基于真實世界數(shù)據(jù)的嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果評價方法及應(yīng)用

于健偉 羊月祺 竺明月 耿向南

（1.江蘇省婦幼保健院臨床醫(yī)學(xué)工程處，南京 210036；2.南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院（江蘇省人民醫(yī)院）臨床醫(yī)學(xué)工程處，南京 210036）

嬰兒培養(yǎng)箱作為新生兒及早產(chǎn)兒治療及護(hù)理用設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各級醫(yī)院的產(chǎn)科、新生兒科等科室。嬰兒培養(yǎng)箱的使用對象主要為自身體溫調(diào)節(jié)能力較弱的低體重嬰兒、病危病弱嬰兒、早產(chǎn)兒，通過為其提供適宜溫度、濕度環(huán)境促進(jìn)生長發(fā)育與康復(fù)［1，2］。當(dāng)前國內(nèi)有多個國產(chǎn)及進(jìn)口品牌的嬰兒培養(yǎng)箱在各級醫(yī)療機構(gòu)使用，作為早產(chǎn)兒及危重癥患兒的生命支持類設(shè)備，評價其應(yīng)用效果對購置時的選型、提高當(dāng)前配置下的醫(yī)療效果，保障醫(yī)療安全尤為重要。

2017年8月31日，美國食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）出臺了《采用真實世界證據(jù)支持醫(yī)療器械的法規(guī)決策（行業(yè)和食品藥品監(jiān)督管理局人員指導(dǎo)原則）》，旨在為相關(guān)人員采用真實世界證據(jù)（Real-World Evidence，RWE）進(jìn)行醫(yī)療器械的報批等工作提供依據(jù)。2019年12月，國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心發(fā)布《真實世界數(shù)據(jù)用于醫(yī)療器械臨床評價年技術(shù)指導(dǎo)原則（征求意見稿）》（以下簡稱《指導(dǎo)原則》），旨在規(guī)范和合理引導(dǎo)真實世界數(shù)據(jù)在醫(yī)療器械臨床評價中的應(yīng)用。真實世界數(shù)據(jù)是指來自現(xiàn)實醫(yī)療環(huán)境的、傳統(tǒng)臨床試驗以外的數(shù)據(jù)，反映實際診療中患者健康狀況和醫(yī)療服務(wù)情況［3，4］。

本文根據(jù)《指導(dǎo)原則》，采集某三甲婦幼保健院新生兒科嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用的真實世界數(shù)據(jù)，確定關(guān)鍵指標(biāo)、構(gòu)建嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果評價方法，對當(dāng)前臨床在用的多種品牌型號的嬰兒培養(yǎng)箱進(jìn)行評價。通過開展真實世界數(shù)據(jù)研究，探索制定醫(yī)院新生兒培養(yǎng)箱配置和應(yīng)用方案，為醫(yī)院嬰兒培養(yǎng)箱精細(xì)化管理提供證據(jù)支持。

1 對象與方法

1.1 研究對象

根據(jù)嬰兒培養(yǎng)箱使用規(guī)范的要求，患兒進(jìn)入嬰兒培養(yǎng)箱后，最多7d必須更換使用清潔的嬰兒培養(yǎng)箱，換下的嬰兒培養(yǎng)箱進(jìn)行清潔消毒，以做備用。而目前醫(yī)療信息系統(tǒng)內(nèi)并未記錄患兒所用嬰兒培養(yǎng)箱的編號，過往的數(shù)據(jù)并不能與嬰兒培養(yǎng)箱進(jìn)行匹配。根據(jù)實際情況，采用人工現(xiàn)場登記的方式，記錄2022年1月15日—2022年4月15日，每個嬰兒培養(yǎng)箱中患兒的就診號、住院號，再通過電子病歷等信息系統(tǒng)，回顧性收集對應(yīng)的患兒信息，包括患兒的基本信息、體溫、體重、胎齡等信息。

根據(jù)患兒所用嬰兒培養(yǎng)箱品牌不同將病例分為3組，分別為：組1，首次使用的嬰兒培養(yǎng)箱品牌為1的患兒組；組2，首次使用的嬰兒培養(yǎng)箱品牌為2的患兒組；組3，首次使用的嬰兒培養(yǎng)箱品牌為3的患兒組。

1.2 研究指標(biāo)

嬰兒培養(yǎng)箱作為生命支持類設(shè)備，不易找到能直接而且明確評價應(yīng)用效果的指標(biāo)，因此需要用一些通用指標(biāo)作為結(jié)局指標(biāo)?；純涸谌朐汉?，會進(jìn)行體溫、體重、心率等生命體征項目的檢查，再放入嬰兒培養(yǎng)箱中進(jìn)行治療，當(dāng)在一個嬰兒培養(yǎng)箱中治療達(dá)到7d時，需要更換使用潔凈的嬰兒培養(yǎng)箱。性能良好的嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)該能為新生兒尤其是早產(chǎn)兒提供了一個適宜的微環(huán)境，使患兒的體溫維持在適中溫度。適中溫度，又稱中性溫度，是指在這一環(huán)境溫度下機體耗氧、代謝率最低，蒸發(fā)散熱量最少，在安靜狀態(tài)下體溫保持在36.7～37.3℃，皮膚溫度每小時變化率低于0.3℃。對于不同體重、胎齡的患兒，適中溫度并不相同，當(dāng)環(huán)境溫度不適宜時，患兒首先會有體溫變化［5］。在驗證真實世界數(shù)據(jù)源的可及性前提下，基于醫(yī)生與護(hù)士的臨床實踐，通過專家法，確定應(yīng)用效果相關(guān)的評價指標(biāo)包括：“24h最低體溫”“24h最高體溫”“平均體溫”“體溫波動度”。

24h最低體溫、24h最高體溫分別是指患兒進(jìn)入嬰兒培養(yǎng)箱后的24h內(nèi)，患兒的最低體溫、最高體溫，該指標(biāo)反應(yīng)嬰兒培養(yǎng)箱快速穩(wěn)定患兒體溫的能力。

箱內(nèi)平均體溫是指患兒在第一個嬰兒培養(yǎng)箱內(nèi)的全部體溫記錄的平均值，反映嬰兒培養(yǎng)箱提供適宜的溫度環(huán)境，使患兒體溫處于適中溫度的能力。

箱內(nèi)體溫波動度是指患兒在第一個嬰兒培養(yǎng)箱內(nèi)的全部體溫記錄的標(biāo)準(zhǔn)差，反映嬰兒培養(yǎng)箱提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境，使患兒體溫保持穩(wěn)定的能力。

通過對新生兒體溫的影響因素進(jìn)行相關(guān)文獻(xiàn)檢索［6-9］，發(fā)現(xiàn)具有共性的臨床相關(guān)影響因素包括性別、胎齡、體重、非感染性疾病。

1.3 數(shù)據(jù)采集及篩選

數(shù)據(jù)來源為現(xiàn)場人工記錄、醫(yī)務(wù)處的病案統(tǒng)計管理系統(tǒng)和信息處的護(hù)理表單系統(tǒng)。人工記錄的數(shù)據(jù)內(nèi)容包括：就診號、住院號、人工記錄時間、嬰兒培養(yǎng)箱編號。病案統(tǒng)計管理系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)包括：住院號、病案號、姓名、性別、入院時間、出院時間、胎齡、出生體重、治療病種等。信息處的護(hù)理表單系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)包括：住院號、姓名、性別、入院體重、入院體溫、攝入量、排尿量、排便次數(shù)、體重、心率、體溫表等。

根據(jù)嬰兒培養(yǎng)箱的編號，獲取每臺嬰兒培養(yǎng)箱所對應(yīng)的患兒的數(shù)據(jù)，并篩除感染性疾病及部分關(guān)鍵信息不全（如體溫數(shù)據(jù)缺失）的患兒，符合條件的研究對象共計284人次。因患兒每7天更換一次嬰兒培養(yǎng)箱，故再根據(jù)入院時間選擇其入院首周所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，共計137人次。根據(jù)胎齡將患兒分為極早早產(chǎn)兒（≥22周至＜28周）、早產(chǎn)兒（≥28周至＜37周）和足月兒（≥37周至＜42周）；根據(jù)出生體重將患兒分為超低出生體重兒（＜1000g）、極低出生體重兒（1000～1499g）、低出生體重兒（1500～2499g）、正常出生體重兒（2500～3999g）和巨大兒（≥4000g）。

采用IBM SPSS Statistics 25.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。三組數(shù)據(jù)的性別比例、胎齡分布、出生體重分布均使用皮爾遜卡方檢驗，性別比例卡方值為1.23，P＝0.541＞0.05；胎齡分布卡方值為2.741，P＝0.602＞0.05；出生體重分布卡方值為11.946，P＝0.154＞0.05。組間各項數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），在不同品牌的嬰兒培養(yǎng)箱上接受治療的患兒在統(tǒng)計學(xué)上無顯著差異，三種品牌的嬰兒培養(yǎng)箱的臨床應(yīng)用效果有可比性。3組使用不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱病例的基本情況描述性統(tǒng)計見表1。

表1 不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱病例基本情況［n（%）］

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

本文所用的為回顧性數(shù)據(jù)，通過患兒的體溫數(shù)據(jù)對嬰兒培養(yǎng)箱的應(yīng)用效果進(jìn)行評價。需要嬰兒培養(yǎng)箱治療的患兒在入院后、進(jìn)入嬰兒培養(yǎng)箱前會測量并記錄一次體溫，進(jìn)入嬰兒培養(yǎng)箱1h內(nèi)會再次測量并記錄，對于體溫趨于平穩(wěn)的患兒每6小時測量并記錄一次體溫，對于體溫偏高或偏低的患兒會進(jìn)行人為干預(yù)，并測量記錄體溫，直至體溫趨于穩(wěn)定。排除第一個體溫數(shù)據(jù)（進(jìn)入暖箱前的體溫）之后，統(tǒng)計患兒入院24h內(nèi)的最低體溫記錄和最高體溫記錄、平均體溫，計算體溫的標(biāo)準(zhǔn)差作為體溫波動度，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表2所示。

表2 處理后的體溫數(shù)據(jù)

2 結(jié)果

2.1 基本評價

通過等級賦分的方法對三種品牌的嬰兒培養(yǎng)箱的應(yīng)用效果進(jìn)行評價。對每個患兒的治療效果采用10分制打分，24h最低體溫、24h最高體溫和平均體溫每有一項的值為36.7～37.3℃，則得2分；體溫波動度為0～0.0199得4分，0.02～0.0399得3分，0.04～0.0599得2分，0.06～0.0799得1分，大于0.08不得分。最終可以獲得每位患兒的4項關(guān)鍵指標(biāo)的得分以及總得分。

通過計算，3組不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱中患兒的24h最低體溫、24h最高體溫、平均體溫和體溫波動度的得分情況見表3。組2總得分為5.20分，高于其他兩組的得分，且其4項關(guān)鍵指標(biāo)得分均高于其他兩組，即品牌2的嬰兒培養(yǎng)箱臨床應(yīng)用效果最好。

表3 不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱關(guān)鍵指標(biāo)得分（分）

2.2 關(guān)鍵指標(biāo)層次區(qū)分能力評價

按組別統(tǒng)計4項關(guān)鍵指標(biāo)的真實世界數(shù)據(jù)并繪制箱圖，如圖1所示。3組設(shè)備的“平均體溫”和“體溫波動度”指標(biāo)差距較小，區(qū)分度不明顯，“24h最低體溫”和“24h最高體溫”指標(biāo)差距較大，區(qū)分度比較明顯。

圖1 不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果評價結(jié)果

對設(shè)備性能的評價一般根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范或者產(chǎn)品說明書的要求計算合格率。依據(jù)GB9706.219-2021醫(yī)用電氣設(shè)備 第2-19部分《嬰兒培養(yǎng)箱的基本安全和基本性能專用要求》［10］和JF1260-2010《嬰兒培養(yǎng)箱校準(zhǔn)規(guī)范》［11］，嬰兒培養(yǎng)箱的檢測項目一般包括“溫度偏差”“溫度均勻度”“平均培養(yǎng)箱溫度與控制溫度之差”等，這些評價指標(biāo)一定程度上可以反映檢測樣本總體性能的優(yōu)劣，但無法分辨出樣本性能表現(xiàn)中細(xì)微的差距。雖然本評價方法中的“平均體溫”和“體溫波動度”2項指標(biāo)也未能將嬰兒培養(yǎng)箱的應(yīng)用效果進(jìn)行有效的層次區(qū)分，但是“24h最低體溫”和“24h最高體溫”2項指標(biāo)有效的區(qū)分了不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱的應(yīng)用效果。

2.3 關(guān)鍵指標(biāo)相關(guān)性分析

本評價方法所采用的4項評價指標(biāo)均為與溫度相關(guān)的指標(biāo)，其中“24h最低體溫”和“24h最高體溫”為直接測量的真實世界數(shù)據(jù)，而“平均體溫”和“體溫波動度”為基于真實世界數(shù)據(jù)計算得出的結(jié)果。為研究4項指標(biāo)之間的關(guān)系，分別使用肯德爾等級相關(guān)系數(shù)和斯皮爾曼等級相關(guān)系數(shù)來描述4項指標(biāo)的相關(guān)性，計算結(jié)果如表4所示。

表4 關(guān)鍵指標(biāo)相關(guān)性統(tǒng)計表

4項指標(biāo)中，“24h最低體溫”與“24h最高體溫”和“平均體溫”兩兩之間有顯著相關(guān)性（顯著性≤0.05）；體溫波動度與“24h最高體溫”和“平均體溫”有顯著相關(guān)性，而與“24h最低體溫”弱相關(guān)。

3 討論

本研究的結(jié)果為品牌2嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果更好，4項關(guān)鍵指標(biāo)評價均優(yōu)于其他兩種品牌，該結(jié)論與實際使用中的臨床使用人員經(jīng)驗評價的品牌2“好用”相仿，符合預(yù)期。但本研究在臨床關(guān)鍵指標(biāo)遴選方面尚存在不足，“平均體溫”和“體溫波動度”2個關(guān)鍵指標(biāo)不能有效區(qū)分應(yīng)用效果，“平均體溫”與“24h最低體溫”和“24h最高體溫”有顯著相關(guān)性，有待進(jìn)一步精簡優(yōu)化體現(xiàn)應(yīng)用效果的關(guān)鍵指標(biāo)。

本研究旨在提升醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)療設(shè)備精細(xì)化管理能力，為嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果評價提供高質(zhì)量的證據(jù)，主要用途體現(xiàn)在以下方面。

3.1 醫(yī)療器械使用評價

當(dāng)前臨床應(yīng)用的許多醫(yī)療器械產(chǎn)品，其療效多數(shù)來源于醫(yī)療器械說明書、專家意見或不規(guī)范的臨床試驗，并沒有充分的證據(jù)支持。因而，可根據(jù)臨床實踐中出現(xiàn)的問題，如醫(yī)療器械不良反應(yīng)事件、患者對治療效果不滿意或生活質(zhì)量惡化的反饋等情況，開展基于真實世界數(shù)據(jù)的使用評價工作，為醫(yī)療器械臨床應(yīng)用的安全性、有效性等提供可靠的證據(jù)。

3.2 醫(yī)療器械引進(jìn)與淘汰

醫(yī)療器械的引進(jìn)與淘汰是醫(yī)療機構(gòu)必須完成的重要工作，也是一項棘手的工作。傳統(tǒng)的醫(yī)療器械準(zhǔn)入與淘汰多基于專家主觀意見，但因品種準(zhǔn)入與淘汰涉及面廣、主觀因素多，難免出現(xiàn)意見相左的情況，進(jìn)而影響醫(yī)療器械的引進(jìn)或淘汰。通過開展基于真實世界數(shù)據(jù)的應(yīng)用效果評價，為醫(yī)療器械管理委員會的決策提供依據(jù)，從而使得品種準(zhǔn)入與淘汰的決策更為科學(xué)與合理［12，13］。

4 結(jié)語

本文依據(jù)《指導(dǎo)原則》，根據(jù)醫(yī)療機構(gòu)信息系統(tǒng)所能提供的數(shù)據(jù)，并參照現(xiàn)有臨床實踐指南進(jìn)行分析、研究，論證利用真實世界數(shù)據(jù)進(jìn)行不同品牌嬰兒培養(yǎng)箱應(yīng)用效果評價的可能性，探索對現(xiàn)有真實世界醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)的利用方案和思路。在研究過程中，發(fā)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的真實世界數(shù)據(jù)存在難以提取，格式各異、缺少關(guān)鍵信息等問題，數(shù)據(jù)規(guī)范化是利用真實世界數(shù)據(jù)進(jìn)行研究的非常重要的基礎(chǔ)工作，數(shù)據(jù)的充分分析與利用是提升數(shù)據(jù)質(zhì)量最大的推動力。

同時可以考慮引入人工智能算法，從描述性文本中獲取一些更精確的信息，從多個維度進(jìn)行研究，進(jìn)一步體現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)用效果，對醫(yī)療設(shè)備的使用和選型提出更為明確的參考建議。