健康與科學

電腦軟體輔助看診

完備的電腦輔助軟體可協助醫師做更好的診斷!

撰文/馬隆(Dina Fine Maron)
翻譯/黃榮棋

健康與科學

電腦軟體輔助看診

完備的電腦輔助軟體可協助醫師做更好的診斷!

撰文/馬隆(Dina Fine Maron)
翻譯/黃榮棋


美國華盛頓大學醫學院的資訊技術服務中心主任佩因(Thomas Payne),最近門診時遇到一位中年患者體重無預警下降許多,腳有刺痛感。佩因感到困惑,因為這些症狀可能與感染有關,也可能與其他數十種更複雜的疾病(例如糖尿病或癌症)有關。佩因做了一件平常不太會做的事:在他為病患進行例行檢查後,他上網查詢名為DXplain的軟體。佩因輸入患者症狀後,DXplain提示了幾種可能疾病,包括罕見的類澱粉變性症(amyloidosis),一種體內堆積異常蛋白質的疾病,會干擾器官的正常功能並造成神經受損,每年約有4000名美國人診斷出罹患這種罕見疾病。這名病患在其他醫院所做的檢驗與切片檢查證實了DXpalin的提示──該病患罹患了類澱粉變性症。


五年前佩因遇到疑難雜症,也會徵詢可靠的同事,或花上數小時查詢一堆教科書與研究報告,以確定如何診斷複雜的症狀。DXplain同樣根據這些教科書以及研究論文來推論可能的疾病,不同的是它只需要幾秒。佩因的門診平常主要處理的疾病是感冒或關節炎,而非令人費解的神經傷害,他說:「我有可能想到DXplain所提示的這些疾病嗎?或許吧,如果想夠久的話。」但他警告,科學文獻有提到,「時間緊迫時,我們無法像平常那樣靜下來思考,就有可能遺漏一些資訊而誤診。」


因為疏漏而誤診太常見了。根據美國國家科學院、工程學院與醫學院在1999年與2015年發表的醫療疏失肇因報告,某些醫療疏失來自病歷管理失當或溝通不良,但通常誤診才是主因。分析過去醫療記錄的評論報告指出,約有6~17%的醫療不良事件都與錯誤的診斷有關。2015年的報告估計,美國病患的死亡案例中約有10%的死因是誤診與不當治療。


美國國家科學院、工程學院與醫學院提出的解決辦法中,包括建議醫院與臨床醫護人員多加利用可能改進診斷決策的工具,也就是所謂臨床決策支持系統(clinical decision-support system)。這種系統的最低要求,是要你遵循清單所列的關鍵步驟,以避免遺漏重要例行事項。越來越多醫學院、教學醫院以及醫療照護中心會付費使用DXplain,或其競爭對手VisualDx與Isabel等醫療診斷輔助軟體。目前最流行的診斷支持系統是VisualDx,製造商說全美有超過1600家醫院與診所付費使用這套系統。


臨床決策支持系統業者說,這系統可以協助臨床醫護人員確認其診斷結果,或提示其他可能疾病,但醫師對這新工具的效用還是有所保留。重要的問題是,使用這些軟體究竟會顯著幫助醫療行為,還是為原本就十分忙碌的醫生增添不必要的負擔。


電腦軟體的診斷能力


利用電腦軟體協助診斷的想法並不新鮮,1970年代就曾透過電腦運算來避免臨床上的人為疏失,到了1980年代中期,麻州綜合醫院(MGH)開始利用DXplain協助改進醫療診斷。這種方法雖然看似前途光明,但當時並未廣受採用,原因之一可能是當時病歷仍採手寫,使用電腦輔助軟體會增加處理程序。時至今日,電腦成了醫療必備工具,加上美國政府鼓勵,大多數醫院或私人診所都已電腦化,取代手寫的記錄與保存。這種轉變提升了醫療照護系統的品質、安全及效率。


臨床決策支持系統也改善了,效率加快許多,而且通常能直接連結所選取的研究報告,讓臨床人員可以快速評估證據,並獲知更多新資訊以增進診斷能力。就這點而言,VisualDx強調視覺化呈現,例如顯示可能出問題的身體部位圖與疾病相關照片以方便比對。


關鍵是,科學家更加清楚醫師診斷時為何會犯某些錯誤,也知道如何應對。研究人員已經找到臨床醫師診斷時偶爾會犯錯的幾種認知陷阱,其中有一種似乎特別容易以電腦來改善,就是所謂的定錨錯誤(anchoring error)。研究發現,醫師通常甩不掉腦海首度浮現的診斷(下錨),即使是錯誤的診斷,醫師潛意識會特別重視能支持這項診斷的任何資訊,而排斥、甚至根本不會去尋找其他資訊。


忙碌造成的人為疏失


在忙碌的醫院病房或門診,定錨錯誤出現的理由各不相同。舉例來說,忙碌的醫護人員可能忘記詢問患者最近是否旅行過(即使患者的回答有可能改變診斷結果),沒能馬上隔離感染伊波拉病毒的患者並提供立即照護,反而讓感染伊波拉病毒的患者回家服用止痛劑治療高燒與疼痛。


其他問題則可能與臨床醫師的專業訓練有關,醫學系學生學習的病例通常是典型症狀,而非真實世界的複雜症狀,教科書中的病例並沒有那麼常見。這種差異正是臨床決策支持系統能發揮最大功效的地方。每套系統使用特定演算法來判斷各種症狀,也會標示哪些症狀最有可能出現或最危險,需要快速排除;有些甚至還能從患者的電子病歷中自動擷取資訊,讓醫師不必重新輸入同樣的資訊。


決策支持軟體究竟能降低多少錯誤目前仍難以評估,但初步數據看似樂觀。2011年一項針對VisualDx的研究,比較兩間醫院的急診部醫師在有無電腦軟體協助下,正確診斷某種皮膚感染的比率。結果發現,使用VisualDx的臨床人員正確診斷率為64%,而未使用軟體協助的只有14%。2014年一項會議報告,針對40位醫學系學生使用Isabel的初步研究指出,Isabel可提升醫學系學生的正確診斷率高達1/3。2010年發表的DXplain研究則發現,梅約醫院的住院醫師使用DXplain協助診斷複雜病例後,患者的住院時間縮短了,診療也變得更有效率,大大降低了醫療費用。


待清除的障礙


但好事通常多磨。美國國家科學院、工程學院與醫學院今年7月開會,檢討減少診斷錯誤的進展。2015年的主席鮑爾(John Ball)在會議前預期此次會議結果將「令人失望」,因為他們建議用來降低診斷錯誤的措施(包括利用醫療診斷輔助軟體)並未受到廣泛採用。


鮑爾說他在北卡羅來納州的七家醫院,這方面沒有太大進展。鮑爾提到,這七家醫院的問題,一部份是因為不同醫院與醫師使用的電子記錄保存系統與步驟不相同,很難統一改進;另外醫師在未確定值得這麼做之前,並不太願意花時間學習使用這種系統。


「提升診斷品質學會」的共同創辦人、現任會長格雷柏(Mark Graber)認為,制度慣性是美國共同的問題。他說︰「健康照護機構並不認為有誤診問題,也不認為這是他們必須面對的事。醫師通常覺得他們做得不錯,不需擔心這些問題。」


此外,前任美國醫師協會會長、亞特蘭大的內科醫師弗雷霍夫(Sandra Fryhofer),也害怕廣泛使用醫療診斷輔助軟體可能發生意料之外的後果。她擔心,如果患者能夠更容易使用這些軟體,他們可能會認為自己已找出問題所在就自行處理而不去看醫生,或者因為軟體提示了嚇人的結果而產生不必要的煩惱。這些情況是現在進行式,大眾生病時先會在網路上搜尋他們的症狀。


但佩因不擔心自己會被醫療診斷輔助軟體取代,他認為應用醫療診斷輔助軟體是一種更安全、更聰明的做法,就如飛機駕駛艙裡複雜的輔助系統一樣,機師參考電腦軟體提供的建議與提示,可以為大家找出一條更可靠、更舒適的飛行航線。