Wczesne wykrywanie zaburzeń oddychania w celu zapobiegania szkodom u hospitalizowanych pacjentów leczonych opioidami

Otoczenie: Ten projekt badawczy zostanie przeprowadzony w śródmiejskim szpitalu w zachodnim Nowym Jorku, Buffalo General Medical Center (BGMC) jest typowym ośrodkiem o niedostatecznych środkach, zapewniającym opiekę znacznej części ubogich, mniejszości, imigrantów i niedostatecznie obsłużonych medycznie ludność regionu. W 2017 roku 36% pacjentów z BGMC określiło się jako osoby rasy czarnej lub Afroamerykanów. Typowi pacjenci napotykają bariery ekonomiczne, kulturowe lub językowe w opiece zdrowotnej. Koncentrując się na OIRC w BGMC, badanie to pomoże w informowaniu, w jaki sposób różnice zdrowotne mogą wpływać na częstość występowania OIRC. W BGMC w 2017 r. wykonano 11 744 zabiegów chirurgicznych, a w 2% przypadków z zakresu chirurgii ogólnej wystąpiło zdarzenie niepożądane (kod niebieski). Informacje na temat zdarzeń niepożądanych związanych z OIRC nie są dostępne.

Cel 1. Po rekrutacji i uzyskaniu świadomej zgody przed operacją będziemy monitorować pacjentów pooperacyjnych za pomocą pulsoksymetrii, kapnografii, TCpCO2 i wentylacji minutowej podczas wybudzenia ze znieczulenia (w PACU) oraz na piętrze opieki ogólnej do 72 godzin. Przeprowadzone zostanie badanie obserwacyjne 50 pacjentów chirurgicznych w celu zarejestrowania danych z elektronicznego monitorowania oddechu oraz charakterystyki pacjentów. Informacje te zostaną wykorzystane do walidacji i iteracyjnego rozwoju modeli predykcyjnych z wykorzystaniem technik uczenia maszynowego. W naszej wstępnej pracy wykorzystaliśmy dane zebrane przez asystentów badawczych odczytujących dane z wyświetlacza urządzenia. Podczas proponowanego badania będziemy zapisywać dane z każdego urządzenia elektronicznego bezpośrednio na pamięciach USB dołączonych do urządzenia. W naszych wstępnych pracach dysponowaliśmy jedynie danymi z pobytu PACU. Podczas tego badania będziemy gromadzić dane prospektywnie przez cały pobyt w szpitalu, aby uzyskać dalsze informacje o zmianach w niewydolności oddechowej, gdy pacjent odchodzi od środków znieczulających i paraliżujących. Jeśli chodzi o uczenie maszynowe, zbadamy sieci pamięci długookresowej (LSTM), które stały się najnowocześniejszymi modelami uczenia maszynowego do przetwarzania danych sekwencyjnych i szeregów czasowych (24), w tym zastosowań w dziedzinie opieki zdrowotnej (25). , w tym ostatnie prace Co-I Chandola. Uzasadnieniem zastosowania tych modeli w stosunku do modelu maszyny wektorów nośnych zastosowanego w naszym wstępnym badaniu jest to, że są one w stanie jawnie modelować zależności czasowe w danych, co ma zapewnić znaczną poprawę wydajności predykcyjnej modelu (26).

Cel 2. Aby lepiej zrozumieć czynniki związane z OIRC i pomóc w udzieleniu odpowiedzi na komentarze recenzentów AHRQ, przeprowadzimy analizę przyczyn źródłowych wszystkich zdarzeń niepożądanych stwierdzonych u pacjentów, których zrekrutowaliśmy do Celu 1, a także we wszystkich wezwaniach do szybkiego reagowania , dostawy naloksonu i niebieskie zaproszenia na rok 2018 w Buffalo General Medical Center (BGMC). Zbadamy każdy przypadek pod kątem procedur oceny pielęgniarskiej i monitorowania, a także wszystkich czynników związanych z pacjentem i środowiskiem, które mogły przyczynić się do zdarzenia niepożądanego. Lekarz ds. bezpieczeństwa pacjentów i pielęgniarki ds. zapewnienia jakości z BGMC zostaną przesłuchani w celu przeprowadzenia analizy przyczyn źródłowych wszystkich zdarzeń niepożądanych związanych z opioidami, które miały miejsce w placówce w ciągu ostatniego roku. Każde wydarzenie zostanie podzielone według tego, kto był zaangażowany, co robił, jakie technologie zostały użyte, gdzie miało miejsce wydarzenie i jakie czynniki zewnętrzne mogły się do niego przyczynić. Informacje te zostaną wykorzystane do pogrupowania potencjalnych przyczyn i postępu w kierunku zdarzenia niepożądanego, co pozwoli na identyfikację roli obciążenia pracą personelu i monitorowania pacjentów w przypadku wystąpienia OIRC. Otrzymaliśmy list poparcia od dyrektora medycznego ds. bezpieczeństwa pacjentów w BGMC i głównego biura pielęgniarskiego Kaleida Health dla naszych zamierzonych projektów.