智能眼镜在重症监护中的应用前景

医疗专业人员的看法智能眼镜在重症监护中的应用：一项定性研究

摘要

目的 ：本研究旨在描述医疗专业人员在重症监护室实施智能眼镜之前，对智能眼镜使用质量的看法，并确定可能应用智能眼镜以提高患者安全的重症监护情况。

方法 ：数据通过焦点小组访谈生成，并使用主题内容分析进行分析。

研究结果 ：研究结果描述了参与者对智能眼镜的看法，分为三个类别：智能眼镜在重症监护室中促进工作、使用质量以及使用。参与者认为智能眼镜会对重症监护产生影响和作用。参与者反复表达了对患者的关切，并基于这种关切表现出致力于促进患者安全的意愿。

结论 ：智能眼镜被建议作为现有监测和常规的补充，但不能取代重症监护中的人工值守。

2017作者。由爱思唯尔有限公司出版。这是一篇根据CC BY‐NC‐ND 许可协议（ http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）发布的开放获取文章。

引言

我们最危重的患者被收治到重症监护室（ICU）。循证实践和技术的进步使得治疗病情日益严重和复杂的患者成为可能（A’roch et al., 2012）。重症监护是高科技且复杂的，例如使用呼吸机、监护仪和输液泵输送强效药物。监护仪为重症监护室工作人员提供有关患者状况的客观信息（即生命体征），通常包括心电图、心率、血压和血氧饱和度。患者的状态可能迅速变化，要求重症监护室工作人员迅速而正确地做出反应以挽救生命。生命体征是决策的重要组成部分之一。每个参数都设有独立的阈值，如果参数超出设定范围，就会触发警报，引起重症监护室工作人员的注意（Hudak et al., 1998）。技术是重症监护护理中重要且显而易见的部分，但已知警报会给患者、家属和重症监护室工作人员带来压力（Hudak et al., 1998; Wenham and Pittard, 2009）。

由于病情危重，重症监护室患者格外脆弱（Hudak et al., 1998）。因此，患者安全是一项持续不断的工作，旨在提高护理质量并减少医疗造成的伤害（米切尔，2008）。此处的伤害不仅包括感染和伤口，还可能包括由于紧张、嘈杂的重症监护室环境引起的重症监护室谵妄（卡勒，2007；温纳姆和皮塔德，2009），或因医生缺乏足够信息来决定适当干预措施而导致的治疗延误。

2015年秋季，在瑞典南部一家中型医院的普通六床重症监护室进行了一项分析。重症监护室工作人员指出了若干可改进的方面，以提高患者安全和护理质量。这些方面在一场关于创新信息技术解决方案的研讨会上进行了展示。智能眼镜的应用是所提出的多个解决方案之一，随后启动了名为复杂护理环境中通信的智能使用（SUCCCE）的项目。

智能眼镜是一种相对较新的应用程序平台（类似于智能手机和平板电脑），可被描述为“配备透明屏幕和摄像机、可佩戴为一副眼镜的计算机化通信设备”。它们通过触摸或语音进行控制，能够显示文本和图像、拍照，并利用无线网络或蓝牙进行通信（克莱因等，2015）。自2010年推出以来，智能眼镜已在医疗环境的研究项目中得到应用并取得积极成果（安格斯特和刘易斯，2015；克莱因等，2015；米特拉希诺维奇等，2015；吴等，2014；余等，2016），例如用于向受训外科医生进行手术直播或远程会诊。所提到的局限性包括电池续航和隐私问题（米特拉希诺维奇等，2015）。根据我们的文献综述，尚未发现智能眼镜在复杂的重症监护室环境中得到应用。

在SUCCCE项目中，建议使用智能眼镜，以使生命体征可用于决策，并提供报警管理。一项文献综述（米特拉希诺维奇等，2015）表明，具有特定重症监护室应用的智能眼镜可被认为有助于实现这一目标。本研究旨在进一步探讨复杂重症监护室环境中智能眼镜的应用。

目的

本研究旨在描述医疗专业人员在重症监护室实施智能眼镜之前对其的看法，包括对眼镜使用质量的看法，以及确定可能使用眼镜来提高患者安全的重症监护情况。

方法

采用定性设计以实现本研究的目的。数据通过焦点小组访谈（FGIs）（波利特和贝克，2016；西努夫等，2007）收集，并使用主题内容分析（格兰海姆和伦德曼，2004）进行分析。当研究目的是描述人们对某一特定主题的看法，尤其是相关知识匮乏时，这种方法被认为是一种合适的途径。通过焦点小组访谈中的叙述和讨论，可以收集到丰富的资料（波利特和贝克，2016）。通过主题内容分析，可将资料归类为不同的类别和主题，并提出对循证实践的新启示（格兰海姆和伦德曼，2004；波利特和贝克，2016）。

背景

该研究在瑞典南部一家中型医院的普通六床重症监护室进行。研究期间，有16名医生、41名重症监护护士(CCNS)和24名助理护士(助理护士) 在该重症监护室工作。所有医生均为重症医学专家或正在接受重症医学培训的重症医学专家，所有护士均接受过重症监护的专业教育。

参与者

邀请重症监护室的所有正式员工参与。研究相关信息提前几周通过电子邮件发送，并在员工区域张贴了海报。焦点小组访谈在工作时间内进行。共有36名医疗专业人员参加了六次焦点小组访谈，医生、重症监护护士和助理护士分别在不同的组别中接受访谈（表1）。由于他们在重症监护室的职责不同，作者认为不同职业对智能眼镜会有不同的看法。

伦理批准

本研究遵循赫尔辛基宣言（世界医学协会，2013）的原则进行。已获得瑞典隆德地区伦理审查委员会（Dnr 2016/773）的伦理批准。已从重症监护室管理部门获得开展本研究的许可。所有参与者均收到关于该研究的书面和口头信息。已获取书面同意。已告知参与者，该研究基于自愿原则，他们可以随时撤回同意。

数据收集

数据于2016年秋季通过焦点小组访谈（FGIs）收集，获得了丰富的资料。焦点小组访谈开始时首先简要介绍研究项目，并展示智能眼镜，参与者有机会试用。部分参与者此前从未见过甚至未听说过智能眼镜。

使用了访谈提纲（Politand Beck, 2016），其中包含鼓励叙述的问题：“请告诉我您认为智能眼镜在哪些情况下能促进您的工作”，“请告诉我您希望在智能眼镜中看到哪些信息”，“请告诉我您希望信息以何种方式呈现”，以及“请告诉我您是否认为智能眼镜会影响患者安全，如果会，具体是怎样的”。此外还使用了后续追问问题，例如“您能多说一些吗？”。第一作者担任焦点小组访谈的主持人，一位合著者作为观察员。主持人引导讨论，观察员做笔记、观察非语言的身体语言并提出一些后续问题。访谈在病房外的一间会议室进行，持续时间为40至51分钟。焦点小组访谈被数字录音，并由第一作者逐字转录。在最后一次焦点小组访谈中仅出现了少数新问题，表明已达到一定程度的数据饱和（参见 Polit and Beck, 2016）。

表1 参与者特征。

	医生	CCNs a	ANsb
编号	7	17	12
FGIs c	1 (n = 7)	3 (n = 4, 8 和 5)	2 (n = 6和 6)
Age	29–56	30–60	29–64
性别	3名女性 4名男性	16名女性 1名男性	12名女性
ICU经验	1–25年 （平均12）	1–33年 （平均19）	1–41年 （平均22）

a 重症监护护士。
b 助理护士。
c 焦点小组访谈。

数据分析

为描述参与者对智能眼镜的看法，采用格拉内海姆和伦德曼（2004）所述的主题内容分析法对数据进行分析。首先聆听焦点小组访谈录音，并将转录文本反复阅读多次，以获得整体印象。然后标记出与研究目的相关的意义单元（句子或段落）。较长的意义单元被浓缩，但仍保留其核心内容。每个意义单元被赋予编码，并归入呈现表层内容的子类别。随后将子类别进一步归纳为类别。该过程在文本的整体与部分之间不断往复。通过解释过程，所有类别和子类别的潜在含义逐渐浮现，回答了“如何”的问题（参见 格兰海姆和伦德曼，2004）。

研究结果

在整个分析过程中，参与者对患者的关注以及由此体现出的患者安全重要性，成为一个贯穿所有三个类别的主题。以下列出了类别（见标题）及其子类别（以粗体显示），并引用焦点小组访谈中的语录加以说明（标注为AN、CCN和医生，以及连续编号）。

关于智能眼镜在ICU工作中辅助作用的看法

参与者确定了智能眼镜可在重症监护室工作中提供便利的多个方面。这些方面分为六个子类别：特定情境、决策支持、可访问性、文档记录、沟通和护理环境。这些子类别突显了重症监护的复杂性。

对于重症监护护士（CCNs）和助理护士（ANs）而言，最突出的子类别是他们认为智能眼镜可作为潜在辅助工具的具体情境。其中，几乎所有参与者都希望使用智能眼镜的一种情境是重症监护患者被转运至重症监护室外时，例如下楼进行计算机断层扫描（CT）。与通常使用的便携式监测仪相比，参与者认为智能眼镜能够提高他们在转运期间和检查期间对生命体征的监测能力：

CCN1 – 但是转运和在CT室时
CCN2 – 是的
CCN1 – 我认为如果能监测生命体征会非常好，因为那时我看不到小屏幕
CCN2 – 是的，屏幕经常转过去，看不到⋯⋯
CCN1 – 那将会非常有价值

另一个反复出现的情况是，在不 compromising 监测的前提下，可以让患者和亲属独处一段时间，例如当患者处于临终阶段并进行撤除生命维持治疗时，他们可能希望私下交谈或独处。

AN1 – 这样，如果他们想说话之类的，你就不必坐在那里听每一句话了。你可以到外面去，稍微待在一边

其他提到的特定情况包括例如紧急情况、高压氧治疗（HBO）、查房以及重症监护室协调员的使用。如果负责患者的主管护师在患者病房外工作时佩戴智能眼镜，那么留在患者身边的人员在独自照护患者时会感到更加安全，特别是当患者病情不稳定时。

医生中最突出的子类别是利用智能眼镜进行决策支持的机会。他们认为，可以通过智能眼镜整合多个来源的信息，例如监测到的生命体征、患者记录、算法和备忘录，以做出正确决策。而目前所有这些信息源并非在所有地方都容易获取。

医生1——有时你的决策依据并不充分

医生是最明确要求智能眼镜除了提供生命体征信息外，还能提供更多其他信息的专业人员。

通过智能眼镜在床旁和远程访问生命体征，改善了可访问性，使医生、重症监护护士和助理护士感受到增强的控制感。然而，并非所有人都认为可访问性的提升是积极的：

CCN3 – 这会让你更平静吗？
CCN4 – 是的，会的。
CCN3 – 我反而会感到更大的压力。

参与者认为智能眼镜在文档记录和沟通方面具有应用潜力。在文档记录方面，医生和重症监护护士希望可以对着智能眼镜口述，并通过语音识别功能将内容转化为文本。他们希望利用这一功能来创建患者记录的备注以及制作个人检查清单，这种功能在紧急情况和值班时间似乎尤为有价值。

医师2——如果我们有那个设备，我们会做更多的患者记录笔记

参与者还认为，使用智能眼镜可以更方便地进行拍照和录像。目前，照片既用于记录伤口和损伤，也用于患者日记。然而，病房中尚未使用录像，但一些参与者认为录像可以改善护理。例如，抽搐若非实时看到，很难用语言描述。但参与者也认为，有些信息几乎无法甚至完全无法通过图片或视频传达。

医师1——但如果你在患者所在的房间内，会有大量信息，我不确定视频能否呈现出来。
医师3——它只能作为其中的一部分，永远无法替代亲自前往查看或直接观察患者。我认为不行。

沟通，主要是负责患者的CCN与医生之间的沟通，被认为是智能眼镜可以改进的潜在领域。有提到可以将智能眼镜用作电话或耳机，或向同事发送短信或生命体征信息：

CCN2 – 我经常只是想发个短信/. . ./顺便过去查看一下或. . .
CCN5 – 是的
CCN2 – 通常你不必立即打电话
CCN1 – 你不想打扰但又想保持联系

医生还希望能够将患者的信息发送给处于待命状态的同事，以便讨论患者病例。

通过智能眼镜能够静音警报，一些参与者认为护理环境对患者、亲属以及他们自己来说可能会更加舒适和安静：

CCN6 – 当然，你必须查看患者。但能够消除噪音可能会很好

使用质量的观点

在“使用质量”类别中，出现了三个子类别：设计、导航和硬件。

关于设计，助理护士和重症监护护士比医生有更多的意见和需求。参与者希望智能眼镜中的图形用户界面在颜色和布局方面都类似于他们习惯使用的监控屏幕。他们希望以熟悉的方式显示生命体征，包括心电图、心率、血压和血氧饱和度。

CCN7 – 尽可能类似于我们现有的监护仪
CCN5 – 是的，我同意
CCN2 – 嗯
CCN5 – 我也这么认为，因为这是我们习惯的

参与者希望智能眼镜中的文本和图形（心电图、血压和血氧饱和度）都具有很高的可读性。然而，由于屏幕较小，他们更倾向于在一切正常时仅以数字形式显示生命体征，一旦任何参数超出可接受范围，则以波形形式显示，并伴有警报（声音和/或视觉）。

AN2 – 如果由我来决定，当没有报警时，我只希望看到数字。但一旦响起报警，我就想看到波形，因为这样我才能判断是否相关，例如低血压报警时查看动脉波形，如果波形是一条直线，那就说明传感器折叠了之类的

他们还希望可以手动在数字和波形之间切换，医生表示希望能够随时间查看生命体征的趋势。

为了操作智能眼镜，参与者希望同时具备语音控制（使用母语）和触摸控制功能。他们认为，在某些情况下语音指令效果最好，例如在无菌区域工作或双手被污染或忙碌时；而在其他情况下，例如正在交谈或患者正在休息时，触摸指令则更为合适。

参与者希望智能眼镜的导航操作直观、简单且安全。在焦点小组访谈期间测试眼镜时，一些参与者因误触触摸板而意外进入错误菜单或退出正确菜单。此外，智能眼镜似乎也难以理解部分参与者的语音指令。

参与者提出了关于智能眼镜硬件的多个问题。最主要的问题是智能眼镜的调节能力。多名参与者在调节眼镜以看到完整的图形界面时遇到了困难：

CCN3 – 我什么也没看到
CCN8– 我看不到完整画面，我没能看到血压

一些参与者在将眼镜戴到头上时遇到问题，尤其是那些佩戴自己眼镜的参与者：

医师4——至少对我来说，戴两副眼镜感觉应该会很硬、很紧

一些参与者还评论说，他们必须斜着向上看或闭上一只眼睛才能看到屏幕，这使得佩戴智能眼镜很不舒服：

AN3 – 它们必须更加舒适。我觉得戴着自己的眼镜很烦人。一方面，我很难一直盯着右上方看

那些成功调整智能眼镜以适应头部并看到完整图形界面的人则表示满意：

AN4 – 我认为现在你可以非常清楚地看到它

此外，参与者对发热、电池续航和充电问题表示担忧。他们认为电池使用时间至少需要达到8小时，才能在不充电的情况下完成整个工作班次。参与者还希望可以根据现有的卫生操作规程对眼镜进行消毒（例如，使用含酒精清洁剂）。

使用观点

在分析过程中出现的第三类主题涉及使用情况：讨论了操作规程、以患者为中心的护理以及影响。

在临床实践中实施智能眼镜之前，参与者希望就其使用制定操作规程，例如关于谁应佩戴眼镜、在何处以及何时使用。例如，曾有关于不在床旁时静音警报的讨论：

AN5 – 但如果我和患者在一起时警报响起，那么你[房间外的人]就不能关闭那些警报，否则我可能会错过。发生了什么？！

参与者认为，伦理在建立此类操作规程的工作中具有重要意义，尤其是在涉及敏感的患者信息（如图片、视频和患者记录）时。参与者还表示，系统必须安全可靠（例如，在使用智能眼镜前需要登录）。

普遍观点似乎是，智能眼镜最好作为对现有监测和常规的补充。否则，参与者担心患者安全可能不会提高反而会降低。

焦点小组访谈中的讨论明确表明，以患者为中心的护理在重症监护中至关重要，所有小组均反复表达了对患者的关切。真正将患者视为一个个体并运用临床观察被多次强调。参与者明确指出，在病房外佩戴智能眼镜无法替代医护人员亲自在床旁陪伴患者。

AN3 – 当然，床旁观察患者始终是最安全的

一个明显的例子是：

AN6 – 即使你倒在地板上[患者跌下床][笑声]
AN7 – 是的，没错

主要在床旁工作的重症监护护士和助理护士表示担忧，认为当生命体征可以远程监测时，有人可能会觉得人工值守是不必要的。他们指出远不止生命体征在关怀患者时很重要：

CCN9 – 生命体征之外还有其他事情。你会触摸患者，观察其行为，而这些是你无法通过[智能眼镜]看到的。/…/ 我就是这么感觉的。因为除了生命体征之外，还需要考虑更多因素来进行评估。
CCN10 – 嗯

医生也表示，显示生命体征的监控屏幕永远无法取代与患者的面对面接触；它只能作为决策和准备过程中的辅助工具：

医师5 – 我觉得这其实是个问题，生命体征之类的数据固然重要，但绝不能取代真正去看患者的价值

在焦点小组访谈中还提到了另一个问题，即智能眼镜可能对佩戴者本人造成的影响。大多数参与者认为，在整个班次期间持续接收大量信息会使人过于疲惫。他们担心这可能对自己有害。他们表示，在特定情况下使用智能眼镜，例如在患者转运过程中，会更具有吸引力。

重症监护护士有时需要负责病房内不同位置的患者。能够以“分视”方式进行工作，即在其他地点或执行其他任务时监测患者的生命体征，被认为既有积极的一面也有消极的一面，这一点主要由重症监护护士讨论。

CCN3——我从来无法想象会如此分散

其他重症监护护士表示：

CCN4 – 我觉得有时候我压力很大，而且无法掌控我的病人。我认为有人能帮助我们并让工作变得轻松一些真是太好了。我之所以有这么大的压力，就是因为无法掌控一切
CCN11 – 嗯，这一点我同意你的看法

参与者还讨论了人们应对压力能力的差异，并认为智能眼镜可能并不适合所有人。他们提到，这种工作方式可能存在代际差异，年轻人更习惯于此类技术和大量持续的信息流。重症监护护士和助理护士表示担心智能眼镜可能导致他们无法集中注意力于当前正在进行的任务。

CCN3 – /. . ./ 在我准备药物时不会使用，因为那时我必须集中注意力！

参与者还担心他们会过于关注眼镜而忽略了患者，尤其是在刚开始接触这项新技术时。为了避免这种情况，他们建议在较为平静的情况下使用智能眼镜，直到对它们感到熟悉和舒适为止：

AN8 – /. . ./ 你必须对眼镜感到舒适，这样才不会坐在那里滑动、说话之类的，而忘记了患者。/. . ./ 我认为当你面前出现一个新设备时，这种情况很容易发生

没有参与者在工作中使用过智能眼镜，但他们认为在临床使用后可能会产生更多的想法：

AN2 – 当我开始使用它们时，我认为我会发现更多对自身有益的用途

讨论

研究结果表明，参与者认为智能眼镜在重症监护中有应用潜力。他们希望该工具操作简便、设计熟悉，以便将智能眼镜融入日常工作中，辅助决策和监护。为提高用户友好性，他们提出了对舒适性和可调节性的需求。同时，参与者也表达了对工作量和压力增加的担忧，以及人工值守可能减少，从而影响患者安全和护理质量的顾虑。先前的研究表明，重症监护既离不开技术，也离不开人际互动和关怀（Almerud 等，2007，2008a；Tunlind 等，2015）。本研究再次强调了人际关系的重要性，正如以往多次指出的一样（Almerud 等，2007，2008a,b； Foster 和 Hawkins，2005；Kelleher，2006；Tunlind 等，2015）。

由于患者病情快速变化、需要即时干预、高科技重症监护室环境以及心理社会挑战，重症监护室中的以患者为中心的护理与其他医疗环境有所不同（Jakimowicz 和 Perry，2015；Kelleher，2006）。在这种高科技、复杂的环境中真正看到患者并满足其需求，是重症监护室工作人员面临的挑战（阿拉萨德，2002；Almerud 等，2007，2008b； Foster 和 Hawkins，2005；Kelleher，2006），这可能导致患者即使在接受严密监测的情况下仍被“忽视”——（Almerud 等，2007，2008b）。

监护与监测之间存在区别。监测是监护的一部分，包括观察、测量和记录生理参数。而监护则除了包含对监测参数的评估外，还包括解读来自其他来源的信息，例如患者的情绪和心理状态以及亲属提供的信息（Giuliano，2017；Henneman 等，2012）。因此，有效监护的信息来源可包括带有生命体征的床旁监护仪（Henneman 等，2012），未来还可能包括智能眼镜。重症监护室工作人员除生命体征外，还会利用临床观察来评估患者的状况并判断患者的需求（Alasad，2002； Elliott 和 Coventry，2012；Tunlind 等，2015），这与本研究的研究结果一致。通过运用完整的监护手段，重症监护室工作人员决定是否需要采取干预措施以及采取何种措施。适当的监护既能改善重症监护护理质量，又能提高患者安全（Elliott 和 Coventry，2012；Giuliano，2017；Henneman 等，2012），但前提是必须有训练有素且细心的医护人员在床旁值守。

技术的使用在重症监护护理中既被视为一种必不可少的工具，也被视为一种障碍（Alasad, 2002；Kiekkas 等人，2006；Tunlind 等，2015）。为了能够将技术用作辅助工具而非阻碍或干扰因素，重症监护室工作人员需要对其设备感到自信和安全。对于缺乏经验的员工来说，这可能尤为困难（Alasad, 2002；阿尔梅鲁德等人，2008b；基卡斯等人，2006）。我们的研究也涉及了这一问题。已知新技术可能会带来额外挑战（基卡斯等人，2006；兰根等人，2015；坦林德等人，2015）。实施新技术时的促进因素包括：具有明确优势的技术、最终用户参与决策、适当的教育和培训、用户友好性以及明确的政策（加尼翁等人，2012；兰根等人，2015）。我们研究中的参与者也强调并提出了其中多个方面的要求。我们的研究可能是智能眼镜在重症监护中成功实施过程的一部分，如果研究结果被纳入定制化智能眼镜以满足重症监护需求的开发过程中。

方法学考量

该研究的一个优势是，重症监护室的大部分员工选择参加了六次焦点小组访谈。这一点，加上参与者涵盖了广泛的年龄和ICU经验，可以提高可信度（格兰海姆和伦德曼，2004；波利特和贝克，2016）。然而，医生仅参加了一次焦点小组访谈，他们的观点与重症监护护士和助理护士有很大不同。如果有更多针对医生的焦点小组访谈，研究结果可能会有所不同，但医生的出席比例与其他专业人员相同。

第一作者在同一单位担任CCN，与参与者存在先前关系。这种关系可能导致参与者为了取悦研究者而表现出更积极的态度（波利特和贝克，2016）。在本研究中，讨论有时较为热烈，参与者并不总是达成一致，这表明他们诚实地表达了自己的观点。第一作者的先验知识也可能影响了分析过程。然而，有观点认为，定性研究需要理解与合作，不仅存在于研究者与参与者之间，也存在于研究者与文本之间，因此在互动过程中必须意识到这一点以避免偏倚。为了提高可信度，研究过程的所有部分均在合作研究者之间进行了讨论（格兰海姆和伦德曼，2004；波利特和贝克，2016）。本研究的研究结果可能可转移至其他具有相同类型监测条件和背景的重症监护室。

结论

研究结果表明，配备定制化重症监护室软件的智能眼镜可以增加监测访问，从而可能改善重症监护室的监护和患者安全。研究结果还表明，智能眼镜的潜力不仅限于提供生命体征访问和报警管理。然而，实施智能眼镜的过程必须谨慎。只有当重症监护室工作人员对技术感到自信且舒适时，才能将其与临床观察相结合，以促进以患者为中心的护理和患者安全。在重症监护室中使用智能眼镜必须有助于以患者为中心的护理和患者安全，而非抵消其效果。这一新兴领域需要更多知识，下一步将是调查智能眼镜在重症监护室临床实践中的应用，并描述其影响与作用。

资金来源

本研究项目已获得布莱金厄县议会研究与发展基金会科学委员会的资助。资助方未对本研究的任何部分产生影响。

利益冲突

无。