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Erradicando a média: respondendo a questões complexas sobre saúde usando simulação de eventos discretos

  • Healthcare

O desafio

por Laura Silvoy (consultores da Array)

Conforme apresentado na Conferência de Simulação de Inverno de 2016

Tradicionalmente, os arquitetos se baseiam em referências de utilização média para determinar o tamanho adequado dos departamentos ao planejar uma nova instalação. Embora essas médias possam prever adequadamente o espaço para o projeto de um prédio de escritórios ou estacionamento, às vezes elas não conseguem determinar com precisão a quantidade de espaço necessária para instalações de saúde. Um hospital comunitário em um estado costeiro do Meio-Atlântico está enfrentando retenções significativas no departamento de emergência (DE) devido à falta de capacidade de internação. A análise dos dados de chegada de pacientes e de atribuição de unidades levou a equipe a acreditar que o tratamento de pacientes em observação em unidades de internação está causando o problema de capacidade. Um modelo de simulação de eventos discretos (DES) ajudou a determinar o tamanho adequado de uma unidade de observação necessária para reduzir as retenções no pronto-socorro e aliviar as pressões atuais sobre os pacientes internados.

Situação atual

Atualmente, o hospital apresenta um alto volume de retenções no pronto-socorro. Eles acreditam que a capacidade inadequada das unidades de internação está causando essas retenções. Um acréscimo às instalações incluiu 25 leitos de observação e uma Unidade de Cuidados Transitórios (TCU) com 24 leitos de internação. Hoje, devido ao crescimento das visitas ao pronto-socorro, os leitos de observação estão sendo usados como leitos adicionais do pronto-socorro, e a TCU foi designada como área de observação e de internação. Cada unidade de leitos de internação, incluindo a Cardíaca, Médica e Cirúrgica, tem 14 leitos de redução e 36 leitos de cuidados agudos. Essas unidades estão apresentando altas taxas de utilização durante todo o ano, provavelmente porque os leitos da TCU não estão disponíveis para o uso pretendido como leitos de transição para pacientes internados que se deslocam do ED para uma unidade de cuidados agudos.

Estado futuro

Os administradores do hospital acreditam que a recuperação da TCU de 24 leitos aliviará a pressão sobre a capacidade atualmente sentida nas unidades de internação. Para usar esses leitos como originalmente planejado, será necessária uma unidade de observação dedicada para acomodar a população de observação. Tradicionalmente, o censo médio diário (ADC) de pacientes em observação seria usado para gerar um tamanho de unidade. Infelizmente, como esse número é uma média, a unidade só será grande o suficiente em cerca de 50% das vezes. Depois de gastar tempo e dinheiro em uma expansão e viver durante a construção, a instituição ainda sentiria o estresse da capacidade inadequada de observação durante quase metade do ano se usasse o ADC para determinar o tamanho da unidade. Nesse caso, o censo médio diário de observação é de 35 pacientes. O cliente está interessado em determinar quantos leitos de observação adicionais são necessários para acomodar adequadamente a população de observação e se a recuperação da TCU aliviará a tensão da capacidade de internação.

A solução

Modelo de simulação de unidade de internação

Embora essas possam parecer perguntas de alto nível que poderiam ser facilmente respondidas por meio de análise de planilhas, a movimentação de pacientes nessas unidades é surpreendentemente complexa e melhor analisada com o uso do DES. Nesse caso, o modelo inclui um fluxo simples de pacientes, no qual os pacientes chegam a uma unidade especificada nos dados, permanecem por um período de tempo com base em uma distribuição derivada de dados reais de pacientes do prontuário médico eletrônico e deixam a unidade.

Depois de projetar uma simulação que modela para onde os pacientes são enviados hoje e garantir que ela represente com precisão o sistema atual, foram feitas alterações nas unidades designadas para pacientes em observação e pacientes internados tratados em um leito de TCU existente. No primeiro cenário, todos os pacientes em observação são enviados para uma unidade de observação de tamanho infinito para ajudar o modelador a determinar um intervalo viável para a contagem de leitos proposta. Os pacientes que foram tratados na UCT ainda são enviados para essa unidade, porque ela não está mais sendo usada para manter pacientes em observação. Esse primeiro cenário resultou em uma utilização muito baixa da UCT por pacientes internados, o que levou a equipe do projeto a presumir que os pacientes em observação poderiam usar um leito da UCT se não houvesse capacidade disponível na unidade de observação.

Outros cenários foram desenvolvidos com capacidades limitadas de leitos de observação que funcionam com uma proporção de enfermagem esperada de 5:1. Se houver um leito disponível na unidade limitada, o paciente em observação utilizará esse leito. Se um leito não estiver disponível, o paciente em observação "verifica" uma série de unidades, começando pela TCU, para ver se há capacidade adicional em outro local adequado. Se ainda não houver leitos disponíveis, o paciente simplesmente aguardará a disponibilidade de um leito de observação. Da mesma forma, os pacientes internados tratados na TCU primeiro "verificarão" se há leitos disponíveis na TCU e, em seguida, "verificarão" se há leitos disponíveis nas unidades médica, cardíaca e cirúrgica.

Os resultados produzidos pelo modelo foram um tanto inesperados, mas, após uma análise mais aprofundada, foram considerados precisos. Um resultado surpreendente foi o tamanho da unidade de observação. Embora os resultados de capacidade infinita sugerissem que seriam necessários 49 leitos de observação para que houvesse um leito disponível 100% do tempo, a incorporação da UCT como opção para pacientes em observação levou a opções menores para a unidade de observação e a uma taxa de utilização mais alta na UCT, o que resultou em uma melhor alocação de pessoal no sistema como um todo.

O impacto nos negócios

Resultados e recomendações

De modo geral, o sistema de saúde precisa equilibrar a utilização de sua unidade de observação e os leitos de internação adicionais obtidos com a recuperação da UCT de 24 leitos. A Figura 1 mostra como a utilização dessas unidades muda à medida que o número de leitos de observação muda. Devido às premissas de seleção de leitos definidas acima, a UCT se tornará mais utilizada à medida que o número de leitos de observação diminuir.

Figura 1: Utilização de leitos de observação e leitos de internação da TCU para quatro capacidades diferentes de leitos de observação.

Do ponto de vista da equipe, é importante manter uma unidade utilizada cerca de 75% do tempo. Em uma unidade de observação, onde o tempo de permanência do paciente é mais curto e mais volátil, essa utilização pode estar mais próxima de 70%, mas pode ser maior se a organização estiver disposta a aceitar um risco maior de um leito não estar disponível quando o paciente precisar dele. Essas restrições levaram o cliente a considerar as unidades de observação com 30 ou 35 leitos, que geram taxas de utilização tanto para a UCT quanto para a unidade de observação que levam a melhores soluções de pessoal.

O mundo da saúde é complexo e as questões que surgem nem sempre podem ser respondidas com uma única solução. O fornecimento dessa gama de opções permite que o cliente veja como diferentes contagens de leitos de observação afetam a utilização da UTQ e dos leitos de observação e o ajuda a tomar uma decisão rapidamente e com mais confiança do que teria sem os resultados do modelo de simulação.