【作 者】林忠款，鄭焜，沈云明，鄭彩仙，程曉英

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院，杭州市，310003

lCU呼吸機警報狀況的調(diào)查分析與討論

【作 者】林忠款，鄭焜，沈云明，鄭彩仙，程曉英

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院，杭州市，310003

目的 該文旨在調(diào)查分析兒科醫(yī)院呼吸機警報狀況。方法 首先設(shè)計呼吸機調(diào)查統(tǒng)計表，并做信度分析，然后評價警報的有效性，最后通過調(diào)查實驗和數(shù)據(jù)統(tǒng)計綜合評價警報信息。結(jié)果 呼吸機警報有效性偏低，存在大量無意義警報，導(dǎo)致醫(yī)護人員警報敏感度降低。結(jié)論 根據(jù)調(diào)查結(jié)果，分析問題原因，提出對應(yīng)的警報管理方法。

呼吸機警報信息；警報有效性；報警疲勞；警報管理；調(diào)查統(tǒng)計表

0 引言

重癥監(jiān)護病房（ICU）是等級醫(yī)院的基本配置，被廣泛使用。然而，ICU內(nèi)過多的警報信息卻讓醫(yī)護人員應(yīng)付不暇，易產(chǎn)生聽覺上和視覺上的混亂[1]，不能有效地辨識警報來源[2]，嚴(yán)重威脅著患者生命安全[3-5]。2006年報導(dǎo)ICU中平均每92 s就會有一次警報[6]，2010年這個時間已經(jīng)縮短到66 s[7]，2014年更縮短到42 s[8]，呈現(xiàn)出警報頻率逐年增加的趨勢。美國醫(yī)療設(shè)備評價資深研究機構(gòu)ECRI(Emergency Care Research Institute)研究院統(tǒng)計報告顯示，與警報管理相關(guān)的不良事件數(shù)目也在逐年增加[9]。雖然醫(yī)院每天有成千上萬的警報信息，但是其中85%～99%都是錯誤或者不需要臨床處理的警報[10]。這些警報的存在會使醫(yī)護人員產(chǎn)生警報疲勞，出現(xiàn)聽不到、忽略甚至直接關(guān)閉警報的情況[11]。近年來，F(xiàn)DA接到了500多例與監(jiān)護儀警報相關(guān)的患者死亡報告[12]。然而，以上研究報道以成人的警報數(shù)據(jù)為主要研究載體，對于兒科醫(yī)院的警報數(shù)據(jù)沒有專門的研究報告。兒童特別是新生兒，屬于特殊的醫(yī)療監(jiān)護對象，他們的語言、意識和行為能力尚未發(fā)育完全，給醫(yī)護環(huán)境帶來更多干擾因素。基于以上背景，該文提出一種將調(diào)查統(tǒng)計表設(shè)計、調(diào)查實驗、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析融為一體的分析方法，對兒科醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護病房呼吸機警報狀況進行分析。

1 醫(yī)療器械警報分類

按照警報有效性將警報分為真陽性警報、真陰性警報、假陰性警報和假陽性警報[13]。真陽性報警是指患者出現(xiàn)異樣情況且患者出現(xiàn)真實異樣情況，屬于臨床有意義的真實警報；假陽性警報是指與臨床無關(guān)的有用警報，包括儀器技術(shù)警報；假陰性警報是指不能反映患者和儀器設(shè)備的真實情況的錯誤警報；真陰性警報是指臨床出現(xiàn)異常狀況，警報未發(fā)生的情況[13]。臨床警報管理工作中應(yīng)重點關(guān)注真陽性警報，盡量減少假陽性和假陰性警報，密切關(guān)注真陰性警報情況。

2 呼吸機調(diào)查統(tǒng)計表的開發(fā)

首先，通過觀察和詢問醫(yī)護人員獲得三種警報介入結(jié)果，即呼叫醫(yī)生、聯(lián)系設(shè)備科和報警消除。呼叫醫(yī)生：患者出現(xiàn)非正常狀況，需醫(yī)護人員及時干預(yù)；聯(lián)系設(shè)備科：患者情況正常，儀器設(shè)備出現(xiàn)技術(shù)故障，需臨床工程師及時介入；警報消除：患者與儀器均無明顯非正?，F(xiàn)象，短時間警報無重復(fù)發(fā)生。其次，通過與臨床人員溝通與測試，依據(jù)工作人員與病床的距離設(shè)計三個有區(qū)分度的介入時間：5 s、30 s和大于30 s。若介入時間為5 s，表明醫(yī)護人員在床邊隨時可以收到警報信息并進行相關(guān)操作；若介入時間為30 s，表明醫(yī)護人員在病床周圍，可以接收到警報消息，但手頭有未完成的任務(wù)，增加了介入時間；若介入時間大于30 s，表明醫(yī)護人員對該警報敏感度偏低，或者不在病床周圍未接收到警報信號。第三，通過向經(jīng)驗豐富的醫(yī)護人員詢問和現(xiàn)場觀察，收集常見警報內(nèi)容、常見警報介入措施和部分警報發(fā)生原因，該項參數(shù)可多選。警報設(shè)置值對警報發(fā)生頻率有一定影響，所以需準(zhǔn)確記錄每次警報設(shè)置值。綜合以上思路，設(shè)計了《臨床有意義報警統(tǒng)計表》，如圖1所示。

圖1 臨床有意義報警統(tǒng)計表Fig.1 Clinical signif i cance of the alarm statistics

3 呼吸機臨床調(diào)查實驗

為了對呼吸機警報現(xiàn)狀進行綜合評估，該文采用圖1所示的調(diào)查統(tǒng)計表在醫(yī)護人員的配合下，以SLE5000呼吸機為警報采樣對象，在新生兒重癥監(jiān)護病房（NICU）進行為期10 d的統(tǒng)計調(diào)查實驗。本次實驗實發(fā)調(diào)查統(tǒng)計表120份，回收有效表格112份，共得到486例采樣警報信息，概況如表1所示。

表1 警報數(shù)據(jù)概況Tab.1 Overview of alarm data

4 實驗結(jié)果統(tǒng)計與分析

4.1 調(diào)查統(tǒng)計表的可信度分析

信度是指調(diào)查表所測試結(jié)果的可靠程度或者可重復(fù)的程度。信度主要由內(nèi)部一致性信度和重測信度兩部分組成[14]。

（1）內(nèi)部一致性信度檢驗

Cronbach's Alpha的系數(shù)介于0與1之間，其值越大表示調(diào)查表各項目相關(guān)性越好，內(nèi)部一致性可信度越高[14]。一般而言，Cronbach's Alpha的系數(shù)大于0.8表示內(nèi)部一致性極好，系數(shù)在0.6～0.8表示較好，而低于0.6表示內(nèi)部一致性較差[14]。利用SPSS 19.0軟件對本次實驗數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果顯示調(diào)查表的Cronbach's Alpha系數(shù)為0.915，基于標(biāo)準(zhǔn)化項的Cronbach's Alpha系數(shù)為0.918，說明本調(diào)查統(tǒng)計實驗是可信的，具有統(tǒng)計學(xué)意義。

（2）重測信度檢驗

本次實驗以時間為樣本編號，利用SPSS 19.0軟件進行多組項相關(guān)性分析。測量數(shù)據(jù)項之間的相關(guān)性系數(shù)均值為0.940，極小值為0.913，體現(xiàn)良好的相關(guān)性，表明本次實驗的采樣警報數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高。

4.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

本次實驗共獲取486例采樣警報信息，采集到高壓報警、切換失靈、低壓報警和進氣裝置漏氣等12種常見警報，具體警報數(shù)量詳見圖2。其中，高壓報警、低壓報警和切換失靈發(fā)生的頻率較高，其發(fā)生總數(shù)占警報總數(shù)量的62.76%，介入時間與介入結(jié)果如表2、3所示。

圖2 警報名稱與警報數(shù)量Fig.2 Alarm Name and Number of Alarms

表2 介入時間情況Tab.2 Overview of intervention time

表3 介入結(jié)果情況Tab.3 The result of the intervention

4.3 警報有效性分析

警報內(nèi)容依據(jù)警報特性分為技術(shù)性警報和非技術(shù)性警報，非技術(shù)性警報優(yōu)先級高于技術(shù)性警報。介入措施及原因分為按下靜音、患者病情相關(guān)和設(shè)備及環(huán)境因素三種大類情況。三大類的優(yōu)先級從高到低依次是患者病情相關(guān)、設(shè)備及環(huán)境因素和按下靜音。日常警報處理涉及一種或多種介入措施，同時也對應(yīng)多種原因，在本統(tǒng)計表中允許該模塊多項選擇。介入結(jié)果的優(yōu)先級依次為聯(lián)系醫(yī)生、聯(lián)系設(shè)備科和報警消除。依據(jù)各項優(yōu)先級，本文采用層次分析法，對于同一層次內(nèi)的幾個因素作相互比較[15]，以標(biāo)度B為X與Y的相關(guān)程度，引用五標(biāo)度法，以五個判斷值表述兩者間的差別程度，判斷值根據(jù)差別程度從大到小依次為5，4，3，2，1，詳情見表4。根據(jù)表4的標(biāo)度方案設(shè)置警報名稱、介入措施及其原因和介入結(jié)果中各因素的標(biāo)度值，具體設(shè)置結(jié)果如表5所示。

表4 標(biāo)度及描述Tab.4 The description of B, X and Y

表5 項目因素標(biāo)度Tab.5 Project factor scale

同時，本文提出了評價警報有效性的參數(shù)—警報有效性指數(shù)（J）。該指數(shù)由警報內(nèi)容（N）、介入措施（M）和介入結(jié)果（R）三個因素的標(biāo)度值計算獲得。把有效性指數(shù)（J）看作是因子N、因子M和因子R作用下的因變量。警報的兩種特性看作是因子N的標(biāo)度，介入措施及原因的三種分類可以看作是因子M的標(biāo)度，介入結(jié)果的三種分類可以看作是R的標(biāo)度。Ni、Mj、R1分別為N、M、R的第i標(biāo)度、j標(biāo)度、l標(biāo)度，計算Jij1公式如下。

（i=1, 2; j=1, 2, 3; l =1, 2, 3）

其中，Max{Mj}表示多個介入措施及其原因中優(yōu)先級最高的分值。指數(shù)值越大，警報有效性越高，指數(shù)最大值為1。

根據(jù)警報名稱類型、介入措施及其原因、介入結(jié)果和警報有效性指數(shù)，推出警報有效性判斷邏輯表。

根據(jù)表6的邏輯標(biāo)注每例警報的有效性指數(shù)值，利用SPSS 19.0軟件統(tǒng)計采集到的樣本警報，警報信息有效性指數(shù)分布圖如圖3所示。

圖3 有效性指數(shù)分布圖Fig.3 Validity index distribution

圖3 中，橫坐標(biāo)對應(yīng)警報發(fā)生順序，縱坐標(biāo)表示各個采樣警報的有效參數(shù)值。每個圓圈代表一個警報，可直觀地看出每個采樣警報的有效值分布情況。圖3中可以看出警報有效性為1的真陽性警報分布稀疏，而警報有效性為0.2和0.4的假陽性警報分布密集。

4.4 實驗結(jié)果總體分析

本次實驗所采樣到的警報數(shù)據(jù)類型包括真陽性警報、假陽性警報和假陰性警報三種，尚未采集到真陰性警報。真陽性警報真實反映患者出現(xiàn)異樣狀況，屬于臨床有意義警報，本文將此類警報占警報總數(shù)的比例定義為臨床有意義警報率。假陽性警報雖不能真實反映患者的真實狀態(tài)，但能真實反映臨床在用儀器出現(xiàn)故障或者所在環(huán)境出現(xiàn)不利干擾的情況，屬于有意義警報，本文將真陽性警報和假陽性警報占警報總數(shù)的比例定義為有意義警報率。本次實驗統(tǒng)計的警報介入時間有三種，其中介入時間為5 s屬于臨床快速響應(yīng)時間，介入時間為30 s屬于一般響應(yīng)時間，介入時間大于30 s的為較慢響應(yīng)時間，本文將臨床快速響應(yīng)次數(shù)所占警報總數(shù)的比值定義為警報響應(yīng)敏感度。根據(jù)以上定義，統(tǒng)計結(jié)果如表7所示。

表6 警報有效性判斷表Tab.6 Alarm validity judgment table

表7 警報數(shù)據(jù)結(jié)果Tab.7 Results of alarm data

表中可得，本次實驗的警報有效性（J）的平均值為0.274，表明警報有效性嚴(yán)重偏低。臨床有意義警報率的平均值僅為1.91%，有意義警報率的平均值為73.16%，表明由儀器和環(huán)境因素引起的警報過多，同時無意義的警報大量存在，警報狀況有很大改善空間。警報響應(yīng)敏感度為0.824，說明過多警報讓醫(yī)護人員產(chǎn)生一定報警疲勞。

5 討論

該實驗采用調(diào)查統(tǒng)計表的形式對SLE5000呼吸機警報狀況進行調(diào)查分析，10 d內(nèi)收集486例采樣警報信息。但在現(xiàn)實生活中，呼吸機產(chǎn)生的警報信息量遠遠多于本次采集警報數(shù)量。本文通過SPSS 19.0軟件對10 d的實驗數(shù)據(jù)進行內(nèi)部一致性信度和重測信度，測試結(jié)果顯示本次實驗采樣數(shù)據(jù)可靠性與穩(wěn)定性較高，對呼吸機警報數(shù)據(jù)的總體有較強的代表性。

從實驗結(jié)果分析顯示，呼吸機警報有效性的平均值為0.274，與最高值1有很大偏差，表明警報有效性較差。警報敏感度結(jié)果為0.824，與初始敏感度值1比較有所減弱。眾多案例表明警報敏感度偏低會增加醫(yī)療事故發(fā)生的概率，因此提高警報敏感度對于提升醫(yī)療護理質(zhì)量至關(guān)重要。實驗結(jié)果顯示，有26.84%的警報數(shù)據(jù)是無意義警報，臨床有意義警報僅為1.91%，表明儀器故障與環(huán)境因素引起的警報過多。

醫(yī)護人員、醫(yī)學(xué)工程人員、廠家和第三方公司都應(yīng)積極參與臨床警報管理工作，共同解決警報有效性偏低問題。主要方法有以下幾點：第一，督促廠家提高儀器質(zhì)量和改進臨床警報的設(shè)計；第二，醫(yī)學(xué)工程人員應(yīng)定期對醫(yī)療設(shè)備做預(yù)防性維護，發(fā)現(xiàn)故障儀器及時維修；第三，臨床人員應(yīng)加強醫(yī)療設(shè)備警報的相關(guān)培訓(xùn)，增強對不同儀器不同等級警報的處理能力，提高警報敏感性；第四，日常工作中合理設(shè)置警報上下限；第五，嘗試通過外部IT技術(shù)解決方案對警報進行智能評估、分析和決策篩選。

本次實驗方法不僅適用于SLE5000呼吸機警報信息調(diào)查，同時也適用于其他類型呼吸機、監(jiān)護儀、輸液泵。然而，對所有儀器的警報進行系統(tǒng)管理是一個復(fù)雜的項目，今后還需進一步做大量的研究工作。

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Survey and Discussion on Ventilator Alarm Status in lCU

【 Writers 】LIN Zhongkuan, ZHENG Kun, SHEN Yunming, ZHENG Caixian, CHENG Xiaoying
The Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou, 310003

Objective The article aims at survey and analysis on ventilator alarm status in pediatric hospital. Methods First,we design the statistical table of ventilator, and analyze the reliability of statistical table. Then we evaluate the effectiveness of the alarm. Finally, we evaluate the alarm information synthetically through investigation and statistics.Results The ventilator alarm is ineffective, a large number of nonsensical alarms, leading to lower alert sensitivity of medical staff. Conclusion According to the survey results, we should analyze the cause of the problem, and propose the corresponding alarm management method.

ventilator alarm information, alarm effectiveness, alarm fatigue, alarm management, survey statistics

TP277；TH776

A

10.3969/j.issn.1671-7104.2017.06.019

1671-7104(2017)06-0460-04

2017-01-17

公益技術(shù)研究社會發(fā)展項目（2015C33150）

林忠款，E-mail: 291567468@qq.com

鄭焜，E-mail：zhengkun@zju.edu.cn