VitalPAD: PICU の安全性を最適化するインテリジェントな監視および通信デバイス

1. 目的

   集中治療室 (ICU) の重症患者は、看護師、呼吸療法士、医師による常時監視が必要です。 決定を下して治療を計画するために、これらの臨床医は、複数の患者のベッドサイドに配置されたデバイスから発信される膨大な量の情報を観察し、調整する必要があります。 彼らの取り組みは次のような理由で妨げられています。情報がベッドサイドに物理的に制限されている。デバイスの数と個別のディスプレイによる情報の過負荷。デバイス間の統合と相互作用の欠如。分かりやすい方法で情報を提示できない表示。アラーム疲労;臨床的意思決定をサポートするための履歴データまたは臨床的背景が不足している;相談のためにチームメンバーを見つけたり、追加の手を提供したりするのが難しい

   このプロジェクトは、複数の監視および治療装置 (マルチパラメータ モニター、輸液ポンプ、人工呼吸器) からの情報を、モバイル デバイス (タブレットまたはスマートフォン) でホストされる 1 つのアプリケーション VitalPAD に統合することを目的としています。 VitalPAD は、複数のベッドサイド モニターからの情報をインテリジェントな意思決定支援システムで処理し、バイタル サイン情報、アラート、リマインダーを ICU 医療チーム メンバーに直感的に表示します。

   ケアの優先度を割り当て、重症患者の悪化を早期に検出することは、予防可能な罹患率、死亡率、およびコストの膨大な原因となります。 患者モニタリングの効率を高めることで、重大な状態を検出するまでの時間を短縮し、優先順位の割り当てを改善して、患者の安全性を高めることができます。

   このプロジェクトの目標は、モバイル アプリケーション (VitalPAD) が動的で意味のある統合された情報を集中治療医にリアルタイムで提供できることを実証することです。 （上記も参照）

2. 仮説・狙い

   パート I - 参加型デザイン。 Holtzblatt によって提案された、システム開発のための参加型設計プロセスは、混合方式のアプローチです。 その目的は、使いやすく、意思決定をサポートし、ICU 医療チーム メンバーによる患者の状態に対する認識を向上させ、精神的負担を軽減するプロトタイプを開発することです。

   パート II - シミュレーション実験。 仮説は、シミュレートされた ICU シナリオでは、クリティカル ケアの医師、看護師、および呼吸療法士は、VitalPAD を使用しない場合よりも、使用した方がより迅速かつ正確に重症患者のケアを優先するというものです。 具体的には、VitalPAD を使用して 5 人の患者のトリアージを行うと、コントロール ディスプレイで同じタスクを実行するよりも 30 秒速くなります (中程度の効果)。 予想される副次的な結果は、精神的負担の軽減と状況認識の向上です。

3. 正当化 この研究は、ICU での情報の使用を最適化するために必要な概念的、理論的、および臨床的知識を直接進歩させることにより、カナダおよび他の場所の ICU で患者の安全性を高める重要な機会を表しています。 モバイルコンピューティングの進歩を活用して、移動中の医療提供者にリアルタイムのサポートを提供し、認知的要求を軽減します。

   この統合システムは、臨床医のパフォーマンスをリアルタイムで向上させ、治療介入を最適化し、有害な結果を減らし、最終的に命を救うことを目的としています。 その目的は、医療チームのメンバーに患者モニタリングのニーズに対応するワンストップ ソリューションを提供することです。これにより、ICU での作業方法が改善され、特に看護師の労働者のストレスが軽減されます。

4. 研究デザイン パート I - 参加型デザイン: 看護師、医師、デザイナー、エンジニア、ヒューマン ファクターの専門家からなる多職種チームが、ユーザー中心のデザイン プロセスに従ってシステム要件を改良し、プロトタイプのラピッド プロトタイピング フェーズでフィードバックを取得します。発達。

   パート II - シミュレーション実験: プロトタイプ デバイスは、トリアージ タスクを使用してシミュレートされた ICU 設定で評価されます。 回答の正確さとタスクを完了するのにかかった時間が測定されます。 参加者は、アンケート (NASA-TLX ワークロード評価および PSSUQ 操作性評価) に記入します。

5. 統計分析パート I - 参加型デザイン: 定性的手法を使用してデータを分析および要約します。 特定のテーマが識別され、同様のテーマが統合されます。 ユーザビリティ、デザインの好み、および情報統合の機会に対する特定の障害が照合され、要約されます。 ユーザビリティの実験では、エラー率とタスクの完了時間を使用して、ユーザビリティをさらに改善する機会を詳しく説明します。

パート II - シミュレーション実験:

• 応答時間の分析。 混合線形効果モデリングを使用して、ディスプレイ、トリアージ セット、プレゼンテーション順序の効果、およびそれらの相互作用を調査します。 グループ間の差異 (トリアージにかかる時間の増減) は、ノンパラメトリック Hodges-Lehmann 推定量とその 95% 信頼限界を使用して表されます。
• 回答精度の分析。 二次的な結果として、各参加者の正答数が記録されます。 2 つの割合は、フィッシャーの正確確率検定を使用して比較されます。 偽陽性と偽陰性の検出率を比較します。
• ワークロード スコアの分析。 NASA-TLX スコアは、2 つのアプローチを使用して分析されます。フリードマンの ANOVA、ANOVA のノンパラメトリック バージョンで、個々の効果をテストするための 6 つの個々のサブスコアのそれぞれ。同じ統計検定を使用した加重複合スコアの分析。
• ユーザビリティアンケートの分析。 PSSUQ の結果は表にまとめられ、特定の問題のあるユーザビリティの問題が特定されます。 フリードマンの ANOVA を使用して、個々の効果をテストします。 被験者から提供されたフィードバックは、ユーザー インターフェイスと意思決定支援システム ルールの両方を改善するためにスクリーニングされます。