CCU病人监护仪报警的现状调查研究

刘璞娉，徐萌，汪惠芝，皮花，谢培益，李烨，刘梦星

1 华中科技大学协和深圳医院，深圳市，518000

2 中国科学院深圳先进技术研究院，深圳市，518000

0 引言

监护仪是心脏重症监护病房的必备仪器，主要功能是实时采集、分析和呈现患者的生理参数，并通过发出异常报警来提醒医护人员对患者进行干预。随着监护仪及其测量参数的增多，大量报警事件容易引起医护人员产生报警疲劳[1]。近年来，美国紧急医疗研究院多次将报警疲劳列为“十大医疗技术危害”之一[2]。报警疲劳使得医护人员对真实危重事件的注意力下降，在某种程度上对患者的生命安全构成了威胁[3]。

为了量化监护仪的报警情况，LI等[4]基于Philips公司IntelliVue MP-90监护仪，针对NICU报警展开了调查，结果显示：科室中60%以上的事件与血氧饱和度相关，平均每名患者每天报警总数约177次，超过99%的致命性心律失常是误报警。DREW等[5]基于GE公司Solar 8000i监护仪，针对ICU报警进行了分析，结果显示：平均每名患者每天报警总数约187次，约45%的报警为心律失常，这当中约88%是误报警。然而，截至目前，几乎没有人基于我国自主研发的监护仪，针对重症监护报警展开过调查。为填补该空白，笔者提出基于迈瑞监护仪，分析CCU科室的报警现状及护士感受。

1 对象与方法

1.1 研究对象

基于便利抽样，在2020年5月至9月期间，选取华中科技大学协和深圳医院CCU的在岗护士和监护仪为研究对象。人员纳入标准：①自愿参与本研究；②在职注册护士；③在本科室连续工作满3年。排除标准：①规范化培训及进修人员；②休假、学习或外出支援人员。为调查报警现状，重点观察、统计并分析床边监护仪和中央站的报警参数、报警事件、报警类别、报警设置以及报警后医护行为等。

1.2 研究方法

（1）问卷调查

为全面掌握科室护理人员的一般资料，了解其对设备报警的主观感受，在查阅相关文献[6-7]的基础上设计调查问卷，如表1所示，主要内容包括3个方面：个人基本资料、科室总体报警、监护仪的报警。为确保填写质量，对所有问题条目进行结构化处理，通过电子问卷的形式发放和收集。

表1 结构化问卷Tab.1 Structural questionnaire

（2）报警记录

为了进一步客观认识报警现状，指派3名专职研究人员现场记录监护仪的报警事件、患者行为和医护反应等信息，并对报警正误以及是否需要临床干预进行交叉标注。然后，导出中央监护系统的报警数据，利用计算机对科室监护仪的所有报警事件进行统计分析，揭示不同类型报警的分布。中央站系统共连接12台监护仪，其中2台BeneView T8和10台BeneVision N12，均由深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司生产制造。

2 结果

2.1 问卷调查结果

参与调查的共有26名在岗护士，女性占92%，30岁及以下占80%，本科及以上占96%，护师职称及以上占80%。对于科室报警的主要来源，护士一致认为是监护仪。对于报警的时间分布，所有护士均反映深夜是报警疲劳度最明显的时段，其次是上午。对于报警设置，科室93.5%的护士都会根据患者病情和报警频繁程度去调整参数报警限，最常调节的是心率和呼吸率。对于监测参数，心电是科室最关注的信号，心律失常是科室最为重视的报警，对于机械通气的患者，还会严密观察其呼吸和血氧指标。技术报警一般是指附件使用异常或设备故障而触发的报警，CCU最常见的技术报警是血氧探头脱落，其次是心电导联脱落。

护士长期暴露于科室紧张嘈杂的环境中，极易产生报警疲劳。当护理操作或患者肢体发生运动时，监护仪容易产生误报警。除此之外，还有大量重复无意义的超限类报警和技术报警，这都是引起疲劳的重要原因。夜间报警总数有所减少，但由于人力减少和环境背景噪声降低，护士的报警疲劳感反而增强。无论是白天还是夜晚，护士基本能清晰辨别监护仪、呼吸机和输注泵等设备之间不同的报警声。相对于科室原先使用的迈瑞T系列和国外其它品牌监护仪，护士普遍反映迈瑞N系列监护仪的报警准确度有显著提升。对于未来监护系统，护士主要关注的话题是患者状态报警、穿戴式监护和人工智能等，最关心的内容是监护仪如何减少临床无价值报警，以及如何智能化地凸显患者的病情恶化状态。

2.2 报警统计结果

CCU患者的主要类型是心梗、心衰、高血压和各种心律失常。除心血管系统外，患者其它脏器功能和肢体活动能力都相对较好。监测参数主要是心电、呼吸、无创血压和血氧，其它参数（如有创动脉压、中心静脉压等）则按需测量。

如图1所示，对收集到的67天CCU数据进行报警统计。监护仪共产生了72 130次报警，其中生理报警占75.7%，平均每床患者每天产生约128次报警。现场跟踪发现，护士对于心律失常类报警的关注度较高，例如对于急性心梗患者，责任护士会严密观察患者是否存在心动过缓、高度房室传导阻滞以及恶性心律失常等，进而根据患者其它指征评估是否需要干预治疗。图2列举了心律失常中排名前十的报警类型。

图1 CCU监护仪报警统计Fig.1 Patient monitoring alarms in CCU

图2 排名前十的心律失常类报警Fig.2 Top 10 of arrhythmia alarms

对于致命性报警（占4.6%），如室颤、室速、停搏等，监护仪的误报警率约为71.2%。对于中级报警（占64.5%）和低级报警（占30.9%），误报率低于10%。现场观察可知，引起误报警最直接的原因是信号干扰，根因主要是心电电极拉扯、电极片与皮肤接触不良或血氧探头佩戴不牢。

排名前十的生理报警类型，如图3所示，HR和RR超限报警占据了生理报警总数的59.2%，其中96.5%是真实报警。然而，护士普遍反映这些报警中的绝大多数都没有必要进行处理。当患者或其家属反映报警声过于吵闹时，护士会根据实际情况调低床旁监护仪的报警音量，随后主要通过中央站进行实时监护。有时基于对患者病情状态的了解，护士会适当调整报警限，该做法能显著减少无意义的阈值超限类报警。但是，风险也会因此而增加，特别是当新病人接入时，前病人的报警限配置有可能会被沿用，进而导致异常事件的漏报。

图3 排名前十的生理报警类型Fig.3 Top 10 of physiological alarms

3 讨论

3.1 误报警与临床无意义报警

截至目前，监护仪引起的报警疲劳问题仍然严峻。调查中发现，护理人员对大多数中低级报警都形成了一种“免疫”，有时会连带忽视一些高级报警，或对其响应不够及时，甚至还会关闭一些参数报警，这难免会增加病人的安全风险。然而，在资源有限的情况下，护士根本无法对患者的所有报警进行逐一处理。由此可见，除了在护理端强化报警管理之外，解决报警疲劳问题的关键还在于减少监护仪的无价值报警。

无价值报警可分为误报警和临床无意义报警。造成误报警的主要原因是测量信号受扰和参数信息不足。当信号受噪声或伪差干扰时，心律失常分类、血压测量等都会产生错误。即使没有干扰，由于获取的参数信息不够充分，分析计算也会发生错误，例如房早二联律患者的脉率计算经常容易减半，从而产生大量脉率过低的误报警。为解决该问题，近年来，很多新的信号处理方法被提出并应用于产品。例如，四导心电同步分析、多参融合分析等技术，通过增加参数分析的信息量，可减少超过50%的误报警[8]。

临床无意义报警本质上是真实的报警，产生的主要原因是报警限设置不合理和同类型重复报警过多。临床上，患者之间具有个体差异性，同一患者在不同时段（如昼夜）的生理状态也存在差别，因而应根据患者情况适当调节报警限，监护系统可采用智能分析来自动提醒用户进行报警限修改[9]。此外，对于参数值的一过性超限，可采用过滤的方式减少不必要的报警。对于部分同类型报警，例如单发或多发室早，收缩压、平均压和舒张压等在短时间内同时发生超限时，可采取优先级屏蔽策略减少重复报警。

3.2 趋势报警和组合报警

大量误报警和临床无意义报警不仅造成了报警疲劳问题，更使得有价值的报警被淹没。因此，在减少报警总数的同时，监护仪应对临床中一些较为隐匿的异常事件进行凸显，通过自动分析技术协助护理人员发现更具价值的报警事件，这对于提高监护质量和监测效率具有重要意义。

例如，对于机械通气患者，护理人员经常按需对其实施气道内吸引（俗称吸痰）。操作过程中，负压和黏膜刺激等容易造成患者生命体征发生波动，如血氧下降、血压和心率上升等。而CCU患者的心功能一般较差，吸痰对于人体的刺激甚至会诱发患者产生恶性心律失常，因此在操作中必须严密观察患者生命体征的变化幅度，规范吸痰过程，减少吸痰时间。然而，现有监护仪仅对参数值设置了上、下报警限，数值波动大小只能通过观察屏幕来获取，当护士专注于吸痰操作时便可能忽视数值的具体变化，特别对于一些报警限设置不合理（例如之前护士因为报警疲劳而调宽了报警限）的情况下，即使参数发生较大波动可能也不会发生报警。解决的主要办法，是设计一种能反映参数异常波动的趋势报警。首先，设计人员通过临床研究和历史数据构建出参数常见的异常波动模式，例如心率异常向上波动、血氧异常向下波动等。然后，监护仪基于医护人员预设的分析时间窗和波动百分比对参数进行趋势分析，当发现异常时立即自动发出报警。

此外，为了避免报警疲劳，CCU医护人员可能会关闭部分报警功能，例如房颤、QT间期等报警。然而，当房颤伴快速心室率、房颤伴RR长间歇、RonT伴QT间期延长、频发室性早搏伴QT间期延长等组合事件发生时，可能预示着患者将产生严重心脏不良事件。如器质性心脏病发生房颤的症状一般较重，当心室率超过150次/min，可诱发冠心病患者产生心绞痛、原有心功能障碍者产生急性心衰等[10]。由此可见，对于部分报警，临床更关注其是否与其它异常事件同时发生，即特定参数的组合报警更具有临床价值。

4 结论

心脏重症监护病房仍然存在报警疲劳问题。造成报警疲劳的主要原因是误报警和临床无意义报警过多。心律失常是科室最重视的报警，创新技术的运用有助于减少心律失常的误报警，例如四导心电同步分析、多参融合分析技术等。临床无意义报警虽然是真实报警，但护士一般不对其进行处理，报警限合理设置和一过性报警屏蔽等策略有利于减少重复报警。报警疲劳容易导致有价值的报警被忽视，在某些场景下，监护仪新增趋势报警和组合报警，有利于凸显患者的病情变化，能帮助医护人员提高监护质量和监测效率。