基于AI的血栓自动预警两闭环系统的开发与应用

李 琳，杨 丽，何晓红，周子源，闫观丽

（1.广西医科大学第一附属医院 骨关节外科，广西南宁，530021；2.广西医科大学第一附属医院 护理部，广西南宁，530021）

静脉血栓栓塞症（VTE）是指血液在静脉内不寻常的凝结导致血管阻塞，属于静脉回流障碍性疾病［1-2］。血栓危害性极大，每年影响全球近1 000 万人［3］，不但影响患者康复，也是导致患者围手术期死亡的主要原因之一［4］，占院内死亡第三位。深静脉血栓形成（DVT）是外科手术后早期的并发症之一［5］，有研究显示，骨科、普外科手术DVT 的发生率为10%～63%［6］。研究发现，VTE 信息化管理也能够提升护理质量。在我国，尽管已经有部分城市的医院开展了信息化VTE相关的防治工作，但仍因综合预防管理不完善、信息化技术能力不足等原因而不能有效、全面地开展VTE 的防治管理［7-9］。人工智能（AI）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学［10］。本研究将AI 与血栓预警相结合，探讨基于AI 的血栓自动预警两闭环系统的应用效果，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取广西医科大学第一附属医院2020年1月—2021年12月住院患者142332例，其中2020年1月—12月住院患者47148例为对照组，2021年1月—12月95184例患者为观察组。纳入标准：使用护理评估系统中Caprini评估量表进行血栓风险评估的患者。两组一般资料比较，见表1。

表1 患者一般资料表

1.2 方法

对照组使用护理系统中护理评估列表里的Caprini 血栓风险评估进行血栓评估，并根据评估分数采取相对应的预防措施：基础预防、物理预防、药物预防，术前、术后一日、出院前行放射科检查以筛选血栓患者，出院后采用网络、电话、门诊多形式进行血栓发生情况随访。

观察组使用基于AI 的血栓自动预警两闭环系统进行评估与干预。

1.2.1 组建血栓管理团队

由护理部牵头，护理部主任担任血栓管理团队组长，医院血栓防控小组组长担任管理团队副组长，小组成员包含医务部、信息科、质管办、骨科医生与护士。定期进行团队培训，并根据组内成员所在科室进行职责角色分配。

1.2.2 建立并完善基于AI 的智能评估系统1.2.2.1 护士操作界面：打开护理评估界面，右下角会自动弹出血栓风险评估系统，点击本次就诊即可出现评估界面，可手动选择合适的量表进行血栓风险评估，也可默认Caprini评估量表。

1.2.2.2 AI智能评分界面：护士进入评估界面后，系统会自动对患者信息进行智能信息捕捉，包括患者一般资料：年龄、BMI、病史、手术史等，并根据所提取出的信息进行智能自动系统评分，护士确定无误后点击签名即可保存，若有误即可选择在人工评分处进行更改，更改后点击保存即可完成评分。评分后系统自动判断血栓风险等级，并提出基础预防、物理预防、药物预防等措施。见图1。

图1 AI智能评分界面

1.2.3 自动预警系统的开发与应用

1.2.3.1 预防措施推荐：结合VTE 风险评估结果及出血风险评估结果，根据VTE 防治指南，推荐相应的预防措施。

1.2.3.2 医生开医嘱界面：医生开医嘱界面插入AI 评估与自动预警系统，点击即可看到护士评分详情与结果。如若患者血栓风险评级较高，使用药物预防后系统将提示患者出血风险，并针对出血风险推送相应预防措施。通过AI 评估与自动预警系统中医生与护士的界面做到医、护、患闭环；通过预防措施、VTE 相关确诊检查的自动推送并督促医护落实，做到人防、物防、技防。

1.2.3.3 VTE 可能性评估：当患者出现新发的下肢深静脉血栓症状，医生在病程中进行记录，系统抓取到患者症状变化信息，推荐下肢静脉超声检查。下肢静脉超声检查结果回报，系统抓取到报告结果，包含内容“下肢深静脉血栓形成”，推荐“下肢深静脉血栓”诊断，并推送DVT治疗方案。

1.2.3.4 制定VTE 相关制度及标准化流程：完善VTE 防治工作制度和机制，开展规范化VTE 风险评估、出血风险评估及VTE 处理流程，建立 VTE相关患者会诊与转诊机制等。

1.2.4 质量管理

进入系统点击右上角链接，即可弹出智能报表，通过饼状图与数据罗列反应患者评估与预防情况，并可选择质量指标并设定，系统可自动提取并分析质量指标。见图2。①VTE 预防措施比率：反应医生是否根据患者VTE 风险等级采取相应预防措施，并显示医生姓名。②高危未采取预防措施：使用柱状图显示高危患者未采取预防措施的医生姓名。后台数据指标也可反应患者VTE 评估时段、平均住院天数、诊断检查、治疗措施、VTE 结局情况。③患者列表则可反映患者各时段评估情况、评估结果、AI预测情况。

图2 质量管理

1.3 观察指标

观察指标包括：①VTE 风险评估准确率：护士对患者风险评估与再评估等级与患者实际相符人数/总人数×100.00%。②基础预防执行率：根据评估风险等级选择基础VTE 预防并执行，采用基础预防人数/总人数×100.00%。③物理预防执行率：根据评估风险等级选择基础VTE 预防并执行，采用物理预防人数/总人数×100.00%。④药物预防执行率：根据评估风险等级选择基础VTE预防并执行，采用药物预防人数/总人数×100.00%。⑤VTE 相关检查率：根据评估风险等级采取VTE 相关检查以确诊VTE 发生，（D-2 聚体检查人数+下肢血管B 超检查人数）/总人数×100.00%。⑥VTE 发生率：发生VTE 人数/总人数×100.00%。⑦VTE风险评估时间：调查护士对纳入患者的VTE风险评估时间

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0 软件，服从正态分布的计量资料采用均数±标准差（± s）表示，两组间比较采用t检验，多组间比较采用方差分析，不服从正态分布的计量资料采用非参数检验；计数资料以率（%）表示，采用χ2检验。检验水准α=0.05，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

与对照组相比，观察组VTE 风险评估准确率、基础预防执行率、物理预防执行率、药物预防执行率、VTE 相关检查率均提高，VTE 发生率显著下降，评估时间＜1 min 的患者人数显著提高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组VTE预防相关指标对比［n（%）］

3 讨论

AI血栓自动预警两闭环系统具有智能抓取患者信息功能，系统自动提取患者既往史、现病史、家族史等信息，且根据病种推荐选择更合适患者的评估量表，发挥了良好的信息抓取功能，且实施掌握患者风险状况，使护士使用AI系统后更准确的评估VTE风险，提高了VTE风险的评估准确率，这与蓝淳愉等［11］报道的VTE管控平台建设的优点具有相同之处，也有研究证实信息化管理有助于护理管理质量的提升［12］，但本系统具有更快、更精确、更实用的特点，从根本上帮助医护人员制定VTE预防措施。同时，AI血栓自动预警两闭环系统通过自动系统评分缩短了护士评估时间，使用系统后，67.03%患者VTE评估时间可缩短至1 min内，提高了护士工作效率，同时因其关联至医生开具医嘱界面，时刻提示医生患者血栓风险，做到了医、护、患闭环。

基于AI的血栓自动预警两闭环系统可根据血栓评估结果推荐选择相对应预防措施：低风险推荐基础预防，中风险推荐物理预防，高风险推荐基础、物理、药物联合预防，并根据最新血栓预防指南推荐具体可操作措施，避免了低年资护士对血栓预防措施执行不到位的情况［13］，且本系统具有智能抓取患者信息的功能，保证了在执行预防措施时根据每个患者和每个情境风险因素进行调整的个性化预防［14］，确保了预防措施的落实到位。

因系统评估血栓风险准确性的提高，加强了医护人员对VTE的重视程度，当评分为高危或患者出现病情变化时，系统会自动弹出并提醒医生开具血栓确诊相关检查医嘱，如D-二聚体［15-16］、下肢血管B超等，由检验科技师协助诊断，已做到早诊断、早处理［17］，最大限度降低VTE对患者的伤害，实现人防、物防、技防闭环。同时，AI系统的高效率、高精确也有助于医护人员及时制定和实施干预措施，有效降低了VTE发生率［18］，真正意义上减轻了患者由VTE所带来的困扰。

综上所述，基于AI的血栓自动预警两闭环系统通过医、护、患闭环和人防、物防、技防闭环，帮助医护工作者提高了VTE风险评估准确率、缩短了评估时间，提升了基础、物理、药物预防的执行率，加大了VTE相关检查率，提高了VTE质量控制，从真正意义上降低了VTE发生率、提高了医护人员工作效率，未来可进一步探讨质控指标，完善质控体系，并进一步推广应用。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。