住院患者跌倒監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)與臨床驗(yàn)證

丁湘云，程艷爽，黃 靜，馮志英，王建榮，高 遠(yuǎn)，王曉媛，馬燕蘭，郭亮梅，喬 屾 解放軍醫(yī)學(xué)院，北京 00； 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 肝膽胰外科醫(yī)學(xué)部，北京 00； 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 腎臟病醫(yī)學(xué)部，北京 00； 解放軍總醫(yī)院 衛(wèi)勤訓(xùn)練中心，北京00； 解放軍總醫(yī)院 護(hù)理部，北京 00； 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 護(hù)理部，北京00； 解放軍總醫(yī)院第二醫(yī)學(xué)中心 神經(jīng)內(nèi)科，北京 00； 解放軍總醫(yī)院 醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)研究中心，北京 00

住院患者跌倒是醫(yī)院最常見的護(hù)理不良事件之一，不僅給患者生理、心理帶來傷害，還會增加住院時間和醫(yī)療費(fèi)用，引起醫(yī)療糾紛[1-3]。住院患者跌倒是醫(yī)院護(hù)理質(zhì)量管理的重要指標(biāo)，已納入國家護(hù)理質(zhì)量數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行監(jiān)控，是全球共同關(guān)注的安全問題[4]。各國住院患者跌倒發(fā)生率不同，美國、新加坡、日本等國發(fā)生率為0.2‰ ~4.1‰，英國和威爾士發(fā)生率為3‰ ~ 14‰[5-7]。據(jù)2017年度國家護(hù)理質(zhì)量報告，我國三級甲等醫(yī)院住院患者跌倒發(fā)生率中位數(shù)為0.05‰[8]。目前，我國住院患者跌倒事件以填寫上報為主，存在一定程度的漏報現(xiàn)象[4,9-11]?；颊叩孤﹫笫棺o(hù)理管理者無法全面了解臨床真實(shí)的跌倒發(fā)生情況，以進(jìn)行準(zhǔn)確、及時的干預(yù)。因此，為實(shí)時、客觀、準(zhǔn)確地了解住院患者跌倒發(fā)生情況，本研究基于醫(yī)院現(xiàn)有的醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system，HIS)、護(hù)理信息系統(tǒng)(nursing information system，NIS)、重癥醫(yī)學(xué)臨床信息系統(tǒng)和醫(yī)學(xué)圖像存儲系統(tǒng)(picture archiving and communication systems，PACS)，構(gòu)建住院患者跌倒監(jiān)測系統(tǒng)，旨在及時、靈敏、科學(xué)、客觀地監(jiān)測跌倒發(fā)生情況，輔助護(hù)理 管理者實(shí)施準(zhǔn)確科學(xué)的管理，提高管理效能。

1 住院患者跌倒監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建

系統(tǒng)研發(fā)中，首先根據(jù)臨床實(shí)際工作流程確定跌倒監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息及其來源，初步擬訂篩查策略，之后依據(jù)跌倒上報病例修正篩查策略，通過臨床調(diào)研結(jié)果的比對情況優(yōu)化篩查策略，進(jìn)而確定跌倒疑似病例篩查策略，形成疑似病例數(shù)據(jù) 庫，經(jīng)臨床確認(rèn)后納入不良事件數(shù)據(jù)庫。

1.1 工作流程分析 根據(jù)臨床調(diào)研確定患者跌倒后醫(yī)護(hù)處理流程：1)醫(yī)生評估患者病情，判斷是否進(jìn)行影像學(xué)檢查，無需影像學(xué)檢查的患者遵醫(yī)囑觀察病情，并依據(jù)病情調(diào)整護(hù)理級別、書寫醫(yī)療文書；2)護(hù)士需重新進(jìn)行跌倒風(fēng)險評估、護(hù)理文書書寫以記錄患者生命體征和跌倒事件經(jīng)過；3)醫(yī)生判斷患者病情，開具影像學(xué)檢查醫(yī)囑；4)護(hù)士在護(hù)理文書中記錄影像學(xué)檢查名稱及結(jié)果等信息。因此，該系統(tǒng)主要提取患者姓名和ID號、入院時間、出院時間、入病區(qū)時間、出病區(qū)時間、住院患者占用床時間、跌倒發(fā)生時間、住院患者跌倒總次數(shù)、影像學(xué)檢查、護(hù)理級別(特級護(hù)理、一級護(hù)理、二級護(hù)理、三級護(hù)理)、跌倒風(fēng)險評分、護(hù)理文書等信息，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的多元 共享與利用。

1.2 數(shù)據(jù)來源 利用醫(yī)院信息環(huán)境，自動提取HIS系統(tǒng)、NIS系統(tǒng)、重癥醫(yī)學(xué)臨床信息系統(tǒng)和PACS系統(tǒng)中與跌倒發(fā)生相關(guān)的信息，分析跌倒事件的“跡象”。通過還原臨床實(shí)際工作流程分析醫(yī)院現(xiàn)有信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，統(tǒng)籌規(guī)劃并設(shè)計監(jiān)測系 統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)路徑。

1.3 擬訂篩查策略 回顧分析2020年1月1日-12月31日不良事件系統(tǒng)上報的48例跌倒、墜床事件，主要信息包括患者姓名、ID、入住病區(qū)、上報時間、發(fā)生時間、主要事件類型、事件主要表現(xiàn)、采取措施、護(hù)理文書、病例資料及非住院診斷產(chǎn)生的影像學(xué)檢查等內(nèi)容。通過自然語言處理法(natural language processing，NLP)和人工標(biāo)注法(artificial labeling，AL)相結(jié)合的方法[12-15]，匯總了“跌坐”“滑坐”“摔倒”等18個跌倒篩查詞 語。

1.4 修正篩查策略并開發(fā)系統(tǒng) 利用初步擬訂的篩查策略，篩選2020年1月1日- 12月31日的住院患者病例資料，提取的跌倒病例與48例上報跌倒病例的共同病例有43例。分析5例病例漏檢原因，補(bǔ)充“臀部著地”“床上墜地”兩個篩查詞語，共形成20個跌倒相關(guān)字段；分析提取的44例“假陽性病例”，新增“防摔倒”“防止摔倒”“未摔倒”等17個排除詞語。確定篩查策略后交由計算機(jī)部門進(jìn) 行系統(tǒng)開發(fā)。

2 系統(tǒng)的初步應(yīng)用

2.1 監(jiān)測系統(tǒng)與傳統(tǒng)上報系統(tǒng)的應(yīng)用比較 采用整群抽樣的方法抽取北京市某三級甲等醫(yī)院2021年1月5 - 10日內(nèi)、外科全部在院患者，排除因疫情原因不便進(jìn)行入科調(diào)查的產(chǎn)科和新生兒ICU。4名課題組成員按樓層分別對各病區(qū)住院患者或陪護(hù)人員采用自行設(shè)計的訪談提綱逐一面對面進(jìn)行訪談，收集住院患者跌倒發(fā)生情況，事件發(fā)生時間范圍為2020年12月29日- 2021年1月5日。共調(diào)查內(nèi)、外科75個護(hù)理單元共1 660余例患者。提取監(jiān)測系統(tǒng)和護(hù)理不良事件上報系統(tǒng)2020年12月30日- 2021年1月6日的病例進(jìn)行匹配。

調(diào)研發(fā)現(xiàn)5例跌倒事件，不良事件系統(tǒng)僅上報2例，準(zhǔn)確率40%。監(jiān)測系統(tǒng)檢出83例疑似病例，系統(tǒng)信息反饋病區(qū)后確認(rèn)病例4例，均與調(diào)研病例重合，準(zhǔn)確率為80%，系統(tǒng)監(jiān)測準(zhǔn)確率高于護(hù)理不良事件上報系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)漏檢1例次，因該患者貧血，住院期間發(fā)生過兩次暈倒，其中1次被系統(tǒng)檢出，另外1次為患者在等待胃腸鏡檢查過程中低血糖暈倒，醫(yī)護(hù)及時處理，患者未見異常，護(hù)理文書未記錄，也無影像學(xué)檢查。系統(tǒng)檢出的79例“假陽性病例”，通過整理篩查詞匯，發(fā)現(xiàn)“跌倒因素”“主訴摔倒”等19個字段也被納入，將其納入排除詞語，由此篩選跌倒的排 除字段共36個，見圖1中“否定跌倒字段”。

2.2 疑似病例篩查策略的優(yōu)化與確定 通過試用，最終匯總篩查策略信息，共整理NIS系統(tǒng)護(hù)理文書中20個跌倒相關(guān)字段、36個非跌倒字段、5個跌倒地點(diǎn)相關(guān)字段，心率和血壓2項(xiàng)生命體征；HIS系統(tǒng)中護(hù)理級別和影像學(xué)檢查等醫(yī)囑信息；PACS的影像學(xué)檢查結(jié)果。綜上所述，系統(tǒng)依據(jù)跌倒病例提取準(zhǔn)確性擬定4類篩查策略，其病例提取準(zhǔn)確性依次下降。Ⅰ類證據(jù)為護(hù)理文書明確記錄跌倒相關(guān)字段的病例；Ⅱ類證據(jù)為護(hù)理文書記錄跌倒地點(diǎn)相關(guān)字段、生命體征、影像學(xué)檢查，且提升了護(hù)理級別的病例；Ⅲ類證據(jù)為護(hù)理文書記錄生命體征、影像學(xué)檢查，且提升了護(hù)理級別的病例；Ⅳ類證據(jù)為僅進(jìn)行了影像學(xué)檢查，提升護(hù)理級別的病例(圖1)?；谏鲜霾呗韵到y(tǒng)進(jìn)行 了進(jìn)一步的優(yōu)化。

3 系統(tǒng)功能界面與應(yīng)用

住院患者跌倒實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)屬于醫(yī)院護(hù)理敏感質(zhì)量指標(biāo)實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)的子系統(tǒng)，主要包括住院患者跌倒疑似病例確認(rèn)和跌倒發(fā)生率兩個模塊。疑似病例確認(rèn)模塊每日0:00通過篩查策略自動提取疑似病例數(shù)據(jù)，并推送給病區(qū)和跌倒小組護(hù)士長確認(rèn)，確認(rèn)后的病例自動保存到跌倒發(fā)生率模塊，為病區(qū)開展護(hù)理不良事件討論、分析和上報提供依據(jù)(圖2)。跌倒發(fā)生率模塊主要包括住院患者跌倒每日情況、住院患者跌倒周期監(jiān)測、住院患者跌倒分析報告3個界面。跌倒每日情況界面呈現(xiàn)每日各病區(qū)跌倒例次數(shù)、患者占用床日數(shù)、全院跌倒總例數(shù)、跌倒發(fā)生率等信息(圖3)。跌倒周期監(jiān)測界面可以分層級、分病區(qū)、按時段查詢住院患者總?cè)藬?shù)、跌倒例次數(shù)、跌倒發(fā)生率、各跌倒傷害級別人數(shù)，警界值域參考2017年國家護(hù)理質(zhì)量報告，將值域設(shè)定為0.05‰[8]，跌倒發(fā)生率0～0.05‰標(biāo)為橙色，跌倒發(fā)生率 >0.05‰標(biāo)為紅色(圖4)。跌倒分析報告包括全院(病區(qū))住院患者跌倒發(fā)生率變化趨勢分析、跌倒傷害率占比情況、跌倒發(fā)生班次等信息，圖表均支持 在線下載和存儲(圖5)。

圖 1 住院患者跌倒疑似病例篩查策略

圖 2 住院患者跌倒疑似病例確認(rèn)

圖 3 每日監(jiān)測界面

圖4 周期監(jiān)測界面

圖 5 數(shù)據(jù)分析報告界面

4 體會及建議

4.1 監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時、客觀、科學(xué)監(jiān)測跌倒事件 不良事件的上報、追蹤和原因分析可為護(hù)理安全精細(xì)化管理提供基礎(chǔ)信息，是護(hù)理質(zhì)量提升和改善的重要方法。目前，不良事件人工上報是護(hù)理管理者了解跌倒發(fā)生情況的重要途徑，但該方法存在上報流程煩瑣、信息滯后、工作量大、時效性差、漏報、數(shù)據(jù)失真等問題[16-18]。本系統(tǒng)基于HIS、NIS、重癥醫(yī)學(xué)臨床信息系統(tǒng)和PACS系統(tǒng)提取跌倒相關(guān)信息，依托自然語言處理法和人工標(biāo)注法初步擬訂篩查策略，通過與不良事件系統(tǒng)上報跌倒病例的比對結(jié)果修正篩查策略，并利用臨床調(diào)研優(yōu)化篩查策略，最終確定疑似病例篩查策略。監(jiān)測系統(tǒng)從不同角度和途徑匯總了關(guān)于跌倒的信息化痕跡，涵蓋了跌倒“跡象”的“動作”，共擬訂56個篩查詞匯；發(fā)生跌倒后的相關(guān)影像學(xué)檢查醫(yī)囑、護(hù)理等級調(diào)整等信息，保證了信息提取的全面性、客觀性和科學(xué)性。系統(tǒng)監(jiān)測的疑似病例由臨床護(hù)理人員確認(rèn)形成跌倒病例，以保證病例數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。通過以上方法，保證了監(jiān)測系統(tǒng)的客觀性、科學(xué)性和自動化，使跌倒的監(jiān)測由人工上報轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒詣荧@取，終末數(shù)據(jù)管理轉(zhuǎn)變?yōu)槌掷m(xù)、動態(tài)過程監(jiān)管 ，對不良事件隱瞞不報起到積極改進(jìn)作用。

4.2 監(jiān)測系統(tǒng)尚待進(jìn)一步改進(jìn)與完善 本系統(tǒng)的構(gòu)建立足于跌倒事件的自動準(zhǔn)確監(jiān)測，可減輕人工上報和統(tǒng)計跌倒數(shù)據(jù)的工作量，監(jiān)測的準(zhǔn)確性依賴于護(hù)理文書客觀詳實(shí)的記錄。由于護(hù)理文書以非結(jié)構(gòu)化形式為主，無統(tǒng)一書寫標(biāo)準(zhǔn)和格式，因此關(guān)于跌倒的描述和記錄多種多樣，本研究提取的跌倒相關(guān)描述詞達(dá)20個，排除字段36個，使系統(tǒng)的運(yùn)算異常復(fù)雜。同時，有可能存在篩查策略納入不全，從而影響系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果穩(wěn)定性，導(dǎo)致病例漏檢的現(xiàn)象。因此，需要規(guī)范和統(tǒng)一護(hù)理文書書寫格式，提高護(hù)理文書質(zhì)量[19]。實(shí)現(xiàn)以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)為主，輔以非結(jié)構(gòu)化描述的護(hù)理記錄；同時，進(jìn)一步提取新的護(hù)理不良事件上報病例，完善篩選策略的字段；針對系統(tǒng)監(jiān)測的“假陽性”病例進(jìn)一步刪減影像學(xué)檢查方式和醫(yī)囑診斷等條件，以提高監(jiān)測系統(tǒng)的靈敏度和準(zhǔn)確性。