Desenvolvimento de sistema supervisório para pacientes com dispositivos de assistência ventricular: uma abordagem baseada em processos adversos críticos.

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Sousa Sobrinho, José Ricardo Corrêa de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Adverse events; Controle de processos; Dispositivo de assistência ventricular; Distributed architecture; Evento adverso; Insuficiência cardíaca; Petri Nets; Process supervision; Redes de Petri; Sistema de controle; Ventricular assist devices
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-19052025-100805/

A Insuficiência Cardíaca é uma condição clínica grave caracterizada pela incapacidade do coração em manter um fluxo sanguíneo adequado para suprir as necessidades metabólicas do organismo. Essa condição afeta milhões de pessoas globalmente, impulsionada pelo envelhecimento populacional e pelo aumento de fatores de risco cardiovasculares. Em estágios avançados da doença, pacientes podem ser recomendados ao uso de Dispositivos de Assistência Ventricular, que atuam como Suporte Circulatório Mecânico. Embora eficazes, esses dispositivos estão associados a um risco elevado de eventos adversos, como infecção, sangramento e eventos tromboembólicos, com potencial de causar sequelas graves ou óbito. Esses eventos podem ocorrer desde os primeiros dias após o implante e persistem durante o ciclo de vida do paciente com o dispositivo. Atualmente, não há um sistema de supervisão em tempo real para esses eventos. A fiscalização ocorre de forma retrospectiva, por meio de notificações a órgãos reguladores, o que limita a capacidade de resposta imediata às complicações. Considerando o contexto apresentado, foi proposto o desenvolvimento de um Sistema de Supervisão de Processos Adversos, baseado em uma arquitetura modular e distribuída, com o objetivo de apoiar a equipe médica na detecção precoce e intervenção rápida frente a eventos indesejados. O sistema adota um novo paradigma de supervisão de processos, com base na proposta de modelos invertidos que descrevem os estados indesejados do paciente para que sejam mapeados. Os modelos foram desenvolvidos utilizando Redes de Petri e validados em ambiente de simulação computacional, demonstrando sua eficácia na identificação de eventos adversos e no fornecimento de suporte à tomada de decisão clínica. Os resultados indicam avanços significativos na priorização do atendimento, redução de riscos clínicos e otimização de recursos médicos. Como trabalhos futuros, propõe-se a expansão do sistema com o desenvolvimento de novos módulos, integração de modelos preditivos, validação clínica por especialistas e adequação às normas técnicas vigentes. Destacam-se, nesse contexto, a IEC 61131-3, que define linguagens de programação para controladores lógicos programáveis, favorecendo a compatibilidade com aplicações em Saúde 4.0, e a IEC 62304, que estabelece requisitos para o ciclo de vida de softwares utilizados como parte de dispositivos médicos, visando sua certificação.