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Com análise de dados avançada e inteligência artificial, robô Laura salva doze vidas por dia

2019

O funcionamento da Robô Laura exige a análise de um grande volume de dados e o monitoramento contínuo dos pacientes. Na prática, a solução faz uso de inteligência artificial para ajudar as equipes médicas a identificar problemas em pacientes internados antes que eles se tornem irreversíveis.

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Foram 12 mil vidas nos últimos três anos. Com a redução das infecções, reduzimos também o tempo médio de internação em 7 horas por paciente."

Cristian Rocha
CTO do Laura

Dados que salvam vidas

A Robô Laura ajuda a salvar doze vidas por dia e atualmente opera em 13 hospitais, devendo chegar a 30 até o final de 2019 e 100 até meados de 2020. O software lê as informações dos pacientes e emite alertas que são enviados a cada 3,8 segundos à equipe médica com o objetivo de sinalizar o quadro de pacientes com riscos de infecção generalizada, além de alertar com antecedência outros casos de deterioração clínica.

O desafio

O funcionamento da Robô Laura exige a análise de um grande volume de dados e o monitoramento contínuo dos pacientes. Na prática, a solução faz uso de inteligência artificial para ajudar as equipes médicas a identificar problemas em pacientes internados antes que eles se tornem irreversíveis. “A vantagem do uso de IA é o alto poder de preditividade, que permite a enfermeiros e médicos ter mais assertividade em suas decisões”, explica o CTO da Laura, Cristian Rocha.

Para que o uso de IA seja efetivo, há a necessidade de monitoramento contínuo dos pacientes. Além dos dados em tempo real, a plataforma se conecta também aos prontuários médicos eletrônicos, acessando dados como histórico, idade, problemas anteriores etc. É com base no cruzamento destas informações que a solução aprende a identificar quais são os pacientes em risco e exibir estas informações por meio de dashboards e centrais de informação às equipes médicas.

Uma evolução da Robô Laura é o Laura Assistant, que vai oferecer aos pequenos e médios hospitais os mesmos serviços do Laura, só que sem a necessidade de implantação de soluções de prontuário eletrônico. “O hospital poderá utilizar somente a Laura, sem a necessidade de implementar um sistema que hoje custa de R$ 2 milhões a R$ 5 milhões”, compara Rocha, lembrando que um hospital de Rio Negro (PR) será o primeiro do mundo a usar IA sem contar com um sistema próprio de prontuário eletrônico.

Com pouco mais de três anos de operação, a Laura já foi criada baseada em uma plataforma de cloud computing, mas sua expansão trouxe a necessidade de buscar uma plataforma mais completa, com mais opções tecnológicas e flexibilidade. “Fazíamos pipeline e provisionamento em nosso fornecedor anterior, mas precisávamos de mais opções”, lembra Jugleni Krinski, consultor de TI da Laura.

Por que Amazon Web Services

De acordo com Krinski, um dos principais fatores que levaram à migração da Laura para a estrutura da AWS foi a maior oferta de opções tecnológicas. “Vimos que todas as soluções necessárias para o projeto seriam atendidos por serviços específicos da AWS. Decidimos por isso e pelo modelo de cobrança por uso. Nosso foco é ter muita escala e ter flexibilidade para usar esta estrutura de acordo com a necessidade”, afirma. Além disso, havia uma série de exigências quanto a disponibilidade, segurança e escalabilidade, que foram atendidas pela AWS, que também demonstrou ser capaz de oferecer um amplo portfolio de serviços que possam agregar mais valor ao negócio.

A escolha da AWS também contou com o apoio da Nvidia, que é parceira da Laura e ofereceu um crédito de apoio, que está sendo utilizado no processo de migração para a nova plataforma que, segundo Krinski, deve estar concluído até o final de 2019. “De acordo com o período, temos picos de treinamentos e picos de coleta. A Santa Casa de Porto Alegre, por exemplo, tem sete hospitais, e para atendê-los, além dos dados em tempo real, temos que baixar os retroativos. Por isso temos períodos de alta e baixa demanda. Precisamos controlar para que o projeto seja viável para os clientes”, explica.

Cristian Rocha lembra que hoje a Laura está implantada em 13 hospitais, como o Erasto Gaertner em Curitiba, o Márcio Cunha, em Ipatinga; e Santa Casa de Porto Alegre. “Estamos fechando vários contratos e devemos fechar o ano com cerca de 30 hospitais, devendo chegar a 100 hospitais no meio do ano que vem”, afirma. O executivo ressalta que a escalabilidade da AWS será fundamental para atingir esta meta. “Também queremos usar essa tecnologia fora do país e para isso temos conversas no Uruguai, Chile, Argentina, Colômbia e Estados Unidos”, revela.

Para isso, o time da Laura definiu sua arquitetura utilizando três regiões, o que garante maior robustez e disponibilidade, e conta com sua infraestrutura com Kubernetes através do Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS). Além disso, a Laura conta com serviços Core para computação como o Amazon EC2 Auto Scaling e Amazon Simple Storage Service para armazenamento, além de banco de dados gerenciado com o Amazon Relational Database Service (Amazon RDS).

Também, dado o uso intensivo de Machine Learning e Inteligência Artificial, se faz necessário o uso de instâncias com GPU, com cobrança apenas pelo tempo de uso, garantindo performance e custo otimizado.

Os benefícios

O principal benefício do uso do Laura nos hospitais está na significativa redução da mortalidade. De acordo com Rocha, nos hospitais em que a solução está em funcionamento foi identificada uma redução de 25% na mortalidade em geral. O executivo explica que a companhia trabalha com um contador de vidas: a cada alerta dado pelo Laura com intervenção da equipe médica e sobrevivência do paciente, é identificada uma vida salva.

“Foram 12 mil vidas nos últimos três anos”, comemora, lembrando que hoje a solução contabiliza hoje cerca de 2,5 milhões de pacientes conectados. O executivo reforça que salvar vidas também melhora os resultados de outras áreas nos hospitais. “Com a redução das infecções, reduzimos também o tempo médio de internação em 7 horas por paciente”, contabiliza.

O Hospital Marcio Cunha, Ipatinga-MG, por exemplo, economizou R$ 5,5 milhões em um ano de utilização do Laura. Por causa dos resultados clínicos e operacionais obtidos com o uso do Laura, o Hospital Marcio Cunha foi o vencedor do 1º Prêmio HIMSS-Elsevier Digital Healthcare Brasil e América Latina, concedido pela Elsevier, uma das mais conceituadas empresas provedoras de informação científica e médica no mundo e a HIMSS (Healthcare Information and Management Systems Society).

“Tudo isso se reverte. Com o monitoramento adequado do paciente, você evita infecções e, além de reduzir os riscos ao paciente, também reduz custos dos hospitais e melhora resultados clínicos e resultados financeiros”, compara Rocha, citando ainda benefícios como 12 horas de aviso avançado de instabilidade em pacientes; melhora de protocolos, com redução de 50% dos alertas falsos positivos; e redução de papel, facilitando a conquista de acreditações.

Próximos passos

De acordo com o CTO do Laura, o processo de expansão do uso da solução deve levar a uma ampliação da parceria com a AWS. Ele lembra que os resultados apresentados têm servido como referência de uso de cloud computing no setor de saúde. “Estamos demonstrando as vantagens disso, com disponibilidade e performance. Há muito o que explorar e fundamentar. Nosso objetivo de expansão é baseado em demanda”, diz.

Hoje o Laura utiliza os serviços da AWS nas regiões de São Paulo, Virgínia e Oregon (ambos nos EUA), mas a empresa continua estudando tecnologias e modelos que tornem sua entrega mais barata e efetiva. “Para isso temos estudado outras ferramentas da AWS. Temos estudado deep learning e estamos implementando sistemas de Big Data por conta do volume”, revela.

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Sobre a Laura

Em maio de 2010, a bebê Laura nasceu prematura em um hospital de Curitiba/PR. Sobreviveu por 18 dias na UTI neonatal e não resistiu à sepse, doença que mata mais de 230 mil brasileiros todos os anos. Movido pela dor da perda da filha e também pela promessa de ajudar a diminuir esses números, o arquiteto de sistemas Jacson Fressatto criou o primeiro robô cognitivo gerenciador de riscos do mundo.

Benefícios com AWS

  • 12 horas de aviso avançado de instabilidade em pacientes
  • Melhora de protocolos, com redução de 50% dos alertas falsos positivos
  • Redução de papel, facilitando a conquista de acreditações

 


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