الإنذارات الطبية: بالغة الأهمية، ولكن تمثل تحديًا

Kendall J. Burdick, MD، وNathan Taber, MD وKimberly Albanowski, MA، وChristopher P. Bonafide, MD MSCE، وJoseph J. Schlesinger, MD, FCCM

المقدمة

الإنذارات الطبيةيظل ضمان سلامة المرضى خلال الإجراءات الجراحية في طليعة مبادرات تحسين الجودة، كما تدعمه مؤسسة التخدير وسلامة المرضى (APSF). بالإضافة إلى إدارة التخدير ومراقبته، يُدير الأطباء العلامات الحيوية للمريض وسلامته العامة طوال الجراحة، وغالبًا ما يكون هذا في بيئة مشتتة للغاية.1 وقد أصبح هذا ممكنًا فقط بفضل المساعدة بالغة الأهمية التي توفرها الإنذارات الطبية. تم تصميم هذه الإنذارات لتنبيه الطبيب والطاقم الطبي الآخر بالتغيرات التي تحدث في العلامات الحيوية للمريض، مثل انخفاض ضغط الدم أو انخفاض تشبع الأكسجين. ومع ذلك، غالبًا ما يحتاج الأطباء إلى فلترة المحفزات الخارجية لغرفة العمليات بهدف التعرف على هذه الإنذارات والاستجابة لها. هناك العديد من الاضطرابات التي يمكن أن تشتت انتباه الطبيب بعيدًا عن المريض، بما في ذلك تأخر المعدات والمحادثات الشخصية واستخدام أجهزة النداء/الأجهزة الإلكترونية.1 إضافة إلى ذلك، يجب أن يعتمد الأطباء بشكل صارم على البيانات التي يقدمها جهاز المراقبة ما لم يكن هناك تأكيد إضافي لتجربة المريض الذاتية، ما يبرز أهمية الإنذارات الدقيقة والقابلة للتطبيق سريريًا. وتُعد الإنذارات الطبية مكونًا أساسيًا في مجموعة أدوات الطبيب كما تساعد على ضمان سلامة المرضى الذين يخضعون لإجراءات جراحية.

يحدث إجهاد الإنذار عندما يصبح المستخدم غير حساس للإنذارات بسبب الإنذارات المفرطة أو غير القابلة للتطبيق أو غير الصالحة، ما يؤدي في النهاية إلى تأخر الاستجابة أو انعدامها.2،‏3 ويُسهم إجهاد الإنذار في تجاهل الإنذارات والأخطاء الطبية التي تؤدي إلى الوفاة وزيادة عبء العمل السريري والإرهاق وعرقلة تعافي المريض، ما يجعله مشكلة تتعلق بالسلامة وتمتد من الطبيب إلى المريض.4 ويجب أن يشمل النهج متعدد الأوجه للتعامل مع إجهاد الإنذار معدات متسقة وتأخير تنشيط الإنذار وتقليل مستوى صوت الإنذار.2 وفي هذه المقالة، سنسلط الضوء على الحاجة المستمرة إلى سلامة المرضى والتطورات السريرية والهندسية الحديثة في ما يتعلق بتخفيف إجهاد الإنذار.

يتم تصميم الإنذارات لتنبيه الطاقم الطبي بأي تغير سريري ملحوظ أو إجراء مطلوب، على الرغم من أن العديد منها قد يكون غير قابل للتطبيق أو غير صالح. الإنذارات غير القابلة للتطبيق هي إنذارات لا تتطلب اتخاذ أي إجراء من قِبل فريق الرعاية السريرية ويُقدر أنها تشمل ما يصل إلى 85% من الإنذارات السريرية.5 وبالإضافة إلى الإنذارات غير القابلة للتطبيق، يمكن أن يحدث إجهاد الإنذار نتيجةً للإنذارات المتكررة غير الصالحة.6 تحدث الإنذارات غير الصالحة بسبب خلل في الجهاز أو خطأ، مثل تخطيط كهربية القلب الذي يشير إلى حدوث تسارع القلب البطيني عندما يكون المريض في الواقع في حالة نظم قلبي ولكن سلك تخطيط كهربية القلب غير مثبت. تُقدر معدلات الإنذار غير الصالحة بما يتراوح بين 85% و99.4% من نسبة جميع الإنذارات السريرية.7 عندما تكون الإنذارات غير قابلة للتطبيق أو غير صالحة بشكل مستمر، قد تُفقد أولوية استجابة المستخدم أو تدعو إلى السخط، ما يؤدي إلى تراكم انعدام الحساسية والشعور بعدم الرضا بين طاقم الرعاية الصحية.8 في حين أن السمات الشخصية الفردية وعبء العمل لا يمكن تعديلهما بسهولة، فإن نغمات الإنذار وحدوده ليسوا كذلك، ما يجعل البحث والابتكار في مجال الإنذار المفتاح الرئيسي لتقليل إجهاد الإنذار وانعدام الحساسية.

تجتمع هذه العوامل المختلفة لتؤدي إلى تفاقم إجهاد الإنذار والآثار اللاحقة للإنذارات الطبية غير المثالية. ولحسن الحظ، هناك جهود جارية من منظمات السلامة وعمل سريري وابتكارات هندسية للوقاية من هذه المخاطر في مكان العمل والمرتبطة بالمرضى ومكافحتها.

سلامة المرضى

توصي مؤسسة التخدير وسلامة المرضى (APSF) باستخدام الإنذارات الطبية للمساعدة على تحسين سلامة المرضى وتقليل مخاطر الأحداث الضارة خلال إدارة التخدير والفترة المحيطة بالجراحة.9 وبالمثل، فإن لجنة المعدات والمرافق التابعة للجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (المؤلف Joseph Schlesinger أحد أعضائها) تُعطي الأولوية لسلامة مكان العمل وتخطط لإصدار “بيان وضع الإنذار” في أواخر عام 2023. بالإضافة إلى ذلك، كانت معالجة إجهاد الإنذار وتأثير الإنذار على المرضى محط اهتمام الهيئات التنظيمية للسلامة. تم تصنيف إجهاد الإنذار على أنه من أهم 10 أولويات للسلامة لمؤسسة The Joint Commission كل عام منذ عام 2013.10 وقد صنّف معهد ECRI (الذي تأسس في الأصل باسم “معهد أبحاث رعاية الطوارئ”) الإنذارات المهملة وحمل الإنذار الزائد على أنها “أهم 10 مخاطر تقنية صحية” كل عام من عام 2012 إلى عام 2020.11 وفي عام 2011، عقدت جمعية النهوض بالأجهزة الطبية (AAMI) قمة بشأن “إنذارات الأجهزة الطبية” والتي ركزت على تحديات الإنذارات وسلامة المرضى وأبحاث الإنذارات. ومنذ ذلك الحين، قدمت جمعية النهوض بالأجهزة الطبية (AAMI) مجموعة متنوعة من الندوات الإلكترونية والمنح البحثية لدعم البحث والابتكار في مجال الوقاية من إجهاد الإنذار.

تظل هذه المنظمات المعنية بسلامة المرضى مهتمة بتحسين البيئة السريرية، بالإضافة إلى التركيز بشكل أساسي على ابتكار الإنذارات الطبية. ونتيجة لمبادرات السلامة المخصصة ومن خلال الجهود التي يبذلها الباحثون في جميع أنحاء العالم، تم تحقيق العديد من التطورات في مجال الممارسة الطبية وتصميم الإنذارات وما زالت جارية.

التغيرات على وقت إصدار صوت الإنذارات

إن التعديل الفعّال للإنذارات السريرية يتمثل في تغيير معالم الإنذار مع كل مريض2 من أجل زيادة الدقة. يشير تخصيص المعالم إلى تعديل حدود الإنذار لتعكس الحالة الفسيولوجية الفردية للمريض مقارنةً بإعداد الإنذار السريري الافتراضي غير المعدّل. وتشمل التعديلات إحكام حد الإنذار، وإضافة فترات تأخير بين الاكتشاف وإصدار الإنذار، وتعطيل الإنذارات غير القابلة للتطبيق وتعديل مستوى الصوت حسب الأولوية. وقد تبين أن هذه التعديلات تقلل من معدلات الإنذارات (خصوصًا غير القابلة للتطبيق)12 وعبء العمل الملحوظ.13 كذلك تم تطوير برامج قائمة على الأدلة للمساعدة على وضع حدود مخصصة آمنة وفعالة. على سبيل المثال، قامت Halley Ruppel, PhD, RN وزملاؤها باستخدام وتقييم تأثير برنامج تخصيص معالم الإنذار في وحدة العناية المركزة.14 ووجدوا أن برنامج تخصيص معالم الإنذار قد قلل بشكل كبير من عدد الإنذارات بنسبة تصل إلى 16%، وكذلك مدة الإنذارات بنسبة تصل إلى 13%. أظهرت هذه الدراسة الرئيسية أن تخصيص معالم الإنذار يمكن أن يكون له تأثير عميق في بيئة الإنذار ووظيفته في المستشفى، خصوصًا للأطباء الذين يستجيبون للإنذارات بشكل متكرر.

التغيرات على صوت الإنذارات

بالإضافة إلى تعديل وقت إصدار صوت الإنذار، فإن ابتكار طريقة إصدار صوت الإنذار فرصة لجعله أكثر قابلية للتعلم والتواصل والتحمل. بالنسبة إلى اختصاصيي التخدير، غالبًا ما تكون الإنذارات متزامنة وتحدث خلال الإجراءات التي تتطلب انتباهًا بصريًا، ما يجعل الحاجة إلى وجود إنذارات واضحة أمرًا بالغ الأهمية.

في عام 2006، أنشأت اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) معيارًا دوليًا للإنذارات الطبية‎60601-1-8 .15 ومع ذلك، كان من الصعب التعرف على الإنذارات التي التزمت بمعيار اللجنة الكهروتقنية الدولية ‎60601-1-8 وتمييزها عن الإنذارات المتزامنة، حيث إنها استخدمت الهيكل اللحني نفسه، ولذا لم تقدم سوى القليل من التفاصيل الفردية بين الإنذارات المتزامنة.16،‏17 ونتيجةً لذلك، ابتكرت مجموعة من الباحثين رموزًا سمعية لتكون بديلاً للإنذارات السمعية القياسية. تحاكي الرموز السمعية و/أو تمثل المُعلمة التي تراقبها. على سبيل المثال، بدلاً من صوت الصفير الرتيب لجهاز مراقبة معدل ضربات القلب القياسي، يُشبه الرمز السمعي صوت “لُب-دُب” الذي تصده ضربات القلب (الجدول 1، رموز اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) الإضافية المتاحة للاستماع). تبين أن هذه الرموز السمعية أسهل من حيث التعلم وأكثر قابلية للترجمة من الإنذارات التقليدية التي تم اختبارها.18 كان أداء المشاركين خلال عمليات المحاكاة السريرية أفضل عند استخدام الرموز السمعية، بما في ذلك القدرة على التمييز بين الإنذارات المتزامنة وتحديد نوع الإنذار.19 ونتيجة لهذا الدليل الداعم القوي، قامت اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) بتحديث المعيار ‎60601-1-8 في عام 2020 ليشمل الرموز السمعية بصفتها إنذارًا سمعيًا طبيًا مدعومًا.20 من خلال تضمين الرموز السمعية، يمكن لأنظمة الإنذار تحسين تصميمات الإشعارات الخاصة بها على نحو قائم على الأدلة.

الجدول 1: مقارنة بين تصميم الإنذار التقليدي والإنذار الجديد.

الجدول 1: مقارنة بين تصميم الإنذار التقليدي والإنذار الجديد.

بالإضافة إلى صعوبة التمييز بين الإنذارات، فقد تم أيضًا توثيق الانزعاج من صوت الإنذار نفسه كعامل مسهم في إجهاد الإنذار لدى الأطباء.21 يصف منحنى تغير السعة “هيكل” الصوت؛ حيث يتميز المنحنى المسطح (الذي يمثل الإنذار النموذجي) ببداية سريعة وإزاحة سريعة، بينما يتميز منحنى التدهور (مثل الناتج عن ضوضاء خشخشة الكؤوس) ببداية سريعة يتبعها انخفاض تدريجي في الإنذار (الجدول 1). أظهرت المؤلفات أن استخدام منحنى تغير سعة التدهور يقلل بشكل كبير من إزعاج الإنذار دون التأثير في التعلم أو الأداء؛ مع الحفاظ أيضًا على الهيكل اللحني والإيقاعي للإنذار.22،‏23

أظهر خفض مستوى الصوت الذي يتم عنده إصدار الإنذار فوائد كبيرة، حتى إنه كان أكثر بساطة من إعادة تصميم هيكل الإنذار السمعي. في الأساس، لوحظ أن المستشفيات تتجاوز بانتظام توصيات منظمة الصحة العالمية في ما يتعلق بمستوى الصوت في البيئة السريرية؛ ومع ذلك، فإن الإنذارات التي يتم إصدارها عند مستويات صوت أقل قد تعطي مستوى الدقة نفسه الخاص بتحديد الإنذار. وهناك دراسة وجدت أن أداء المشاركين في تفسير أزمات المرضى والاستجابة أظهر فرقًا ضئيلاً عندما تم إصدار الإنذار عند مستوى صوت 11 ديسيبل أقل من ضوضاء الخلفية، مقارنةً بمستوى الصوت النموذجي البالغ 4 ديسيبل فوق ضوضاء الخلفية.24 إضافة إلى ذلك، تم تطوير أجهزة، مثل أنظمة الإنذار الديناميكية للمستشفيات (D.A.S.H)، وحصلت على براءة اختراع لتنظيم مستوى صوت الإنذار بناءً على مستوى الضوضاء المحيطة.26،‏25 كما توفر هذه الأنظمة فوائد مهمة لتحسين تشبع البيئة السمعية بإنذارات عالية دون داعٍ.

اعتمدت الإنذارات الطبية في المقام الأول على حاسة السمع، مع الإخطار الجزئي من خلال المنبهات البصرية، مثل الشاشة. وتوفر الإنذارات متعددة الحواس تنبيهات باستخدام حواس مختلفة، مثل الصوت والضوء والاهتزاز، ما يجعلها أكثر وضوحًا في بيئة غرفة العمليات المزدحمة. يسمح استخدام الحواس المتعددة للأطباء بالاستجابة للتغيرات التي تطرأ على حالة المريض بشكل أسرع واتخاذ الإجراءات المناسبة، ما يُحسّن سلامة المريض والنتائج. كما توفر الإنذارات متعددة الحواس الفرصة لاستخدام أنظمة الإخطار القابلة للارتداء، مثل سوار الكاحل أو الساعة الذكية (الجدول 1). عند الجمع بين المحفزات اللمسية (مثل الاهتزاز) والمحفزات السمعية والبصرية في ساعة ذكية قابلة للارتداء، أظهر المشاركون من طلاب المرحلة الجامعية دقة ووقت رد فعل أفضل بالإضافة إلى انخفاض الجهد العقلي المبذول في دراسات الجدوى.27 وتُجرى حاليًا دراسات مع المستخدمين النهائيين السريريين لتأكيد فائدة سير العمل والأداء. بناءً على هذه الدراسات وغيرها، فإن دمج أجهزة الإنذار متعددة الحواس أمر ممكن وقد يخفف من العبء السمعي للبيئة الطبية ويزيد من الجودة الشاملة للرعاية وسلامة المرضى.

إن الفِرق البحثية والهندسية التي تعكف على تحديث الإنذارات الطبية وابتكارها من خلال الرموز السمعية والتعديلات على خصائص الإنذار واستخدام الأجهزة متعددة الحواس هم مساهمون أساسيون في الوقاية من إجهاد الإنذار.

الخلاصة

يلعب اختصاصيو التخدير دورًا مهمًا في مراقبة العلامات الحيوية للمريض وتعديل رعاية التخدير حسب الحاجة لضمان الحفاظ على حالة آمنة ومستقرة للمريض. كما أنهم مدربون على الاستجابة السريعة للحالات الطبية الطارئة التي تظهر خلال الإجراء. وتتطلب هاتان القاعدتان أن تكون الإنذارات الطبية آمنة وفعالة. تُعد هذه اليقظة المستمرة أمرًا أساسيًا لضمان تحقيق أفضل النتائج الممكنة في حالات المرضى الذين يخضعون لإجراءات طبية، مما يجعل تصميم الإنذارات وتحسينها أمرًا بالغ الأهمية.

يعتمد المرضى في جميع البيئات الطبية على الأطباء للعناية بجميع احتياجاتهم الطبية والاستجابة لها. وفي الوقت الحالي، تمثل بيئة العمل الصعبة تحديًا للطاقم بما تحويه من تقنية إنذار دون المستوى الأمثل، ما يُسهم في إجهاد الإنذار والإنهاك. من خلال التركيز على سلامة المريض ومقدم الخدمة وعملية سير العمل السريري وتكنولوجيا الإنذار، يمكن للباحثين وصانعي السياسات تحويل مجال الإنذار الطبي إلى مجال قائم على الأدلة ويركز على طاقم العمل.

 

Kendall J. Burdick طالبة طب بالسنة الرابعة في كلية طب T.H. Chan، وستبدأ مدة التخصص في طب الأطفال بعد حصولها على الدكتوراه في الطب.

Nathan Taber طالب طب بالسنة الرابعة في كلية طب T.H. Chan، وسيبدأ مدة التخصص في قسم التخدير بعد تخرجه من كلية الطب.

Kimberly Albanowski, MA، منسقة بحوث سريرية ثانية في مستشفى الأطفال في ولاية فيلادلفيا في قسم طب المستشفيات.

Christopher P. Bonafide, MD, MSCE، طبيب أطفال أكاديمي في قسم طب المستشفيات في مستشفى الأطفال في ولاية فيلادلفيا، ومدير البحوث التنفيذية لطب الأطفال في مركز بنسلفانيا للعلوم التنفيذية في معهد ليونارد ديفيس لاقتصاديات الصحة، وأستاذ مساعد في جامعة بنسلفانيا.

Joseph J. Schlesinger, MD, FCCM، أستاذ مساعد في قسم التخدير وشعبة طب الرعاية الحرجة في كلية الطب بجامعة فاندربيلت، وأستاذ مساعد في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات بجامعة ماكجيل في مونتريال، كيبيك، كندا.


ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح.


المراجع

  1. Nasri BN, Mitchell JD, Jackson C, et al. Distractions in the operating room: a survey of the healthcare team. Surg Endosc. 2022;1–10. PMID: 36070145
  2. Ruskin KJ, Bliss JP. Alarm fatigue and patient safety. APSF Newsletter. 2019;34(1). https://www.apsf.org/article/alarm-fatigue-and-patient-safety/. Accessed March 17, 2023.
  3. Sendelbach S, Funk M. Alarm fatigue: a patient safety concern. AACN Adv Crit Care. 2013;24:378–386. PMID: 24153215
  4. Winters BD, Cvach MM, Bonafide CP, et al. Technological distractions (Part 2): a summary of approaches to manage clinical alarms with intent to reduce alarm fatigue. Crit Care Med. 2018;4:130–137. PMID: 29112077
  5. Siebig S, Kuhls S, Imhoff M, et al. Intensive care unit alarms—how many do we need? Crit Care Med. 2010;38:451–456. PMID: 20016379
  6. Bonafide CP, Localio AR, Holmes JH, et al. Video analysis of factors associated with response time to physiologic monitor alarms in a children’s hospital. JAMA Pediatr. 2017;171:524. PMID: 28394995
  7. Schondelmeyer AC, Brady PW, Goel VV, et al. Physiologic monitor alarm rates at 5 children’s hospitals. J Hosp Med. 2018;13:396–398. PMID: 29694462
  8. Deb S, Claudio D. Alarm fatigue and its influence on staff performance. IIE Trans Healthc Syst Eng. 2015;5:183–196. doi:10.1080/19488300.2015.1062065
  9. The Joint Commission. (2014–2022). National patient safety goals. The Joint Commission. https://www.jointcommission.org/standards/national-patient-safety-goals/. Accessed February 21, 2023.
  10. Perioperative Patient Safety Priorities—Anesthesia Patient Safety Foundation. https://www.apsf.org/patient-safety-priorities/. Accessed March 14, 2023.
  11. ECRI Institute. Top 10 health technology hazards report. 2012–2020. https://www.ecri.org/landing-2020-top-ten-health-technology-hazards. Accessed February 21, 2023.
  12. Sowan AK, Gomez TM, Tarriela AF, et al. Changes in default alarm settings and standard in-service are insufficient to improve alarm fatigue in an intensive care unit: a pilot project. JMIR Hum Factors. 2016;3:e1. PMID: 27036170
  13. Shanmugham M, Strawderman L, Babski-Reeves K, Bian L. Alarm-related workload in default and modified alarm settings and the relationship between alarm workload, alarm response rate, and care provider experience: quantification and comparison study. JMIR Hum Factors. 2018;5:e11704. PMID: 30355550
  14. Ruppel H, De Vaux L, Cooper D, et al. Testing physiologic monitor alarm customization software to reduce alarm rates and improve nurses’ experience of alarms in a medical intensive care unit. Cortegiani A, ed. PLoS ONE. 2018;13:e0205901. PMID: 30335824
  15. International Electrotechnical Commission (IEC), ed. Medical electrical equipment—part 1–8: general requirements for basic safety and essential performance – collateral standard: general requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems. 2.1.; 2012. https://webstore.iec.ch/publication/2599. Accessed February 21, 2023.
  16. Sanderson PM, Wee A, Lacherez P. Learnability and discriminability of melodic medical equipment alarms. Anaesthesia. 2006;61:142–147. PMID: 16430567
  17. Edworthy J, Page R, Hibbard A, et al. Learning three sets of alarms for the same medical functions: a perspective on the difficulty of learning alarms specified in an international standard. Appl Ergon. 2014;45:1291–1296. PMID: 24209498
  18. Edworthy J, Hellier E, Titchener K, et al. Heterogeneity in auditory alarm sets makes them easier to learn. Int J Ind Ergon. 2011;41:136–146. doi:10.1016/j.ergon.2010.12.004
  19. Edworthy JR, Parker CJ, Martin EV. Discriminating between simultaneous audible alarms is easier with auditory icons. Appl Ergon. 2022;99:103609. PMID: 34700191
  20. International Electrotechnical Commission (IEC), ed. Medical electrical equipment—part 1–8: general requirements for basic safety and essential performance—collateral standard: general requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems. 2.2.; 2020. https://webstore.iec.ch/publication/2599. Accessed February 21, 2023.
  21. Edworthy J, Hellier E. Fewer but better auditory alarms will improve patient safety. Qual Saf Health Care. 2005;14:212–215. PMID: 15933320
  22. Sreetharan S, Schlesinger JJ, Schutz M. Decaying amplitude envelopes reduce alarm annoyance: exploring new approaches to improving auditory interfaces. Appl Ergon. 2021;96:103432. PMID: 34120000
  23. Foley L, Schlesinger JJ, Schutz M. Improving detectability of auditory interfaces for medical alarms through temporal variation in amplitude envelope. Br J Anaesth. 2023; 130:351-359. PMID: 36658020
  24. Schlesinger JJ, Baum Miller SH, Nash K, et al. Acoustic features of auditory medical alarms—an experimental study of alarm volume. J Acoust Soc Am. 2018;143:3688. PMID: 29960450
  25. Greer JM, Burdick KJ, Chowdhury AR, Schlesinger JJ. Dynamic Alarm Systems for Hospitals (D.A.S.H.). Ergon Des Q Hum Factors Appl. 2018;26:14–19. doi:10.1177/
    1064804618769186
  26. Schlesinger JJ, Garcia A, Mitchell V, Turley F. Dynamic alarm system for reducing alarm fatigue. U.S. Patent No. 9,870,678. January 16, 2018.
  27. Burdick KJ, Gupta M, Sangari A, Schlesinger JJ. Improved patient monitoring with a novel multisensory smartwatch application. J Med Syst. 2022;46:83. PMID: 36261739
  28. Sreetharan,S, Schlesinger JJ, Schutz M. Designing effective auditory interfaces: exploring the role of amplitude envelope. Proceedings of the ICMPC15/ESCOM10, Graz, Austria. 2018;23–28. https://maplelab.net/wp-content/uploads/2018/12/Sreetharan-2018.pdf. Accessed February 21, 2023.