休斯顿卫理公会医院利用人工智能预测调度变化，提高资源生产力和团队协调，从而在不牺牲质量的情况下显著增加手术量并减少员工负担。结果如何？休斯顿卫理公会医院的手术室容量增加了15%。
作者：Bill Siwicki
发表时间：2025年2月19日
罗伯塔·施瓦茨（Roberta Schwartz），休斯顿卫理公会医院首席创新官
【照片来源：休斯顿卫理公会医院】
手术室面临的一个主要难题是，历史上没有人测量过时间。临床医生每天花费大量时间进行记录，而这些记录在手术室中尤为繁琐。不准确的报告可能导致手术延误：杜克大学的一项研究显示，超过70%的手术无法准时开始。
挑战
提高手术室效率对于最大化外科医生和患者的可用手术时间至关重要。像大多数医院一样，休斯顿卫理公会医院过去常常依赖估算——由人工输入电子健康记录（EHR）或责任护士的知识来做出影响手术室效率的决策，这不仅涉及计划和调度，还包括日常变化。
这意味着手术室要么利用率不足（即患者数量过少），要么过度利用（即手术超时，员工加班）。此外，休斯顿卫理公会医院还面临着协调问题，即信息流动缓慢，导致外科医生、麻醉师、围手术期团队等人员有时未能及时到位，造成进一步延误。
“我们很少知道应该优先改进什么，也不知道如何改进，尽管每个人都已经尽力工作，但缺乏及时的信息。”休斯顿卫理公会医院首席创新官罗伯塔·施瓦茨解释道，“手术室面临的挑战之一是可靠的操作数据。传统上，我们依赖EHR获取所有数据。然而，EHR主要用于记录保存和计费，而不是管理和分析。虽然可以从EHR中提取效率数据（如进出手术室的时间），但由于同时发生的患者护理事件，这些数据记录可能会延迟。”
护士手动记录每个数据点，这不是他们的核心职责。此外，数据仅记录大任务（如患者进入手术室），而未记录中间步骤（如缝合或拔管），这些中间步骤可以提供患者预计何时离开手术室的更新。同样，如果工作人员做出任何更改，他们也几乎没有洞察力去了解这些更改是否影响了结果（无论是改善还是恶化）。
通常，围手术期团队面临与容量、利用率、协调和员工倦怠相关的挑战，这些问题导致手术生产率下降和成本上升。
解决方案
由于手术室环境的复杂性，围手术期团队往往对刚刚发生的事情、正在发生的事情和即将发生的事情缺乏足够的洞察力。手术的进步取决于整个团队能否尽可能顺利地运行手术室：按时、高效且灵活。
“由AI计算机视觉和天花板上的摄像头提供的实时洞察力有助于外科医生做好准备并保持手术进度。”施瓦茨解释道，“AI可以预测全天的调度变化，寻找提高资源生产力和团队协调的机会，从而在不降低护理质量的前提下显著增加手术量，并减轻围手术期员工的负担。”
休斯顿卫理公会医院希望通过创新技术如AI帮助手术团队更好地控制局面，减少处理物流的时间，最终提升整体患者体验，同时提供高质量的护理。
应对挑战
休斯顿卫理公会医院采用了Apella，该系统利用环境传感器技术和AI提供手术室的360度视图。供应商的计算机视觉和深度学习从安全合规的手术室视频中创建实时数据流，手术团队利用这些数据流驱动日常效率的提升，改善调度、规划、协调、利用率和患者结果，施瓦茨说。
“这种技术无缝集成到现有的EHR中，向工作人员提供精确的数据，包括患者进入和离开手术室的时间，以及周转和清洁状态，和调度优化。”她继续说道，“与技术供应商合作，我们的手术室事件数据变得更加准确和及时。这意味着我们可以有信心使用这些数据来制定调度计划，并在新信息出现时实时更新。”
工作人员可以通过短信通知团队当前情况并管理调度，避免赶工或滞后，这意味着手术室利用率和患者吞吐量都提高了。
“我们还发现，借助这项技术，休斯顿卫理公会医院能够使用经过良好训练的人工智能识别以前从未捕捉到的关键手术事件，这些事件对于分析手术方法至关重要。”她解释道，“例如，数据记录了一个新的事件——患者被覆盖，介于麻醉准备和手术开始之间。这一新事件将麻醉准备和手术开始这两个过程分为两个独立的阶段，使跨不同手术的比较更加容易。”
由于有了更多和更好的数据，涵盖了所有围手术期步骤，团队利用这些洞察将手术分割为更短、更明确的阶段，使得基准测试和改进变得更加简单。
成果
休斯顿卫理公会医院与技术供应商合作，在医院沃尔特塔的手术室部署了摄像头，并配以计算机视觉软件，自动捕获、分类和比较视频流中的每个事件。
尽管医院工作人员通常对EHR数据持怀疑态度，但外科医生和围手术期团队能够看到Apella的AI如何更可靠地被动和客观地记录事件。
“休斯顿卫理公会医院最初的手术室试点启动与全院每月手术量增加了10%，相当于每月额外增加了33例手术。”施瓦茨回忆道，“这些数据帮助我们确定了在整个休斯顿卫理公会医院14个外科设施中全面推广的计划。”
“到目前为止，我们在手术室的环境智能项目已经实现了15%的手术室容量增长，而无需增加额外的员工，这是基于最初在23个骨科和心血管手术室的试点数据得出的。”她补充道，“这一增长使我们有更多的时间更好地照顾患者，特别是在心血管手术室方面，我们看到了显著的质量改进。”
建议
最大的挑战是变革管理，施瓦茨建议。
“让外科医生、护士、主任等人同意并接受新技术从来都不是一件容易的事，尤其是在涉及到AI和传感器，特别是通过摄像头馈送的技术时。”她说，“随着专注于运营和生产力的新技术引入护理环境，提供教育以识别价值并推动采用至关重要，以实现预期的影响和成果。”
“在我们的经验中，展示成果是我们获得并加强采用的最佳方式。”她继续说道，“我们的团队看到，有了这项技术，数据变得更加准确和可信，相比之下，仅依靠EHR的数据要好得多。”
这意味着每个人都可以专注于他们最擅长的工作——治疗患者和推动健康结果，而不是手动输入信息到数字记录中，她总结道。
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