AI が外傷性心停止からの転帰を改善する

バックグラウンド

外傷性心停止（TCA）は若者の主な死因であるが、自然循環復帰（ROSC）が達成できる場合、転帰は他の心停止原因よりも良好であるようである。 登録ベースの研究のデータによると、生存率は 1.5 ～ 31.7% の間で変化します。 この広範な範囲は、さまざまな国や地域における対象、研究デザイン、医療制度の不均一性を反映している可能性があります。 さらに、この地域的多様性は、現場での治療や輸送だけでなく、治療を保留するという病院前の決定に関する証拠の欠如によってもたらされている可能性があります。 TCA の可逆的な原因​​には、出血、緊張性気胸、窒息、心膜タンポナーデが含まれ、制御不能な出血が発作の約 50% を占めます。 TCA の可逆的な原因​​に対処し、対処するために、欧州蘇生評議会によって特定のアルゴリズムが確立されました。 TCA の管理は非常に時間に依存しており、高度な入院前治療と外傷センターの設定におけるさらなる専門的ケアに依存しています。デンマーク救急医療システム (EMS) は、2016 年に電子医療レポートの全国登録を導入しました。このレポート システムにより、電子医療レポートが可能になります。検索により、OHCA のサブグループを特定する機会が得られます。

機械学習の助けを借りて、高度なテキスト検索がデンマークの院外心停止登録簿からのデータの品質の向上につながるだろう、という仮説が立てられています。 この先駆的なアプローチにより、このプロジェクトは TCA の管理の変革に貢献する可能性があります。

さらに、EMS レポートからのこの新しいデータは、おそらく TCA の生存率の向上に関連している、可逆的な原因​​に関する新しい中心的なデータを提供すると推測しています。 したがって、この研究は次のことを目的としています。

• 外傷性院外心停止の状況を調査する
• 外傷性心停止の転帰を評価する
• システム間およびシステム内の比較を評価する

この研究は、人工知能を通じて、デンマークの心停止レジストリの手動検証に代わる、革新的で安価で高品質なアプローチを提案しています。一方、現在の形式のレジストリでは、有効性を確保するために年間 9000 件の症例を手動で精読する必要があります。国家登録簿の品質。

材料および方法

この登録ベースの追跡調査には、2016 年から 2021 年までの 6 年間にわたるデンマーク医療サービスの電子登録に登録されている外傷性心停止の患者からのデータが含まれています。

OHCAデータ

デンマークで蘇生を試みたOHCAに関するデータは、2016年以来、電子ベースのデンマーク医療サービス報告システムに収集されています。 レジストリにはEMSレポートを含む詳細なデータが含まれています。 データは、管理エントリと病院前のカルテの高度なテキスト検索を組み合わせて構成されており、識別を強化し、デンマークのすべての OHCA を収集します。 すべてのケースは、特定されたすべてのイベントが手動で読み取られる、入念な検証プロセスを経ています。 これは、デンマークで年間約 5,200 件発生する OHCA 症例全体にわたる高品質のデータを裏付けるために、外部検証チームによって実施されました。 この検証の実践の中で、補足的なデータソースが OHCA の個々のケースにリンクされています。 さらに、データはデンマークの死因登録にある死亡証明書と解剖記録で構成されています。 特定の興味深い情報は、生存、位置特定、傍観​​者の心肺蘇生の開始、救急隊員の行動、および死因でした。

外傷性心停止の特定

この多様な組織の中で、OHCA によるトラウマのサブグループのさらなる調査が必要です。 従来の機械学習に基づいたこの研究は、バッグオブワード モデルを使用して、OHCA の国内レジストリから自然言語から定義された特徴を抽出することを目標としています。 このアプローチは、テキストを数値に変換するための自然言語処理方法です。 この方法では小文字への変換、ストップワードと句読点の削除、使用される頭字語のさらなる標準化が必要なため、テキストが準備されます。 最後に、多くの場合接尾辞が削除されて、単語は語根まで縮小されます。 事前定義されたトリガーワードを使用するこの処理により、テキストマイニングが可能になり、レジストリからトラウマに関連する OHCA に関する高品質の情報を引き出すことができます。 特定された症例は、外部による手動検証の後、国家登録簿に結合されます。

含まれる変数

• 年齢：イベント開催時の対象年齢とさせていただきます。
• 性別: 性別は男性、女性、または未定のいずれかとして定義され、個人識別番号から導出されます。 識別番号がない場合、性別は EMS チャートに基づいて特徴付けられます。
• 初期リズム: 初期リズムは、EMS 担当者によって観察される最初のリズムとして定義され、ショック可能、ショック不可能 (心停止)、ショック不可能 (その他)、または未定のいずれかに分類されます。
• 発生場所: 場所は、住宅地、屋外および自然、民家またはその他のいずれかとして特徴付けられます。
• 発生の観察: 心停止は、目撃されていない、傍観者が目撃している、または救急隊員が目撃しているとして定義されます。
• 心肺蘇生法 (CPR): CPR には、傍観者が開始する CPR と CPR を伴う EMS 治療が含まれます。
• 除細動と自動体外式除細動器 (AED) の使用: 除細動には、傍観者および/または救急隊員による除細動が含まれます。 AED の使用には、ショックを与えなかった場合にも装置を使用することが含まれます。
• EMS 応答時間: これは、指令員が緊急通報を受信して​​から最初の EMS 担当者が到着するまでの時間として定義されます。
• 入院：入院は次のいずれかとして考慮されます。病院に搬送されるか、救急隊員によって死亡が宣告された。
• 自然循環再開（ROSC）：ROSC は、イベントの認識から終了（救急隊員による入院または死亡宣言のいずれかとして定義される）までの間のいつでも、ROSC の達成として分類されます。
• 入院時の状態: 病院到着時の患者の状態は、ROSC または継続的な CPR として定義されます。
• 生存: 生存は入院時に ROSC として定義され、さらに 30 日生存が含まれます。これは全国患者登録のデータから導き出されます。
• 気道管理: これには、各ケースで実行される気道確保操作が含まれます。 これは、鼻咽頭エアウェイ、中咽頭エアウェイ、気管内挿管、声門上エアウェイ装置、および分離型バッグバルブマスク換気などの気道補助器具の使用を列挙することによって定義されます。

分析

すべてのデータは擬似匿名化され、すべての分析は全国レベルで集約されて実行されます。 データは、疫学における観察研究の報告の強化 (STROBE) ステートメントを使用して収集されます。 この研究の目的は、外傷に関連する OHCA の病因、記述データ、および病院前の介入を明らかにすることです。 次に、毎年の発生率と生存率の更新が行われます。 記述統計には、絶対数とパーセンテージでラベル付けされた上記の変数が含まれます。 サブグループを調べるためにノンパラメトリック検定を使用して比較分析が実行されます。 多変量解析には順ロジスティック回帰分析が実行されます。 この多変量ロジスティック回帰分析では、既知の変数と未知の変数の両方が処理されます。 生存のオッズ比は、病因、局在化、傍観者、EMS アクションによって階層化されて計算されます。

データストレージ

データは、データ管理を安全に行うための地域の指示に従って、安全なドライブに保存されます。

倫理的配慮

GDPR はデンマークの法律に従って遵守され、研究はデンマークの首都地域にあるデンマークデータ保護庁に登録されます。 登録ベースの研究であるため、倫理的な承認は必要ありません。

展望

この研究は、デンマークの一般人口における TCA に関する独自の情報を提供します。記述統計は、レビューされた高品質のデータベースに基づいて関連データを提供します。 さらに、分析を通じて、以前の状況と病因をより深く理解することは、この種の逮捕への対応の改善に貢献する可能性があります。 最後に、健康観察研究の質の向上と発展を提案しています。

出版物

最終結果は、国際的な査読誌への掲載を目指しています。 共著者としての参加はバンクーバーの基準に従って決定されるか、データへのアクセスを提供することが認められます。 デンマークのすべての地域 EMS 地域は、最終的なコメントのために出版前にこの原稿を受け取ります。

略語のリスト

TCA 外傷性心停止 ROSC 自然循環復帰 OHCA 院外心停止 EMS 救急医療サービス STROBE S疫学観察研究報告の強化 CPR 心肺蘇生 GDPR 一般データ保護規則