóstico y
Tratamiento de Sintomáticos
Respiratorios
Número de hijos
Ver Mapa de Conocimiento 2/6
Estado Laboral
Apellidos
Texto apellido del paciente
Domicilio
Texto domicilio
Empleado
Desempleado
Estado Laboral
Empleado
Desempleado
Fecha Prueba
DD/MM/AA
Consulta General
TBC-Familiar
Datos de paciente
Detección, Diagnóstico Presuntivo
Si
No
Sexo
Masculino
Femenino
Grado de Instrucción
Resultado
Texto grado de instrucción
Tos por más de 15 días
Fiebre
Problema glanglionar
Cambios de conducta
Hematuria
Disminución de apetito
Decaimiento
Irritable
Diarrea
Deformación en la columna
Perdida de peso
Sudoración nocturna
Somnolencia
Distensión abdominal
Otros
Edad
Documento Identidad
0 – 99 años
DNI
Partida de Nacimiento
Boleta Militar
Fecha Nacimiento
DD/MM/AA
Teléfono
Numérico
Figura No. 21: Mapa de Conocimiento de Consulta General
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
80
Esputo
Fecha
Diagnóstico y Tratamiento de
Sintomáticos Respiratorios
DD/MM/AA
Prueba de Baciloscopía BK(-)
Prueba de Baciloscopía BK(+)
Ver Mapa de Conocimiento 2/6
Bacuna BCG
Cultivo
Si
No
Prueba Nivel Médico
Prueba de Cultivo C(-)
Prueba de Cultivo C(+)
Continúa con tos y expectoración
Prueba PPD
Nivel Inmunológico
Nivel Bacteriológico
Nivel Radiológico
Si
No
Reacción
5 >=10mm
>=10 <15
>=15mm
<5mm
Sin Reacción
Resultado
Cavernas en alguna parte del pulmón
Tractos fibrosos
Infiltrado alveolar
Nódulo
Derrama pleural
Diseminado / miliar
Bula
Neumotórax
Glanglionar intratóraxica
Cambios quirúrgicos
Figura No. 22: Mapa de Conocimiento de Prueba Nivel Médico
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
81
Detección, Diagnóstico y
Tratamiento de Sintomáticos
Respiratorios
Número de tratamiento
Ver Mapa de Conocimiento 2/6
Numérico
Número de consulta
Numérico
Fecha
Medicamentos
DD/MM/AA
Tratamiento
Dosis
Texto nombre del
medicamento
Tratamientos
Esquema
Numérico
Uno
Dos
Duración
Fase
Texto duración
Uno
Dos
Frecuencia
Texto frecuencia
Figura No. 23: Mapa de Conocimiento de Tratamiento
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
82
Detección, Diagnóstico y
Tratamiento de Sintomáticos
Respiratorios
Tipo de relaciones
Ver Mapa de Conocimiento 2/6
No adecuados
A veces
Adecuados
Estilo de afrontamiento de
problemas
Ausente
A veces
Presente
Satisfacción
Ausente
A veces
Presente
Nivel Social
Tipo de relaciones
Estilo de afrontamiento de problemas
Valores
Problemas salud y comportamiento
Satisfacción
Recursos familiares
Valores
Problemas salud y
comportamiento
Ausente
A veces
Presente
Recursos familiares
Ausente
A veces
Presente
No tienen
Tienen algo
Tienen
Figura No. 24: Mapa de Conocimiento de Nivel Social
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
83
3.2.2.3.3. Comprobación de los conocimientos estratégicos
El modelo funcional ha sido validado por el experto. Se han realizado sesiones
de entrevistas no estructuradas en las cuales el experto ha evaluado la representación de
conocimientos para el desempeño de la tarea. La comprobación ha sido satisfactoria.
3.2.2.4. Identificación de los conocimientos tácticos
3.2.2.4.1. Análisis de los conocimientos tácticos – Seudorreglas
Tabla No. 22: Seudorreglas para Datos Generales
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Todos los pacientes que ingresan al programa de TBC son
considerados Sintomáticos Respiratorios, es decir pueden
ser pacientes potencialmente portadores del virus de la TBC
por lo que se le observa y formula las primeras preguntas de
rigor, consideradas como preguntas generales; por ejemplo:
¿Usted presenta tos por más de 15 días?, ¿A experimentado
fiebre por las noches?, ¿Usted presenta decaimientos?,
¿Usted tiene disminución de apetito?, etc."
Si tos > 15 días o si fiebre = presenta o si ganglio = presenta
o cambio conducta= presenta o hematuria = presenta o falta
apetito = presenta o decaimiento = presenta o irritable =
presenta o diarrea = presenta o deforma columna = presenta
o perdida peso = presenta o sudor = presenta o somnolencia
= presenta o distinción = presenta y otros = presenta
Entonces hay presencia de TBC
Rule 1
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
84
Tabla No. 23: Seudorreglas para Datos Generales
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que: “Si
al hacer el análisis a primera vista del paciente y no presenta
los síntomas generales de un SR, pero presenta otros
síntomas que no son considerados como tal, se descarta
como paciente que tenga tuberculosis, pero por solo haber
presentado uno de los principales síntomas, como la tos por
mas de 15 días, nosotros lo consideramos como paciente
que pueda desarrollar o este desarrollando la TBC, como
también no pueda estar desarrollándola”.
Si tos > 15 días y demás síntomas = no presenta y otros =
presenta Entonces hay presencia sospechosa de TBC
Nombre de la regla
Rule 2
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 24: Seudorreglas para Datos Generales
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Pero si no presenta ningún síntoma, nosotros no lo
consideramos ya como SR, en otras palabras, el paciente no
esta desarrollando la TBC o no tiene TBC”.
Si síntomas = no presenta y otros = presenta Entonces no
presenta sospecha de TBC
Nombre de la regla
Rule 3
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 25: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Cuando ingresa un paciente nuevo, mayor de edad al
programa con sospecha de TBC se le hace una primera
prueba denominada epidemiológica”.
Si paciente = nuevo y paciente = menor de edad y paciente
= hombre y TBC = sospecha Entonces realizarla Prueba
Epidemiológica
Rule 4
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
85
Tabla No. 26: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Cuando ingresa un paciente nuevo, mayor de edad al
programa con sospecha de TBC se realiza una primera
prueba denominada epidemiológica”.
Si paciente = nuevo y paciente = mujer y TBC = sospecha
Entonces realizar Prueba Epidemiológica
Rule 5
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 27: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Cuando un paciente nuevo esta embarazada siendo mayor
de edad y presenta también sospecha de TBC se procede a
realizar otros análisis excepto la radiografía”.
Si paciente = nuevo y paciente = mujer y paciente = mayor
de edad y paciente = embarazada TBC = sospecha Entonces
realizar otros análisis excepto radiografía
Rule 6
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 28: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Cuando ingresa un paciente nuevo que acaba de dar luz
siendo mayor de edad., con sospecha de TBC se le realiza la
prueba de baciloscopia”.
Si paciente = nuevo y paciente = mujer y paciente = mayor
de edad y paciente = acaba dar a luz y TBC = sospecha
Entonces realizar Prueba de Baciloscopía
Rule 7
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
86
Tabla No. 29: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Cuando ingresa al programa un paciente nuevo siendo
menor de edad y también presenta sospecha de TBC, se le
realiza la prueba de epidemiología”.
Si paciente = nuevo y paciente = menor de edad, paciente =
hombre y TBC = sospecha Entonces realizar la Prueba
Epidemiológica
Rule 8
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 30: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Ingresando un paciente nuevo siendo menor de edad y que
también presenta sospecha de TBC, se le realiza la prueba
epidemiológica”.
Si paciente = nuevo y paciente = menor de edad y paciente
= mujer y TBC = sospecha Entonces realizar la Prueba
Epidemiológica
Rule 9
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 31: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que ingresa un paciente nuevo estando
embarazada y además es menor de edad con sospecha de
TBC, se le realiza otros análisis excepto la radiológica”.
Si paciente = nuevo y paciente = menor de edad y paciente
= mujer y paciente = embarazada y TBC = sospecha
Entonces realizar otro análisis excepto radiografía
Rule 10
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
87
Tabla No. 32: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que ingresa un paciente nuevo acabando de
dar a luz y además es menor de edad con sospecha de TBC,
se le realiza la prueba de baciloscopía a la placenta”.
Si
paciente = nuevo y paciente = menor de edad y paciente =
mujer y paciente = dio a luz TBC = sospecha Entonces
realizar prueba de baciloscopía a placenta
Rule 11
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 33: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente no se le aplico la vacuna de
BCG cuando era pequeño ni tampoco la se le realizo la
prueba del PPD y además presenta sospecha de TBC, se le
solicitara realizar la prueba del PPD”.
Si
paciente = nuevo y paciente = no vacuna BCG y paciente =
no prueba PPD y TBC = sospecha Entonces hacer prueba
de PPD
Rule 12
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 34: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente mayor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizo
la prueba del PPD teniendo una reacción entre mayor o
igual a 5 y menor de 10 y además presenta sospecha de
TBC, se diagnostica que el paciente presenta TBC con
factores de riesgo”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = mayor de edad
y PPD = si y reacción >= 5 y < 10 y TBC = sospecha
Entonces presenta TBC con factores de riesgo
Rule 13
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
88
Tabla No. 35: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente mayor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizo
la prueba del PPD teniendo una reacción entre mayor o
igual a 10 y menor de 15 y además presenta sospecha de
TBC, se diagnostica que el paciente presenta TBC”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = mayor de edad
y PPD = si y reacción >= 10 y < 15 y TBC = sospecha
Entonces presenta TBC
Rule 14
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 36: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente mayor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizo
la prueba del PPD teniendo una reacción menor o igual de
15 y además presenta sospecha de TBC sin factores de
riesgo”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = mayor de
edad y PPD = si y reacción >= 15 y TBC = sospecha
Entonces presenta TBC sin factores de riesgo
Rule 15
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
89
Tabla No. 37: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente mayor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizó
la prueba del PPD teniendo una reacción menor o igual de 5
y mayor de 0 y además presenta sospecha de TBC por lo
que se considera que el paciente no presenta TBC pero no
excluye posibilidad de infección tuberculosa”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = mayor de edad
y PPD = si y reacción >= 5 y TBC = sospecha Entonces no
presenta TBC pero no excluye posibilidad de infección
Rule 16
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 38: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente mayor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizó
la prueba del PPD y además no presenta ninguna reacción
ante esta pero el paciente tiene sospecha de TBC; entonces
se le recomienda realizar la Prueba Bacteriológico”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = mayor de edad
y PPD = si y reacción = no y TBC = sospecha Entonces
realizar la Prueba Bacteriológico
Rule 17
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 39: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que el paciente menor de edad no se le aplico
la vacuna de BCG cuando era pequeño pero si se le realizó
la prueba del PPD y además no presenta ninguna reacción
ante esta pero el paciente tiene sospecha de TBC; entonces
se le recomienda realizar la Prueba Bacteriológico”.
Si paciente = nuevo y BCG = no y paciente = menor de
edad y PPD = si y reacción = no y TBC = sospecha
Entonces realizar la Prueba Bacteriológico
Rule 18
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
90
Tabla No. 40: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que al paciente no se le realizó la prueba
bacteriológica se le recomienda hacérsela”.
Si bacteriológica = no Entonces realizar la Prueba
Bacteriológico
Rule 19
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 41: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que al paciente se le realizó la prueba
bacteriológica y resulte positivo se le diagnostica que
presenta TBC en un caso de Frontis Positivo”.
Si bacteriológica = positivo Entonces presenta TBC en un
caso de Frontis Positivo
Rule 20
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 42: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que al paciente se le realizó la prueba
bacteriológica y resulte negativo y además en el examen de
cultivo resulto positivo se le diagnostica que presenta TBC
con cultivo positivo”.
Si bacteriológica = negativo y cultivo = positivo
Entonces presenta TBC cultivo positivo
Rule 21
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
91
Tabla No. 43: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que al paciente se le realizó la prueba
bacteriológica y resulte negativo y además en el examen de
cultivo resulto negativo se le diagnostica que presenta TBC
con cultivo negativo”.
Si bacteriológica = negativo y cultivo = negativo
Entonces presenta TBC cultivo negativo
Rule 22
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla No. 44: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“En el caso de que al paciente se le realizó la prueba
bacteriológica y resulte negativo y además en el examen de
cultivo resulte negativo y además persiste tos y
expectoración; se le debe solicitar al paciente dos
baciloscopías de diagnóstico cada dos semana”.
Si bacteriológica = negativo y cultivo = negativo y tos =
presenta Entonces solicitar dos baciloscopías cada dos
semanas
Rule 23
Fuente: Elaborado por los autores.
3.2.2.4.2. Comprobación de los conocimientos tácticos
El experto ha completado, validado y revisado todas las seudorreglas, y se ha
comprobado que el accionar del experto coincide con las representaciones de los
conocimientos tácticos. Esto permitió ajustar las seudorreglas que se relacionaban con
el análisis del riesgo.
3.2.3. Etapa 2.3: Formalización de los conocimientos y Definición de la
Arquitectura
3.2.3.1. Formalización de los conocimientos en procedimientos
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
92
3.2.3.1.1. Motor de inferencia
-
Reglas de Producción del tipo IF / THEN.
-
Condiciones AND / OR.
-
Backward /Forward Chaining.
3.2.3.1.2. Base de conocimiento
Tabla No. 45: Base de conocimiento
VARIABLES
Tos15
Fiebre
VALORES
Si o No
Si o No
PrimerDiagnóstico Sospecha TBC , NoTBC
HacerPPD, PositivoFactores,
PositivoContacto, Positivo,
Nivinmunologico PositivoSinriesgo,
NegativoNoexcluye,
PruebaBacteriologico, OtroNivel
DESCRIPCION
Tos por más de 15 días
Síntoma de TBC
Diagnostica si el paciente presenta
sospecha o no de TBC
Diversos resultados de la prueba
inmulógica en los pacientes.
Fuente: Elaborado por los autores.
3.2.3.1.3. Codificación de Reglas
En la codificación de reglas se creo un módulo de visual Basic el que permitió
llamar al motor de inferencia (Regla). A continuación un ejemplo de codificación.
Tabla No. 46: Seudorreglas para Nivel Médico
ESTADO DE LA REGLA
Palabras del experto
Formulación externa de la regla
Nombre de la regla
TEXTO DE LA REGLA
Según Enf. Maria Esther Mostacero (2006) indica que:
“Ingresando un paciente nuevo siendo menor de edad y que
también presenta sospecha de TBC, se le realiza la prueba
epidemiológica”.
Si paciente = nuevo y paciente = menor de edad y paciente
= mujer y TBC = sospecha Entonces realizar la Prueba
Epidemiológica
Rule 9
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
93
Rule 9
If TBC.Primerdiagnóstico Is SospechaTBC
And TBC.Nuevo=1
And TBC.Edad=1
And TBC.Sexo=1
And TBC.Embarazada=0
Then TBC.RptaConsultaGen Is PruebaEpidemia
La presente codificación de la regla 9, representa a un paciente nuevo de sexo
femenino, menor de edad de estado no embarazada, con sospecha de TBC, por lo que se
recomienda pasar a la siguiente fase de la pruebas de descarte de TBC, que en este caso
es la Prueba Epidemiológica.
3.2.4. Etapa 2.4: Selección de la herramienta e implementación
EXSYSTBC fue desarrollado en Visual Rule con Visual Basic 6.0; el cual posee
amplias características compatibles con la metodología que se ha aplicado en el
desarrollo del sistema.
Visual Rule, es un lenguaje de programación que se ha diseñado para crear
reglas sobre un tema investigado y a la vez nos permite interrelacionar con Visual
Basic. Siendo un motor de inferencias para los sistemas expertos.
Una vez familiarizado con el entorno de desarrollo que ofrece Visual Rule, se ha
dado comienzo a la implementación del prototipo. Como lo establece la Metodología
IDEAL., el ciclo de vida del sistema se basa en prototipado incremental. Lo cual
implica, que para haber logrado el prototipo, se desarrollan una serie de prototipos hasta
lograr aquel que satisface los requisitos determinados por los expertos.
En el presente trabajo se empleó una gran cantidad de tiempo en la
implementación de la interfaz de usuario ya que se debía mantener una interfaz
amigable, que mantenga el proceso visible, guiando al analista en cada etapa.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
94
En las siguientes figuras se observan las principales interfaces logradas para tal
fin.
Figura No. 25: Pantalla Presentación
Fuente: Elaborado por los autores.
Aquí se puede apreciar la pantalla inicial del Sistema Experto, con una breve
descripción de la enfermedad.
Figura No. 26: Pantalla Consulta General
Fuente: Elaborado por los autores.
Se continúa con las preguntas generales en este caso los síntomas del paciente,
mostrándose un primer resultado.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
95
Figura No. 27: Pantalla Nivel Inmunológico
Fuente: Elaborado por los autores.
Se muestran los resultados de la vacuna BCG, prueba del PPD y reacción, las
cuales son registradas en el sistema experto.
Figura No. 28: Pantalla Nivel Bacteriológico
Fuente: Elaborado por los autores.
En este formulario se registra la Prueba de Baciloscopía con sus respectivos
resultados de las distintas muestras obtenidas del paciente en diferentes momentos y
fechas.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
96
Figura No. 29: Pantalla Nivel Radiológico
Fuente: Elaborado por los autores.
En este formulario se registra el Examen Radiológico con sus respectivos
resultados que muestra la radiografía hecha por parte del paciente.
Figura No. 30: Pantalla Nivel Social
Fuente: Elaborado por los autores.
En este formulario empieza la evaluación del paciente a nivel social
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
97
También se desarrollaron reportes, siendo los principales los siguientes:
-
Reporte de Pacientes con TBC por Sexo
-
Reporte de Pacientes por Tipo de Examen
-
Reporte de Resultado de Examen Social
3.2.5. Etapa 2.5: Validación y evaluación del prototipo
El desarrollo de un sistema experto no se considera que está acabado una vez
que funciona este, sino que se continúa desarrollando y actualizando tanto el
conocimiento del sistema como los métodos de procesamiento, quedando reflejados los
progresos o modificaciones en el campo, área o sistema.
3.3 FASE 3: EJECUCIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA
INTEGRADO
3.3.3.1. Etapa 3.1: Requisitos y diseño de la integración con otros sistemas
En este proyecto el Sistema Experto va a estar integrado e interactúa con un
Sistema Transacional (Software) desarrollado por los propios tesistas, permitiendo
registrar a los pacientes que ingresan al Programa de TBC con sus diversos tratamientos
a seguir por lo cual el sistema entregará reportes que van a ayudar en la toma de
decisiones por parte de Jefe del Programa de Tuberculosis.
Utilizando equipos de cómputo a nivel de multiusuario, el programa de TBC,
contara con un equipo básico de cómputo consistente en:
- Pentium IV.
- Memoria Ram de 256.
- Disco Rígido de 10Gb.
- Lectora de 24X.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
98
Y para la salida se necesitaría la implementación de una impresora matricial con
las siguientes características:
- Epson LX-300+II
- 9 agujas
- Bidireccional con búsqueda lógica
- 80 carros en columna
La conexión que sugerimos para el almacenamiento y la transacción de
información es mediante el uso de la WEB, las cuales los equipos de cada centro de
salud deben estar interconectados con la DISA de Lambayeque, especialmente al
programa de TBC.
El diseño básico propuesto es el siguiente:
Centro de Salud Quiñones
Dirección Regional de Salud
DISA
Internet
Centro de Salud Atusparias
Centro de Salud Túpac
Amarú
Centro de Salud José Olaya
Figura No. 31: Diseño de Red Propuesto
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
99
3.3.3.2 Implementación y evaluación del Sistema Integrado
El Sistema Experto se integro con el Sistema Transacional cumpliendo con los
requerimientos exigidos.
3.3.3.3. Aceptación del sistema por el usuario
Existe una gran satisfacción por parte de los expertos, usuarios y de los
ingenieros de conocimiento por la eficiencia y fiabilidad del Sistema.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
100
CAPITULO IV
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Antes y después de la investigación se utilizó una Encuesta de Evaluación. Esta
fue aplicada y las respuestas del experto humano se muestran en la parte de Anexos
(Ver Encuesta Nº 01 para evaluación de EXSYSTBC)
Tabla No. 47: Resultados de investigación
Instrumento
Indicador
Certeza en el
diagnóstico de TBC
ENCUESTA
Certeza en el
diagnóstico del
Tratamiento y
farmacología
Tiempo de
diagnóstico de TBC
Tiempo de
diagnóstico del
Tratamiento y
farmacología
Satisfacción del
paciente en el
programa de TBC
Antes de la
investigación
Despues de la
investigación
Diferencia
Unidad
medida
Valor
Unidad
medida
Valor
Valor
Cuantitativa
12
Cuantitativa
15
3
Unidad
medida
Valor
Unidad
medida
Valor
Valor
Cuantitativa
8
Cuantitativa
12
4
Unidad
medida
Valor
Unidad
medida
Valor
Valor
Cuantitativa
25
Cuantitativa
13
12
Unidad
medida
Valor
Unidad
medida
Valor
Valor
Cuantitativa
30
Cuantitativa
20
10
Unidad
medida
Valor
Unidad
medida
Valor
Valor
Cualitativa
11
Cualitativa
17
6
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
101
30
25
20
15
Antes
Despues
10
5
0
Certeza
diagnostico
Certeza
diagnostico y
tratamiento
farmacologico
Tiempo de
diagnostico
Tiempo de
tratamiento
farmacologico
Satisfaccion del
paciente
Conceptos
Figura No. 32: Resultados de la Investigación
Fuente: Elaborado por los autores.
Es necesario también señalar que en las diferentes pruebas con casos concretos
se determinó que en el 90% de casos EXSYSTBC obtuvo igual conclusión que la de un
experto humano; en el otro 10% de casos hubo diferencia de conclusiones entre el
software y el experto humano.
-
La viabilidad del proyecto tuvo un puntaje general de 7.62 (puntaje de 1 a 10), lo
que significa que el proyecto es viable.
-
La forma de representar el conocimiento del experto fue REGLAS DE
PRODUCCIÓN y el mecanismo de inferencia adecuado que se utilizó es
Encadenamiento hacia delante y atrás.
-
En la etapa de Aceptación del sistema por el usuario, se demostró que los
resultados de EXSYSTBC se asemejan a las decisiones que adopta un experto
humano, por lo que la confiabilidad del sistema aumenta.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
102
-
El producto final es de aceptación del experto y del equipo de trabajo.
-
Es necesario profundizar el conocimiento en otros tipos de TBC y así ampliar el
sistema a medida que la cantidad de conocimiento sea manejable.
-
El conocimiento del experto se demostró que coincide con el 90% almacenado
en la Base de Conocimiento de EXSYSTBC de acuerdo a las pruebas realizadas
y la medición de los indicadores antes y después de la investigación,
demostrando el buen desempeño que tiene EXSYSTBC.
-
El grado de satisfacción anterior a la aplicación del Sistema era considerado
como aceptable, pues de acuerdo a sus necesidades cumplían con lo básico del
programa.
-
Con la implementación del sistema experto, se llegó a la conclusión que al
detectar y diagnosticar a un paciente, el mismo sistema experto le propondría el
tratamiento del paciente, pasando por un estudio médico y social; y a la vez se
registraría más información en la base de conocimiento.
-
Por otro lado se tendría la parte del sistema de registro, el cual es llevada
anteriormente con dificultad, por lo que con el sistema podrían llevar un control
historial de cada uno de los pacientes.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
103
CONCLUSIONES
De los resultados de la Investigación se concluye que:
-
El desarrollo de este Sistema Experto de asistencia a la detección, diagnóstico y
tratamiento de Tuberculosis Pulmonar, contribuye al personal comprometido
con el programa y a cada tipo de análisis que se realizan a los pacientes con
síntomas de Tuberculosis Pulmonar.
-
La utilización de una metodología que promueve el desarrollo incremental de
prototipos, como es la metodología IDEAL., procura que la culminación del
proyecto se dé en tiempos y costos acordes a los estimados.
-
Con el Sistema Experto se logró un ahorro de tiempo significativo a la hora de
detección, diagnóstico y sobre todo en el tratamiento en pacientes de
Tuberculosis Pulmonar, con un 90% de fiabilidad por parte del personal de
salud.
-
El sistema es capaz de explicar los pasos de su razonamiento mientras se
ejecuta, de tal modo que sea comprensible. El sistema tiene la capacidad de
explicación, de la misma forma que los especialistas puedan explicar su
razonamiento.
-
La implementación de un sistema transaccional de registro de historias clínicas,
contribuye al control y seguimiento de los pacientes con Tuberculosis Pulmonar,
además que provee de una base de datos de casos para posteriores
investigaciones.
-
La adquisición de nuevos hechos, que se registran en la base de conocimientos
permitirá que el sistema experto pueda reestructurarse añadiendo nuevo
conocimiento.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
104
RECOMENDACIONES
-
Desarrollo de las Etapas 4 y 5 de la Metodología IDEAL al momento de la
implementación del Sistema Experto y Transacional en el Centro de Salud
Túpac Amaru.
-
Se recomienda la implantación del sistema “EXSISTBC” en todos los centros de
salud.
-
Implementar un Portal Web para la utilización del Sistema Experto desarrollado
en cualquier centro de salud.
-
Crear un equipo de desarrollo y perfeccionamiento del EXSISTBC para ampliar
la base de conocimiento y formar equipos colaborativos a través de la Web.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
105
BIBLIOGRAFÍA
 Giarratano, Joseph. 2001. “Sistemas Expertos, principios y programación”. 3ª
Edición. Editores Internacional Thomson. España
 Romero Moreno, Gesvin. 2004. “UML con Racional Rose”. 1ª Edición.
Megabyte. Perú.
 Jacobson, Ivar. Booch, Grady. Rumbaugh, James. 2000. “El proceso
unificado de desarrollo de software”. 1ª Edición. Pearson Educación. Madrid.
 Pressman, Roger. 2001. “Ingeniería de Software, un enfoque práctico”. 5ª
Edición. España.
 Lawrence Pfleeger, Shari. 2002. “Ingeniería de Software, Teoría y Práctica”.
6ª Edición. Pearson Educación. México
 Kendal, Kenneth & Kendal, Julie. 2005. “Análisis y Diseño de Sistemas”. 6ª
Edición. Pearson Educación. México
 Ministerio de Salud. 2006. “Normas técnicas de salud para el control de la
tuberculosis”. Perú.

MSc. Henao, M. 2001. “Tesis Doctoral CommonKADS-RT: Una metodología
para el desarrollo de sistemas basados en el conocimiento de tiempo real”.
Valencia-España.
 Betanzos, A.; Guijarro, B.; Lozano, A.; Palma, J.; Tabeada, M. 2004.
“Ingeniería del Conocimiento, Aspectos Metodológicos”. Madrid: Pearson
Educación. México
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
106
 Pajaras, G; Santos, M. 2006. “Inteligencia Artificial e Ingeniería del
Conocimiento”. 1ª Edición. Alfaomega Grupo Editor. México
 Durkin, J. 1994 “Expert Systems: Design And Development”. Maxwell
Macmilan. New York.

Gay
Men's
Health
Crisis.
Tuberculosis.
2003
New
York.
http://www.gmhc.org/espanol/paginas/tbesp.html

Entorno
Médico.
Tuberculosis
2000.
http://www.entornomedico.org/salud/saludyenfermedades/alfaomega/tuberculosis.html

Viejo
Hernando
Diego.
Sistemas
expertos.
2003.
http://www.divulgaia.com/cursos/cursos.xml?numero=2&nombre=2003-926a&numLecc=1. 15 Febrero 2006
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
107
ANEXOS
Anexo 01
ENCUESTA No. 01: EVALUACIÓN DE EXSYSTBC
Apellido y Nombre del médico: ___________________________________
Fecha: _______________________
1.- Indique Ud., en promedio ¿Cuánto tiempo (en min.) le toma detectar y diagnosticar
los síntomas más comunes en pacientes con posible tuberculosis pulmonar?
Rpta: ________minutos
2.- Con la implementación y uso de EXSYSTBC, ¿Cuánto tiempo demora en la
detección y diagnóstico, de acuerdo a la pregunta Nº 1?
Rpta: ________minutos
3.- Indique Ud., en promedio ¿Cuánto tiempo (en min.) demora en dar un tratamiento
adecuado, en pacientes con posible tuberculosis pulmonar?
Rpta: ________minutos
4.- Con la implementación y uso de EXSYSTBC, ¿Cuánto tiempo demora en dar un
tratamiento adecuado?
Rpta: ________minutos
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
108
5.- ¿Cómo calificaría Ud., del 1 al 10 el diagnóstico tradicional para un paciente de
TBC Pulmonar?
Rpta: ________
6- ¿Cómo calificaría Ud., del 1 al 10 el diagnóstico de un paciente de TBC con el uso de
EXSYSTBC?
Rpta: ________
7.- Según su criterio, ¿Cómo calificaría a las conclusiones de EXSYSTBC en la
detección, diagnóstico y tratamiento de tuberculosis pulmonar?
Resultados aceptables y confiables.
Resultados incoherentes.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
Resultados no aceptables
Otros______________________
109
Anexo 02
Entrevista Nº 1: Entrevista al Responsable de Evaluación de las Estrategias
Sanitarias de Prevención y Control de Tuberculosis en
Lambayeque
1. ¿Cuál es el grado de atención del programa de TBC en el departamento de
Lambayeque?
En el departamento de Lambayeque, se han diagnosticado y tratado gratuitamente
a 857 personas enfermas de tuberculosis, en todos los centros de salud ubicados en toda
la región, cifra que traducida en tasa representa una morbilidad de 74.40 x 100,000
habitantes, esto ha significado una disminución de 13.4% en relación al año anterior; de
ellos 472 personas corresponden a casos con tuberculosis pulmonar positivos (TBP-FP)
nunca tratados lo que determina una tasa de incidencia registrada de TBP-FP de 40.90
x100,000 habitantes, mostrando una disminución del 6.6% en relación al año 2004.
Actualmente se reporta 107 casos de tuberculosis multidrogoresistente desde el año
2000 al 2005 que constituye el 1.5% del total de casos diagnosticados y tratados en el
departamento. La aplicación de la estrategia DOTS se realiza en los 150
establecimientos de salud y se cuenta con 60 laboratorios que realizan el diagnóstico de
baciloscopías y un laboratorio de referencia que realiza diagnóstico con cultivo y prueba
de sensibilidad.
2. ¿Dónde se presentan los mayores casos de tuberculosis en el departamento de
Lambayeque?
Del total de casos notificados el 65 % corresponde a los distritos de la Victoria,
J.L.Ortiz, Chiclayo, Pomalca, Patapo. Son en muchos de los casos los lugares de mayor
incidencia de casos de TBC.
3. ¿Qué problemas puede Usted identificar durante todo este tiempo en el
programa de tuberculosis?
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
110
Son muchos de los problemas que se pueden identificar en este programa, desde la
parte logística, pues en algunos lugares carecemos de materiales para la toma de
muestras, y en otros casos los lugares están lejos de la unidad principal, que este caso es
Chiclayo, para el control inmediato de los pacientes. Otros de los problemas es la
gestión de los mismos. No existe un seguimiento del mismo, uno no puede identificar
muchas veces, a tiempo real, quien fue la persona encargada del centro de salud que lo
atendió, cómo se está moviendo el paciente en todo su tratamiento, en qué áreas se está
desplazando, qué deficiencias hay en los controles y resultados de las pruebas, qué otros
profesionales, aparte del principal, atendió al paciente.
En otros casos deseamos hacer un monitoreo de los pacientes para de esta manera
nosotros medir la eficiencia del Centro de Salud, el cual implica cumplir con los
tiempos de demora administrativos donde el paciente se desplaza; y por otro lado medir
la eficacia del tratamiento, el cual conlleva que el paciente llegue a sus tratamientos, que
motivos hubieron para no asistir a los mismos, que me alerte que tengo que hacer una
visita al paciente, en muchos de los casos son las visitas domiciliarias las que impiden
que dejen el tratamiento.
4. ¿De que forma beneficiaria tener la oportunidad de contar con una forma que
les ayude a tomar decisiones en caso que se presente una persona sintomática
respiratoria (SR) en los centros de salud?
Claro, nos ayudaría en gran forma para la toma de decisiones en cuanto se
presente una persona con SR, sobre todo en los enfermeras, técnicos y auxiliares, pues
sería de mucha ayuda poder de esta forma determinar en forma fehaciente si esta
persona es SISTOMATICO RESPIRATORIO y por lo tanto a partir de esto llegar hacer
el seguimiento desde este momento hasta l final de su tratamiento.
5. ¿Es posible clasificar la experiencia de los responsables del programa de TBC
en niveles?
Sí, básicamente se detectan cuatro niveles, en función de la calidad, precisión,
tiempo de respuesta y soluciones propuestas.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
111
Estos niveles son: Excelente, Bueno, Regular y Pobre. Aunque no tenemos
implementado un sistema de control y monitoreo, lo que se hace es en forma manual y
esporádicamente usamos los sistemas informáticos para apoyarnos.
6. ¿Podría usted determinar cuantas personas están en cada nivel de
conocimiento del problema de TBC?
Claro que si. Este informe lo hemos sustentado en la reunión trimestral, convocada
por el Ministerio de Salud, de todos los programas de salud en cuestión de TBC que se
realizó en la ciudad de Lima, en el mes de Marzo del 2006, en el cual reflejamos los
siguientes datos:
Excelente : 1, el experto.
Bueno
: 44 jefes de cada centro de salud del Departamento de Lambayeque.
Regular
: En la gran mayoría son las enfermeras reemplazantes que están
alrededor de las 44 personas
Pobre
: Técnicos y auxiliares, que son un promedio de 100 personas.
Histogram a
120
100
80
60
40
20
0
Serie1
Excelente
Bueno
Regular
Pobre
1
44
44
100
Nº de personas por Niveles
Figura No. 33: Histograma
Fuente: Elaborado por los autores.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
112
Anexo 03
Entrevista Nº 2: Responsable de programa de TBC del Centro de Salud Túpac
Amaru (Experto)
1. ¿Deficiencias del programa de TBC?
El Programa de TBC está conformado por el responsable y técnicas en enfermería,
que están encargadas de brindar la atención e información oportuna a los pacientes y
público en general para hacer de su conocimiento todo lo relacionado a esta enfermedad
y el programa.
Uno de los principales problemas con que cuenta el programa es la captación de
pacientes debido a dos situaciones: 1) La población desconoce que pertenece a este
centro y acuden a atenderse en el Hospital Las Mercedes y Policlínicos y 2) Porque la
misma población no acepta que puedan haber desarrollado esta enfermedad.
Por otro lado, el Centro de Salud, no cuenta con una Unidad de Recolección de
Muestras (URM), que es propia del Centro de Salud en donde se debería de realizar las
pruebas respectivas; lo que perjudica al programa.
El Centro de Salud no cuenta con un sistema de apoyo para el adecuado
diagnóstico y tratamiento de la Tuberculosis, en otras palabras la no existencia de
tecnología de información; que beneficiaría en el almacenado rápido de toda su
información relacionado a sus pacientes.
2. ¿Cuenta con el personal suficiente para brindar este servicio?
No, aunque el centro de salud cuenta con el personal suficiente, muchos no desean
participar por miedo a desarrollar esta enfermedad.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
113
3. ¿Cuáles son los primeros pasos o pruebas que se realizan para poder
identificar a un paciente con posible contagio de TBC?
Pruebas preliminares:
Examen de Esputo: Este examen se realiza de manera totalmente gratuita y se pide
al paciente que deposite la "flema" o esputo en el envase de plástico descartable que
se le entrega y taparlo bien, debidamente rotulado con su nombre (etiqueta).
Se le entrega un segundo envase con tapa y rotulado con su nombre, para que traiga
al día siguiente una segunda muestra de esputo apenas se despierte.
Prueba Cutánea de la Tuberculina: Se realiza inyectando una pequeña cantidad
de proteína derivada de las bacterias de la tuberculosis entre las capas de la piel. Si
la piel reacciona inflamándose más del tamaño requerido, indica la probable
infección con la bacteria de la TB. Las personas con VIH deben hacerse la prueba
cutánea de TB para averiguar si estuvieron expuestos a la TB en el pasado.
Técnica Radiológica: Se realiza inyectando un contraste, dicho contraste delimita
el contorno de los riñones en la radiografía y revela cualquier masa o cavidad
anormal que puedan estar causadas por la tuberculosis.
4. ¿Porqué piensa que se debe automatizar el programa de TBC?
Debido a que todo se realiza manualmente y se necesita con urgencia que toda la
información que se posee relacionada al paciente, esté registrada ya que pueda
minimizar el tiempo de atención y facilitar el diagnóstico de los pacientes relacionados
con esta enfermedad. Y de esta forma se logra el beneficio y satisfacción del paciente.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
114
Anexo 04
Entrevista Nº 3: Técnicas en enfermería del programa TBC
1. ¿En qué consiste el programa de control de tuberculosis?
Es el órgano técnico normativo, dependiente de la Dirección General de Salud de
las Personas, responsable de establecer la doctrina, normas y procedimientos para el
control de la tuberculosis en el Perú; cuya misión es garantizar la detección, diagnóstico
y tratamiento gratuito, supervisando a todos los enfermos con tuberculosis con criterio
de eficiencia, eficacia y efectividad.
2. ¿Existe suficiente apoyo al programa de TBC por parte del estado (MINSA)?
Sí, el estado apoya enviando las medicinas solicitadas.
3. ¿Al detectar que un paciente tiene TBC, cuál es el procedimiento para
controlar su enfermedad?
Una vez que en el paciente se ha diagnosticado TBC se realizan otras pruebas
para conocer en que circunstancia se encuentra la enfermedad.
Las pruebas son de Baciloscopía, Cultivo, Sensibilidad y Tipificación de
micobacterias
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
115
GLOSARIO DE TERMINOS
-
Abandono recuperado: Es el paciente que, luego de iniciar tratamiento, no
concurrió a recibirlo por más de treinta de días consecutivos y luego de este
tiempo reingresa al programa.
-
Antecedentes internos: Son los familiares internos en una familia que tienen
tuberculosis.
-
Antecedentes externos: Son los vecinos, amigos externos en una familia que
tienen tuberculosis.
-
Baciloscopía: Es la herramienta fundamental rutinaria para el diagnóstico de la
tuberculosis y el seguimiento del tratamiento de los pacientes con tuberculosis
pulmonar. Deberá emplearse en toda muestra pulmonar o extrapulmonar y para el
control mensual del tratamiento y retratamiento antituberculoso, y previamente en
toda muestra que se decida derivar a cultivo.
-
Base de conocimientos: Es la parte del sistema experto que contiene el
conocimiento sobre el dominio. Hay que obtener el conocimiento del experto y
codificarlo en la base de conocimientos. Una forma clásica de representar el
conocimiento en un sistema experto son las reglas.
-
Cepa de cultivo: Conjunto de individuos de una misma especie existente en una
colonia o cultivo.
-
Cultivo: El cultivo de Mycobacterium tuberculosis permite diagnosticar los casos
que presentan baciloscopía negativa, y aporta hasta un 20% mas de confirmación
bacteriológica (especificidad del 100% y sensibilidad del 80 - 90%).
-
Derivado Proteínico Purificado (PPD): Es una sustancia biológica, razón por el
cual debe ser conservada en envase oscuro y a una temperatura de +2 a +8° C.
Permite detectar la infección tuberculosa.
-
Detección: Búsqueda del sintomático respiratorio en todos los servicios de los
establecimientos de salud (consultorios, sala de espera, triaje, emergencia,
admisión, caja, etc.)
-
Diseño: Segunda etapa de la toma de decisiones, en la que el individuo concibe
posibles soluciones alternas a un problema.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
116
-
Enfermedad (TB activa): Es cuando la bacteria de la TB está activa en el cuerpo
y se desarrolla la enfermedad. Sólo las personas con TB activa pueden contagiar a
otras personas. La enfermedad de la TB puede ser prevenida o curada, pero si no
se trata, puede ser mortal.
-
Esquema: Es el número de tratamiento que debe seguir cada paciente.
-
Fase: Son las etapas en la que se dividen los diferentes tratamientos de TBC.
-
Fracaso: Es todo paciente en tratamiento regular y estrictamente supervisado
cuyo cultivo de BK del cuarto mes de tratamiento es positivo.
-
Implementación: Última etapa de la toma de decisiones, en la que el individuo
pone en práctica su decisión e informa acerca del avance de la solución.
-
Infección (TB latente): Es cuando la bacteria de la TB ha penetrado en el cuerpo
pero no está activa. Generalmente las personas infectadas con TB no tienen
síntomas y la mayoría no se enfermaran. Estas personas no pueden contagiar la TB
a otros.
-
Motor de inferencia: El sistema experto modela el proceso de razonamiento
humano con un módulo conocido como el motor de inferencia. Dicho motor de
inferencia trabaja con la información contenida en la base de conocimientos y la
base de hechos para deducir nuevos hechos. Contrasta los hechos particulares de
la base de hechos con el conocimiento contenido en la base de conocimientos para
obtener conclusiones acerca del problema.
-
Línea: Manera en como se encuentra clasificado el tratamiento en función de su
eficacia, potencia y efectos secundarios.
-
Prueba radiológica: La radiografía simple de tórax es un método de exploración
selectiva de la población para evidenciar la tuberculosis pulmonar. Aunque la
radiografía suele demostrar la presencia de una lesión pulmonar, la confirmación
de su etiología requiere otras pruebas.
-
Prueba bacteriológica:
La investigación bacteriológica en tuberculosis
comprende la realización de baciloscopías, cultivos, pruebas de sensibilidad e
identificación de micobacterias.
-
Pruebas generales: Son los datos principales y síntomas que presenta el paciente.
-
Prueba de sensibilidad: Es un examen auxiliar para determinar la sensibilidad o
resistencia a los fármacos antituberculosos, en casos de fracaso a los esquemas de
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
117
tratamiento antituberculosos. Serán de exclusiva responsabilidad del laboratorio
de Referencia de Micobacterias del INS.
-
Recaídas: El concepto recaída incluye al paciente con un nuevo episodio de
actividad tuberculosa después de haber completado un tratamiento exitoso
(curado). No hay recaída sin confirmación bacteriológica (frotis o cultivo
positivo).
-
Regla: Es una estructura condicional que relaciona lógicamente la información
contenida en la parte del antecedente con otra información contenida en la parte
del consecuente.
-
Sistema Experto: Los sistemas expertos son aquellos programas que se realizan
haciendo explicito el conocimiento en ellos, que tienen información específica de
un dominio concreto y que realizan una tarea relativa a este dominio.
-
Sintomático Respiratorio (S.R.): Es toda persona que presenta tos con
expectoración por más de 15 días.
-
Sintomático Respiratorio Identificado (S.R.I.): Es la persona detectada por el
personal de salud e inscrita en el Libro de Registro de Sintomáticos Respiratorios.
-
Sintomático Respiratorio. Examinado (S.R.E.): Es el S.R.I. al que se le realiza
una o más baciloscopías de esputo.
-
Tuberculosis: Es una enfermedad causada por una bacteria (germen) llamada
Mycobacterium tuberculosis, M. Bovis o M. Africanum que se disemina a través
del aire cuando una persona que tiene la enfermedad tose, estornuda o respira.
Cualquier persona puede infectarse con la bacteria de TB, pero las personas con
VIH tienen un alto riesgo de desarrollar la enfermedad de TB.
-
Tuberculosis Multidrogorresistente: Son bacilos resistentes al menos a
isoniacida y rifampicina; es la forma más severa de resistencia bacteriana en la
actualidad.
-
Tuberculoso: Es toda persona a la que se le diagnostica tuberculosis, con o sin
confirmación bacteriológica y a quien se decide indicar y administrar un
tratamiento antiberculoso.
-
Vacuna BCG (Bacilo de Calmette-Guerin): Es una vacuna viva y atenuada,
obtenida originalmente a partir del Mycobacterium Boris. Su aplicación tiene
como objetivo provocar la respuesta inmune que reduce la morbilidad tuberculosa
post-infección primaria.
Autores: Jiménez Sánchez & Pérez Mechán
118