Slimme waarschuwing: een voorbode van ongunstige gebeurtenissen in intensivecare-omgevingen

Medische apparaatalarmen zijn bedoeld om zorgverleners te waarschuwen voor levensbedreigende situaties, levensbedreigende apparaatstoringen en dreigend gevaar voor de patiënt. Binnen de acutezorgafdeling tonen studies echter aan dat meer dan 87% van de apparaat-alarmen geen medische actie of aandacht vereist.^1,2 Uit gepubliceerde literatuur blijkt bovendien dat het percentage klinisch relevante of actiegerichte alarmen op de IC zo laag is als 5% tot 13%.^2,3,4

De "alarmoverload" en de voortdurende geluiden die gepaard gaan met hoorbare alarmsignalen in de kamer en op afstand via werkstations veroorzaken een zintuiglijke belasting voor zorgverleners, waardoor zij afgeleid raken en mogelijk levensbedreigende meldingen negeren. ⁵ Dit fenomeen staat bekend als alarmmoeheid, beter gedefinieerd als de afgestompte reactie van zorgverleners op een overweldigende hoeveelheid alarmprikkels, wat kan leiden tot vertragingen in medische handelingen en zorgverlening. ^6,7 Klinisch alarmbeheer heeft zich klassiek gericht op het verminderen van niet-klinisch actiegerichte alarmen, ook wel "nuisance alarms" genoemd. Het bestrijden van alarmmoeheid is al ongeveer twintig jaar een belangrijke uitdaging in het alarmbeheer binnen zorgorganisaties met een hoog zorgniveau.

Veel zorginstellingen kiezen aanvankelijk voor praktische technologische veranderingen in hun pogingen om alarmmoeheid te verminderen. Technologische aanpassingen aan apparaten omvatten bijvoorbeeld het aanpassen van de drempels waarop alarmen worden getriggerd en het wijzigen van het geluidsniveau waarop alarmen worden gemeld.⁸ Met op bewijs gebaseerde inzichten uit bewakings- en alarmbeheersystemen beseffen zorgorganisaties dat er meer gedaan kan worden om de alarmbelasting te verminderen. Strategieën omvatten het instellen van vertragingen in alarmsignalen, het afstemmen van alarmgrenzen op de leeftijd en conditie van de patiënt, het elimineren van het alarmescalatiepad voor dubbele alarmen en meer.⁹ Deze maatregelen zijn tussentijdse oplossingen voor het overkoepelende probleem, maar ze voldoen niet aan de behoefte om actiegerichte, klinisch betekenisvolle meldingen te herkennen boven andere.

Een klassiek alarm van een medisch apparaat is een signaal dat optreedt wanneer een gemeten parameter afwijkt van de vastgestelde drempelwaarden, afhankelijk van beperkingen en voorwaarden met betrekking tot het type, bereik en de duur van de afwijking. Een alarmsignaal kan onmiddellijke actie vereisen, omdat het signaal reactief wordt geactiveerd bij verslechterende patiëntmetingen. Toch kan een waarschuwing, via een spoedmelding, aangeven dat een klinisch relevante ongunstige gebeurtenis dreigt.¹⁰ Bijvoorbeeld: "een waarschuwing kan tien minuten voordat een patiënt naar verwachting achteruitgaat optreden, terwijl een alarm asystolie kan aangeven."⁸

Een typisch alarm van een medisch apparaat geeft aan dat de drempelwaarde van één gemeten parameter is overschreden. Het alarm kan klinisch gezien wel of geen belangrijke waarde hebben; het patiëntenzorgteam weet echter pas of het alarm actie vereist wanneer ze reageren. De combinatie van een overschreden drempelwaarde met andere contextuele informatie, zoals gegevens van andere gemeten parameters of het tijdsvenster van aanhoudende activiteit, kan artsen beter inzicht geven in wat er werkelijk met de patiënt aan de hand is. Bijvoorbeeld, een 80-jarige vrouw die een coronaire bypassoperatie heeft ondergaan, ontwikkelt tachycardie. Haar ademvolume daalt tot onder de 300 liter per minuut, terwijl haar ademhalingsfrequentie stijgt tot boven de 30 spm. Al snel begint haar thoraxdrain zich te vullen met bloed. Dan gaat het ventriculaire tachycardie (VTACH) alarm af.¹¹

In dit scenario zouden er meerdere alarmen gelijktijdig binnen de omgeving zijn afgegaan. Hoge HF... Tachycardie... Laag ademvolume... Hoge ademhalingsfrequentie. Op zichzelf zouden deze alarmen voor de arts niet erg significant zijn geweest, maar als de alarmen bijvoorbeeld opeenvolgende hoge hartmetingen gedurende 5 minuten of een laag ademvolume en een hoge ademhalingsfrequentie die gelijktijdig optreden hadden aangegeven, dan zouden ze wellicht meer aandacht hebben verdiend. Elk van deze voorbeelden is zeer contextafhankelijk; het eerste wijst op hartfrequentiewaardeinstabiliteit, het tweede op luchtwegobstructie of occlusie. Bovendien kan deze patiënt bijzonder veel alarmen hebben veroorzaakt, wat bij de clinici tot desensibilisatie leidde en het moeilijker maakte om te onderscheiden wat echt is en wat artefact. Deze situatie benadrukt hoe het optimaliseren van het alarm artsen een meer betekenisvol alarm biedt dat hun aandacht trekt en duidelijk aangeeft: "de patiënt heeft hulp nodig." In plaats van pas te reageren wanneer het apparaat een hoog-prioriteit "VTACH" alarm meldde, had het zorgteam veel eerder zorg kunnen toedienen dankzij een geaggregeerd, gecontextualiseerd alarm dat variaties in metingen in relatie tot verstreken tijd en geobserveerde hoeveelheid omvat, zoals het eerder genoemde opeenvolgende alarm of combinatiealarm. Dit gecontextualiseerde, klinisch relevante alarm wordt een Smart Alert genoemd.

De Smart Alerts van Philips Capsule integreren gegevens uit meerdere modaliteiten, waaronder ruwe metingen, apparaat-alarmen en ADT-informatie, voor het leveren van contextuele opkomende meldingen. De structuur van het Smart Alert-algoritme is gebaseerd op multivariate methoden die variaties in metingen analyseren ten opzichte van de verstreken tijd en de waargenomen hoeveelheid. Er zijn verschillende typen Smart Alerts ontwikkeld op basis van specifieke trends in parameters, zoals aanhoudende overschrijdingen van drempelwaarden gedurende een bepaalde tijdsduur, opeenvolgende herhaalde parameterwaarnemingen gedurende een bepaalde tijdsduur, en tot slot gelijktijdige overschrijdingen van drempelwaarden in afzonderlijke maar samenhangend verlopende parameters in de tijd.

In de acutezorgomgeving kunnen veel acute gebeurtenissen optreden. Patiënten in deze omgevingen zijn ernstig ziek en kunnen technologieafhankelijk zijn (dat wil zeggen, afhankelijk van therapeutische en bewakingsapparatuur om het leven te waarborgen). Voorbeelden van acute incidenten bij beademde patiënten zijn endotracheale tube-occlusies, ongeplande of onbedoelde extubatie, het niet kunnen ontwennen van de beademing en ventilator-gerelateerde infectie. Als voorbeeld is onbedoelde extubatie een van de meest voorkomende ventilatorgerelateerde ongunstige effecten, met een incidentie tot wel 10% bij mechanisch beademde patiënten.^12,13,14 Onbedoelde extubatie kan worden onderscheiden in zelf-extubatie door de patiënt of accidentele extubatie. Agitatie of irritatie bij de patiënt kan resulteren in zelf-extubatie, terwijl accidentele extubatie kan ontstaan door beweging van de patiënt tijdens zorg of transport voor diagnostische procedures.¹⁵

Metingen voor occlusies en onbedoelde extubaties kunnen verlies van endotracheale druk, ademhalingsfrequentie en ademvolume omvatten. Overschrijdingen van alle drie de metingen kunnen gezamenlijk worden geïntegreerd in een op een Booleaanse expressie gebaseerde Smart Alert. Door samenwerking met zorginstellingen heeft Philips Capsule verschillende Smart Alerts ontwikkeld en onderzocht, die de mogelijke aanwezigheid van occlusie en onbedoelde extubatie signaleren op basis van metingen van de mechanische ventilator.

Samenvattend zijn drempelgebaseerde apparaatalarmen simpelweg niet voldoende, omdat ze vaak foutpositieven genereren zonder klinische relevantie.⁵ Daarentegen zijn Smart Alerts, die gebruikmaken van algoritmen die zijn geverifieerd en gevalideerd met "real-world" data over de gezondheidstoestand van patiënten, van groot belang in de intensive care, vooral voor mechanisch beademde patiënten die gevoelig zijn voor foutpositieven door artefacten of ontkoppelen.¹⁶ Philips Capsule kan zorgorganisaties ondersteunen in hun streven naar verhoogde patiëntveiligheid en verbeterde kwaliteit van zorg door middel van Smart Alerts die kunnen fungeren als voorbode van ongunstige gebeurtenissen, met name in intensivecare-omgevingen.