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Avanos tecnolgicos

RECIIS - R. Eletr. de Com. Inf. Inov. Sade. Rio de Janeiro, v.3, n.4, p.210-225, dez., 2009

Tecnologias de Internet em uma plataforma de colaborao para a pesquisa mdica

DOI: 10.3395/reciis.v3i4.236pt

Miriam Akemi M.CapretzDepartamento de Engenharia Eltrica e de Computao, University of Western Ontario, Ontario, Canadamcapretz@eng.uwo.ca

Maria Beatriz Felgar Toledo Instituto de Computao, Unicamp, Campinas, Brazilbeatriz@ic.unicamp.br

Marcelo Fantinato Universidade de So Paulo, So Paulo, Brazilm.fantinato@usp.br

Diego Zuquim G. Garcia Unicamp, Campinas, Brazildiego.garcia@ic.unicamp.br

Shuying Wang University of Western Ontario, Ontario, Canadaswang259@uwo.ca

Olga NabucoCentro de Tecnologia da Informao Renato Archer-CTI, Campinas, Brazilolga.nabuco@cti.gov.br

David Allison University of Western Ontario, Ontario, Canadadallison@uwo.ca

Marcos RodriguesCentro de Tecnologia da Informao Renato Archer-CTI, Campinas, Brazilmarcos.rodrigues@cti.gov.br

Rodrigo BonacinCentro de Tecnologia da Informao Renato Archer-CTI, Campinas, Brazilrodrigo.bonacin@cti.gov.br

Emma Chen SasseUnicamp, Campinas, Brazilemma.sasse@uol.com.br

Itana GimenesUniversidade Estadual de Maring, Maring, Brazilitana@din.uem.br

Americo Brigido CunhaCentro Federal de Educao Tecnolgica do Rio de Janeiro-CEFET, Rio de Janeiro, Brazilamericobc@gmail.com

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IntroduoA computao orientada a servios

(PAPAZOGLOU e VAN DEN HEUVEL, 2007) e sua aplicao em tecnologias de servios da Web (ALONSO et al., 2004) mudou a forma como os sistemas de software so estruturados e desenvolvidos. Uma gama completa de aplicaes em negcios, administrao pblica, sade, educao, cultura e entretenimento pode beneficiar-se das tecnologias de Internet, como o reuso de funcionalidades, a reduo de custo e a eficincia operacional. Ademais, as tecnologias de servios de Web tambm so amplamente adotadas devido disponibilidade de muitos padres, por exemplo a Web Services Description Language - WSDL (WSDL, 2007) e a Web Services Business Process Execution Language - WS-BPEL (ALVES et al., 2007).

As tecnologias Web 2.0 (OREILLY, 2005), incluindo as redes sociais e wikis, aumentaram a interatividade e o contedo gerado por usurios, encontrado na Internet original (BERNERS-LEE, 1999), o que promove novos tipos de aplicaes e simplifica a forma como os usurios interagem com os computadores.

A Internet Semntica (BERNERS-LEE et al., 2001) permite que a Internet seja usada por programas de computador e tambm por pessoas, atravs da formalizao do conhecimento, conhecida como ontologia (GRUBER, 2007). Ela pode ser entendida como um modelo conceitual que apresenta uma formalizao lgica que descreve a palavra com rigor. Esse modelo permite que a Internet seja usada no apenas como um conjunto de documentos inter-relacionados por hiperlinks, mas tambm como uma rede semntica de conceitos.

No mbito da sade, a baixa previsibilidade dos processos e o acoplamento pouco rgido das unidades

ResumoAs tecnologias de Internet mudaram o desenvolvimento de software. As mudanas afetam uma gama com-pleta de aplicaes, assim como a forma em que os usurios interagem com os computadores. No campo da sade, a pesquisa mdica demanda muito investimento, esforo e informaes para a comercializao segura de um frmaco novo. O projeto WebInVivo visa fornecer suporte automatizado pesquisa mdica, alicerado em tecnologias de Internet. Ele inclui mecanismos para o compartilhamento e a reutilizao de informaes de pesquisas mdicas, tais como protocolos, dados de protocolos, fluxos de trabalho e meta-dados de fluxos de trabalho para o controle do ciclo de vida do protocolo, da modelagem execuo. Neste projeto, o conhecimento da rea biomdica permeia trs segmentos da sociedade brasileira: (a) pesquisa e desenvolvimento, (b) agentes de sade e (c) a populao. Este conhecimento ser disponibilizado em redes sociais, para esses segmentos da sociedade brasileira.

Palavras-chavetecnologias de internet; computao orientada a servios; gesto do fluxo de trabalho; redes sociais

organizacionais respaldam o argumento do potencial da plataforma de colaborao nas organizaes. A previsibilidade dos processos na pesquisa mdica pode ser classificada como no estruturada, ad hoc ou com estrutura livre, tal como definido por Dumas, Aalst e Hofstede (2005). Os processos so muito diferentes da abordagem dos processos de negcios, em que a estrutura das atividades rgida - o que comum em organizaes com fins lucrativos. Outra caracterstica importante das organizaes de sade o fato de trazerem em si um modelo modular, com acoplamento pouco rgido, no qual unidades separadas e semiautnomas se especializam em reas distintas de prestao de cuidados sade (PINELLE e GUTWIN, 2006). A relao de acoplamento pouco rgido entre as unidades acarreta um fluxo limitado de informaes, tanto atravs da organizao quanto entre os grupos de pesquisa. O grau de entendimento e responsabilidade no controle e no planejamento das atividades aumentado pela visibilidade disponvel na plataforma de colaborao (DUMAS et al., 2005).

Organizaes de renome, como a Organizao para Cooperao e Desenvolvimento Econmico (OCDE) e o Stimo Programa-Quadro da Unio Europeia, so unnimes ao propor solues que enfatizam a necessidade de gesto e compartilhamento do conhecimento gerado no curso da Pesquisa e do Desenvolvimento (P&D) da nova medicina (CALLAN e GILLESPIE, 2007; IMI, 2008). Essas organizaes sugerem a criao de uma rede virtual global com uma arquitetura de informaes sustentvel para o compartilhamento e o intercmbio de informaes, dados e ferramentas de pesquisa que, ao mesmo tempo, salvaguarde a propriedade intelectual e os objetos da pesquisa.

O projeto WebInVivo enfoca a pesquisa mdica e as etapas da mesma para o desenvolvimento

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de frmacos novos. Considerando que a pesquisa mdica um processo caro, de longa durao, as ferramentas do software WebInVivo foram propostas para otimizar o uso de recursos, minimizar os esforos na pesquisa de frmacos novos, simplificar o fluxo de informaes entre os pesquisadores e reduzir o tempo at a comercializao do frmaco.

O projeto WebInVivo usa tecnologias de servios Web e ferramentas de colaborao Web 2.0 para atender as necessidades da pesquisa mdica, especificamente a pesquisa de apoio ao compartilhamento do conhecimento durante as experincias. Nas cincias biomdicas, o conhecimento permeia trs grupos da sociedade brasileira, com necessidades e caractersticas distintas. Em primeiro lugar, afeta as equipes de P&D que trabalham na descoberta e no desenvolvimento de medicaes e tratamentos novos. Em segundo lugar, envolve a equipe de profissionais de sade, como mdicos, enfermeiras, administradores, tcnicos e educadores. Por fim, impacta a populao exposta a doenas e que no dispe de informaes sobre elas. Neste projeto, o conhecimento estar disponvel aos trs segmentos da sociedade mencionados, atravs de redes sociais, de acordo com as necessidades dos mesmos e com o grau de instruo. Este desafio cria iniciativas novas nas reas de P&D de sade e gesto de conhecimento, no que tange a diversidade de usurios envolvidos no processo de produo e consumo de informaes.

Alguns projetos, como o MyExperiment (ROURE et al., 2008), oferecem suporte a experincias que usam a arquitetura Web 2.0, em escopos que vo alm da pesquisa mdica. Arden (CLAYTON et al., 1989), GLIF (PELEG et al., 2004) e Gaston (CLERCQ & HASMAN, 2004) tm como meta todas as aplicaes mdicas, mas no se fundamentam no paradigma orientado a servios, nem nos recursos da Web 2.0 para colaborao e compartilhamento. Propem uma arquitetura em camadas, em que cada camada envolve um conjunto de componentes. Alguns componentes foram implementados; maiores detalhes podem ser encontrados nos ensaios mencionados neste artigo.

No todo, o artigo prope uma arquitetura embasada em tecnologias de Internet que oferecem apoio pesquisa mdica. O restante deste artigo est estruturado desta forma: A Seo 2 apresenta os conceitos bsicos relacionados ao projeto, enquanto a arquitetura WebInVivo discutida na Seo 3. O trabalho e os benefcios correlatos de uma arquitetura fundamentada na Internet so apresentados nas sees seguintes. Por fim, as descobertas e o estado atual do projeto concluem o artigo.

FundamentaoA pesquisa mdica uma etapa crtica no

desenvolvimento de frmacos e, por isso, requer apoio para o compartilhamento e a reutilizao do conhecimento para a acelerao do progresso das experincias e a otimizao dos recursos. A plataforma WebInVivo foi proposta para atender essas necessidades; ela fornece a traduo de procedimentos de pesquisa clnica em fluxos de trabalho cientfico, alm do compartilhamento de informaes atravs de redes sociais. Os conceitos bsicos desta plataforma sero descritos nesta seo.

Pesquisa mdicaO processo de desenvolvimento de

um frmaco, retratado na Figura 1, consiste em vrias fases. Uma dessas fases a pesquisa mdica, que contm uma sequncia rigorosa de etapas que devem ser aferidas e registradas. A Fase 1 avalia os efeitos dos frmacos novos em voluntrios saudveis. Na Fase 2, a segurana/eficcia do frmaco testada em uma populao de pacientes. Isso pode durar at dois anos. Nessa fase so produzidas informaes de comparao quanto segurana do frmaco novo e sua eficcia. Apenas cerca de um tero dos frmacos experimentais concluem com xito a Fase 2. Na Fase 3, a pesquisa envolve uma maior populao de teste de pacientes, com o frmaco novo, em comparao com a terapia padro ou placebo. Esta fase fornece um entendimento

Figura 1 - Fases da p