입원 환자의 간호데이터 기반 임상악화 조기경보점수(CREWS)의 임상의사결정지원시스템 개발 및 실증평가
본 연구의 최종 목표는 성인 병동 환자의 임상 예후를 개선하기 위하여 임상악화를 조기에 예측하고 대응할 수 있는 조기경보점수모델을 구축하고 조기경보점수 기반 임상결정지원시스템인 Clinical-deterioration Risk Early Warning Score (CREWS)-CDSS를 개발하여 임상에서 실증을 통해 임상 효용성을 검증하고자 함. 실증연구 ...
임상악화
간호데이터
조기경보점수
임상의사결정
2
2022년 2월-2025년 8월
|86,103,000원
인공지능 기반 간호기록의 패턴을 활용한 중환자실 환자의 임상 예후 예측모델개발과 디지털트윈에의 적용검증
본 연구의 목표는 중환자실 환자의 임상 예후를 개선하기 위해 예후 예측모델을 개발하고 임상 활용 가능성을 높이고자 하는 것으로 구체적인 목표는 다음과 같음.- 중환자 데이터와 간호기록의 비정형, 반정형 데이터를 이용하여 예후예측에 대한 자연어 기반 포괄적 표준간호용어 매핑- 간호기록의 패턴을 활용하여 중환자실 환자의 임상 예후 예측모델 개발 및 타당도 검증...
인공지능
간호기록
임상적 염려
전자의무기록
중환자실
임상 예후
예측 모델
디지털 트윈
3
주관|
2022년 2월-2025년 2월
|95,669,000원
인공지능 기반 간호기록의 패턴을 활용한 중환자실 환자의 임상 예후 예측모델개발과 디지털트윈에의 적용검증
1. 중환자실 환자의 간호기록을 활용한 머신러닝 기반 예후 예측모델에 대한 문헌고찰
- 본 연구는 JBI (2020)과 Arksey와 O’Malley (2005)의 방법론 가이드라인에 따라 주제 범위 문헌고찰 실시함.
- 2022년 12월까지 출판된 총 120편을 대상으로 문헌 분석하였고, 현재 논문 작성 중임.
2. 인공지능 기반 비정형 간호기록을 활용한 문헌의 패턴 파악
- 2023년 3월까지 출판된 주제 범위 문헌고찰 대상 논문의 초록을 기반으로 넷마이너 프로그램 이용하여 토픽 모델링 진행함.
- 초록 중 명사 대상으로 지정어, 유의어 처리 및 제외어 제외 후 총 1351개의 단어 추출하였고, 이를 통해 총 7개의 토픽 도출됨.
3. 중환자실 환자의 임상 예후 악화에 대한 간호사의 행동 및 간호 기록 관련 경험 파악
- 2022년 11월부터 12월 22일까지 총 19명의 간호사 대상으로 각 집단 당 3-5명씩 약 60-90분 소요되는 포커스 그룹 인터뷰 5차례 실시함.
- 질적 내용 분석의 귀납적 접근에 기반하여 인터뷰 내용을 분석하였고, 현재 Intensive and Critical Care Nursing에 투고하여 under review 중임.
4. 중환자실 내 간호 감시(Nursing surveillance) 활동과 임상 예후와의 관련성 파악
- 본 연구는 중환자실 간호사의 인식, 직관, 임상적 염려를 포함한 간호 감시(Nursing surveillance) 활동을 조사하기 위해 선행 연구 검토 실시함.
- 선행 연구에서 적절한 중환자실 간호사의 간호 감시 측정 도구 없어 도구 개발 진행 하기로 함.
- 중환자실 환자의 임상 예후 악화에 대한 간호 감시 활동과 관련된 문헌고찰을 위해 검색식을 구성 중이며, 본 연구의 선행 연구로 진행된 중환자실 환자의 임상 예후 악화에 대한 간호사의 행동 및 간호 기록 관련 경험을 파악한 질적 연구 결과와 검토된 선행 연구의 측정도구 문항을 기반으로 도구 개발 진행 중에 있음.
5. 중환자실 환자의 정형, 비정형, 시그널 데이터를 활용한 임상 예후 예측모델 개발
- 중환자실 간호사의 임상적 염려가 반영된 간호기록 패턴 분석을 위해 익명화된 전자의무기록인 미국의 Medical Information Mart for Intensive Care (MIMIC) 데이터베이스의 간호기록을 추출하여 각 간호기록의 내용을 검토하여 임상적 염려 개념을 매칭함.
- 중환자실 간호사 총 35명 대상으로 연구팀 논의를 통해 임상적 염려 개념에 따라 매칭된 간호기록의 내용 타당도를 확인하기 위한 조사 연구의 IRB 심의 진행 중에 있음.
- 중환자실 간호사의 임상적 염려가 반영된 정형, 비정형 데이터를 활용한 임상 예후(사망률, 욕창) 예측모델 개발을 국제 학술대회인 2023 International Yonsei Nursing Conference의 Concurrent Session에서 oral presentation 함.
6. 간호기록에서 환자에 대한 임상적 염려를 포함한 자연어와 간호 표준화 용어와의 매핑 테이블 (mapping table) 개발
- 매핑 테이블 개발 전 단계로 MIMIC 데이터베이스에서 추출된 간호기록에서 중환자실 간호사의 환자에 대한 임상적 염려를 간호 표준화 용어인 Clinical Care Classification (CCC) system의 Core Concept에 대해 코딩 진행함.
- MIMIC 데이터베이스의 비정형 간호기록에서 자연어 기반 중요한 특성을 파악하여 CCC system과 연결하여 매핑 테이블을 개발 예정임.
본 연구는 3개년으로 진행될 것이며, 연구 목표 및 세부 연구내용은 다음과 같음.
[(1차년도) 연구목표 1. 말초동맥질환의 건강결과와 질병 진행 궤도(trajectory) 파악]
질병진행궤도 분석과, 재입원율, 재시술률, 사망률과 관련된 요인들을 파악하기 위하여 심사평가원 자료와 전자의무기록을 이차자료분석할 것임. 심평원자료는 성인 말초동맥질환자를 재입원율, 재시술률, 사망률 등 주요 사건을 결과 변수로 질병진행궤도를 분석하고, 관련요인들을 파악함. 전자의무기록 분석을 위해 일 상급종합병원에 등록된 성인 대상자의 전자의무기록에서 제공하는 자료를 이용하며, 종속변수로 수술/재수술 여부, 입원/재입원 여부, 응급실 방문, 사망 등을 포함.
[(1차년도) 연구목표 2. 말초동맥질환자에게 제공된 비약물 중재연구 문헌고찰]
학술지에 게재된 말초동맥질환자 대상의 비약물 중재 연구를 대상으로 체계적 문헌고찰을 수행
[(2차년도) 연구목표 3. 말초동맥질환자의 중재 요구 파악]
말초동맥질환자 10-20명 대상으로 개별면담 수행. 경험하는 증상, 평소의 건강 관리 방법, 건강행동 향상을 위한 중재 요구 등의 질문을 통해 중재요구 파악
[(2차년도) 연구목표 4. 말초동맥질환자의 삶의 질에 영향을 미치는 요인 파악]
말초동맥질환자를 대상으로 서술적 조사연구를 통해 삶의 질에 영향을 미치는 요인을 파악. 연구대상자는 일 상급병원에 내원하여 말초동맥질환자를 편의표집할 것임. 약 150명에게 구조화된 설문지를 이용하여 일반적 특성, 임상적 특성, 건강증진행위, 및 질병관련 삶의 질을 조사할 것임. 임상적 특성은 전자의무기록에서 ABI, 시술여부, 입원여부, CRP, 지질검사결과 등을 추출할 것임. 건강증진행위는 cardiac behavior scale을 이용하며, 신체 기능, 사회역할 및 참여 능력, 불안, 우울, 통증 등 증상은 29문항으로 구성된 PROMIS-29, 삶의 질은 WHOQOL-BREF을 사용하며, 인지된 건강수준은 5점 척도를 이용함. 기술통계와 Pearson 상관 분석, 선형회귀분석을 시행.
[(2차년도) 연구목표 5. 말초동맥질환자의 중재 요구에 기반하여 가정에서 수행할 수 있는 맞춤형 생태순간중재 개발]
대상자의 건강행위 향상을 위해 8주로 구성된 프로그램을 개발, 대상자의 신체활동과 금연에 대한 동기부여와 행동변화를 유도하기 위해 생태순간중재 앱과 wearable sensor를 이용한 객관적 신체활동 모니터링 앱을 개발할 것임. 개발한 순간생태중재 앱은 환자 5명을 대상으로 예비 조사를 실시.
[(3차년도) 연구목표 6. 말초동맥질환자에게 가정에서 수행하는 행동 중재 프로그램 제공 및 평가]
상급종합병원 외래를 방문하는 환자를 대상으로, 중재군에 30명, 대조군에 30명 총 60명을 목표로 탈락률 20% 고려하여 총 75명을 모집하여 무작위 배정 임상시험을 수행할 계획임. 연구 도구는 기초조사는 일반적 특성, 임상적 특성, Cardiac Behavior Scale, PROMIS-29, WHOQOL-BREF, 인지된 건강수준, 생체표지자로 측정함. 중재군과 대조군에 1:1 무작위 배정하여 기초조사를 실시하며, 참여자의 스마트폰에 앱을 설치하고 이용 방법을 교육, 실습. 두 군 모두 wearable sensor와 순간조사방법을 교육하고, 중재군은 순간생태중재 프로그램 교육하고, 대조군은 통상적으로 제공되는 프로그램을 교육. 변수 측정은 기초선, 중재 2주, 중재 직후, 중재 후 3개월 시점에서 평가함. 중재 후 중재 참여자를 대상으로 프로그램 사용 만족도와 이용 경험을 조사.
본 연구는 3개년으로 진행될 것이며, 연구 목표 및 세부 연구내용은 다음과 같음.
[(1차년도) 연구목표 1. 말초동맥질환의 건강결과와 질병 진행 궤도(trajectory) 파악]
질병진행궤도 분석과, 재입원율, 재시술률, 사망률과 관련된 요인들을 파악하기 위하여 심사평가원 자료와 전자의무기록을 이차자료분석할 것임. 심평원자료는 성인 말초동맥질환자를 재입원율, 재시술률, 사망률 등 주요 사건을 결과 변수로 질병진행궤도를 분석하고, 관련요인들을 파악함. 전자의무기록 분석을 위해 일 상급종합병원에 등록된 성인 대상자의 전자의무기록에서 제공하는 자료를 이용하며, 종속변수로 수술/재수술 여부, 입원/재입원 여부, 응급실 방문, 사망 등을 포함.
[(1차년도) 연구목표 2. 말초동맥질환자에게 제공된 비약물 중재연구 문헌고찰]
학술지에 게재된 말초동맥질환자 대상의 비약물 중재 연구를 대상으로 체계적 문헌고찰을 수행
[(2차년도) 연구목표 3. 말초동맥질환자의 중재 요구 파악]
말초동맥질환자 10-20명 대상으로 개별면담 수행. 경험하는 증상, 평소의 건강 관리 방법, 건강행동 향상을 위한 중재 요구 등의 질문을 통해 중재요구 파악
[(2차년도) 연구목표 4. 말초동맥질환자의 삶의 질에 영향을 미치는 요인 파악]
말초동맥질환자를 대상으로 서술적 조사연구를 통해 삶의 질에 영향을 미치는 요인을 파악. 연구대상자는 일 상급병원에 내원하여 말초동맥질환자를 편의표집할 것임. 약 150명에게 구조화된 설문지를 이용하여 일반적 특성, 임상적 특성, 건강증진행위, 및 질병관련 삶의 질을 조사할 것임. 임상적 특성은 전자의무기록에서 ABI, 시술여부, 입원여부, CRP, 지질검사결과 등을 추출할 것임. 건강증진행위는 cardiac behavior scale을 이용하며, 신체 기능, 사회역할 및 참여 능력, 불안, 우울, 통증 등 증상은 29문항으로 구성된 PROMIS-29, 삶의 질은 WHOQOL-BREF을 사용하며, 인지된 건강수준은 5점 척도를 이용함. 기술통계와 Pearson 상관 분석, 선형회귀분석을 시행.
[(2차년도) 연구목표 5. 말초동맥질환자의 중재 요구에 기반하여 가정에서 수행할 수 있는 맞춤형 생태순간중재 개발]
대상자의 건강행위 향상을 위해 8주로 구성된 프로그램을 개발, 대상자의 신체활동과 금연에 대한 동기부여와 행동변화를 유도하기 위해 생태순간중재 앱과 wearable sensor를 이용한 객관적 신체활동 모니터링 앱을 개발할 것임. 개발한 순간생태중재 앱은 환자 5명을 대상으로 예비 조사를 실시.
[(3차년도) 연구목표 6. 말초동맥질환자에게 가정에서 수행하는 행동 중재 프로그램 제공 및 평가]
상급종합병원 외래를 방문하는 환자를 대상으로, 중재군에 30명, 대조군에 30명 총 60명을 목표로 탈락률 20% 고려하여 총 75명을 모집하여 무작위 배정 임상시험을 수행할 계획임. 연구 도구는 기초조사는 일반적 특성, 임상적 특성, Cardiac Behavior Scale, PROMIS-29, WHOQOL-BREF, 인지된 건강수준, 생체표지자로 측정함. 중재군과 대조군에 1:1 무작위 배정하여 기초조사를 실시하며, 참여자의 스마트폰에 앱을 설치하고 이용 방법을 교육, 실습. 두 군 모두 wearable sensor와 순간조사방법을 교육하고, 중재군은 순간생태중재 프로그램 교육하고, 대조군은 통상적으로 제공되는 프로그램을 교육. 변수 측정은 기초선, 중재 2주, 중재 직후, 중재 후 3개월 시점에서 평가함. 중재 후 중재 참여자를 대상으로 프로그램 사용 만족도와 이용 경험을 조사.