基于创伤指数评分早期病情评估的自动预警系统的设计与应用

梁启玲，黎裕萍，陈照坤

玉林市中西医结合骨科医院，广西537000

创伤是一种常见的外伤性疾病，创伤病人的病情较为复杂、突发状况多。国内外研究显示，在病人疾病恶化早期，由于无法早期识别恶化的病情，及时采取预防措施，常导致不良事件的发生，如非预期入住重症监护室(ICU)、心脏骤停，甚至死亡[1]。临床工作中护理人员观察病人病情常以体温、脉搏、呼吸、血压、意识变化以及临床体征等作为标准，通常认为异常值越大病情越重，无科学、客观地评价病情的量化标准，病人出现明显症状时，才意识到病情的严重性，错过最佳的治疗时机[2]。随着现代医学的快速发展，智慧医疗等信息技术已成为我国实施健康中国战略的重要依托，国务院办公厅《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》(国办发〔2018〕26号)中提出，大力推进“互联网+”人工智能服务，鼓励研发基于人工智能的临床诊疗决策支持系统，开展移动医疗示范，实现个人健康实时监测与评估、疾病预警、主动干预[3]。在此背景下，为了实现预警管理信息化、科学化，本研究将创伤指数评分、报警系统、护理对策等内容，应用计算机技术研发了基于创伤指数评分的病情早期自动预警手机APP软件管理系统，经临床实践应用，实现了潜在危重病人早期预警和对应处置一体化、精准化、流程化实施，提高病人病情严重程度预警的准确性和护士的工作效率，取得了较好的成效，现报道如下。

1 研究背景

1.1 创伤指数评分的优势与价值

创伤指数评分主要是通过生理状态与解剖损伤的量化参数评定分级，以衡量伤情的严重程度，评分方法是以病人生命体征为基础，根据损伤部位、伤型、血压、呼吸和意识6个方面衡量，分别计1分、3分、5分、6分，最后6项积分相加，总分越高，伤情越重，总分≤9为轻度或中度损伤；10～16分为重度；≥17为极重度。近年来，随着科技水平的不断提高，评分系统的持续完善、成熟，创伤指数评分广泛应用在急性创伤的评估工作中[4]，应用简便，适宜在事故现场作伤员鉴别分类之用，详见表1。

表1 创伤指数评分表

1.2 基于创伤指数评分的病情早期预警系统开发的目的和意义

医疗信息化是21世纪医院管理的发展趋势，随着科学技术的日新月异，越来越多的信息系统被引入护理实践[5]。医院信息化建设的好坏与护理管理者信息化理念和管理水平高低息息相关[6]。对于急诊病人病情评估和病情变化的早期识别一直是临床工作的重要环节，也是急诊、急救领域研究的热点[7]。多项研究结果表明，手动计算评分存在不可避免的误差[8-9]。由于创伤病人的病情复杂、进展迅速、急诊救治难度大、死亡的发生率较高等特点，潜在危重病人的早期预警起来越受到重视。因此，有必要利用计算机技术发挥智能价值，助力临床护理工作。

2 软件平台的设计

本研究采用“自动评分、智能报警、应对措施”一体化设计思路，病情早期预警管理功能模块包括病人信息、创伤指数评分表、报警系统、护理对策等，模块结构如图1所示。创伤指数评分对损伤部位伤型、血压、脉搏、呼吸、意识6方面按表1进行赋值，将评估所得数据选择后，点击计算即自动得出总分；智能报警系统以分值设置3级预警，创伤指数总分≤9为一级预警，显示绿色，提示为轻损伤；10～16分为二级预警，显示黄色，提示中度伤潜在风险；≥17分为三级预警，显示红色并出现警报声，提示重度伤，死亡危险明显增加。当创伤指数总分计算完毕，智能报警系统即根据分值自动出现相应的颜色及警报声；护理对策版块预设好常规的处理措施及抢救程序提供选择，同时提供书写功能补充记录，记录完毕点击保存系统即自动生成表格并发送。病情早期预警系统模块结构图见图1。

图1 病情早期预警系统模块结构图

3 软件的应用研究

3.1 对象与方法

3.1.1 研究对象

选取2019年12月—2020年2月在我院急诊科收治的224例创伤病人为研究对象。排除标准：①病情垂危需立即抢救者；②资料收集不全、指标不可测量者；③<14岁。其中，男128例，女96例，年龄(48.00±6.21)岁。

3.1.2 研究方法

科室组织人员学习软件应用，经培训并考核合格后对符合纳入标准的224病例进行评估。具体方法：由评估者将评估所得数据分别应用预警系统和手工计算2种方法进行创伤指数评分计算和伤情评估。预警系统：点击评分详情，即弹出创伤指数电子评分表，评估者按评估项目根据病情逐项选择分值，系统智能计算总分并启动预警，自动显示伤情程度及色彩，轻度伤为绿色、中度伤为黄色、重度伤为红色，如为重度伤的预警系统还同时响起警报声，护理人员根据创伤指数评分病情自动预警软件系统的评估结果，及时报告医生，并在内置护理对策版块的智能提示下采取处理措施。手工计算：评估者根据纸质版创伤指数评分表对照评分标准进行手工评分，然后把各单项参数分值相加得出总分，根据总分评估伤情程度，将评估结果及时报告医生，采取相应处理措施。

3.1.3 评价指标

计算预警系统及手工计算的评分时间、计算误差率、病情预警准确率、应对启动速度，同时对医护人员对2种方法的满意度进行调查。

3.1.4 统计学方法

3.2 结果

使用预警系统的评分时间、计算误差率、病情预警准确率、应对启动速度均优于手工计算，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2；128名医护人员对预警系统的满意度优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，详见表3。

表2 早期预警系统与手工计算创伤指数评分时间、计算误差率、病情预警准确率、应对启动速度比较

表3 医护人员对2种方法满意度比较 单位：例(%)

4 讨论

4.1 人工智能技术构建的创伤指数评分病情预警系统能实现快速准确计算、缩短病情评估时间

本研究结果可知，使用预警系统后的评分时间由手工计算的(21.82±1.06)s下降至(10.26±1.03)s，且计分准确、快速、方便现代计算机智能技术取代手工计算 ，缩短评估时间，减少计算误差的目的，避免了传统手工计算评分的烦琐过程，提高护理人员的工作效率，帮助护理人员在最短的时间内对病人病情做出评估，抓住了创伤救治成功的重要环节。Bonnici等[10]研究表明,电子化病情评分系统使用快捷，有效提高了评估准确率，并且护理人员运用评分系统频率和主动依从性也相应提高。

4.2 创伤指数评分病情预警系统能提高医护人员预警关注度及应对启动速度

本研究结果可知，运用预警系统的病情预警准确率、应对启动速度优于手工计算组，差异有统计学意义(P<0.01)。预警系统根据创伤指数分值设置不同的预警等级，根据预警级别自动弹出相应的色彩及警报声，能提高医护人员的关注度，快速准确识别病情，启动相应的处理预案，护理人员只需点击护理对策模块，即可看到软件提供的处理措施，模块内没有的内容可以通过手工输入补充，对于年资低、经验不足的护理人员起到了充分的提醒作用，提高应对有效率和抢救成功率。Nishijima等[11]研究报道,通过电子化病情评分系统提示，护士早期采取应对措施，使院内心搏骤停的发生率明显下降。Churpek等[12]在美国一所拥有500张床位的医疗中心进行的一项回顾性研究结果表明：电子化病情预警系统有助于获得病人的实时信息，便于医务人员更快捷、方便地对病人病情进行评估，提高对病人心脏停搏发生的预测能力，降低死亡率。

4.3 创伤指数评分病情预警系统促进管理的科学化，为科研资源共享提供了科学保障

创伤指数评分病情预警系统以APP形式安装在手机上，方便护理人员随时随地操作，并可应用计算机移动服务技术进行信息共享，点击软件中的保存按钮，病人的病情、创伤指数评分情况、处理措施等有关信息生成表格后可发送到科室微信群，科室可以在群里进行讨论、分析，发现问题可进行远程指导、实时跟踪评估，大大降低了护理隐患，为病人安全提供了保障。同时，软件的信息存储功能保留所有历史数据，管理者以此开展数据统计、查询分析，为科研资源分享、流程优化、同质化护理质量控制等提供科学保障。

4.4 智能预警系统的应用提高了医护人员的满意度

本研究结果表明，医护人员更倾向于智能早期预警系统的应用，满意度(97.66%)高于手工计算(76.56%)。预警系统优化了工作流程，评分准确、快速，缩短病情评估时间，减少了工作量；其次，系统的报警功能提高了预警关注度，提醒护理人员快速采取应对措施，提高了护理工作质量和护理安全，减轻工作压力；同时创伤指数评分为医护准确沟通病情、采取措施提供了科学依据，减少工作纠纷，医护配合融合，提升了工作满意度。

5 小结

早期预警评分系统是近年来新兴的一种预警评分工具，为判断病情变化及危重程度提供了可靠依据，避免临床救治创伤病人时，因预警关注不足，应对不及时对救治工作的进展产生负面影响。因此，对病人伤情严重程度进行精确、快速地评价具有重要的临床意义[13]。正确、快速、简便地评估病人病情是急诊医护人员迫切需要克服的考验，潜在危重症病人病情早期预警已越来越受到医护人员的关注，应用智能技术，助力临床护理工作，护理信息化建设是护理工作适应社会发展的必然。本研究构建了基于创伤指数评分的创伤骨科病人病情早期预警软件，实现潜在危重病人早期预警和对应处置一体化、精准化、流程化实施，有效降低了护理风险，保障了病人的安全，同时为管理的科学化、科研资源共享提供了科学保障，是护理人员的智能助手，更是智能信息技术在临床护理中的成功实践，具有临床应用价值。本研究不足之处：软件未开展大样本、多医院的联合研究验证，只在我院大部分科室试用，应用时间及样本量相对不足；研究人员水平需继续提升；软件的功能还需进一步完善等。