محاضرة Pierce التذكارية في مؤسسة APSF عام 2023 حول مراقبة التخدير والتكنولوجيا لتحسين السلوكيات والنتائج السريرية

John H. Eichhorn، ‏MD

أُلقيت محاضرة Pierce السنوية التذكارية لمؤسسة APSF هذا العام بعنوان “دمج السلوك والتكنولوجيا لسلامة مرضى التخدير” في 14 أكتوبر 2023، أثناء الاجتماع السنوي للجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA) الذي عُقد في سان فرانسيسكو.

قام Ellison C. Jeep Pierce، ‏.MD ‏،Jr، الرئيس المؤسس الملهم لمؤسسة APSF (الشكل 1)، بمراعاة سلامة مرضى التخدير لأول مرة عندما كان طالبًا مبتدئًا عندما كُلِّف بإلقاء محاضرة حول “حوادث التخدير”. وأصبح الموضوع شغفًا كبيرًا في ما بعد، مدفوعًا جزئيًا بالوفاة المأساوية لابنة أحد أصدقائه نتيجة إصابتها بالتنبيب المريئي غير المراقب أثناء التخدير من أجل جراحة في الأسنان. وقد جمع تقارير حالات الحوادث من جميع أنحاء البلاد بصفته رئيسًا لقسم التخدير في نيو إنجلاند ديكونيس/هارفارد، وكثيرًا ما أعرب عن أسفه للعدد الكبير من الوفيات التي تحدث بسبب التنبيب المريئي.

الشكل 1. Ellison C. (Jeep) Pierce، Jr‏، ‏‎:(1929–2011) MD ‏ رئيس مجلس إدارة مستشفى نيو إنجلاند ديكونيس؛ رئيس الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA)؛ الرئيس المؤسس لمؤسسة التخدير وسلامة المرضى Anesthesia Patient Safety Foundation.

الشكل 1: Ellison C. (Jeep) Pierce‏، ‏‎:(1929–2011) MD ‏،Jr رئيس مجلس إدارة مستشفى نيو إنجلاند ديكونيس؛ رئيس الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA)؛ الرئيس المؤسس لمؤسسة التخدير وسلامة المرضى Anesthesia Patient Safety Foundation.

جذب العرض التلفزيوني/الوثائقي عام 1982 بعنوان “النوم العميق: “6000 شخص سيموتون أو سيصابون بتلف في الدماغ”،1الذي عرض تفاصيل حوادث التخدير الكارثية، اهتمامًا كبيرًا في أوساط الرأي العام. وقد تزامن هذا مع تولي E.C. Pierce رئاسة الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA) ومنحَه الفرصة لبدء الاهتمام والمشروعات المتعلقة بسلامة المرضى داخل الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير. وأدى الوعي بحوادث التخدير المؤسفة في إنجلترا إلى تحفيز E.C. Pierce،‏ MD إلى جانب Jeff Cooper،‏ PhD، وRichard Kitz،‏ MD، وكلاهما من مركز ماس جنرال/جامعة هارفارد، لعقد “المؤتمر الدولي حول معدلات الوفيات والاعتلال بسبب التخدير التي يمكن الوقاية منها” في بوسطن عام 1984، وبعد ذلك مباشرةً، صُممت مؤسسة APSF بصورة مستقلة تمامًا عن الموانع البيروقراطية للحكومة والمؤسسات الكبيرة—مع نيتهم بإشراك الأطباء وممرضي التخدير المسجلين والمعتمدين (CRNAs)، وكذلك الشركات والهيئات التنظيمية ذات الصلة. بناءً على خبرتي السابقة كمراسل ومحرر في إحدى الصحف، فقد طلب مني E.C. Pierce إنشاء النشرة الإخبارية لجريدة APSF Newsletter وتحريرها، والتي كانت ولا تزال أكثر المطبوعات تداولاً حول التخدير في العالم. ويروي عدد خاص صدر عام 2010 تاريخ أول 25 عامًا من مؤسسة APSF.2

في الوقت نفسه، وبالصدفة، أعربت شركة التأمين الحصرية، التي توفر التأمين ضد سوء الممارسة لجميع الأطباء والمستشفيات في هيئة التدريس بجامعة هارفارد، عن قلقها إلى رؤساء قسم التخدير التسعة في مستشفى هارفارد من أن الادعاءات المتعلقة بالتخدير كانت مفرطة: حيث كان يُمثِّل أطباء التخدير 3% من أعضاء هيئة التدريس، لكنهم شكَّلوا 12% من مدفوعات شركة التأمين.3 وقد أُنشئت لجنة إدارة المخاطر بجامعة هارفارد للتحقيق في هذه المشكلة ومعالجتها. وقد عُيِّنت رئيسًا لتلك اللجنة بسبب حادثة وقعت في العام السابق، حيث أصدرتُ تعليمات بالتحقيق في حادث كارثي لخط أنابيب الأكسجين في مستشفى عسكري في ألاباما وإصلاح الأمر. ودرست اللجنة جميع ادعاءات سوء الممارسة في مجال التخدير في جامعة هارفارد منذ إنشاء شركة التأمين في عام 1976 حتى عام 1984 بقدرٍ كبير من التفصيل، ولاحظَت أن معظم الحوادث الكارثية تضمنت مشكلات غير معروفة تتعلق بتهوية المريض. أُنشئت معايير هارفارد للمراقبة في أثناء الجراحة4، وهي ليست توجيهات أو توصيات، بل معايير رعاية إلزامية، لذا أصبحت الآثار القانونية الطبية المترتبة على تجاهلها واضحة تمامًا. وبعد بعض الإقناع، اعتُمدت هذه المعايير في جامعة هارفارد في الأول من يوليو عام 1985. وقد وقع الحادث الكارثي الأخير، الذي كان من الممكن منعه من خلال مراقبة السلامة في تلك الحقبة في نظام هارفارد، في الشهر التالي. والأهم من ذلك، وفي حين كانت سلوكيات المراقبة المستمرة للتهوية والدوران مطلوبة كمبادئ أساسية لـ “مراقبة السلامة” هذه، فقد ذُكرت تقنيات قياس تركيز ثاني أكسيد الكربون وقياس التأكسج النبضي كطرق ممكنة فقط. ولم تصبح هذه التقنيات معايير إلزامية إلا بعد عدة سنوات، وذلك عندما أدركت المهنة بشكلٍ عام القيمة الهائلة لتوسيع مدارك الحواس البشرية، ومن ثَم إعطاء تحذير مبكر للتطورات غير المرغوب فيها (مثل التنبيب المريئي) والسماح بإجراء التشخيصات والبدء في العلاج التصحيحي في الوقت الأكثر ملاءمة. إن إظهار الفعالية الهائلة لمراقبة السلامة في القضاء على حوادث التخدير الكارثية في أثناء العمليات بشكلٍ عملي لم يكن خاضعًا للقيمة الكلاسيكية الكبيرة من الناحية الإحصائية p التي تقل عن 0.05، التي لوحظت في التجارب المرتقبة العشوائية الخاضعة للمراقبة. ومع ذلك، فقد مثَّلت نجاحًا كبيرًا واضحًا، حيث انخفضت أقساط التأمين ضد سوء الممارسة لأطباء التخدير في هارفارد بنسبة 66% بين عامي 1986 و1991. ولا يمكن أن تنتج التخفيضات الكبيرة في أقساط التأمين إلا من خلال الانخفاض الكبير في أعداد حوادث التخدير وخطورتها. علاوةً على ذلك، أظهرت التحليلات ذات الأثر الرجعي5 للحوادث الكارثية، التي أدت إلى إنشاء معايير المراقبة في المقام الأول، أن تطبيق مبادئ مراقبة السلامة كان من شأنه أن يحول دون وقوع هذه الأحداث التي أدت إلى إصابة المرضى.

تعميم المعايير

استندت معايير الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA) الموسَّعة للمراقبة الأساسية في أثناء العمليات إلى معايير المراقبة بجامعة هارفارد6 (بشكلٍ أساسي، يحتوي كل سجل تخدير اليوم، سواء كان ورقيًا أو إلكترونيًا، على خانة اختيار لـ “عمليات المراقبة المُطبَّقة الخاصة بالجمعية الأمريكية لأطباء التخدير”)، ما أدى بدوره إلى إنشاء مجموعة مستقلة لما أصبح يُعرف باسم المعايير الدولية للتخدير للجمعيات الفيدرالية العالمية الموسَّعة إلى حد كبير، والتي اعتُمدت لأول مرة في عام 1992، مع إجراء تحديثات متعددة في السنوات التي تلت هذا العام.7 ويكشف التقييم الدقيق لجميع المعايير على مر السنين أنه، على الرغم من أهمية أجهزة المراقبة وتقنياتها، فإن سلوك اختصاصيي التخدير الذين يُفسِّرون الإشارات الناتجة ويتفاعلون معها هو المسار المشترك الأخير للحفاظ على سلامة مرضى التخدير.

تُحدَّد ممارسات المراقبة الحالية في أثناء الجراحة من خلال معايير الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA)، وكذلك معايير الممارسة الخاصة بالجمعية لعام 2023 حول مراقبة الحصار العصبي العضلي ومناهضته،8 التي توصي بشدة بالمراقبة الكمية لعدد التنبيه الرباعي للعصب الزندي بدلاً من المراقبة النوعية. وتخضع مراقبة الدماغ لـ “استشارات الممارسة” الصادرة عن الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA)، لكن مؤسسة APSF قد نشرت توصيات منقَّحة9 (من بين أمور أخرى) لمنع استعادة الوعي عند المرضى باستخدام معالجة مخطط كهربية الدماغ. ولم يتم تناول استخدام مناظير الحنجرة بالفيديو لجميع حالات التنبيب المريئي بعد، ولكن الأبحاث المنشورة المهمة تُفضِّل ذلك، وقد يصبح توصية أو حتى معيارًا فعليًا للرعاية في المستقبل.

خطر تشتيت الانتباه

قد يكون هناك تصوُّر خاطئ خطير حول سلامة المرضى بين اختصاصيي التخدير، حيث يوجد الآن عدد أقل بكثير من الإصابات الكارثية في أثناء الجراحة بين المرضى نتيجة لغياب المراقبة مقارنةً بما كان عليه الأمر في السبعينيات. وقد يؤدي هذا النجاح الملحوظ، مع مراعاة أن ما نفعله خطير بطبيعته، إلى التهاون والتراخي في اليقظة، وهو ما يتنافى مع شعار الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA) في نهاية المطاف. فعوامل التشتيت كانت موجودة دائمًا، لكن المشكلة في الوقت الحالي تكمن في أجهزة الكمبيوتر والأجهزة اللوحية والهواتف المحمولة في غرفة العمليات، وتصفح اختصاصيي التخدير مواقع التواصل الاجتماعي أو صفحات الإنترنت، أو التسوق على مواقع مثل Amazon أو E-Bay، أو اللعب، أو المراسلة، أو حتى التحدث على الهاتف. لقد دارت نقاشات حول هذا الأمر ويمكن أن تختلف الآراء، لكن لا يمكن إنكار أنه في حال وقع حادث أدى إلى إصابة المريض بسبب تشتت انتباه طاقم التخدير عن قصد، إذا شهد بذلك أشخاص آخرون في غرفة العمليات في ذلك الوقت، فقد تكون المسؤولية القانونية كبيرة للغاية.10 والفكرة هنا هي إمكانية أن يكون هناك دور محتمل للتسجيل الصوتي والمرئي المستمر عالي الدقة ومتعدد الزوايا لمراقبي جميع الأنشطة في غرفة العمليات. التكنولوجيا عالية الدقة متاحة،11 لكن من المرجح أن تؤثر التكاليف والآثار القانونية المترتبة في هذا التكامل الجديد بين التكنولوجيا الحديثة والسلوك البشري.

التقدم التكنولوجي الإضافي

المرحلة التالية من تكنولوجيا السلامة قد بدأت

تتكامل التطبيقات التكنولوجية المتقدمة مع الإدارة المباشرة لوحدة العناية المركزة (ICU) السريرية في جامعة بنسلفانيا، حيث يُغطي نظام مراقبة عن بُعد، إلى جانب الاتصالات السمعية والبصرية ثنائية الاتجاه، أكثر من 450 سريرًا لوحدة العناية المركزة من موقع مركزي واحد، وهو متكامل مع السجل الصحي الإلكتروني، وبإمكانه أن يقدِّم تحذيرات بالإنذار المبكر.12 والنتيجة الطبيعية التخمينية المشوقة هنا هي ما إذا كان نظام كهذا قد يكون قابلاً للتطبيق على رعاية التخدير يومًا ما أيضًا.

إن الإنذارات “الذكية” خطوة منطقية في الدمج بين التكنولوجيا وسلوك الأطباء أثناء التخدير في غرفة العمليات. وتهدف مراقبة السلامة إلى توفير تحذير للإشارات غير الطبيعية أو غير المرغوب فيها من قياسات متزامنة متعددة بأسرع وقت ممكن، ومن ثَم زيادة الوقت المخصص للاستجابة المناسبة لمنع الخطر/الإصابة. وكانت الفكرة الأصلية للإنذارات الذكية في عام 198813 هي وضع جميع إشارات المراقبة والإنذارات في شاشة عرض واحدة. وقد حدث الكثير من التطور والبحث والتنمية والاختبارات منذ ذلك الحين، وكان أكثرها أهمية ما طوَّره باحثون من جامعة ميشيغان، حيث يوفر نظام “Alert Watch® OR”، بإصداراته المتعددة، نظام دعم قرار تفاعليًا مع واجهة صورية بين الإنسان والآلة كانت مستوحاة من شاشات الرحلات الأساسية متعددة الوظائف التي يستخدمها الطيارون في الطيران الحديث. فهو لا يُنبه اختصاصيي التخدير إلى الحالات غير الطبيعية فحسب، بل يمكنه اقتراح سبب وإجراء اختبارات تأكيدية أيضًا (الشكل 2). وقد توصَّل تقرير شامل14 إلى أن النظام قد حسَّن إجراءات العملية حتى الآن، ولكن لم يحسِّن النتائج السريرية بعد الجراحة.

الشكل 2. نموذج أولي لشاشة المراقبة/التحذير/دعم القرار من نظام Alert-Watch OR."‎"‏<sup dir="rtl">18</sup>

الشكل 2. نموذج أولي لشاشة المراقبة/التحذير/دعم القرار من نظام Alert-Watch OR.”‎”‏18

إنذارات وذكاء اصطناعي أكثر ذكاءً

الإنذارات الأكثر ذكاءً قد تُعزز من واجهة سلوك التكنولوجيا

إن الإنذارات “الأكثر ذكاءً” هي جسر لتطبيق الذكاء الاصطناعي في الرعاية التخديرية. فهي تُعزز واجهة سلوك التكنولوجيا من خلال إدخال التعلم الآلي والتحليلات التنبؤية. وقد أظهرت دراسات متعددة برامج تُحلل الأشكال الموجية للخط الشرياني وتتنبأ بانخفاض ضغط الدم أثناء التخدير تلقائيًا، وذلك قبل حدوثها بمدة 5 إلى 15 دقيقة. وبطبيعة الحال، فإن استجابة الطبيب هي التي تُحدد قيمة التحذير. إن الخطوة الأقرب إلى الذكاء الاصطناعي هي نظام يراعي جميع خصائص المريض ومؤشراته قبل الجراحة للتنبؤ بانخفاض ضغط الدم الذي يلي التخدير العام. وقد أظهر تحليل ذو أثر رجعي أن هذا النظام دقيق بنسبة 72%، وهو ما عدَّه الباحثون “أداءً متواضعًا”.15

لم نتوصَّل إلى الذكاء الاصطناعي الحقيقي (وربما روبوتات المستقبل التي يوجِّهها) بعد، لكن هذا موضوع رائج.16 والإمكانات تبدو غير محدودة. وتتم دراسة نظام طُوِّر في ميشيغان، يأخذ في الحسبان جميع العوامل بالنسبة إلى المريض، ويتنبأ بمخاطر النتائج السلبية، ويقدِّر “الوطأة” المحتملة لكل منها، ويراعي الإجراءات المحتملة للتخفيف من كل منها، ومن ثَمَّ يُقدِّر الإجراء الذي ينتج عنه أقل وطأة في المجمل، ثم يصدر حكم وتوصية.15 وتُعرض التنبؤات الخاصة بتوسيع نطاق الذكاء الاصطناعي ليشمل طب الفترة المحيطة بالجراحة بالكامل في مقال حديث مميز،17 مع رسم توضيحي رائع (الشكل 3).

تطبيق الذكاء الاصطناعي يشبه مراقبة السلامة في الثمانينيات

الشكل 3. نماذج تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الفترة المحيطة بالجراحة.19 تم الحصول على إذن من مجلة Anesthesia & Analgesia بالاستخدام والتعديل. Nathan N.‎ الذكاء الاصطناعي في الفترة المحيطة بالجراحة: رسومات بيانية. Anesth Analg.‏ 2023;136:636.‏

الشكل 3. نماذج تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الفترة المحيطة بالجراحة.19 تم الحصول على إذن من مجلة Anesthesia & Analgesia بالاستخدام والتعديل. Nathan N.‎ الذكاء الاصطناعي في الفترة المحيطة بالجراحة: رسومات بيانية. Anesth Analg.‏ 2023;136:636.‏

حتى الآن، لا يمكن أن تحلَّ التكنولوجيا محل السلوك البشري الذي يجب أن تُظهره. فالنمط الموجود في أثناء الجراحة هو نفسه دائمًا، حيث يتيح التحذير في أبكر وقت ممكن للتطورات غير المرغوب فيها أقصى قدر من الوقت من أجل التشخيص التصحيحي والاستجابة. ويُشبه تطبيق الذكاء الاصطناعي في الأساس اعتماد إستراتيجية “مراقبة السلامة” في أواخر الثمانينيات (خاصةً مع توسُّعها الشاسع في الحواس البشرية من خلال حساسية/دقة قياس تركيز ثاني أكسيد الكربون وقياس التأكسج النبضي)، ما أدى إلى القضاء الفعلي على كوارث التخدير في أثناء الجراحة. لن تكون تحسينات ممارسات الذكاء الاصطناعي واضحة أو مؤثرة عند مقارنتها بتطبيق معايير مراقبة السلامة الأصلية، لكنها قد تصبح معيار الرعاية. وهذا أمر ممتاز، ولكن كما ذكَّرنا Jeep Pierce، القائد المؤسس الملهم لمؤسسة APSF، والذي كُرِّم خلال هذه المحاضرة: يجب أن نكون “يقظين” دائمًا (شعار الجمعية الأمريكية لأطباء التخدير (ASA))، لأن الخطأ البشري سيكون موجودًا دائمًا.

 

John H. Eichhorn‏،‎ MD، والمحاضر في محاضرة Pierce التذكارية في مؤسسة APSF عام 2023، كان المحرر المؤسس والناشر لجريدةAPSF Newsletter. يعيش في سان هوزيه، كاليفورنيا، كأستاذ متقاعد في طب التخدير، ويواصل العمل في هيئة تحرير مؤسسة APSF.


ليس لدى المؤلف تضارب في المصالح.


المراجع

  1. Janice Tomlin (producer): The Deep Sleep: 6,000 will die or suffer brain damage, WLS-TV Chicago, 20/20. April 22, 1982
  2. Eichhorn JH. The APSF at 25: pioneering success in safety, but challenges remain. APSF Newsletter 2010;25:21-24,35–39. PMID: 22253277. Accessed December 14, 2023.
  3. Eichhorn JH. The history of anesthesia patient safety. In: Ball C, Bacon D, Featherstone P (eds,) Broad horizons—the history of anesthesia beyond the operating room. International Anesthesiology Clinics. 2018;56:56-93.
  4. Eichhorn JH, Cooper JB, Cullen DJ, et al. Standards for patient monitoring during anesthesia at Harvard Medical School. JAMA. 1986;256:1017–1020. PMID: 3735628.
  5. Eichhorn JH. Prevention of intraoperative anesthesia accidents and related severe injury through safety monitoring. Anesthesiol. 1989;70:572–577. PMID: 2929993.
  6. American Society of Anesthesiologists. Standards for Basic Anesthetic Monitoring. (last amended October 20, 2010) (original approval: October 21, 1986) ( https://www.asahq.org/standards-and-practice-parameters/standards-for-basic-anesthetic-monitoring ).
  7. Merry AF, Cooper JB, Soyannwo O, et al. International standards for a safe practice of anesthesia. Can J Anesth. 2010;57:1027–1034. PMID: 20857254.
  8. ASA Task Force on Neuromuscular Blockade. 2023 American Society of Anesthesiologists practice guidelines for monitoring and antagonism of neuromuscular blockade. Anesthesiol 2023;138:13–41. PMID: 36520073.
  9. Committee on Technology. APSF-endorsed statement on revising recommendations for patient monitoring during anesthesia. APSF Newsletter. 2022;37:7–8. (https://www.apsf.org/article/apsf-endorsed-statement-on-revising-recommendations-for-patient-monitoring-during-anesthesia/.) Accessed November 30, 2023.
  10. Thomas BJ. Distractions in the operating room: an anesthesia professional’s liability? APSF Newsletter. 2017;31:59–61. (https://www.apsf.org/article/distractions-in-the-operating-room-an-anesthesia-professionals-liability/) Accessed November 30, 2023.
  11. Michaelsen, K. Cameras in the OR: reimaging patient safety. ASA Monitor. 2023;37:38. doi: 10.1097/01.ASM.0000949632.42292.92
  12. Scott, M. “The Tele-ICU – Now and in the Future.” APSF Stoelting Conference, Las Vegas, NV; September 7, 2023. (www.apsf.org)
  13. Watt RC, Miller KE, Navabi MJ, et al. An approach to “smart alarms” in anesthesia monitoring. Anesthesiol. 1988;89:A241. doi: 10.1097/00000542-198809010-00240
  14. Kheterpal S, Shanks A, Tremper K. Impact of a novel multiparameter decision support system on intraoperative processes of care and postoperative outcomes. Anesthesiol. 2018;128:272–282. PMID: 29337743.
  15. Mathis M. “Machine learning & predictive analytics.” APSF Stoelting Conference, Las Vegas, NV; September 6, 2023. (https://www.apsf.org/event/apsf-stoelting-conference-2023/). Accessed December 8, 2023.
  16. Kennedy S. “Exploring the Role of AI in Anesthesiology.” Health IT Analytics, July 20, 2023. (https://healthitanalytics.com/features/exploring-the-role-of-artificial-intelligence-in-anesthesiology )
  17. Maheshwari K, et al. Artificial intelligence for perioperative medicine: perioperative intelligence. Anesth Analg. 2023;136:637–45. PMID: 35203086.
  18. Tremper KK, Mace JJ, Gombert JM. et al. Design of a novel multifunction decision support display for anesthesia care: AlertWatch® OR. BMC Anesthesiol. 2018;18:16. PMID: 29402220.
  19. Nathan N. Perioperative artificial intelligence: infographic. Anesth Analg. 2023;136:636. PMID: 36928148.