《Perioperative Care and Operating Room Management》:A framework for systematic human error assessment in healthcare settings: the case of laparoscopic surgery
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人为失误是医疗场景中的重大议题,对患者的健康与安全构成显著威胁。本研究旨在开发并应用一种综合性框架,以分析和管理医疗场景中的人为失误。该推荐框架包含三个主要部分:采用层级任务分析(Hierarchical Task Analysis, HTA)进行任务分析,运
人为失误是医疗场景中的重大议题,对患者的健康与安全构成显著威胁。本研究旨在开发并应用一种综合性框架,以分析和管理医疗场景中的人为失误。该推荐框架包含三个主要部分:采用层级任务分析(Hierarchical Task Analysis, HTA)进行任务分析,运用定性人为失误评估方法筛选高风险失误,以及采用扩展认知可靠性与失误分析方法(extended Cognitive Reliability and Error Analysis Method, CREAM)进行定量人为可靠性评估,以确定具有最高发生概率的关键失误,并识别导致这些失误的重要影响因素。研究人员开展了腹腔镜胆囊切除术过程的案例研究以验证该框架的可操作性。HTA通过对相关人员进行访谈并观察手术室活动,识别出三个主要阶段(手术准备、实施手术以及使患者恢复意识)中的166项子任务。系统性人为失误降低与预测方法(Systematic Human Error Reduction and Prediction Approach, SHERPA)揭示47项子任务具有高风险,而CREAM分析表明时间压力(可用时间)和团队合作(团队协作质量)是导致人为失误的最重要影响因素。该方法的实施简便易行且成本可控,能够指导医疗场景高效管理人为失误。
本研究旨在构建一种适用于医疗场景的综合性人为失误管理框架,以腹腔镜手术为案例验证其应用价值。
研究背景方面,医疗系统是人、工作流程与产品相互交织的复杂社会技术系统,需不断适应动态变化的环境需求。然而,该系统面临需求增长、人口老龄化、财政约束、人力短缺、应急准备及技术整合等多重挑战,患者安全与人因绩效更是威胁医疗质量与安全的关键问题。尽管人为失误在各工业领域均可能导致系统失效,但医疗行业对人力的高度依赖使其后果尤为严重。医疗错误的致死率极高,年度伤亡人数超过交通事故、航空事故、自杀、跌倒、中毒及溺亡的总和,全球范围内每年仅美国就造成约420亿美元的损失。为此,世界卫生组织(World Health Organization, WHO)将"无害用药"列为第三届全球患者安全挑战的核心主题之一。
人为失误分析存在四种理论视角:机械论、个体论、交互论和系统论。前两种视角因将人简化为失误根源而遭到人因工程学界的摒弃;交互论视角将失误视为事故的直接诱因,同时强调组织、情境与个人因素对行为的塑造作用,认为失误可通过以用户为中心的组织、流程及工位设计进行预测和预防;系统论视角则将事故视为系统失效,关注组件间的复杂非线性交互及 emergent 风险。本研究推荐框架采用交互论视角,该视角与系统论视角互补而非替代关系。
现有技术各有局限:SHERPA虽擅长识别人为失误,但在风险评估、影响因素判定及概率估算方面存在不足;HEART、CREAM等定量人因可靠性分析(Human Reliability Analysis, HRA)技术因需确定大量绩效形成因子(Performance Shaping Factors, PSFs)的数值而耗时耗力。因此,亟需一种能整合多种技术优势、系统识别并筛选高风险人为失误、最终导向关键影响因素的框架。
研究目的即在于此:提出一种基于HTA、SHERPA和CREAM的整合框架,实现从任务分解到风险筛选再到关键致因的递进式分析。
本研究以伊朗某医院手术部的腹腔镜胆囊切除术为案例开展研究。在任务分析阶段,研究人员通过现场观察和深度访谈,对3名外科医生、3名麻醉医师、11名麻醉技师、10名手术室技师、2名中央供应室人员、1名护士及1名护士长进行了调研,最终识别出涵盖术前准备、手术实施及麻醉复苏三个阶段的166项子任务。随后,运用SHERPA对这166项子任务进行系统筛查,确定47项高风险子任务。最后,针对筛选出的高风险任务,采用扩展CREAM方法进行定量分析,得出时间压力(可用时间,Performance Adequacy Index, PAI)和团队合作(团队协作质量)为最关键绩效形成因子的结论。
技术方法方面,本研究采用HTA进行工作任务解构;运用SHERPA进行定性人为失误识别与风险筛查;采用扩展CREAM进行定量人因可靠性评估;数据收集依赖结构化专家访谈与手术室现场观察。样本来源于伊朗某医院手术部腹腔镜胆囊切除术团队。
研究结果部分依照研究流程可概括如下:
第一阶段为任务分析。研究人员通过现场观察和访谈,将腹腔镜胆囊切除术分解为三大阶段共166项子任务,涵盖术前准备(包括患者信息核对、设备器械准备、麻醉准备等)、手术实施(包括建立气腹、Trocar置入、胆囊解剖切除、标本取出等)以及术后复苏(包括麻醉逆转、生命体征监测、转运等)三个主要环节。这一阶段的工作奠定了后续失误识别的基础。
SHERPA筛选阶段。研究人员对166项子任务逐一进行SHERPA分析,结合调查问卷数据,识别出47项高风险人为失误。分析涵盖动作失误、检查失误、检索失误、选择失误、信息沟通失误及诊断/计划失误六类失误类型,并参照SHERPA决策图对各项任务进行风险等级评定,最终聚焦于概率严重度矩阵中的高风险区域。
扩展CREAM分析阶段。研究人员对SHERPA筛选出的高风险任务进一步开展扩展CREAM分析,通过确定控制模式(战略型、战术型、机会型、 scrambled 型)、识别绩效形成因子、计算控制模式失效概率(Control Mode Failure Probability, CMFP)等步骤,得出各失误的人因失误概率(Human Error Probability, HEP)。结果显示,时间压力(可用时间)和团队合作(团队协作质量)是对人为失误影响最大的绩效形成因子,其次还包括人员资质、规程质量等因素。该定量结果为针对性干预措施的制定提供了优先排序依据。
讨论部分,研究人员指出该框架的显著优势在于其系统性与资源效率的平衡。通过先定性筛选后定量深化的阶梯式设计,有效避免了对所有任务进行完整CREAM分析所带来的资源消耗,同时确保了高风险任务得到充分评估。框架所识别的关键绩效形成因子与医疗人因工程领域的既有研究高度吻合,证实了其生态效度。
研究结论部分翻译如下:所提出的基于HTA、SHERPA和CREAM的框架具有较高的可操作性,能够帮助人因工程专家与从业人员系统地识别并筛选工作流程中所有可能的人为失误。尽管本研究在手术流程中进行了实施验证,但该框架可适用于医疗场景及其他领域的所有流程。该框架在所需资源(如时间和人力资源)方面具有效率性。在识别出最重要的失误及其关键影响因素后,医疗管理者可据此制定针对性的风险降低策略,从而实现患者安全的持续改进。