Мемориальная лекция Пирса 2023 года от APSF посвящена вопросам улучшения клинического течения болезни и результатов лечения посредством мониторинга во время анестезии и использования технологий

Джон Х. Эйхгорн (John H. Eichhorn), дипломированный врач

Ежегодная мемориальная лекция Пирса от APSF под названием «Интеграция поведения и технологий для обеспечения безопасности пациентов во время проведения анестезии» была прочитана 14 октября 2023 года на ежегодной встрече Американского общества анестезиологов (American Society of Anesthesiologists, ASA) в Сан-Франциско.

Эллисон К. «Джип» Пирс-мл. (Ellison C. “Jeep” Pierce, Jr.), дипломированный врач, президент-учредитель APSF (рис. 1), впервые задумался о безопасности пациентов во время анестезии, когда был молодым врачом, которому поручили прочитать лекцию о связанных с анестезией инцидентах. Позднее эта тема поглотила его, отчасти из-за трагической смерти дочери друга в результате случайной нераспознанной интубации пищевода во время анестезии при проведении стоматологической операции. Будучи заведующим отделением анестезиологии в больнице New England Deaconess (Гарвард), он собирал отчеты о несчастных случаях, происходивших по всей стране, и часто сетовал на значительное количество смертей от интубации пищевода.

Рисунок 1: Эллисон К. (Джип) Пирс‑мл., дипломированный врач (1929–2011): Председатель совета директоров больницы New England Deaconess Hospital; президент ASA; президент-учредитель APSF.

Рисунок 1. Эллисон К. (Джип) Пирс‑мл., дипломированный врач (1929–2011): Председатель совета директоров больницы New England Deaconess Hospital; президент ASA; президент-учредитель APSF.

В 1982 году большое внимание общественности привлек телевизионный документальный фильм «Глубокий сон: 6000 умрут или получат повреждения мозга» (The Deep Sleep: 6000 Will Die or Suffer Brain Damage)1, в котором рассказывается о катастрофических инцидентах, связанных с анестезией. В то же время Э. К. Пирс становится президентом ASA: благодаря фильму он смог привлечь внимание к безопасности пациентов в рамках ASA и инициировать соответствующие проекты. Осведомленность о связанных с анестезией инцидентах в Англии побудила Э. К. Пирса вместе с Джеффом Купером (Jeff Cooper), доктором философии, и Ричардом Китцем (Richard Kitz), дипломированным врачом, которые работали в больнице Massachusetts General Hospital (Гарвард), провести в Бостоне в 1984 году Международную конференцию по предотвращению смертности от анестезии и осложнений после нее, следом за которой появилась идея создать APSF с целью привлечения врачей, сертифицированных медсестер-анестезистов, представителей компаний и регуляторных органов независимо от бюрократических препон со стороны правительства и крупных организаций. Учитывая мой опыт работы газетным репортером и редактором, Э. К. Пирс попросил меня создать и отредактировать Информационный бюллетень APSF, который был и остается самым тиражным изданием об анестезиологии в мире. В специальном выпуске 2010 года рассказывается о первых 25 годах существования APSF.2

По совпадению, в то же время дочерняя компания, предоставляющая страховку на случай судебного преследования всем врачам и больницам Гарвардского университета, обратилась к девяти руководителям анестезиологических отделений этих больниц по поводу чрезмерного количества претензий, касающихся анестезии: анестезиологи составляли 3 % от общего числа преподавательского состава, но на них приходилось 12 % от суммы выплат страховой компании.3 Для изучения и решения этой проблемы был создан Гарвардский комитет по управлению рисками (Harvard Risk Management Committee). Меня назначили председателем комитета, поскольку за год до этого я руководил расследованием катастрофического инцидента с системой поставки кислорода в армейском госпитале в Алабаме и соответствующими восстановительными мероприятиями. Комитет подробно изучил все иски в отношении анестезиологов Гарварда с момента создания страховой компании в 1976 году по 1984 год и обнаружил, что большинство катастрофических инцидентов связано с нераспознанными проблемами с вентиляцией пациента. Были созданы Гарвардские стандарты интраоперационного мониторинга4 — это не руководство или рекомендации, а обязательные стандарты оказания медицинской помощи с очевидными медико-юридическими последствиями их игнорирования. После некоторых уговоров стандарты были приняты в Гарварде 1 июля 1985 года. Последний катастрофический инцидент, который можно было бы предотвратить с помощью применимого в то время в Гарварде мониторинга безопасности, произошел в следующем месяце. Важно отметить, что хотя постоянный мониторинг вентиляции и кровообращения был обязательным принципом данного «мониторинга безопасности», технологии капнографии и пульсоксиметрии упоминались лишь как возможные методы. Эти технологии стали обязательным стандартом лишь несколько лет спустя, когда специалисты в целом признали их огромную ценность в расширении возможностей органов чувств человека, что позволяет гораздо раньше прогнозировать неблагоприятное развитие событий (например, интубацию пищевода) и обеспечивать более своевременную постановку диагноза и назначение корректирующей терапии. Мониторинг безопасности продемонстрировал впечатляющую эффективность, практически полностью устранив интраоперационные катастрофические инциденты, связанные с анестезией. Этот показатель выходил за пределы классического статистически значимого значения p на уровне менее 0,05, наблюдаемого в рандомизированных проспективных контролируемых исследованиях. Тем не менее, успех был очевиден, поскольку взносы за страхование профессиональной ответственности гарвардских анестезиологов снизились на 66 % с 1986 по 1991 годы. Существенное сокращение размера взносов могло произойти только в результате значительного уменьшения количества и тяжести инцидентов, связанных с анестезией. Кроме того, ретроспективный анализ5 катастрофических инцидентов, которые спровоцировали введение стандартов мониторинга, показал, что применение принципов мониторинга безопасности позволило бы предотвратить эти случаи причинения ущерба здоровью пациентов.

ПРИМЕНЕНИЕ СТАНДАРТОВ

Гарвардские стандарты мониторинга послужили толчком к созданию расширенных Стандартов базового интраоперационного мониторинга ASA6 (сегодня практически в каждой анестезиологической карте, бумажной или электронной, есть отметка «Применены стандарты ASA» [англ. ASA monitors applied]), что, в свою очередь, привело к созданию независимой группой существенно расширенной версии Международных стандартов Всемирной федерации обществ анестезиологов (World Federated Societies of Anesthesia), впервые принятых в 1992 году и неоднократно обновленных в последующие годы.7 Внимательно изучив все стандарты за эти годы, можно увидеть, что, как бы ни были важны устройства и технологии мониторинга, в конечном итоге безопасность пациента во время проведения анестезии зависит от поведения анестезиологов, интерпретирующих сигналы и реагирующих на них.

Современная практика интраоперационного мониторинга предписана Стандартами ASA, а также Параметром практики ASA 2023 года по мониторингу и снятию нервно-мышечной блокады8, согласно которому настоятельно рекомендуется количественный, а не качественный мониторинг TOF-счета (четырехразрядной стимуляции). Мониторинг мозга освещается в практических рекомендациях ASA, однако APSF опубликовала пересмотренные рекомендации9, касающиеся, среди прочего, повышения осведомленности с использованием обработанной ЭЭГ. Вопрос об использовании видеоларингоскопов при каждом проведении интубации еще не рассматривался, но значительное количество опубликованных исследований говорит в пользу этого решения, и в будущем оно может стать рекомендацией или даже стандартом де-факто.

ОПАСНОСТЬ ОТВЛЕЧЕНИЯ ВНИМАНИЯ

Среди анестезиологов может существовать опасное заблуждение относительно безопасности пациентов, поскольку в настоящее время количество случаев катастрофического причинения ущерба здоровью пациентов во время операции по причине отсутствия мониторинга гораздо меньше, чем в 1970-х годах. Учитывая, что наша работа опасна по своей сути, этот значительный успех может привести к самоуспокоению и ослаблению бдительности, которая, в конце концов, является девизом ASA. Отвлекающие факторы существовали всегда, но сегодня речь идет о компьютерах, планшетах и мобильных телефонах в операционной, а также о том, что анестезиолог может сидеть в социальных сетях или Интернете, делать покупки на Amazon или E-Bay, играть в игры, писать сообщения или даже разговаривать по телефону. Мнения могут расходиться, но неоспоримым остается тот факт, что, если здоровью пациента будет нанесен ущерб, пока анестезиолог будет на что-то отвлекаться согласно свидетельствам других людей, находившихся в это время в операционной, юридическая ответственность может быть очень серьезной.10 В связи с этим можно подумать о непрерывной звуко- и видеозаписи высокого разрешения под разными углами всех мониторов в операционной. Высокоточные технологии существуют,11 но на эту новую интеграцию передовых технологий и человеческого поведения могут повлиять затраты и юридические последствия.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС

Начался новый период в развитии технологий безопасности

В Пенсильванском университете (University of Pennsylvania) передовые технологии интегрируются в систему управления отделением интенсивной терапии (ОИТ) посредством прикроватного мониторинга: система дистанционного мониторинга с двусторонней аудиовизуальной связью охватывает более 450 коек ОИТ из одного центрального пункта и интегрирована с электронной медицинской картой, благодаря чему может обеспечивать раннее предупреждение.12 Интересно, можно ли такую систему однажды применить к анестезиологической помощи.

«Умные» сигналы тревоги — логичный шаг в интеграции технологий и поведения врача во время проведения анестезии в операционной. Мониторинг безопасности призван обеспечить максимально раннее предупреждение об аномальных или нежелательных сигналах, полученных в результате множества одновременных измерений, и, таким образом, максимально увеличить время для принятия соответствующих мер по предотвращению опасности / вреда здоровью. Первоначально идея «умных» сигналов тревоги13, предложенная в 1988 году, заключалась в том, чтобы вывести все сигналы мониторинга и предупреждения на один дисплей. С тех пор произошло много изменений, были проведены исследования, разработки и испытания, наиболее значительные из которых были выполнены исследователями из Мичиганского университета (University of Michigan): их система Alert Watch® OR с ее многочисленными итерациями представляет собой реактивную систему поддержки принятия решений с графическим человеко-машинным интерфейсом, разработанным по аналогии с многофункциональным основным дисплеем, используемым пилотами в современной авиации. Она не только предупреждает анестезиологов об отклонениях от нормы, но также может предположить их причину и провести подтверждающее тестирование (рис. 2). В обширном отчете14 был сделан вывод о том, что на данный момент улучшены технологические показатели системы, однако это не касается клинических результатов после операции.

Рисунок 2. Прототип экрана Alert-Watch OR с элементами мониторинга, оповещения и поддержки принятия решений.<sup>18</sup>

Рисунок 2. Прототип экрана Alert-Watch OR с элементами мониторинга, оповещения и поддержки принятия решений.18

УМНЫЕ СИГНАЛЫ ТРЕВОГИ И ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ

Умные сигналы тревоги могут улучшить интерфейс между технологиями и поведением специалистов

«Умные» сигналы тревоги появляются в случае применения искусственного интеллекта (ИИ) в анестезиологической практике. Они улучшают интерфейс между технологией и поведением, внедряя машинное обучение и прогностическую аналитику. В многочисленных исследованиях продемонстрированы программы, которые автоматически анализируют форму артериальной волны и прогнозируют гипотонию во время анестезии за 5–15 минут до ее развития. Несомненно, именно реакция врача определяет ценность такого прогнозирования. На шаг ближе к ИИ стала система, которая до операции учитывает все характеристики и параметры пациента, чтобы предсказать гипотонию после введения общей анестезии. Согласно ретроспективному анализу, точность этой системы составляет 72 %, что исследователи считают «скромным результатом».15

Настоящий ИИ (и, возможно, управляемые им роботы будущего) еще не создан, но эта тема уже популярна.16 Его потенциал практически безграничен. На данный момент изучается разработанная в Мичигане система, которая учитывает все факторы пациента, прогнозирует риски неблагоприятных исходов, взвешивает потенциальное «бремя» каждого из них, рассматривает возможные действия по смягчению каждого риска, а затем рассчитывает, какое действие приведет к наименьшему общему бремени, и таким образом выносит решение и рекомендации.15 Замечательная недавняя статья17 с захватывающей иллюстрацией (рис. 3) прогнозирует распространение ИИ на всю периоперационную медицину.

Внедрение искусственного интеллекта аналогично внедрению мониторинга безопасности в 1980-х годах

Рисунок 3. Модели применения ИИ в периоперационном периоде.19 Разрешение на использование и изменение получено от журнала Anesthesia & Analgesia. Натан Н. (Nathan N.): периоперационный искусственный интеллект (инфографика). Anesth Analg. 2023;136:636.

Рисунок 3. Модели применения ИИ в периоперационном периоде.19 Разрешение на использование и изменение получено от журнала Anesthesia & Analgesia. Натан Н. (Nathan N.): периоперационный искусственный интеллект (инфографика). Anesth Analg. 2023;136:636.

Технология пока не может заменить поведение человека, к которому она должна приводить. Интраоперационная модель поведения всегда одна и та же — как можно более раннее оповещение о нежелательных явлениях дает максимальное время для корректирующей диагностики и реагирования. Внедрение ИИ, по сути, аналогично внедрению стратегии «мониторинга безопасности» в конце 1980-х годов (особенно с учетом значительного расширения возможностей органов чувств человека за счет чувствительности/точности капнографии и пульсоксиметрии), что привело к практически полному исключению интраоперационных инцидентов, связанных с анестезией. Улучшение практических аспектов благодаря ИИ будет не столь очевидным и кардинальным по сравнению с внедрением первоначальных стандартов мониторинга безопасности, но может стать стандартом оказания медицинской помощи. Это прекрасно, но, как напомнил нам Джип Пирс, руководитель и учредитель APSF, которого мы чествуем этой лекцией, следует всегда быть «бдительными» (что упоминается в девизе ASA), потому что человеческого фактора не избежать.

 

Джон Х. Эйхгорн, дипломированный врач, автор мемориальной лекции Пирса в 2023 г. от APSF, был основателем, главным редактором и издателем Информационного бюллетеня APSF. Проживает в г. Сан-Хосе, штате Калифорния, и продолжает работать в редакционном совете APSF в качестве профессора анестезиологии в отставке.


Автор заявил об отсутствии конфликта интересов.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  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.