Limitações Cognitivas Humanas. Amplo, Consistente, Aplicação Clínica dos Princípios Fisiológicos Vai Exigir de Apoio à Decisão | Jiotower

André Cournand, Werner Forssmann, e Dickinson Richards recebeu o Prêmio Nobel por fisiológicas contribuições que permitiram o desenvolvimento da moderna cardiologia, pneumologia e cuidados críticos. Entre as contribuições seminais de seu grupo, as relações entre o conteúdo dos gases sanguíneos e as pressões parciais são conceitos proeminentes pertinentes a muitas decisões clínicas importantes de hoje (1). Por isso, constatei com consternação a ausência de consciência destes conceitos em duas reuniões internacionais em 2016 na América do Norte e na Ásia. Durante os períodos de discussão, alguém perguntou ao público de especialistas se uma pessoa ao nível do mar com pressão arterial de oxigênio (PaO2) de 95 mm Hg e saturação de oxigênio (SaO2) de 95% poderia ser hipoxêmica. A resposta uniforme foi ” Não “- nenhuma pessoa ofereceu” conteúdo reduzido de oxigênio (concentração de oxigênio arterial)”, até que a anemia foi mencionada. Nesse ponto, em ambas as reuniões, o público reconheceu a ligação entre anemia e a conseqüentemente reduzida concentração de oxigênio arterial. Restringir a interpretação de hipoxemia para SaO2 ou PaO2 leva a uma inconsistência lógica fundamental. Um doente com PaO2 ou SaO2 normais e insuficiência cardíaca de alta potência devido à baixa hemoglobina sofre de hipoxemia grave (baixa concentração de oxigénio arterial), com insuficiência cardíaca em órgão final (coração). A restrição da interpretação a um PaO2 ou SaO2 normal indica que o doente não tem hipoxemia. A inconsistência lógica é: hipoxemia ( baixa concentração de oxigênio arterial) = sem hipoxemia (PaO2 normal ou SaO2), isto é, “a = não A.” Todas as três reflexões de O2 no sangue devem ser examinadas. Uma diminuição em qualquer um deles (PaO2, SaO2, ou concentração de oxigênio arterial) indica hipoxemia.

Estas duas experiências representam exemplos de um problema de grande escala—o fracasso de nossos sistemas educacionais para permitir uma ampla compreensão entre os clínicos dos principais princípios fisiológicos (2). A ênfase das últimas décadas na ciência reducionista, incluindo os vários ramos “omics” da pesquisa, provavelmente contribuiu para uma diminuição na compreensão dos conceitos básicos de Fisiologia Aplicada. Algumas instituições académicas, como a minha, eliminaram os seus departamentos de fisiologia. Esta falha no sistema educacional sugere que não se pode esperar que os médicos tomem consistentemente decisões clínicas relacionadas com a melhor evidência fisiológica—um problema em larga escala com múltiplos determinantes (vide infra) que provavelmente serão resolvidos pelo menos parcialmente pela aplicação de protocolos computacionais detalhados que incluem a lógica fisiológica sonora (3). A atual aparente des-ênfase dos princípios fisiológicos fundamentais parece ser parte de um maior problema de decisão clínica-a falha dos médicos em ligar consistentemente suas decisões à melhor evidência (4, 5).

os médicos não aplicam consistentemente Cuidados com base nas melhores evidências. Por exemplo, os médicos de cuidados críticos não aplicam de forma consistente o amplamente reconhecido potencial de salvação da ventilação mecânica a pacientes com lesão pulmonar aguda (6) 16 anos após uma publicação marcante (7). Os cardiologistas não aplicam consistentemente tratamentos baseados em evidências para pacientes de Clínica de insuficiência cardíaca que parecem ser candidatos apropriados (8). Na verdade, as opiniões dos médicos frequentemente reflectem mal o seu desempenho real. Esta é uma deficiência humana generalizada (9). Os humanos geralmente superestimam seu desempenho (9-11). Além disso, os médicos não conseguem realizar os níveis desejados, ao avaliar os dados quantitativamente. Por exemplo, um rastreio da pressão de oclusão de um balão de oclusão da artéria pulmonar transparente foi correctamente interpretado por enfermeiros e médicos especialistas apenas metade do tempo (12-14). Mesmo quando os médicos estão absolutamente certos, sua estimativa do resultado é imperfeita. Dezasseis por cento dos pacientes em unidades de cuidados intensivos, acreditados por todos os clínicos como incapazes de sobreviver à sua estadia na unidade de cuidados intensivos, sobreviveram (15). Foram encontrados resultados semelhantes no estudo do ibuprofeno na Sépsia, quando os doentes moribundos, que se espera que moribundos morram, foram excluídos do registo no estudo (16). Treze por cento destes pacientes excluídos sobreviveram (comunicação escrita pessoal, G. Bernard, 2012).

a nossa incapacidade de ligar as decisões com as melhores provas deve-se, em parte, às limitações cognitivas dos decisores humanos, incluindo os decisores clínicos. A memória de curto prazo ou de trabalho humana foi estimada como sendo limitada a 7 ± 2 variáveis na década de 1950 (17). Uma estimativa mais corrente é de 4 ± 1 construções (18). A qualidade da decisão é geralmente degradada quando este limite de quatro construções é excedido (18). Devido a esta limitação, a maioria das decisões clínicas são baseadas em uma a três variáveis. Esta limitação nos permite desenvolver regras racionais para a tomada de decisões, porque cada decisão é baseada em tão poucas variáveis de entrada (3). O limite de quatro construções parece surpreendente para os seres humanos, que geralmente superestimam seu desempenho (10). No entanto, este limite de quatro construções é refletido em comportamentos comuns. A espirometria é comumente avaliada com exibições gráficas de dois pares de variáveis (curvas volume–tempo e fluxo–volume). Mesmo que a exalação forçada envolva apenas três variáveis (fluxo, volume e tempo), nós não geralmente exibimos as três variáveis em um enredo tridimensional porque é muito difícil para a maioria dos telespectadores para interpretar. Uma construção fisiológica Central associada à limitação do fluxo e com o tamanho e a forma de múltiplas estruturas de diferentes sistemas corporais envolve apenas quatro pressões: entrada, saída, interior e exterior. Pinlet-Poutlet é a queda de pressão de fluxo-resistiva associada a sistemas condutores que movem o material de um ponto para outro. Pinside-Poutside é a diferença de pressão transmural que determina o tamanho e a forma de um corpo tridimensional com propriedades elásticas. Estas quatro pressões simples constituem a base de importantes comportamentos fisiológicos de condução de vasos na vasculatura, nas vias aéreas e no trato urogenital, entre outros. Uma publicação da American Physiological Society reconheceu a dificuldade em entender este e outros princípios fisiológicos fundamentais experimentados por estudantes clínicos e praticantes. A publicação explorou estratégias para abordar este baixo nível de compreensão dos princípios fisiológicos fundamentais entre os clínicos (2).Os protocolos de computador sensíveis ao contexto podem gerar instruções de medicina personalizada que são bem adaptadas às necessidades individuais dos pacientes ao longo do tempo (19-24). Desenvolvemos os protocolos informáticos detalhados e sensíveis ao contexto inicial para um ensaio clínico de remoção extracorpórea de CO2 para pacientes com síndrome de dificuldade respiratória aguda (19). Tais protocolos estão associados com resultados clínicos mais favoráveis do que aqueles associados com decisões médicas não ajudadas (20). Os protocolos podem também servir para traduzir facilmente os resultados da investigação em práticas clínicas (23). A viabilidade de desenvolver, validar e implementar tais protocolos já não está em questão. No entanto, ainda não Respondidas são questões importantes relativas à fração de Tarefas clínicas e desafios que podem ser atendidos a tal protocolo de apoio à decisão, e a capacidade de escalar a implementação de tais protocolos em grandes instituições e entre instituições. Uma aplicação generalizada seria provavelmente um meio eficaz de assegurar uma melhoria contínua da qualidade e de alcançar um sistema de cuidados de saúde de aprendizagem. Seria também um meio de incorporar informação fisiológica tanto para a tomada de decisões como para fins educacionais. Isto poderia permitir uma ampla distribuição das importantes contribuições fisiológicas de Cournand, Richards, Riley e colegas para uma comunidade de médicos.Para explorar uma fonte de sobrecarga de informação clínica, contei o número de categorias variáveis para uma unidade de cuidados intensivos suportada por ventilação mecânica. Limitei a contagem a essas variáveis facilmente identificadas no registro médico, e ignorei notas de médicos, notas de enfermeiros, notas de terapeutas, notas de consultores, todos os relatórios de imagiologia e patologia, e outras fontes de informação. Contei 236 categorias variáveis consideradas pelos médicos da unidade de cuidados intensivos. As decisões sobre a síndrome de dificuldade respiratória aguda induzida pela sépsis podem, por exemplo, envolver várias variáveis de ventilação mecânica, oxigenação arterial, circulatória, renal, farmacológica e perfusão intravenosa, para além de várias sugestões consultoras. Embora a sobrecarga de informação dos médicos tenha sido reconhecida há mais de um século (25, 26), muitos percebem que a medicina sempre exigiu que os médicos lidassem com enormes quantidades de dados e que a capacidade de gerenciar a complexidade diferencia os bons médicos do resto (27). Parece correto, no valor facial, que ter uma maior capacidade de lidar com vários itens em curto prazo ou memória de trabalho contribuirá para um desempenho superior. A capacidade de memória de trabalho é responsável por um grande componente (um terço a metade) da inteligência geral (28). No entanto, a capacidade de memória de trabalho dos médicos com desempenho superior é muito pequena em relação ao número de variáveis enfrentadas pelos decisores clínicos em contextos clínicos complexos comuns. Mesmo os melhores médicos cometem erros e realizam inconsistentemente (4).Se os resultados dos pacientes não fossem influenciados por variações na tomada de decisão dos médicos, as observações acima mencionadas não teriam importância. No entanto, o Instituto de Medicina estima que o erro médico é responsável por mais mortes do que são produzidas por muitas categorias temidas de doenças ou lesões (5). Estimativas mais recentes são ainda mais elevadas (29), com um relatório estimando que o erro médico seja a terceira principal causa de morte nos Estados Unidos (30). Para piorar as coisas, o Instituto de Medicina estima que um terço dos nossos 3 trilhões de dólares de despesas com cuidados de saúde nacionais é pago por cuidados desnecessários ou ineficazes. Isso é uma despesa de cerca de US $ 1 trilhão, ou cerca de 1,4 vezes o nosso orçamento total de defesa nacional. Os esforços para reduzir ou eliminar as variações injustificadas dos cuidados devem, portanto, ser uma prioridade nacional (31, 32). De facto, é objecto de uma série de estratégias de processos empresariais, destinadas a melhorar este conjunto de problemas e desafios (33). Infelizmente, as estratégias de processo de negócios amplamente aplicadas que incluem melhoria contínua da qualidade, melhoria total da qualidade, dano zero ao paciente, Seis Sigma, e outros não abraçam o problema central de apoiar e aliviar o cognitivamente limitado decisor clínico. Por conseguinte, não conseguem resolver um problema central nos cuidados de saúde: os decisores médicos são um dos principais determinantes das despesas com os cuidados de saúde. Poder-se-ia suspeitar que os problemas em discussão seriam melhorados através da criação de um sistema integrado com um único pagador (não temos um sistema integrado de cuidados de saúde nos Estados Unidos). Note – se um relatório do Canadian Institute for Health Information que indica uma despesa semelhante (cerca de 30%) para cuidados inadequados no sistema de saúde Canadiano de Pagador Único (34, 35). Assim, a organização do sistema de saúde e a estrutura de pagamentos não parecem ser o factor determinante. Esta semelhança de desempenho dos EUA e os sistemas canadianos relativos a despesas inadequadas com cuidados de saúde são consistentes com a interpretação de que o problema central recai sobre os decisores clínicos. Ainda assim, não conheço nenhum programa sistemático direcionado a explorar o rigor científico, a aplicação do detalhadas computador protocolos que poderia desabafar informações sobrecarregado clínicos, induzir decisões consistentes ligadas às provas, assegurar a aplicação consistente de som, princípios fisiológicos, e até automaticamente dispositivos de controle tais como ventiladores mecânicos ou extracorpórea renal de substituição de máquinas. A fracção do processo de decisão clínica passível de controlo de circuito fechado (automático) ou de controlo de circuito aberto (um clínico analisa e aceita ou declina uma instrução) permanece inexplorada.Pergunto-me porque é que a extensa modelagem fisiológica do corpo humano não é amplamente abraçada em tais protocolos num esforço nacional sistemático, uma vez que parece viável fazê-lo (19, 20, 24, 36-39). Dada a ênfase da formação em fisiologia para os médicos e o baixo nível de compreensão dos princípios fisiológicos fundamentais (2), este parece ser um passo lógico para as comunidades clínicas e fisiológicas. No entanto, um esforço sistemático exigiria decisões de várias lideranças e financiamento de agências nacionais. Não vejo provas de que isso venha a acontecer num futuro próximo. Exigiria o reconhecimento das limitações cognitivas humanas, a aceitação da necessidade de prosseguir o apoio fisiologicamente forte à decisão para fins de investigação clínica e de cuidados clínicos, e a reestruturação da infra-estrutura de retenção e promoção no meio académico para permitir aos jovens médicos interessados assumir papéis de liderança neste esforço. Jovens médicos que supervisionam a Curação de um protocolo de computador detalhado que fornece instruções clínicas personalizadas podem, Eu suspeito, ter poucas publicações por ano, em relação aos seus homólogos em laboratórios de Ciências reducionistas. A Curação exigiria provavelmente o acompanhamento da literatura com atenção a todas as publicações relacionadas; a revisão da lógica quando novas informações assim o indicam; o teste, in silico, da nova lógica contra dados validados de entrada e saídas de Protocolo; a revisão do protocolo revisto com um pequeno grupo de peritos adequado; testing and validating revised protocol safety in a clinical environment that can function as a human clinical outcomes laboratory; and finally publishing the revision, replacing extant web copies of the previous version. Trata-se de um grande compromisso que exigiria um financiamento garantido e uma importante mudança cultural na comunidade de cuidados de saúde. Central para esta mudança cultural seria um reconhecimento de que nossos objetivos de cuidados de saúde não serão provavelmente alcançados pela insistência contínua no modelo clínico hipocrático (especialista não-ajudado, autoritário). Em vez disso, embora continuemos a precisar de especialistas, esses especialistas devem ser ajudados por protocolos de computador detalhados que abraçar construções fisiológicas fundamentais e entregar instruções clínicas personalizadas. Estes protocolos poderiam proporcionar uma educação médica contínua eficaz, refletindo a lógica e as construções fisiológicas contidas nas Regras do protocolo, no momento oportuno para a educação—quando o decisor clínico pergunta sobre uma instrução de Protocolo. Tal educação poderia trazer as contribuições fisiológicas de Cournand, Richards e colegas diretamente para os decisores clínicos dentro da ampla comunidade de cuidados de saúde.