Автор(ы): Какабадзе Н.М., Коньшина Д.В., Коньшина А.В.
Город: Москва
Учреждение: ФГБУ «НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова» Минздрава России; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ имени М.В. Ломоносова).
Актуальность
Эффективность хирургического чек-листа подтверждена результатами мета-анализа 47 исследований: снижение летальности на 23%, всех периоперационных осложнений на 44%, инфекционных осложнений на 56%. Для травматологии и ортопедии эта проблема имеет особую значимость, поскольку операции часто выполняются на парных анатомических областях, требуют точной идентификации стороны вмешательства, уровня операции, размеров имплантов. Анализ страховых исков по поводу ошибочного места вмешательства показывает, что наибольшая доля таких случаев приходится на ортопедию и нейрохирургию; при этом в 83,8% случаев был нарушен протокол хирургической безопасности. В настоящее время чек-лист заполняется формализовано, вручную. Такое прохождение этапов хирургического чек-листа значительно снижает смысл и эффективность. Также голосовой ассистент помогает молодым хирургам не забывать и соблюдать протоколы хирургической безопасности, проверять и отмечать все критически важные моменты операции
Цель
Повышение хирургической безопасности в операционном блоке при травматолого-ортопедических вмешательствах с помощью системы информационной поддержки на основе искусственного интеллекта.
Материалы и методы
Одноцентровое комплексное многоэтапное исследование выполнено на базе НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. Разработан голосовой ассистент с использованием моделей автоматического распознавания речи GigaAM и Whisper, обеспечивающий последовательное прохождение этапов хирургического чек-листа, фиксацию ответов, формирование электронного чек-листа и передачу данных в МИС. Проведена техническая и клиническая апробация. Оценивали полноту и качество заполнения, длительность операций, структуру событий и частоту внутрибольничных периоперационных и инфекционных осложнений.
Результаты
Ретроспективный аудит 208 историй болезни: в 171 (82%) дефектов заполнения не выявлено, в 8 (4%) чек-листы отсутствовали, в 29 (14%) отмечены дефекты заполнения. Наиболее частыми были отсутствие указания на наличие или отсутствие аллергии — 9 случаев (31% дефектов), отсутствие или некорректное указание времени введения антибиотика — 7 (24%), неполное заполнение чек-листа — 6 (21%). В 3 случаях выявлены ошибки в указании планируемой операции, ещё в 4 — другие неточности оформления.
Техническая апробация языковых моделей: всего 318 протоколов. 68 протоколов, обработанных моделью Whisper, 83 — моделью GigaAM и 167 — ансамблевым методом с раздельным распознаванием и последующим объединением результатов. При прямом сравнении Whisper и GigaAM доля протоколов с ошибками составила 36,8% (25 из 68) и 36,1% (30 из 83) соответственно; статистически значимых различий не выявлено (p = 0,92). В структуре ошибок распознавания преобладали ошибки, выявленные словарным методом. Точность распознавания неформализованных ответов составила 97,54%.
Клиническая апробация: 2330 цифровых хирургических чек-листов, сформированных с помощью ГА в четырёх операционных. Первичное и ревизионное эндопротезирование крупных суставов составляло 1142 вмешательства (49%), операции на сухожилиях и связках — 299 (13%), остеосинтез и артродез — 263 (11%), удаление и перемонтаж металлоконструкций — 158 (7%); остальные вмешательства включали резекции и пластику костей, артроскопию, операции на периферических нервах и мягких тканях. выявлено 274 отклонения и нежелательных события (15,4% от числа анализируемых операций): 223 процессных отклонения (12,5%) и 51 нежелательное событие (2,9%).
Для оценки удобства использования голосового ассистента и заполнения чек-листов проведено анкетирование 15 сотрудников Центра, участвующих в операциях, по шкале SUS (System Usability Scale). SUS включает 10 утверждений, оцениваемых по пятибалльной шкале. Суммарный балл варьируется от 0 до 100. Балл выше 80 считается отличным, от 68 до 79 – выше среднего (https://www.sciencedirect.com /topics/computer-science /system-usability-scale). Медиана балла по SUS составила 77,5.
На основании этого исследования подготовлена лекция для ординаторов травматологии и ортопедии и апробирована на ординаторах 1-ого года обучения по специальности 31.08.66 ТО и 31.08.02 АР.
Обсуждение
Голосовое сопровождение позволяет преобразовать хирургический чек-лист из формального документа в цифровой процесс командной верификации с временными отметками и регистрацией отклонений непосредственно в операционной.
В нашем исследовании общая частота отклонений составила 12,5%, из которых на неготовность оборудования и инструментария пришлось 3,7%. Этот уровень видимо следует рассматривать как промежуточный между полным отсутствием регистрации отклонений в «ручных» чек-листах и реальной частотой событий, которые выявляются при очном контроле.
За два десятилетия внедрения чек-листа по всему миру накоплены убедительные доказательства его эффективности, в том числе, в травматологии и ортопедии.
Выводы
Разработанная система на основе голосового ассистента обеспечивает стандартизированное прохождение этапов хирургической проверки, автоматизированное документирование и формирование цифрового регистра хирургической безопасности. Клиническая апробация показала техническую и организационную реализуемость решения в реальном травматолого-ортопедическом операционном блоке. Система может использоваться как инструмент поддержки командной верификации и объективного анализа соблюдения процедур хирургической безопасности.
Второй докладчик: Коньшина Диана Владиславовна, студентка Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (МГУ имени М.В. Ломоносова).
Результаты исследования взяты в дипломное исследование «применение ИИ в цифровой трансформации здравоохранения России». Также данные результаты будут представлены в диссертационной работе на соискание учёной степени кандидата медицинских наук на тему «Система информационной поддержки хирургической безопасности в операционном блоке при травматолого-ортопедических вмешательствах» Какабадзе Нодари Малхазовича.
Какабадзе Нодари Малхазович
Ваш комментарий будет первым!
Войти или зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.