IMAGIOLOGIA MÉDICA
PRÓXIMA GERAÇÃO DE APLICAÇÕES WEB
PROGRAMA DOUTORAL EM ENGENHARIA INFORMÁTICA
REDES E SERVIÇOS EM IMAGIOLOGIA
2008/2009
PEDRO LOPES | [email protected]
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ÍNDICE
Índice ............................................................................................................................ 3
Introdução .................................................................................................................... 5
Estado da Arte .............................................................................................................. 7
Integração de Informação ...........................................................................................11
Integração ............................................................................................................... 11
Fontes de Dados ..................................................................................................... 14
Aplicações ............................................................................................................... 14
Sumário .................................................................................................................. 18
Visualização de Informação ........................................................................................ 19
Tecnologias ............................................................................................................. 19
Aplicações ............................................................................................................... 20
Sumário .................................................................................................................. 26
Conclusão ................................................................................................................... 27
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INTRODUÇÃO
A imagiologia médica é uma das direcções de investigação mais importantes
na área das ciências da vida. Apesar de envolver conceitos vastos desde física à
electrónica, a sua importância na medicina é crescente, tal como o número de
técnicas de imagiologia e o número de laboratórios especializados existente.
Os desenvolvimentos nesta área começaram muitos antes da informática.
Técnicas de obtenção de imagem para efeitos clínicos têm mais de um século de
existência e ajudam na parte de diagnóstico, revelação e exame de doenças. As
técnicas de imagiologia mais comuns são as de radiologia, com utilização de Raios-X
para obtenção de imagens numa placa metálica. No entanto, o densenvolvimento
actual tem-se acentuado nas técnicas de ressonância magnética. O importante a reter
é que, qualquer que seja a técnica, o uso de meios informáticos é já uma prática
comum em grande parte dos laboratórios privados e começa a ser usada nos
laboratórios públicos. De momento, é comum obter o resultado de um exame
radiológio apenas num CD ou numa impressão de fraca qualidade em papel.
O crescimento desta área tem sido sustentado por grandes corporações
privadas que forçam a entrada no mercado dos produtos que desenvolvem e das
tecnologias em que se estão a focar. Esta entrada tem resultados negativos pois
complica a formulação de uma plataforma de entendimento entre os diversos
sistemas existentes. Na área da saúde, o HL71 tenta ser um formato unificador para
partilha de informação médica digitalizada. O DICOM2 na área da imagiologia tem os
mesmos objectivos e tem-nos alcançado com considerável sucesso.
Apesar de ser um formato largamente adoptado, o DICOM continua a estar um
passo atrás no que toca a integração de informação através da Internet. A norma
DICOM é bastante usada dentro de laboratórios e hospitais e para troca de
informação entre eles mas, no contexto da partilha e integração de informação –
online – para extrair maior conhecimento, existe pouco trabalho efectuado. Isto deve-
se essencialmente ao facto de os laboratórios de diagnósticos não estarem dispostos
a partilhar a informação que obtêm ou, quando pretendem fazê-lo, não terem os 1 Health Level 7: http://www.hl7.org 2 Digital Imaging and Communications in Medicine: http://medical.nema.org
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meios adequados para tal. Podemos assim dividir o problema em duas componentes
fundamentais: partilha de informação e acesso à informação. A Internet, no seu
estado de desenvolvimento actual, pode ser usada como solução ideal para ambos os
problemas. A Web é, actualmente, uma plataforma de desenvolvimento estável e em
constante evolução e que consegue chegar a toda a gente, em qualquer local e a
qualquer hora. A actualização WADO (Web Access to DICOM Objects) da norma
DICOM para permitir responder a pedidos feitos através do protocolo HTTP abriu as
portas ao desenvolvimento de novos métodos de comunicação e partilha de
informação DICOM. Contudo, esta partilha de informação continua a ser muito dentro
de portas ou entre laboratórios com protocolos de cooperação estabelecidos. Este
relatório tenta mostrar o que pode ser feito em duas vertentes: ferramentas para
acesso a informação distribuída dentro de uma mesma corporação, por exemplo um
estudo sobre todas as radiologias de uma instituição privada com laboratórios em
Aveiro e no Porto; e ferramentas para a partilha e visualização de informação para
comunidade, usando a Internet para tornar a informação pública.
Aliar ao DICOM as novidades que a Web2.0 trouxe poderá ser um caminho
para que o número de aplicação e informação de imagiologia médica online cresça –
tanto para dentro como para fora de portas. Estes conceitos tentam melhorar as
interfaces para integração e visualização da informação. Este relatório pretende
mostrar algumas das novas ideias e tecnologias associadas à Web2.0 que podem
ajudar a melhorar tudo o que existe na área de partilha e acesso à informação de
imagiologia médica. Este leque de ideias poderá depois ser usado no desenvolvimento
de novas aplicações com os mais variados objectivos e backgrounds.
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ESTADO DA ARTE
Actualmente para um especialista em imagiologia médica obter informação
acerca de uma determinada ocorrência, tem de socorrer-se dos tradicionais livros de
medicina ou da sua experiência pessoal.
É complicado arranjar informação na Internet relativa a imagens médicas.
Ainda mais complicado é arranjar associações desta informação com doenças,
sintomas ou com outras imagens médicas. Esta área sofre também com os interesses
privados das companhias e dos laboratórios que não estão dispostos a dar os seus
relatórios. Acrescido a estes dois problemas existe ainda o problema da anonimização
dos dados.
O jogo de interesses que se passa nos bastidores da imagiologia médica é
enorme. De momento, são as empresas que controlam o mercado e arranjar soluções
compatíveis com as diversas empresas é uma tarefa monumental que não pode ser
levada a cabo, sem fundos, por seguidores de mentalidades Open Source. O que
existe, para já, são pequenas frameworks que implementam os diversos protocolos da
norma DICOM. No entanto, ter as imagens sem o contexto em que foram obtidas ou
sem a informação clínica associada a elas, é pouco relevante. Mesmo que se
encontrasse uma plataforma de entendimento e partilha de informação entre as
diversas empresas, o problema passava para os laboratórios de diagnóstico. Quer os
laboratórios públicos quer os privados têm pouca vontade em disponibilizar os dados
que possuem. Esta partilha só ocorre dentro de laboratórios associados à mesma
corporação privada e que têm já uma plataforma para a disponibilização destes dados.
Mesmo que partilhem as imagens obtidas para uma determinada doença, os
relatórios criados pelos médicos – geralmente específicos a aplicações ou sistemas de
informação dos próprios laboratórios – não são disponibilizados. Acrescentando o
facto de que todos os dados têm de ser anonimizados eficazmente antes de serem
tornados públicos, justifica-se a inexistência de informação na Internet.
Assim, não obstante os avanços verificados nas áreas de informática e
telecomunicações, os desenvolvimentos na área da imagiologia médica estão presos a
detalhes políticos e financeiros. Cresce assim a necessidade de investir nesta área,
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para que a tecnologia seja capaz de suportar facilmente as funcionalidades que
possam vir a ser integradas no futuro.
Uma pesquisa rápida na Internet revela que são poucos os sítios encontrados
que disponibilizam imagens médicas para consulta. O site WebPAX3 é um dos poucos
que oferece uma alternativa online para a partilha de imagens médicas e informação
associada a estas. O sistema é baseado num fórum e a ideia consiste em permitir a
cada utilizador partilhar os seus ficheiros DICOM, que serão depois anonimizados e
partilhados com os restantes utilizadores. Depois de partilhadas as imagens DICOM,
podem ser usadas diversas ferramentas sobre elas, essencialmente ferramentas de
visualização do conteúdo do ficheiro DICOM. Esta aplicação Web é um dos primeiros
passos para o desenvolvimento de uma nova geração de aplicações que poderão
dinamizar a presença da imagiologia médica na Internet. A partilha de dados numa
plataforma única é um dos primeiros caminhos para o acesso à informação. Existem
também repositórios simples de imagens mantidos por instituições públicas ou
privadas mas os dados são meramente disponibilizado numa interface HTML mal
estruturada e são geralmente relativos a uma área específica. A Tabela 1 mostra
alguns desses sites.
Tabela 1 - Sites disponibilizando imagens médicas
Descrição Endereço
Sociedade Americana de Hematologia
http://ashimagebank.hematologylibrary.org
Instituto Karolinska (Suécia) http://www.mic.ki.se/MEDIMAGES.html Atlas da Endoscopia Gastrointestinal
http://www.endoatlas.com
BloodLine http://image.bloodline.net
O grande problema que se verifica nestas bibliotecas online é a completa
desorganização da informação. Apesar de toda a informação ser relativa a áreas
médicas bastante restritas, dentro destas áreas a informação disponibilizada é muito
desconexa e é difícil conseguir relacionar todas as imagens apresentadas.
Resumidamente, a escassez das fontes de informação e, quando existe essa
3 WebPAX: https://www.webpax.com
informação, a forma desorganizada
problemas da imagiologia médica na Internet.
No âmbito deste trabalho o problema abordado situa
abstracção superior. O objectivo é mostrar algumas ideias que podem usar serviços já
existentes de forma a fornecer um melhor tipo de interacção com os clínicos e com a
comunidade da imagiologia méd
relatório, que grande parte da informação pode ser acedida facilmente. Esta
presunção comprovou-se errada devido aos factos já mencionados relativos à
inexistência de serviços facilmente acessíveis e usávei
forma desorganizada como ela é apresentada são os grandes
problemas da imagiologia médica na Internet.
Fig. 1 - Estado actual da Internet
deste trabalho o problema abordado situa-se num nível de
. O objectivo é mostrar algumas ideias que podem usar serviços já
existentes de forma a fornecer um melhor tipo de interacção com os clínicos e com a
da imagiologia médica em geral. Considerei, durante a escrita deste
relatório, que grande parte da informação pode ser acedida facilmente. Esta
se errada devido aos factos já mencionados relativos à
inexistência de serviços facilmente acessíveis e usáveis.
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ada são os grandes
se num nível de
. O objectivo é mostrar algumas ideias que podem usar serviços já
existentes de forma a fornecer um melhor tipo de interacção com os clínicos e com a
Considerei, durante a escrita deste
relatório, que grande parte da informação pode ser acedida facilmente. Esta
se errada devido aos factos já mencionados relativos à
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INTEGRAÇÃO DE INFORMAÇÃO
Uma das principais áreas que pode ser desenvolvida é a integração da
informação existente. A integração permite o acesso a fontes de dados distintas e
heterogéneas de uma forma unificada. Contando que existem diversas fontes de
informação acessíveis online, estas seguem os seus modelos de dados particulares que
não são, geralmente, interoperáveis entre si. Mais uma vez entra em cena o facto de
existirem interesses privados por trás das fontes de informação que dificultam a
partilha da mesma e o acesso a toda a informação existente.
INTEGRAÇÃO
A integração de informação pode ser conseguida de três formas distintas.
Descrever, partilhar e disponibilizar. Estas três áreas distintas são consideravelmente
promíscuas e conexas entre si, não podendo existir umas sem as outras. Apesar de ser
uma perspectiva simplista e linear do complexo processo de integração, é uma
perspectiva que facilita a aglomeração dos diversos conceitos e tecnologias existentes
e o fácil entendimento dos mesmos.
Fig. 2 - Descrever, Partilhar e Disponibilizar: formas de integrar conhecimento
Descrever
• Ontologias
• Descrição
• Semântica
Partilhar
• Colaboração
• Comunicação
• Socialização
Disponibilizar
• Workflows
• Mashups
• Meta
Aplicações
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DESCREVER
A Web caminha para ser cada vez mais inteligente e para isso o seu conteúdo
precisa de ser descrito correctamente. O organismo World Wide Web Consortium
(W3C)4 criou em 2001 um grupo específico para desenvolver a Web Semântica5.
Associado a este projecto surgiram diversos progressos nas principais áreas da
semântica e que definem todo o trabalho que tem de ser feito para que a inteligência
colectiva da Internet possa ser melhor utilizada.
Para que o conteúdo possa ser correctamente descrito é necessário ter, à
partida, uma ontologia que defina onde encaixa o conteúdo. Definir uma ontologia
para qualquer área é sempre um trabalho moroso e complexo devido à enorme
quantidade de variáveis que têm de ser consideradas. A Web Ontology Language
(OWL)6 surgiu no âmbito do W3C para organizar a criação de ontologias e o conteúdo
das mesmas.
Sabendo como descrever o conteúdo é necessário descrever efectivamente a
informação que se disponibiliza. Neste caso, a norma proposta é a Resource
Description Framework (RDF)7. A norma RDF adopta um esquema XML para efectuar a
descrição do conteúdo de uma página ou da funcionalidade que um determinado
serviço oferece. Em cima destas duas normas, surgiu a norma com o acrónimo
recursivo SPARQL Protocol and RDF Query Language (SPARQL)8. Esta linguagem
semelhante ao SQL, permite efectuar queries sobre conteúdo (dados, serviços...)
descritos em RDF. Fica assim completo o ciclo de saber como descrever, a descrição
em si e a pesquisa de informação.
PARTILHAR
Para uma efectiva integração de dados o que tem de ser conseguido primeiro é
a vontade de partilhar a informação. A forma mais efectiva de partilhar informação é a
participação numa rede social ou numa rede colaborativa. Este tipos de redes
4 World Wide Web Consortium: http://www.w3.org 5 W3C Semantic Web Activity: http://www.w3.org/2001/sw 6 Web Ontology Language: http://www.w3.org/2004/OWL 7 Resource Description Framework: http://www.w3.org/RDF 8 SPARQL Protocol for RDF: http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-protocol
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permitem que cada utilizador tenha o seu perfil pessoal e submeta informação relativa
aos seus interesses e/ou trabalho. Redes sociais como o Facebook9 ou o MySpace10
permitem ainda a criação de aplicações relacionadas com diversas áreas de interesse e
que podem ser usadas no seu perfil pessoal. Este tipo de aplicações permite a
obtenção de grandes quantidades de informação que pode ser utilizada pelos
criadores das aplicações para adequar os conteúdos aos utilizadores criando aplicação
personalizadas directamente pelos utilizadores e indirectamente pela própria
aplicação com a informação recolhida previamente.
DISPONIBILIZAR
O terceiro método de integração de informação é a disponibilização da mesma
através de uma qualquer aplicação que seja facilmente integrável noutros sistemas. O
cenário típico que pode ser considerado é a disponibilização de uma Application
Programming Interface (API) que pode ser usada no desenvolvimento de aplicações
externas. Um dos métodos mais comuns de ter uma Web programável11 é a criação de
Web Services12. Este tipo de interface é bastante fácil de integrar com aplicações já
existentes e é maduro o suficiente para que seja usado em aplicações que requerem
uma elevada qualidade de serviço.
Preparar as aplicações para este tipo de acesso é conveniente para permitir
uma melhorada orquestração de serviços. Esta é uma das áreas onde tem sido feita
mais investigação, com o objectivo de alcançar a integração autónoma e dinâmica de
serviços heterogéneos. Obviamente, para facilitar este processo é necessário adoptar
os conceitos de descrever o que se pretende integrar e convencer as entidades a
partilhar a informação e ferramentas que têm.
9 Facebook: http://facebook.com 10 MySpace: http://www.myspace.com 11 ProgrammableWeb - Lista de aplicações com APIs Web: http://www.programmableweb.com 12 Web Services @ W3C: http://www.w3.org/2002/ws
14
FONTES DE DADOS
Tal como mencionado previamente um dos grandes problemas desta área é
encontrar as fontes de dados que possam ser integradas facilmente em novas
aplicações. Neste contexto, alguém tem de começar a dar os primeiros passos e a
iniciar o desenvolvimento de aplicações que permitam a integração futura.
Estas aplicações podem ser desenvolvidas em qualquer linguagem ou
Framework, o importante é que forneçam um acesso às funcionalidades através da
Internet. Quer sejam apenas pedidos HTTP simples ou Web Services com uma camada
de abstracção mais superior.
O planeamento para futuras integrações Web deve ser considerado à partida
no desenvolvimento da aplicação, de modo a facilitar o processo de criação das
componentes de partilha Web no modelo aplicacional. Exemplificando, era
importante que aplicações como o Dicoogle fornecessem um método de pesquisa
acessível programaticamente – tal como o Google – e não só a página principal de
acesso à pesquisa. O mesmo se aplica a todas as aplicações que sejam desenvolvidas
na área. Este processo pode sofrer significativos avanços na medida em que mais
laboratórios se comecem a aperceber que é importante partilhar a informação de
forma a que ela chegue a mais pessoas, fazendo com que, indirectamente, os
pacientes sejam os principais beneficiados da facilidade que os médicos têm em obter
informação.
APLICAÇÕES
Pode considerar-se que as aplicações nesta área podem ser chamadas de meta
aplicações: são aplicações de aplicações, analogamente a meta dados serem dados
sobre dados. Estas aplicações designam-se genericamente de mashups. Um mashup
não é mais do que uma aplicação integradora de diversas outras aplicações. As
diversas aplicações que a compõem são relacionadas entre si acedendo a dados
globais ou partilhando informação entre si. Se consideramos mashups em que a
informação flui de forma linear, temos workflows. Um workflow é uma simples
sequência de tarefas processadas iterativamente em que os dados são canalizados da
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saída de uma tarefa para a entrada da tarefa seguinte. Esta área pode ser designada
de orquestração de serviços: a meta aplicação coordena o acesso aos diversos serviço
de forma semi-automática e de forma a alcançar um determinado objectivo.
DISEASECARD
O DiseaseCard13 é uma aplicação de integração de informação ligeiramente
diferente. O conceito desta aplicação consiste em fazer web crawling de páginas
HTML e procurar ligações interessantes para o conceito que se procura. Esta aplicação
é baseada em doenças – tal como o nome indica – e partindo de uma doença pesquisa
por informação agrupada por conceitos em diversas páginas Web de acordo com um
mapa de navegação pré definido. Depois de obter a colecção de ligações, a aplicação
mostra-as num esquema em árvore, semelhante ao Windows Explorer. A ideia é não
ocultar a origem da informação e mostrar a página que contém os dados na sua
totalidade.
Futuramente, a área da imagem médica será bastante importante nesta
aplicação pois completará ainda mais a mesma. Se fosse possível obter relações entre
doenças e a respectiva imagem médica, seria dado um grande passo para completar o
diagnóstico de doenças. Por exemplo, quando se procurasse por cancro da mama
fosse dado acesso a mamografias seria extremamente útil quer para clínicos a fazer
diagnóstico quer para a restante comunidade científica em geral. Estendendo a
informação para incluir sintomas e relatórios médicos seria uma mais valia
importantíssima.
13 DiseaseCard: http://www.diseasecard.org
16
Fig. 3 - Mapa de conceitos actual do DiseaseCard
Num contexto de corporação privada, a metáfora de navegação do
DiseaseCard pode ser usada para aceder a informação residente nos diversos
laboratórios de um determinado instituto. Duma perspectiva genérica de gestão, os
nós poderiam conter informação sobre a descrição temporal do número de
radiologias feitas, a quantidade de marcador usado em cada ressonância magnética
ou informação demográfica dos clientes de cada laboratório. Este overview geral de
toda a informação de uma rede privada pode revelar-se interessante na medida em
que facilita o acesso a diversas aplicações e dados heterogéneos em simultâneo e
numa mesma interface.
DYNAMICFLOW
O DynamicFlow é uma aplicação Web para composição de workflows que visa
oferecer aos utilizadores uma interface ágil e usável para construir um workflow
baseado em componentes existentes. A lista de componentes é descrita em XML
17
através de uma semântica específica da aplicação permitindo a fácil inserção de novas
funcionalidades. O objectivo de dar aos utilizadores o controlo de construir um
workflow personalizado tem a ver com o facto de assim eles poderem resolver os seus
problemas seguindo uma estratégia “dividir para reinar”: um problema grande é
dividido em problemas mais pequenos, que são resolvidos executando pequenas
tarefas de forma lógica (acedidas através da lista de componentes); no final os
resultados são combinados e obtém-se a solução para o problema final. Esta
metáfora possibilita que sejam usadas funcionalidades distribuídas, permitindo o
acesso a um leque de conhecimento e ferramentas muito mais vasto.
Fig. 4 - Interface para criação de workflows do DynamicFlow
Aplicando a metáfora de workflows ao contexto da imagiologia médica era
importante ter serviços que pudessem ser explorados e adicionados à lista de
componentes. Um caso exemplificativo seria a construção de um workflow que
permitisse partir de uma doença qualquer e depois adicionar diversos componentes
que fornecessem informação interessante sobre a doença: imagens médicas
adquiridas e respectivos relatórios, sintomas, tratamentos, medicamentos, etc.
18
No contexto de gestão, a informação obtida está dependente dos diversos
serviços existentes. A interface do DynamicFlow poderá assim servir para a definição
dos processos de obtenção dos dados a mostrar usando a metáfora do DiseaseCard.
Outro uso é para a simples obtenção de dados. Considerando um método para
escolher o tipo de imagem, outro para obter a quantidade de marcador usado e outro
para cruzar estes dados com a localização geográfica dos laboratórios, podem-se
obter resultados interessantes e que, se tratados da forma correcta, permitam tirar
conclusões sobre o funcionamento de todo o fluxo de trabalho da instituição.
SUMÁRIO
Resumindo, os pontos positivos da integração de informação são os seguintes:
� Fomentar a adopção de normas de Web Semântica para descrição do
conteúdo das páginas;
� Facilitar a criação de frameworks que permitam o desenvolvimento
rápido de novas aplicações;
� Fomentar a partilha de conhecimento entre a comunidade científica
relacionada com a imagiologia médica;
� Permitir o desenvolvimento de aplicações capazes de ajudar a uma
melhor gestão de corporações com laboratórios geograficamente
distribuídos;
� Permitir o desenvolvimento de aplicações capazes de ajudar quer
médicos, quer técnicos, quer pacientes a adquirir novos
conhecimentos.
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VISUALIZAÇÃO DE INFORMAÇÃO
Depois de integrada com sucesso a informação, torna-se necessário apresentá-
la da melhor forma possível. A visualização de informação é uma área essencialmente
centrada na descoberta de novas tecnologias e métodos para mostrar dados aos
utilizadores. Contudo, usando as tecnologias actuais e as capacidades dos browsers é
possível oferecer métodos para visualizar a informação mais dinâmicos e que
fornecem novas formas de deduzir conhecimento dos dados mostrados.
Importa começar por referir que o sentido que mais usamos é a visão. Sendo
assim, a visualização da informação é focada em mostrar o máximo de informação
disponível de uma forma visualmente apelativa e que permita tirar conclusões sem
uma análise aprofundada dos dados que estão a ser disponibilizados.
TECNOLOGIAS
As novas interfaces de visualização de informação só são possíveis devido aos
avanços verificados nas tecnologias de construção de aplicações Web. AJAX14, Flash15
e Silverlight16 são tecnologias que permitem criar Rich Internet Applications (RIA),
oferecendo aos utilizadores uma nova experiência de navegação na Internet e o
acesso a funcionalidades e metáforas até agora reservadas às aplicações Desktop,
resultando em melhores experiências de utilização e satisfação no fim de usada a
aplicação.
AJAX é o acrónimo para Asynchronous Javascript And XML e consiste em usar
processamento do lado do cliente – no browser – para realizar tarefas tipicamente
executadas no lado do servidor. O melhor exemplo disso é fazer um pedido ao
servidor e processar a sua resposta sem ser necessário recarregar toda a página que se
encontra a ser navegada. O código Javascript permite mudar, em tempo real, partes
da página. Esta funcionalidade evita a existência de ecrãs brancos após um clique
enquanto a página volta a ser carregada e a resposta do servidor processada. Estes
14 Asynchronous Javascript and XML: http://en.wikipedia.org/wiki/AJAX 15 Adobe Flash: http://www.adobe.com/products/flashplayer 16 Microsoft Silverlight: http://www.microsoft.com/SILVERLIGHT
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eventos acontecem de forma transparente para o utilizador, criando um novo nível de
dinamismo e interacção nas páginas Web.
Flash e Silverlight são formatos proprietários da Adobe e da Microsoft
respectivamente. Estas duas tecnologias concorrentes necessitam da instalação de
um plugin no browser para permitir a sua utilização. Esta necessidade justifica-se com
o facto de oferecerem uma plataforma de desenvolvimento muito mais poderosa e
possibilitando um leque de funcionalidades muito mais vasto que a tecnologia AJAX.
Usando qualquer uma destas tecnologias abrem-se as portas a novas interfaces
e novas maneiras de apresentar grandes quantidades de informação. De seguida são
apresentadas algumas das melhores aplicações que poderão ser criadas (baseadas em
aplicações existentes) de forma a que a ter aplicações mais apelativas para a
comunidade médica.
APLICAÇÕES
Para qualquer uma das aplicações que podem ser criadas com esta nova
geração de interfaces é sempre necessário recorrer a integração de informação. Este
facto faz com que estas aplicações sejam dependentes dos conceitos apresentados na
secção anterior deste relatório e só usando-os é possível alcançar os resultados
desejados.
DICOMTUBE
O fenómeno YouTube deve muito ao facto da interface que o mesmo
apresenta. Esta interface consegue oferecer o acesso a todas as funcionalidades de
uma forma eficaz e sem sobrecarregar com informação a página que é mostrada ao
utilizador.
Observando o YouTube de uma perspectiva técnica, importa retirar diversas
funcionalidades que podem ser aplicadas ao contexto da imagiologia médica.
Começando pela possibilidade de publicar livremente (com algumas restrições é claro)
qualquer tipo de imagem médica, verifica-se que é uma funcionalidade extremamente
interessante do ponto de vista da partilha de informação. Complementando a
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imagem a partilhar com alguma informação de contexto – doença diagnosticada,
sintomas associados, relatório realizado – é possível depois obter imagens
relacionadas com a que estamos a visualizar. Se definirmos à partida uma ontologia,
podemos também categorizar as imagens, facilitando a disponibilização de uma lista
de imagens associadas a uma mesma categoria quando estamos a visualizar uma só
imagem. Além destes pormenores relacionados com a contextualização da imagem,
existem ainda as funcionalidades relacionadas com os utilizadores da aplicação. Pode
ser possível comentar imagens oferecendo novas perspectivas sobre o diagnóstico
feito, por exemplo. Pode ser ainda exequível criar canais onde são coleccionadas todas
as imagens de um determinado laboratório ou de uma determinada categoria.
Fig. 5 - Interface do YouTube
A interface do DICOMtube não é a mais adequada para uma perspectiva de
gestão de informação, visto que o foco é dado à imagem em si e não aos restantes
elementos que interessam no contexto de grandes corporações.
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Fig. 6 - Interface de pesquisa de vídeos relacionados no YouTube
A figura anterior apresenta uma interface para descoberta de vídeos
relacionados. Esta funcionalidade do YouTube, permite visualizar vídeos relacionados
com o que estamos a ver de uma forma gráfica, com árvores de relações (coloridas de
forma diferente), em vez da tradicional lista.
Como mencionado previamente, este tipo de aplicação irá recorrer aos três
tópicos de integração estudados: descrição da informação, partilha da informação e
disponibilização do acesso a funcionalidades por aplicações externas.
MEDICAL IMAGE SEARCH
Outra forma de melhorar as aplicações existentes consiste em melhorar a
visualização dos resultados obtidos nos motores de pesquisa. As tecnologias actuais
permitem a criação de efeitos visuais extremamente apelativos e que oferecem aos
utilizadores ferramentas para poderem deduzir resultados de forma visual. Um dos
métodos mais utilizados para tal é a criação de web screenshots. Um web screenshot é
uma imagem representado uma determinada página tal como apareceria no browser
do utilizador. Organizando depois a lista de resultados em listas ou grelhas, é possível
analisar vários resultados em simultâneo.
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O melhor exemplo deste tipo de aplicação é o Viewzi17. Este motor de pesquisa
usa a tecnologia Flash para criar uma interface de utilização extremamente apelativa e
combinando resultados de motores de pesquisa já existentes como o Google.
Fig. 7 - Interface Power Grid de visualização de resultados do Viewzi
Fig. 8 - Interface de lista sequencial de visualização de resultados do Viewzi
Estas interfaces podem revelar-se úteis para os utilizadores de alto nível da
aplicação (os administradores por exemplo) pois permite obter, através de uma
interface simplista, informações genéricas sobre o funcionamento dos seus
laboratórios e/ou grupos de trabalho. Considerando que estamos a trabalhar com um
mesmo dataset, a possibilidade de oferecer diversas vistas sobre os dados contidos
17 Viewzi: http://viewzi.com
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nele, é de granda utilidade. Se uma simples ordenação por diferentes já permite tirar
várias conclusões, uma interface gráfica com o acesso a diferentes vistas, mecanismos
visuais de filtragem e ainda aliar estas possibilidades com informação concreta das
imagens, vai permitir deduzir conhecimento complexo de uma forma relativamente
simples.
É extremamente complicado explicar as interfaces adoptadas por estas
aplicações e os benefícios que elas podem representar no campo da próxima geração
de aplicações Web de imagiologia médica. Recomenda-se o teste destas aplicações
pois se uma imagem vale mais que mil palavras, a utilização real valerá mais do que
qualquer descrição.
GOOGLE MAPS API
O motor do Google Maps está a tornar-se um fenómeno no que toca a
apresentação de informação com relevância espacial. A API permite criar as mais
variadas camadas de informação sobre o mapa mundial. É possível criar áreas, marcar
pontos ou definir percursos, tudo isto actualizável em tempo real e usando uma API
Open Source.
Partindo duma perspectiva administrativa e de gestão de um conjunto de
laboratórios colocados em locais geograficamente distintos, o uso da Google Maps
API parece óbvio e abre portas a um sem número de aplicações.
A Fig. 918 mostra a distribuição geográfica do número de vítimas do esquema
financeiro Madoff nos EUA. É possível verificar, de forma visual mais uma vez, os
pontos onde se acentua mais o número de vítimas e a partir daí tirar as mais variadas
conclusões.
A Fig. 1019 mostra por seu lado o número de votos per capita das últimas
eleições norte-americanas. Mais uma vez podemos observar que existe uma camada
colocada sobre o mapa que pode ser editada em tempo real e contém informação
estatisticamente relevante.
18 Madoff Victim Map: http://www.madoffmap.com 19 Webfoot’s 2008 Presidential Map: http://maps.webfoot.com/demos/election2008
25
Fig. 9 - Número de vítimas do esquema Madoff
Fig. 10 - Número de votos per capita nas eleições dos EUA
Em suma, o uso desta API pode permitir a criação de mapas de informação
personalizados. Estes mapas podem ser úteis para a gestão de uma corporação e
resultar em diversas conclusões. Por exemplo, pode-se configurar o mapa para
mostrar informação sobre a relação existente entre número de radiologias realizadas
em cada relatório e o lucro do mesmo ou a quantidade de marcador gasto. Pode-se
também criar uma camada sobre o mapa que mostre apenas pontos geográficos com
26
relatórios específicos que apresentam informação obtida através de um qualquer
serviço.
SUMÁRIO
Em suma, os benefícios destas aplicações na visualização são os seguintes:
� Uso de metáforas que apelam ao sentido da visão para melhorar a
eficiência na obtenção dos resultados desejados:
� Uso de métodos de integração para permitir obter uma elevada
quantidade de informação relacionada directa e indirectamente com os
dados que estão a ser visualizados;
� Uso de novas tecnologias para criar interfaces ágeis que viabilizem uma
apresentação eficiente de grandes quantidades de informação;
� Uso de frameworks Open Source para o desenvolvimento de novas
aplicações sobre aplicações existentes;
� Interfaces usáveis e que permitem aumentar a satisfação geral dos
utilizadores e melhorar toda a experiência de navegação, fomentando
assim o interesse pelo investimento e desenvolvimento nesta área.
27
CONCLUSÃO
As áreas da bioinformática e da biomedicina são áreas em foco no uso das mais
modernas tecnologias para desenvolver software e hardware capazes de responder a
um novo e mais elevado nível de requisitos de utilização.
Dentro da biomedicina, pode-se destacar a imagiologia como uma campo
onde o uso da informática se tornou fulcral no modelo de trabalho actual. Contudo,
existem ainda graves falhas no que toca à partilha de conhecimento entre a
comunidade médica. Estes problemas devem-se sobretudo ao facto dos
desenvolvimentos verificados se deverem aos investimentos de particulares e não de
projectos públicos e sem fins lucrativos. O facto de apenas se desenvolverem normais
e aplicações com o intuito de gerar dinheiro faz com que a partilha da informação
obtida com uma determinada combinação hardware-software seja extremamente
difícil. O aparecimento da norma DICOM veio facilitar um pouco este processo e
permitiu que as imagens obtidas fossem partilhadas de forma mais rápida e eficiente.
O que falta de momento é partilhar também a informação associada às imagens. Os
relatórios elaborados pelos clínicos são tão ou mais importantes que a imagem em si,
e só com uma análise da informação contida nestes se pode extrair conhecimento
mais concreto sobre uma determinada doença.
A inexistência de serviços que possam ser consultados a partir da Internet é
uma lacuna enorme e que devia ser rapidamente corrigida. É importante criar e
publicar métodos fáceis de acesso à informação por toda e qualquer pessoa. O acesso
a imagens, a relatórios, a sintomas e a toda e qualquer informação clinicamente
relevante é um passo importantíssimo que deve ser dado o mais rapidamente
possível. A Internet já chegou a um estado de maturação que permite que seja usada
como plataforma estável de desenvolvimento e publicação de aplicações. Torna-se
assim fundamental desenvolver a camada de serviços que possibilitem o acesso fácil e
autónomo à informação para que se possa levar a nova vaga de gerações Web para a
imagiologia médica. Esta nova vaga de aplicações irá recorrer a mecanismos de
integração baseados nos conceitos de descrever, partilhar e disponibilizar conteúdo
para oferecer à comunidade um novo tipo de interacções. Esta restaurada
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interactividade assentará em três importantes tecnologias: Flash, Silverlight ou AJAX
para ajudar no desenvolvimento de aplicações Web capazes de rivalizar com as
tradicionais aplicações Desktop e que melhorem a experiência de utilização e o grau
de satisfação do utilizador depois de usar a aplicação.
Aumenta assim a importância de levar as aplicações de sucesso noutras áreas
da Internet como o entretenimento ou finanças e aplicá-las na área das ciências da
saúde. Só assim se conseguirá aumentar a facilidade com que se adquirem e partilham
novos conhecimentos resultando no alcançar do objectivo geral de aumentar a
qualidade dos sistemas de saúde.