2010年12月12日 星期日

電腦醫令系統是否能有效降低藥物的錯誤率及藥物不良事件?

藥物其實是利用所含的化學成分來治病,而這些化學成分都有某種程度的毒性,因此藥物本身就有一定的危險性,若使用得當可以幫助病人減緩病痛或抑制病症,如果使用錯誤則會產生危害,甚至導致病人喪生。

藥物準備處理的過程中有太多的因素會造成錯誤,最常見的錯誤包括以下幾種:醫師開錯處方;醫師不知道或未注意而開出導致病人的過敏的藥物;醫師開的藥物與病人正在服用的藥物產生不良的交互作用;不同的醫師開同樣的藥給某一位病人,使得病人服用過量的藥物;醫師的處方字跡過於潦草,藥囑輸入人員看錯而鍵入錯誤的藥物(包括藥名、劑量、劑型、用法或用藥頻率的錯誤);藥師看錯處方或拿錯藥物;藥師配錯劑量或劑型;藥師發藥給錯誤的病人;護理人員發錯藥給病人;護理人員發藥給錯誤的病人等等。

因為這些問題,臨床上已經發展出許多的手續設法去避免藥物的錯誤,像是在整個藥物核發的過程中會經手的藥師和護理師都必須確實執行給藥的三讀五對,以確保病人所取得的藥物是正確且適切的藥品。

雖然如此,給藥的錯誤還是層出不窮,其中一個原因是人難免有疏忽,分神、忙碌、疲倦、經驗不足都會導致給藥核對的疏漏,如果整個流程中的人都疏忽了,一份錯誤的藥物就可能流到病人手上。還有,從上面的錯誤種類來看,如果從一開始醫師就開錯了處方,藥師若不是很仔細判斷出來,或不敢向醫師詢問及確認,即使後面的程序做得完美無缺,還是會一錯到底,讓病人服用到錯誤的藥物。

既然人非聖賢或超人,不可能完全無錯,近年來醫界轉向求助電腦資訊系統,希望藉由作業自動化或資訊化,由電腦來輔助臨床作業,減少依賴人為的判斷,來提升臨床服務的正確性與效率,強化病人的安全。

在這一波臨床診療作業資訊系統浪潮中,比較代表性的努力是建構醫師電腦醫令系統(computerized physician order entry, CPOE)、電子病歷的推動(electronic medical record, EMR)、資訊條碼辨識或無線射頻(RFID)的應用、醫療影像儲傳系統(picture archiving and communication systems, PACS)、檢驗資訊系統(Laboratory information system, LIS)、護理資訊系統的建構與行動護理車的應用、自動包藥機以及單一劑量(unit dose delivery system)作業等等。

這些診療作業資訊化的發展中,醫師電腦醫令系統(以下簡稱CPOE)居於重要的基礎地位,由於醫療臨床作業是以醫師的診斷和醫囑為中心去運作,因此CPOE都是各醫院優先發展的系統。最簡單的CPOE其實就是將過去醫師手寫的醫囑改成透過電腦去輸入醫囑,當醫囑進入資訊系統之後,便能藉由資訊網路送到各個需要的臨床單位,給參與其中的醫護技人員拿來從事相關的臨床工作。

CPOE的概念雖然很簡單,可是不同醫院所開發或使用的系統複雜程度不一,執行的方式也有所不同。有些醫院的CPOE只有陽春的醫令電腦輸入功能而已,有些醫院則是結合臨床決策支援系統,讓醫師在開醫囑的同時,能取得即時的藥物、檢驗/檢查、影像判讀,並將完整的臨床資訊進行有系統的整合,以輔助醫師做出正確的診斷與開立治療醫囑。有些醫院的CPOE只是運用於門診,有些醫院則是門診、急診和住院都有建置CPOE。在使用CPOE上面,有些醫院完全由醫師自己操作CPOE,有些則是請行政助理或護理同仁協助醫師操作;有些醫院全面使用CPOE(透過政策或規範要求醫師或臨床人員使用),有些則部分使用CPOE(勸導醫師使用)。

CPOE一般被認為對於提高藥物的正確性很有幫助,即使是最簡單的CPOE,由於醫師的藥囑可以輸入電腦,後面負責處理藥物的藥師與護理師所看到的藥囑內容是由電腦螢幕顯示或印表機列印出來非常工整清楚的字體所呈現的,因此應該可以減少一些手寫藥囑單字跡不清所導致的錯誤,也有助於藥師與護理人員在進行三讀五對時的準確性。有臨床決策支援功能的CPOE,當醫師在開藥囑時,可以主動提供病人的藥物過敏訊息,提醒醫師注意或避免開立會造成病人過敏的藥物,也可以讓醫師直接在線上查詢各種藥物的副作用或交互作用,以避免所開的藥物對病人造成負面影響或與病人目前服用的藥物產生不良反應。此外,CPOE還可以協助醫師計算正確的劑量、建議適當的劑型或用法,降低醫師開藥錯誤的機率。

既然理論上CPOE對藥物安全這麼有幫助,是否有研究實證來支持這個假設?也就是說,研究結果是否普遍發現CPOE真能有效降低藥物的錯誤率及藥物不良反應事件(adverse drug event, ADE)發生率?在這裡特別將藥物錯誤率和ADE的發生率分開來看,原因是藥物錯誤率不一定導致ADE的發生,有很多在藥物準備過程中所產生的錯誤由於藥師或護理人員的核對而被攔截下來並加以更正,因此沒有給病人錯誤的藥物;還有,即使病人拿到並服用錯誤的藥物,也不一定發生ADE。藥物錯誤(medication error)是泛指藥物準備過程中的任何錯誤,而ADE是病人使用藥物後結果面的指標。

我手邊上有四篇論文,其中兩篇是探討實施CPOE與藥物錯誤率關係的實證研究,一篇是集結多份實證研究的結果並加以綜合分析,最後一篇是透過文獻回顧去討論若CPOE要對藥物安全有正面的幫助,所需採取的策略切入點。我僅將這些文章的主要結論摘列出來,最後再做一些心得整理。

Christina E. Seeley, David Nicewander, Robert Page, & Peter A. Dysert, II. 2004. A baseline study of medication error rates at Baylor University Medical Center in preparation for implementation of a computerized physician order entry system. Baylor University Medical Center Proceedings 17:357-361.

這篇文章是Baylor大學醫學中心(BUMC)在實施CPOE之前所做的研究,希望了解CPOE尚未介入前,BUMC的藥物錯誤發生率情況,以便與CPOE實施後的藥物錯誤發生率做比較。資料收集的期間是2003年3月10日至4月14日,總共收集1014份的藥囑處方。在這份研究中,藥物錯誤是指開藥、備藥與發藥整個過程裡的錯誤,不論是否對病人產生傷害或潛在的危險。研究的主要發現是:

1. 總共發生113次的錯誤,平均每千份藥囑中出現111.4次的錯誤。

2. 最常見的錯誤是劑量錯誤(每千份藥囑有43.4次),再來是用藥頻率的錯誤(19.7次/千份藥囑),更次之為缺藥的錯誤(12.8次/千份藥囑)

3. 在113次藥物錯誤中,52次(佔46%)是與藥囑的抄錄有關,也就是別人在將醫師手寫藥囑輸入電腦系統時發生的錯誤所引起的錯誤;與資訊溝通不足或流程有關的錯誤(比如藥物、系統或作業改變,醫師卻不知道所造成的重複開藥或劑量錯誤等)佔35.4%,其餘18.6%的錯誤是因為開處方所引起的,主要是醫師所開出的藥品在藥局沒有準備或缺貨。

4. 採用CPOE後,應該可以立即減少因藥囑抄錄或輸入疏失所引起的錯誤,可是對系統溝通或流程相關的錯誤的抑制效果目前仍不明顯,而且實施CPOE本身就是一種流程的改變,很可能引起新的流程錯誤,比如醫師不熟悉CPOE操作方式而下錯處方。因此,妥善設計CPOE的功能與流程,並教導醫師正確的操作與使用是非常重要的一環。

5. 可以預見的是CPOE實施後,藥物錯誤絕對不會就此消聲匿跡,醫院主管和臨床人員千萬不可掉以輕心,藥師以及護理人員的核對與把關在CPOE實施後仍然扮演不可或缺的角色。


David W Bates, Jonathan M Teich, Joshua Lee, Diane Seger, Gilad J Kuperman, Nell Ma'Luf, Deborah Boyle, & Lucian Leape. 1999. The Impact of Computerized Physician Order Entry on Medication Error Prevention. JAMIA 6:313-321.

這篇文章是在波士頓哈佛大學醫學院的一間教學醫院Brigham and Women’s Hospital所做的研究,去探討實施CPOE前後兩個一般病房與一個加護病房用藥錯誤率的變化。該院的CPOE在1993年5月上線使用,此研究分別收集了四期的藥物錯誤資料,首先是CPOE實施之前的基準期,再來是實施後的第一年,這時已有不錯的電腦醫囑功能;實施後第二年則改善藥物過敏資訊的核對功能;最後一期則在CPOE實施的第三年改良藥物交互作用的線上查核以及開立含鉀電解質藥物的功能。該院實施CPOE初期仍須印出藥囑單,再傳送到藥局,直到第三年,才將藥囑醫令透過電腦直接傳到藥局。這份研究對藥物錯誤的定義與前一份研究相同,只不過這份研究將藥物錯誤分為兩類,一類是只針對劑量資訊不明的藥物錯誤;另一類則是非劑量資訊不明的藥物錯誤去做收集與統計,也就是如果是因為劑量不清楚而導致護理人員無法發藥的錯誤,則不統計在內。將這兩種錯誤分開統計的主要理由是護理人員對於缺乏劑量資訊的處方都會再去查詢所需的藥物劑量,再將藥物發出,基本上不會造成病人的傷害。而且,由於劑量資訊不明的原因大多是因為處方的傳遞與抄寫過程的疏失所造成的,而該院CPOE實施後的前兩年仍是將印出的藥囑單傳送到藥局,藥師再輸入系統以及備藥,因此對劑量不明這個問題的改善程度不大,應該要到第三年,系統能夠直接傳送醫令到藥局,情況才會有明顯的改善。這篇論文的主要結果如下:

1. 非劑量不明的藥物錯誤率從實施前的每一千住院人日142次降至實施後第一年的51.2次,第二年上升至74次,然後第三年再降至26.6次(達統計學上的顯著程度p<0.0001)。錯誤率改變最大的地方在於基準期與實施後第一年,再來是介於第二年與第三年之間。

2. 相反地,劑量不明的錯誤則是逐年上升,從基準期的每一千住院人日169次增加至第一年的191次,第二年上升至224次,第三年再增加至329次(達統計學上的顯著程度p<0.0001)。

3. 未被攔截而且情節嚴重的藥物錯誤率(造成ADE或潛在ADE)從基準期的每一千住院人日7.6次逐步下降至第一年的7.3次,然後是第二年的1.7次和第三年的1.1次(達統計學上的顯著程度p=0.0003)。

4. 應避免的ADE從基準期的每一千住院人日2.9次增加至第一年的5.7次,然後下降至第二年與第三年的1.1次(在統計學上的顯著程度邊緣p=0.05)。不過進一步的案例分析發現第一年的15件ADEs並非因為CPOE的實施所引起的。但其中有三件可以透過第二年與第三年的CPOE新功能去避免。

5. 被攔截的潛在ADE從基準期的每一千住院人日15.8次大幅增加至第一年的31.3次,以及第二年的59.4次;不過在第三年大幅降至0.5次。被攔截的潛在ADE發生率在第一年與第二年之所以增加主要原因是CPOE讓醫師在開立大劑量的含鉀點滴時,不必明確指出要分開施打。還好這些問題都被護理人員攔截下來並修正,並未造成病人的危害。在第三年CPOE系統加入開立含鉀點滴的查核機制後,情況便獲得明顯改善。

6. 非劑量不明的錯誤率在加護病房要比在一般病房來得高,下降的程度也是在加護病房比較明顯。

7. 在藥物錯誤的類別方面,劑量錯誤是最常見的類別,主要是因為氯化鉀點滴液的劑量問題,當第三年CPOE新增相關的查核功能後,這項問題已經很明顯地降低。次常見的錯誤是用藥頻率和途徑的錯誤,這些錯誤在基準期與第三年之間都有顯著下降。藥物過敏是最容易引起傷害的類別,在第一年仍有10件藥物過敏錯誤,然而到第二年和第三年,則只有兩件。在第一年每天約有50次的藥物過敏電腦警示,在第二年則是增加至80次。

8. 分析第三年出現的50次藥物錯誤,發現其中48次應該還可以藉由進一步的CPOE功能去避免,諸如用藥途徑的選擇輔助功能。


F. van Rosse, B. Maat, C. Rademaker, et al. 2009. The effect of computerized physician order entry on medication prescription errors and clinical outcome in pediatric and intensive care: a systematic review. Pediatrics 123(4): 1184-1190.

這篇文章用Meta-analysis去分析12篇有關小兒科病房或加護病房使用CPOE對開藥錯誤的影響的實證研究(4篇是成人ICU,4篇是新生兒或小兒ICU,4篇為小兒科病房),所收集的文獻至2007年為止,應該是目前最新的CPOE與藥物錯誤實證研究成果的回顧與整合,相當具有參考性。這篇論文提到,已發表的文獻有些指出CPOE可以降低在治療成人病人的ADE發生率,可是也有些文獻發現CPOE所帶來的負面效果,像是有一篇文章指出CPOE實施後,小兒科病人的死亡率卻反而上升。因此這篇論文認為不同科別或病房可能也是一項決定CPOE結果的重要因素。這篇論文的主要結果如下:

1. 在六篇比較開藥錯誤的研究中,五篇發現CPOE有減少錯誤率的效果;有一篇發現CPOE實施初期開藥錯誤率反而增加。

2. 在三篇比較死亡率的研究中,兩篇發現實施CPOE後死亡率並未提高,一篇發現CPOE實施CPOE後死亡率有增加 [1]。

3. 在四篇探討ADE發生率的研究中,三篇發現CPOE實施後ADE有下降,一篇發現ADE並沒有減少。

4. 兩篇探討藥物處理時效的研究發現CPOE可以減少開藥時間或藥物處理時間。

5. Meta-analysis發現整體來說,CPOE有明顯降低開藥錯誤的效果,不過對死亡率和ADE並沒有顯著的影響。

6. 這篇文章指出CPOE實施的過程與方式對結果有扮演了相當重要的角色,其中CPOE導入前對醫師的個別操作指導與練習,以及導入後院內持續提供必要的技術支援是成功關鍵所在。

7. 前面提到有篇研究(Han et al. 2005 [1])發現CPOE導入後死亡率增加,該論文(這份研究是針對由資訊公司所開發,非由醫院自行設計的CPOE系統)認為可能有以下幾個原因導致病患照護的不當:(1)CPOE實施後,病人在轉診途中無法預做掛號,必須到院才能掛號;(2)輸入醫囑必須花更多時間;(3)減少醫療人員之間的口頭溝通;(4)藥物配置從病房轉到中央藥局;(5)網路連線不穩定的問題。


J.A. Cafazzo, P. Trbovich, A. Cassano-Piche, et al. 2009. Human Factors Perspectives on a Systemic Approach to Ensuring a Safer Medication Delivery Process. Healthcare Quarterly 12(Special issue):70-74.

這篇文章歸納近年來針對新科技(如CPOE)對藥物安全的影響的相關研究,建議醫療院所應該採取使用者導向以及系統整體規劃的策略,去導入如CPOE這樣的科技應用,才能有助病人藥物安全。使用者導向指的是醫療科技的開發、引進與運用都必須從使用者的需求做為出發點去思考,不是站在行政管理的角度。以CPOE為例,系統開發者與推動者必須確實去評估使用者和相關人員(主要是醫師、藥師、護理人員)對於這樣的科技應用在臨床作業上有怎樣的考量與期待,希望此科技的運用能夠幫助他們做哪些事,讓他們將臨床工作做得更有效,病人的安全更得到確保。此篇文章建議CPOE的開發者與推動者在系統設計完成後,先給幾位使用者代表試用,深入觀察與了解他們操作的情形與問題,進行深入的溝通,據此修改系統,以更符合臨床人員的作業與安全的要求。CPOE在導入後,也必須持續提供使用者操作的技術支援,並鼓勵他們反應所遇到的問題,不斷調整與改良系統。

系統性整體規劃的策略是指CPOE的設計不是單獨的任務,必須考量與目前或未來的相關系統(如臨床決策輔助、條碼辨識、自動包藥、跨專業的資訊傳遞與溝通)能夠整合搭配,提供臨床人員完整的解決方案。除此之外,CPOE若要能夠對藥物安全有實質的貢獻,還必須有領導階層的支持和推動病人安全的文化相輔相成。


從以上的文獻,我覺得可以歸納幾點共同的結論:

1. 如果有良好的設計與運用,CPOE可以對藥物安全產生有效的助益,最明顯的貢獻是降低開藥的錯誤。

2. 不過,CPOE絕對不是萬寧丹,就跟任何新科技的引進一樣,若沒有妥善的規劃與配套,CPOE很可能會產生新的問題或意想不到的副作用。

3. CPOE在導入前的規劃階段,應深入了解使用者的需求與相關的臨床作業,而不是一廂情願的從行政管理的目的著手。系統的規劃必須能夠前瞻性的設想如何對醫師或相關的臨床人員提供即時的臨床決策支援,幫助他們正確迅速的做出診療,使病人獲得妥善安全的照護與處置[2] 。導入前也需透過系統試用,收集相關的操作意見與問題,加以改良,以確保導入的是適切有效的系統。

4. 有時候我們認為CPOE導入之後任務就完成了,其實導入或實施之後挑戰還在,甚至更大。比如人為的藥物核對仍然不可鬆懈;必須繼續提供教育訓練和技術協助給使用者;使用者的意見必須被看重,並有適當的檢討機制,迅速及持續進行系統必要的改善或強化。

5. 基於以上的敘述,看起來由醫院自行開發與建置CPOE可能要比導入外購的系統要來得理想,癥結點可能不在於醫院自己開發的系統一定比外面廠商設計的系統好,而是由醫院自己開發的系統比較能夠做到使用者導向以及系統整體規劃。而且由於是醫院內部資訊部門所開發與建置,與使用者的溝通和後續的技術支援會比較密切。當然,如果引進外購的系統也能有完善的過程、技術支援與配套,相信成果也應該是會很正面與紮實的。

[1]YY Han, JA Carcillo, ST Venkataraman, et al. 2005. Unexpected increased mortality after implementation of a commercially sold computerized physician order entry system. Pediatrics 116(6):1506-1512.
[2]我覺得其他的臨床資訊系統的建置也應該是相同的原則。今年8月底我參加由台灣醫院協會舉辦的學術研討會,其中一個主題是醫院推動電子病歷的議題。有幾家醫院應邀分享推動電子病歷的經驗,台大資訊部尚榮基主任提到:(1)發展電子病歷最主要的目的並不是要無紙化或作業簡化而已,而是要達到更佳的臨床品質與管理,一定要給臨床人員(如醫師)帶來臨床作業上的實質幫助,進而對病人的照護有貢獻,讓臨床人員感受到其意義與價值,才會獲得臨床同仁的支持。(2)電子病歷的簽章方式應以使用者為中心,採多管齊下的模式,包括同步簽章、批次簽章、背景簽章以及混合簽章,不要只侷限一種。以上尚主任所強調的兩點均可以在嘉基的電子病歷專案中獲得映證。嘉基的門診電子病歷系統已有相當的成果,目前門診調閱實體病歷比例已少於4%,其電子病歷與HIS做相當密切的整合,提供簡易的電腦手繪圖介面、並能提供各種臨床檢驗/檢查數據的分析圖表,讓醫師一目了然,對進行臨床診斷決策非常有幫助。此外,嘉基也是採多種簽章方式並行,讓臨床人員適地適時方便做電子簽章。

3 則留言:

phielk 提到...

讀後一點淺見與心得:

1.IT/IS介入能否改善人為錯誤,這是無庸置疑的,畢竟電腦是0/1之間的轉換,絕對的執行。中間存在的偏誤則是這套工具能實現「避免錯誤」的程度。

2.「由醫院自行開發與建置CPOE可能要比導入外購的系統要來得理想...由醫院自己開發的系統比較能夠做到使用者導向以及系統整體規劃。」?

使用者導向的設計端賴系統開發團隊的能力,其中,設計的主導者是否有如此的認知、能力與經驗更是關鍵。這應該無關乎選擇自行設計或外包,或外購...畢竟這些方案裡都有可能選到笨蛋團隊。

令人較擔憂的是,長久以來台灣大部分醫院的資訊開發能力投資不足,現有的人力... 認知、能力與經驗是否足夠實現usr-centered design或許是您推導至自身組織的重點。

3.系統開發如果是為了工具性目的,那就要好好檢視哪種工具較具有「成本效益」。否則的話,審慎思考如何發展IT/IS的制度設計可能更能凸顯這類科技投資的價值。

匿名 提到...

台灣醫療資訊發展出現了幾個瓶頸,醫療資訊人員不受醫院院所重視,總把資訊人員作業內容當成只要像維護自己家中電腦一樣。資訊人員不知自我提昇,許多醫院系統委外,只保留溝通人力,而這些所謂的資訊人員,日子久了變成只會在發生問題時把問題推給資訊廠商,和CALL OUT解決問題,不自行深入了解各項醫療流程與資訊系統的關係。醫療資訊軟體廠商在微利的環境,只能發展應付健保的模組,因為沒有合理的利潤可以支稱醫療軟體研發成本,只能以生存為目的。....個人是一路學習醫療資訊相關知識的醫療資訊人員,但是經過多年的磨練,只能由年少輕狂滿懷偉大理想與抱負進入心如止水,日子能過就好了。

thchou 提到...

Phielk,
您說的沒錯,自行開發與外包的結果並不是那麼絕對。我的講法應該只能說是我自己的經驗覺得「自行開發可能比較容易做到user-friendly or customized」。