医院深知手术延误对患者结果不利。它们还可能负面影响患者的满意度并增加治疗成本。
“想象一下，你被诊断出一个改变生活的疾病，并且需要进入手术室，”佛罗里达州坦帕综合医院（Tampa General Hospital）围手术期服务高级副总裁凯瑟琳·乌尔里希（Kathleen Ulrich）说。“你最不想听到的就是因为手术安排没有空档而不得不等待。”
为了尽量减少这种延误，坦帕综合医院在2024年夏天宣布在其52个手术室中的28个部署了新的手术操作系统。该平台利用摄像头和人工智能（AI）提供实时洞察，使手术团队能够准确预测与手术时间表相关的指标，如手术持续时间和周转时间。
以前，医院只能依赖从电子健康记录中手动输入的时间戳来获取相关信息。乌尔里希解释说，这种方法耗时且容易出错。这项新技术完全是自动化的，可以捕捉从轮椅进到轮椅出再到轮椅再进的所有信息。
现在，在安排手术之前，行政人员可以根据系统的计算了解手术应该需要多长时间，这些计算是基于分配给特定外科医生的历史数据。这些信息用于定制每日日程，并根据房间内摄像头的实时反馈进行微调。
“他们可以24/7地看到房间里发生的情况，”乌尔里希说。“现在，他们不需要打电话到房间里问外科医生手术进展到哪里了。他们知道什么时候手术即将结束，以及何时准备好下一个手术。”
乌尔里希补充说，这一新流程帮助坦帕综合医院每周节省了超过3000分钟的时间，这些时间以前因手术效率低下而浪费。在使用该工具的第一年，它有望安排超过600次原本无法提供的手术。
“我们比以往任何时候都更好地优化了资源，”乌尔里希说，“这意味着更多的患者得到了他们需要的护理。”
加速采用人工智能以简化手术室工作流程
一项研究发现，每九名美国人中就有一人在过去一年中至少接受了一次手术。这样的数字清楚地表明为什么坦帕综合医院需要解决方案来简化其手术室操作。
2024年飞利浦公司的一份报告发现，84%的美国医疗保健领导者认为自动化将通过减少日常行政任务来为他们的员工节省时间，76%的人认为自动化将使他们的护理团队能够发挥最高技能水平。
“医院手术室专注于三个非常重要的领域，”斯坦福大学外科教授、斯坦福医疗中心创新和安全副首席质量官特奥多尔·格兰查罗夫博士（Dr. Teodor Grantcharov）说。
首要关注点之一是效率，不仅是为了向所有需要的人提供服务，也是为了最大化医院的收入。另一个是遵守标准安全程序，以最小化对患者的伤害风险。然后是相关的目标，即通过案例分析和临床教育来提高护理质量。
格兰查罗夫说，人工智能现在正被用于这些目的及其他更多方面。他还是一个名为OR Black Box的AI驱动解决方案的发明者，该解决方案旨在全面解决围手术期的质量、安全和效率问题。
他表示：“很快，美国的每个手术室都将依赖某种形式的AI增强技术。采用速度如此之快，这只是时间问题。”
在北加州，马林健康中心（MarinHealth Medical Center）已经非常熟悉手术室中人工智能的好处。在这家拥有327张床位的医院，血管外科医生艾伦·康威博士（Dr. Allan Conway）一直在使用一种基于人工智能的解剖映射技术来协助主动脉瘤修复手术。
该平台从患者的术前CT扫描中提取数据，并利用人工智能生成受影响血管的3D图像。该系统还提供了任何可能对临床决策至关重要的生理或解剖变化的分析。
“它给我们提供了关于动脉瘤位置的实时指导，因此我们知道如何放置支架，”康威说。“它非常令人印象深刻，完全准确。它改变了我们进行这些手术的方式。”
例如，他的团队现在拍摄的X光片更少了，而且他们注射到患者血管中的X光染料量也减少了。
“这使得这些手术对患者和工作人员来说更加安全，并且减少了在手术室花费的时间，”康威说。“我们很高兴，患者也很高兴，因为他们得到了更好的结果，而管理人员也很高兴，因为我们更高效。”
自动化手术排程
改善患者结果也是亚利桑那州凤凰城班纳健康中心（Banner Health）的首要任务，该组织在美国六个州运营着近三十家医院，是美国最大的非营利性卫生系统之一。
该组织最初将人工智能视为优化手术排程和操作的一种方式，外科和程序服务的医学主任尼拉夫·帕特尔博士（Dr. Nirav Patel）说。成功的关键指标将是该技术对患者的影响。
“我们希望改善访问能力和患者及医生使用我们可用资源的能力，”帕特尔说。“如果我们能改进外科医生预订手术的方式，他们就能更好地照顾患者。”
为此，帕特尔和他的同事们将注意力转向了手术“区块时间”，即班纳健康中心每天为单个外科医生预留的连续小时数。
“挑战在于，你获得了这个时间段，但随后会根据你的服务线和忙碌程度等因素产生变数，”他说。某些外科医生取消他们的区块时间比其他人更频繁，有些人甚至会在短时间内取消。
更复杂的是，班纳健康中心依赖于手动过程来安排手术服务。在一个只有几个手术室的医院，这可能不是问题，但班纳健康中心在其许多学术和社区设施中有近350个手术室。
“用电子邮件、电话和传真来管理这一切是一个很大的问题，”帕特尔说。“有很多来回沟通。”
这一切都在2023年底发生了变化，当时该卫生系统开始分阶段引入一种操作自动化解决方案，该解决方案利用人工智能和机器学习来分析手术数据和行为趋势，然后为外科和程序服务团队提供最新的排程预测。
“我把它比作OpenTable，”帕特尔说。“如果我想在餐厅预订座位，我可以查看哪些时段可用并进行预订。这里的概念是一样的，适用于手术室的可用性。当某个手术室即将开放时，系统会给你一种计划的方法。”
像许多医院一样，班纳健康中心的一些外科医生是直接雇员，而另一些则是独立提供者，他们有合同允许他们在需要时使用其设施。这种组合对患者和整体业务都有好处，但也使排程变得复杂。
新工具通过学习个别外科医生的模式来简化这一过程，例如他们通常在什么时间进行手术以及他们通常需要多长时间完成工作。
“现在，我们可以看看每个外科医生并说，‘如果我们有八个小时的手术室时间可用，这位医生有多大几率会用完所有这些时间？’”帕特尔说。答案随后被用来构建日程，他将其描述为“极其成功”。
班纳健康中心现在正在探索如何利用人工智能来提高护理质量和患者安全，这可能包括采用类似于坦帕综合医院手术室中使用的视频解决方案。
“我们总是在寻找新的机会，”帕特尔说。“这是一种将使我们更好地服务于客户的技术。”
进入房间
乌尔里希分享了让新的基于人工智能的手术室技术运行所需的过程。该过程包括三个主要步骤：
- 安全审查：一旦确定了解决方案，就需要由医院的IT部门进行全面的安全审查。“我们对引入的任何技术都会这样做，”乌尔里希说。“如果有任何风险，我们就不会继续推进。”
- 安装：医院的设施管理部门负责每个房间所需的四个摄像头的布线。
- 临床医生和员工培训：“对于这样一个系统，变更管理可能是最重要的事情，”乌尔里希说。“你希望每个人都能理解它提供的好处，而不是担心它是老大哥在监视。”
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