TWI692777B - 智能化急性腎損傷藥物警示系統 - Google Patents
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Abstract
一種智能化急性腎損傷藥物警示系統，藉由系統自動運算血清肌酸酐的變化，及時警示醫師腎損傷程度以及潛在問題用藥，並提供相關處置與劑量調整建議，透過智慧化、人性化以及視覺化的設計，降低警示疲倦，提升使用端對於警示的接受度與縮短對急性腎損傷的反應時間，以提升照護品質並改善病人預後。
Description
本發明為一種急性腎損傷藥物警示系統，尤指一種智能化急性腎損傷藥物警示系統，藉由系統自動運算血清肌酸酐的變化，及時警示醫師腎損傷程度以及潛在問題用藥，並提供相關處置與劑量調整建議。
參閱圖11、圖12，過去研究指出醫師電腦開方合併臨床決策支援系統(computerized clinical decision support systems,CCDSS)可降低30-60%的開方錯誤，並減少30%可預防性藥品不良反應事件的發生。但隨著臨床決策系統數十年的發展與使用下，發現因不當的介面或操作設計、過多較不嚴重或不具臨床相關的警示、傳達時機與內容不當，導致醫師對檢核警示的接受度偏低，警示覆蓋率(override rate)高達50-90%。開方者甚至在不經思考的情況下，忽略系統所提供的訊息與警示，在行為學上稱之為「警示疲乏(alert fatigue)」，故一個有效的CCDSS應該符合以正確的格式、透過正確的管道、在正確的時間提供正確的資訊給正確的人(CCDSS 5 rights)。
急性腎損傷(Acute kidney injury,AKI)為住院病人常見併發症，對病人預後與住院花費均有重要的影響。透過自動化計算血清肌酸酐濃度(Serum creatinine,Scr)變化雖可提升AKI的辨認，然對照護過程與臨床結果的改善目前未有一致的效果，同時也可能會增加腎臟科照會的工
作負荷以及醫療資源的使用。2016年Kanagasundaram等人便嘗試了解使用者對住院病人AKI & CCDSS的使用經驗，發現當警示可能會中斷使用者預期工作流程時，特別內含複雜或強制操作選項時，可能會誘使使用者盡速關閉警示系統並繼續完成原先預期的工作流程。故儘管解決AKI alert fatigue的方式可能不同，如何協助醫師判斷臨床優先性、並增進工作流程效率以及有效跨團隊照護為該創作發明主要特色。
綜上所述，現有的急性腎損傷藥物警示系統具有下列缺失：
1.警示疲倦發生：(1)警示的頻率過於氾濫導致對警示的注意力下降；(2)警示不夠即時，警示時醫療端早已察覺；(3)偽陽性太高：因Scr隨機變異、實驗室儀器標準化改變、或提示到透析病人；(4)未考量警示顏色、大小以及過多內容對使用者視覺的負荷；(5)未提供相關藥品處置、劑量建議或替代用藥選擇。
2.人機介面互動複雜：(1)強制點選警示修改、中斷、延緩反應或認為為正確劑量，降低醫師自主醫療判斷，可能導致劑量不足或完全避免必要藥品；(2)未使用現存醫療病歷資料，要求需手動鍵入額外資訊(如體重)以提供(劑量)建議。
3.中斷工作流程：(1)需額外溝通裝置或未嵌入電子病歷使用介面；(2)干擾預期工作流程而覆蓋警示。
因此根據上述缺失，先前技術仍有改善空間。
本案揭露一種智能化急性腎損傷藥物警示系統，包括一執行於電腦的急性腎損傷藥物警示系統，該急性腎損傷藥物警示系統包括一自
動計算腎損傷資訊模組、一用藥群組提示模組及一藥物劑量調整建議模組；該自動化計算腎損傷資訊模組能自動計算過去預定天數的血清肌酸酐濃度變化，當運算結果符合7日內血清肌酸酐濃度上升2倍(含)以上，該自動化計算腎損傷資訊模組會將上述運算結果、近期腎功能(eGFR值)及背景資訊傳送至醫院的醫療資訊系統(Health information system,HIS)；該用藥群組提示模組關聯該自動化計算腎損傷資訊模組，並比對住院現狀用藥和急性腎損傷藥物資料庫，每一筆藥品都有對應的藥品類別，當至少二筆藥品符合相同的藥品類別時，統一呈現上述藥品潛在風險建議；該藥物劑量調整建議模組關聯該用藥群組提示模組，顯示現狀藥物使用及劑量建議。
本案另揭露該自動化計算腎損傷資訊模組於預定時間運算血清肌酸酐濃度變化並傳送至醫囑系統，以及於另一預定時間傳送簡訊至相關醫護人員的行動裝置進行推播通知，所述預定時間係採用大數據分析院內Scr報告時間與醫師處方行為而設定，以兼顧資訊系統運算耗能與通報時效。
本發明的優點如下：
1.降低警示疲倦：(1)兼顧資訊系統運算效率與發送次數，達到及時提示與用藥整合效果；(2)採取改善全球腎臟病預後組織(Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)AKI嚴重程度藥物與劑量調整共識定義(即7日內血清肌酸酐濃度上升2倍(含)以上)，降低偽陽性發生風險，並提高藥物適度中斷或調整接受度；(3)該急性腎損傷藥物警示系統提供視覺化、人性化與結構化設計，降低使用者視覺的負荷。
2.簡化人機介面互動：(1)採用軟式警示互動，保留醫師醫
療自主性；(2)減少手動輸入額外資訊以提供劑量調整建議。
3.避免中斷工作流程：協助醫師判斷處置優先順序，避免中斷預期工作流程。
10:急性腎損傷藥物警示系統
12:自動計算腎損傷資訊模組
14:用藥群組提示模組
16:藥物劑量調整建議模組
圖1為本案警示系統方塊示意圖
圖2為本案實施流程方塊示意圖
圖3為改善全球腎臟病預後組織對於急性腎損傷嚴重程度分類示意圖
圖4為2015至2017年醫院血中肌酸酐報告發布時間分布
圖5單一成分(單方)藥品群組提示方式
圖6多成份(複方)藥品群組提示方式
圖7現狀AKI相關用藥劑量檔案串連方式
圖8使用端登入醫囑時以彈跳視窗進行AKI提示與藥品修改建議
圖9點選劑量查詢時彈跳劑量調整視窗
圖10群組化選單進行藥品管理
圖11習用醫療文獻中的AKI藥品警示畫面(一)
圖12習用醫療文獻中的AKI藥品警示畫面(二)
圖1~圖3，本發明揭露一種智能化急性腎損傷藥物警示系統，包括一執行於電腦的急性腎損傷藥物警示系統10，該急性腎損傷藥物警示系統10包括一自動計算腎損傷資訊模組12、一用藥群組提示模組14及一藥物劑量調整建議模組16；該自動化計算腎損傷資訊模組1
2能自動計算過去預定天數的血清肌酸酐濃度(Serum creatinine,Scr)變化，當運算結果符合7日內血清肌酸酐濃度上升2倍(含)以上，該自動化計算腎損傷資訊模組12會將上述運算結果、近期腎功能(eGFR值)及背景資訊傳送至醫院的醫療資訊系統(Health information system,HIS)；該用藥群組提示模組14關聯該自動化計算腎損傷資訊模組12，並比對住院現狀用藥(Active drug)和急性腎損傷(Acute kidney injury,AKI)藥物資料庫，每一筆藥品都有對應的藥品類別，當至少二筆藥品符合相同的藥品類別時，統一呈現上述藥品潛在風險建議；該藥物劑量調整建議模組16關聯該用藥群組提示模組14，顯示現狀藥物使用及劑量建議。
本發明具體的實施例如下：
參閱圖2~圖4，執行運作於電腦的該急性腎損傷藥物警示系統10具有該自動計算腎損傷資訊模組12、該用藥群組提示模組14及該藥物劑量調整建議模組16。
A部分：該自動計算腎損傷資訊模組12。
首先採樣病患的血液樣本，並根據血液樣本獲得血清肌酸酐濃度Scr1，上述Scr1為病人最新抽血值中的血清肌酸酐濃度，再由該自動計算腎損傷資訊模組12自動運算過去7天內的血清肌酸酐濃度變化取得Scr2，上述Scr2為7天內最低值的血清肌酸酐濃度，將Scr1與Scr2進行計算並過濾結果，當血清肌酸酐濃度變化量符合改善全球腎臟病預後組織(Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)第二期急性腎損傷(Scr-based stage II)的定義時，意即Scr1/Scr2≧2，該自動計算腎損傷資訊模組12便會自動提取系統已運算完成且通報近期腎功能數值(eGFR值)的結果，一同發
送背景資訊至醫院的醫療資訊系統中(Health information system,HIS)。
該自動計算腎損傷資訊模組12的通報時機：
(1)以病歷號-住院號配對啟動該自動計算腎損傷資訊模組12：為了降低警示頻率過高而導致的訊息疲勞，同一病歷號-住院號配對若符合急性腎損傷定義僅發送1次警示(無論急性腎損傷是否有進展)。具體來說，病人第一次住院配對符合急性腎損傷定義時便會提示醫師或相關醫護人員，由於醫師或相關醫療人員已經知道病人腎功能變化，持續的提示將會造成醫師或相關醫療人員的困擾，故隨後不再提示；然而，當病人轉床、轉病房或分段結清(住院時間過長)時，由於病人的照護人員可能改變，故該自動計算腎損傷資訊模組12將會利用住院號與病歷號的配對改變，再次啟動系統的比對提示。
(2)定時更新該自動計算腎損傷資訊模組12以及於預定時間發送簡訊至相關醫護人員的手機：本案以大數據分析資訊系統過去兩年Scr報告發送時間分布，並考量醫師處方需求，設計該自動計算腎損傷資訊模組12啟動Scr運算時間為07：00、13：00、19：00及24：00，並及時發送AKI警示的訊息至醫囑系統進行更新，另外在上班時段08：30及13：00發送簡訊至主治醫師與藥師手機，以利相關醫護人員掌握病人腎功能變化。
(3)醫囑系統開啟後會彈跳出AKI訊息：當相關醫護人員登入至所述醫囑系統的頁面時便會彈跳出AKI訊息，以便醫師於進行處方或處置開立前，便能掌握病人腎功能變化以及處方應調整的訊息，此外更可降低對醫護人員工作干擾，提高工作效率。
B部分：該藥物群組提示模組14。
參閱圖5~圖7，並搭配圖1、圖2，B部分關聯至A部分，藥物群組提示分成兩個部分，第一部分為單一成份(單方)藥品，第二部分為多成份(複方)與單複方藥品群組稽核方式。本案AKI用藥提示檔材料編號(警示藥品)參酌英、美著名急性腎損傷著作、醫學文獻與醫院內相關專科醫師建議，以廣義腎毒性藥品(直接造成腎臟毒性、藥物累積導致毒性與影響電解質變化)為重點警示藥品，而非全面納入需腎功能劑量調整藥品，保留臨床藥物使用彈性，兼顧病人用藥安全。當病人現狀用藥符合建置檔案中的品項時，系統會彈跳視窗提示醫師。本案的藥品類別排序採用ATC5碼、ATC7碼及藥師編碼。ATC7碼為世界衛生組織給予藥品全球統一的身分證，共有7個大寫英文字母或順序組成(B01AC06)，編碼意義為(解剖學位置(B)-治療學分類(01)-藥理學分類(A)-化學結構分類(C)-化合物分類(06))，ATC5碼則為該藥品品項化學結構分類，以上述國際分類標準進行類別設定原則。
參閱圖5，第一部分的單一成份(單方)藥品，是比對住院現狀用藥與AKI用藥提示檔材料編號(批價藥碼)後，當多筆藥品符合相同藥品類別時，統一呈現該類別的建議，其中原則依序依照ATC5碼(代表多項藥品具相同化學結構)、ATC7碼(相同成份藥品但有多規格或劑型時)、藥師編碼(非上述原則由藥師自行編碼者)進行類別排序。
參閱圖6，第二部分的多成份(複方)與單複方藥品群組稽核方式，是將複方成份藥品拆成若干單一成份，並依照單方編碼原則依序依照ATC5碼(代表多項藥品具相同化學結構)、ATC7碼(相同成份藥品但有多規格或劑型時)、藥師編碼(非上述原則由藥師自行編碼者)，若屬同一藥品類別時，則進行群組類別提示。
圖7則是連結住院現狀AKI相關用藥之材料編號與相關品項腎功能劑量檔，以及時提供該藥品劑量查詢。
C部分：該藥物劑量調整建議模組16。
同樣參閱圖5~圖7，並搭配圖1、圖2，C部分與B部分相互關聯，連結住院現狀AKI相關用藥的材料編號，與該品項腎功能用藥檔，以及時提供該藥品劑量查詢；由於目前臨床研究尚未針對AKI的用藥劑量有明確個別化品項建議，故當符合系統稽核AKI定義時，將會列出由慢性腎臟疾病(Chronic Kidney Disease,CKD)病人建議不同腎功能數值參考劑量，由醫師依據病人實際狀況進行劑量選擇，而非單獨給予一個明確劑量建議。
接著參閱圖8~圖10，本案的該急性腎損傷藥物警示系統10將該自動計算腎損傷資訊模組12、該用藥群組提示模組14及該藥物劑量調整建議模組16整合於電腦視窗的同一畫面，採用更人性化、視覺化的設計。此外更是提供了有效背景資訊、單複方藥品群組提示以及結構化語句設計。有效背景資訊係指以簡潔語句提供急性腎損傷處置所需相關資訊(例如：腎功能變化幅度、換算AKI分期、最近腎功能數值與警示藥品處置與劑量調整建議)，及時提供接受者後續處置參考；單複方藥品群組提示主要依單方藥理機轉、風險形態予個別藥品特性做為群組編立依據，複方藥品則分拆內含成分藥品，依上述原則進行編碼，相同群組同一警示內容，區塊顯示，降低視覺負荷；而結構化語句設計則是在各個藥品類別下方會給予建議，此建議是依序以建議處置(某條件環境)、追蹤事項、病人衛教、替代用藥、不調整潛在風險作為語句設計，簡潔與結構化的建議內
容，提高警示接受度。
本案的該急性腎損傷藥物警示系統10採用軟式警示互動模式，除了不強迫醫生回覆對警示的認同，同時也不要求接收者手動輸入參數運算，可直接提取已經存在檢驗系統中的eGFR值，提高工作效率。
需注意的是，上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明之範圍。任何熟於此項技術之人均可在不違背本發明之技術原理及精神下，對實施例作修改與變化。因此本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所述。
10:急性腎損傷藥物警示系統
12:自動計算腎損傷資訊模組
14:用藥群組提示模組
16:藥物劑量調整建議模組
Claims (8)
- 一種智能化急性腎損傷藥物警示系統，包括：一執行於電腦的急性腎損傷藥物警示系統，該急性腎損傷藥物警示系統包括一自動計算腎損傷資訊模組、一用藥群組提示模組及一藥物劑量調整建議模組；該自動化計算腎損傷資訊模組能自動計算過去7日內的血清肌酸酐濃度變化，當運算結果符合7日內血清肌酸酐濃度上升2倍(含)以上，該自動化計算腎損傷資訊模組會將上述運算結果、近期腎功能(eGFR值)及背景資訊傳送至醫院的醫療資訊系統(Health information system,HIS)；該用藥群組提示模組關聯該自動化計算腎損傷資訊模組，並比對住院現狀用藥和急性腎損傷藥物資料庫，每一筆藥品都有對應的藥品類別，當至少二筆藥品符合相同的藥品類別時，統一呈現上述藥品潛在風險建議；該藥物劑量調整建議模組關聯該用藥群組提示模組，顯示現狀藥物使用及劑量建議。
- 如申請專利範圍第1項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中該自動化計算腎損傷資訊模組以病歷號-住院號配對模式於預定時間運算血清肌酸酐濃度變化並傳送訊息至醫囑系統。
- 如申請專利範圍第1項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中該自動化計算腎損傷資訊模組於預定時間傳送簡訊至相關醫護人員的行動裝置進行推播通知。
- 如申請專利範圍第2項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中所述預定時間係採用大數據分析院內Scr報告時間與醫師處方行為而設定，以兼顧資訊系統運算耗能與通報時效。
- 如申請專利範圍第2項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中當相關醫護人員登入至所述醫囑系統的頁面時便會彈跳出AKI訊息，以便醫師於進行處方或處置開立前，能掌握病人腎功能變化以及處方應調整的訊息。
- 如申請專利範圍第1項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中該用藥群組提示模組又分為單方成份藥品類別及複方成份藥品類別，所述單方成份藥品類別根據藥理機轉、風險型態給予個別藥品特性作為群組編立依據，所述複方成份藥品類別先拆分成個別的單方成份藥品類別，再依據單方成份藥品類別的群組編立依據分類。
- 如申請專利範圍第1項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中該用藥群組提示模組係依序以建議處置(某條件環境)、追蹤事項、病人衛教、替代用藥、不調整潛在風險作為結構化語句以構成建議內容。
- 如申請專利範圍第1項所述之智能化急性腎損傷藥物警示系統，其中該急性腎損傷藥物警示系統採用軟式警示互動模式，不強迫醫生回覆對警示的認同，可直接提取已經存在檢驗系統中的eGFR值。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI891472B (zh) * | 2023-08-09 | 2025-07-21 | 中國醫藥大學 | 住院患者之急性腎損傷評估方法 |
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2018
- 2018-11-16 TW TW107140713A patent/TWI692777B/zh active
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Non-Patent Citations (1)
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| TWI891472B (zh) * | 2023-08-09 | 2025-07-21 | 中國醫藥大學 | 住院患者之急性腎損傷評估方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| TW202020886A (zh) | 2020-06-01 |
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