在新冠肺炎疫情期間，實施了一種新型遠程呼吸機管理（控制）技術（Omnitool），用于ICU患者，以減輕呼吸治療師面對面的互動并保護個人防護設備。2020 年下半年，購買了八臺機械呼吸機，并通過應用供應商軟件選項啟用了 Omnitool 部署。隨后，這些呼吸機配備了商用信息硬件，允許通過現(xiàn)有醫(yī)院網(wǎng)絡進行遠程通信和管理。2021 年 1 月 1 日至 2021 年 4 月 30 日期間，共有 17 名 COVID-19 呼吸衰竭患者使用了支持 Omnitool 的呼吸機。Omnitool 使用天數(shù)的中位數(shù)為 10 天。部署新型遠程呼吸機管理技術是可行的；然而，需要進一步研究以簡化系統(tǒng)的設置和使用。未來對遠程呼吸機管理的需求是可以預測的，無論是在農村地區(qū)、沒有足夠 RT 人員的軍事場景，還是在具有新的和容易傳播的有毒感染的情況下，并將繼續(xù)鼓勵開發(fā)相對容易應用的基于信息學的解決方案。在此，我們分享從 Omnitool 部署中吸取的五個經(jīng)驗教訓。早在新冠肺炎大流行的早期，重癥監(jiān)護室（ICU）團隊就在與競爭的優(yōu)先事項作斗爭。ICU面臨著一種范式轉變，從以患者為中心的親自護理轉向遠程患者護理和遠程監(jiān)控；這些方法最大限度地減少了工作人員與患者的接觸，并保持了個人防護裝備（PPE）的有限供應。當面護理與遠程護理的二元對立體現(xiàn)在為COVID-19呼吸衰竭的機械通氣患者監(jiān)測和調整呼吸機設置所需的大量當面呼吸治療師（RT）互動，以及呼吸機遠程監(jiān)測的極少使用和缺乏遠程管理解決方案。呼吸機等醫(yī)療設備的遠程管理或控制在歷史上一直面臨著與數(shù)據(jù)安全和患者安全問題相關的食品和藥物管理局 (FDA) 監(jiān)管挑戰(zhàn)。遠程監(jiān)控和遠程管理之間的區(qū)別很大。遠程監(jiān)控僅允許查看設備設置和數(shù)據(jù)；相比之下，遠程管理允許通過與設備的雙向通信來更改設置。在 COVID-19 大流行之前，F(xiàn)DA 批準了 NKV-550 系列呼吸機（Nihon Kohden，日本東京），該呼吸機采用同類首創(chuàng)的遠程呼吸機管理技術，名為 Protective Control?。Protective Control? 是一個完全可操作的“輔助”顯示器，它連接到 NKV-550 并安裝在患者室外的直接視線范圍內。由于大流行對制造和供應鏈的全球影響，這些設備在大流行開始時不容易買到，而且由于營銷有限，ICU 和 RT 團體都不太了解它們。因此，ICU 以自己的創(chuàng)造性解決方案作為回應，利用現(xiàn)有呼吸機進行遠程呼吸機管理。如果可能，呼吸機控制面板與呼吸機主體斷開連接，并通過臍帶電纜延伸到病房外。其他 ICU 將整個呼吸機放置在病房外，方法是將床頭定位在雙向壁導管附近，以便呼吸機回路通過。生物醫(yī)學工程和 RT 小組也探索了，但據(jù)我們所知，從未部署過用于遠程呼吸機管理的新穎解決方案，這些解決方案旨在與現(xiàn)有呼吸機一起使用。例如，約翰霍普金斯大學（馬里蘭州巴爾的摩）和斯坦福大學（加利福尼亞州斯坦福）構建了機器人系統(tǒng)，可通過患者房間外的筆記本電腦遠程控制呼吸機。加利福尼亞大學圣地亞哥分校（加利福尼亞州拉霍亞）的一個小組開發(fā)了一種通用遠程控制系統(tǒng)，用于臨時呼吸機與遠程醫(yī)療軟件的交互。Garzotto 等人提出了能夠支持各種醫(yī)療設備的通用遠程管理平臺的想法。他們的系統(tǒng)將位于控制室，并使用可互操作的語言和每個設備的最小參數(shù)集來監(jiān)視和控制 ICU 中使用的核心生命支持系統(tǒng)（即呼吸機、輸液泵和連續(xù)腎臟替代設備）類型。此外，據(jù)我們所知，該遠程平臺尚未部署用于臨床護理。2020 年初，美敦力（明尼蘇達州明尼阿波利斯）與西北紀念醫(yī)院（伊利諾伊州芝加哥）合作，為應對大流行試行基于信息學的呼吸機遠程監(jiān)控軟件系統(tǒng)。該軟件允許臨床醫(yī)生從患者房間外遠程查看和調整呼吸機設置，但他們無法遠程關閉設備。2020 年 3 月，美敦力將該技術重新命名為 Omnitool 呼吸機遠程控制平臺，該平臺獲得了 FDA 的緊急使用授權（EUA），僅限于 COVID-19 患者，可在大流行期間持續(xù)使用。隨后，美敦力向使用美敦力 Puritan Bennet 980 呼吸機 (PB 980s) 的客戶提供了 Omnitool。我們的設施將 Omnitool 整合到 8 臺新購買的 PB 980 中，希望使用這種遠程呼吸機控制平臺可以減少面對面的 RT 交互。支持 Omnitool 的迷你 PC 和視頻采集卡安裝在呼吸機的側面，并通過呼吸機的通信端口（左面板）連接。這臺迷你 PC 連接到醫(yī)院的網(wǎng)絡，允許通過 ICU 室外的專用護理 PC 遠程訪問 Omnitool 和呼吸機顯示屏的視頻捕獲（右面板）。訪問護理 PC（右面板），RT 執(zhí)行遠程 Omnitool 應用程序特有的一系列四個步驟：首先，RT 登錄到“ICU 遠程桌面”應用程序，該應用程序與呼吸機上的迷你 PC 建立遠程連接（左面板）。其次，一旦建立了遠程連接，兩個窗口（Omnitool 應用程序和視頻采集卡）會在 PC 顯示屏（右面板）上自動并排打開。第三，RT 然后在 Omnitool 應用程序窗口中驗證呼吸機序列號，確認連接到正確的設備。最后，RT 然后在 Omnitool 應用程序窗口中指向并單擊以控制呼吸機。視頻采集卡窗口顯示呼吸機監(jiān)視器界面，以便 RT 可以可視化呼吸機設置、測量和波形。
我們想分享在此 Omnitool 部署過程中吸取的五個經(jīng)驗教訓。首先，由于我們在設計 Omnitool 平臺的硬件配置時首先考慮到了臨床部署，因此我們沒有考慮監(jiān)控其使用情況。安裝的視頻捕獲卡功能有限，無法直接跟蹤 Omnitool 的點擊或更詳細的交互。回想起來，合并增強型視頻采集卡會記錄所有 Omnitool 交互，并允許對其使用情況進行可靠分析。因此，我們建議在未來的 Omnitool 迭代中包含復雜的跟蹤軟件以監(jiān)控遠程管理系統(tǒng)的活動。
其次，我們發(fā)現(xiàn)用于激活和使用 Omnitool 的信息學工作流程比親自參與呼吸機更具挑戰(zhàn)性，后者既不需要登錄呼吸機也不需要驗證呼吸機序列號?；蛟S下一代的 Omnitool 會有更簡單的 RT 訪問流程。第三，在我們的配置中，出于安全原因，Omnitool 登錄僅限于直接在患者房間外的護理 PC。這意味著 RT 必須與護士協(xié)調以獲得 PC 可用性，即使護士同樣試圖通過同一位置的外部生理監(jiān)測和輸液泵遠程管理患者護理。將來，Omnitool 應用程序可能需要通過移動工作站的安全無線傳輸更容易訪問。第四，遠程呼吸機管理的廣泛模擬培訓在開發(fā) Omnitool 工作流程、培訓和 RT 的舒適度方面是最佳的。但是，到 2021 年初還沒有模擬模型。因此，當人員配備不足且患者人數(shù)激增時，我們在部署新技術時除了實施廣泛使用指南之外別無選擇。當然，在這些條件下采用全新技術并不理想，也許醫(yī)院應該創(chuàng)建標準化方法來部署和教育員工使用新技術，即使條件不太理想。最后，包括呼吸機及其附件在內的患者-呼吸機接合、患者對呼吸機調整的反應以及患者臨床狀況的變化（即低水平呼吸機回路泄漏、呼吸機回路中細菌過濾器的總飽和度 、氣囊壓力降低或不同步）可能與主要在患者床邊可見的不良相互作用有關。因此，我們認為三個要素是安全部署基于 ICU 的遠程呼吸機管理的先決條件，a) 直接進入患者房間，b) 強大的本地和遠程患者監(jiān)控，c)為RT遠程呼吸機管理制定了周密和清晰的用戶規(guī)則，要求定期進行室內患者呼吸機評估。像 COVID-19 這樣的情況很少見，但未來對遠程呼吸機管理的需求，無論是在沒有足夠 RT 人員的軍事場景或農村地區(qū)，還是在有新的和容易傳播的感染的情況下，都是可以預測的，并將繼續(xù)鼓勵 FDA 批準的開發(fā)，經(jīng)濟的基于信息學的解決方案。作為向前發(fā)展的一個例子，Thornhill Medical（加拿大安大略?。┦?FDA 批準的 MOVES-SLC 呼吸機（一種主要用于軍事環(huán)境的設備）的制造商，最近獲得了美國國防部的資助，以幫助加速醫(yī)療設備的互操作性和災難環(huán)境中的遠程控制。希望這筆贈款能夠進一步開發(fā)和比較使用各種策略和配置的遠程管理呼吸機平臺。我們對Omnitool的實際實施表明，部署基于信息學的新型遠程呼吸機管理技術是可行的；然而，需要進一步研究以簡化系統(tǒng)的配置和使用。我們相信，遠程呼吸機管理技術將得到完善，并在當前大流行之后獲得批準，以便我們和其他人繼續(xù)探索其效用。
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