条码技术对用药安全的影响
背景
严重的用药错误在医院很常见，并且经常发生在医嘱转录或用药期间。为了帮助防止此类错误，已经开发了通过将条形码验证技术结合到电子药物管理系统（条形码 eMAR）中来验证药物的技术。
方法
我们在一个实施条形码 eMAR 的学术医疗中心进行了前后的准实验研究。我们评估了条形码 eMAR 实施前后各单位订单转录和药物管理的错误率。涉及早期或晚期给药的错误被归类为时间错误，所有其他错误被归类为非时间错误。两名临床医生审查了这些错误，以确定它们对患者造成伤害的可能性，并将可能有害的错误归类为潜在的药物不良事件。
结果
我们观察了 14,041 次用药，并审查了 3082 次医嘱转录。观察员注意到，在不使用条形码 eMAR 的设备上出现了 776 个非定时错误（错误率 11.5%），而在使用条形码的设备上出现了 495 个此类错误（错误率 6.8%）——相对减少了 41.4%错误（P<0.001）。潜在的药物不良事件发生率（与时间错误相关的事件除外）从不使用条形码 eMAR 的 3.1% 下降到使用条形码的 1.6%，相对降低了 50.8%（P<0.001）。用药时间错误率下降了27.3%（P<0.001），但与时间错误相关的潜在药物不良事件发生率没有显着变化。转录错误的发生率为 6。
结论
条形码 eMAR 的使用大大降低了订单转录和药物管理中的错误率以及潜在的药物不良事件，尽管它并没有消除这些错误。我们的数据表明，条形码 eMAR 是提高用药安全性的重要干预措施。
医院中的用药错误很常见并且经常导致患者受到伤害。一项研究确定了每 100 名住院患者 6.5 起与药物使用相关的不良事件；这些事件中有四分之一以上是由于错误造成的，因此是可以预防的。在严重的用药错误中，大约三分之一发生在用药过程的订购阶段，另外三分之一发生在用药过程中，其余三分之一发生在转录和分发阶段的数量大致相同。
医疗保健信息技术被吹捧为预防用药错误的有前途的策略。例如，已证明计算机化医嘱输入可将严重用药错误的发生率降低 55%。条形码验证技术在医疗保健领域以外的行业中无处不在，是另一个例子。先前的研究表明，这项技术可以防止从药房分配药物和在手术环境中计数海绵时出现错误。在床边，使用条形码技术来验证患者的身份和要服用的药物是一种预防用药错误的有前途的策略，并且它的使用一直在增加，尤其是在退伍军人事务医院。床边的条形码药物验证通常与电子药物管理系统 (eMAR) 结合使用，允许护士通过条形码扫描自动记录药物管理。由于 eMAR 从医生的医嘱输入或药房系统以电子方式导入药物医嘱，因此其实施可以减少转录错误。鉴于其在提高用药安全方面的潜力，条形码 eMAR 技术正被视为实现健康信息技术“有意义使用”和根据 2009 年美国复苏和再投资法案在 2013 年获得经济激励的标准。
然而，条形码 eMAR 技术的有效性证据有限且参差不齐。此外，一些研究强调了其实施的某些意外后果，一些用户要么绕过这项技术，要么过度依赖它，从而增加了新错误的风险。鉴于条形码 eMAR 技术的不确定性，我们评估了它在大型三级医疗中心的实施情况，以评估其对管理和转录错误以及相关潜在药物不良事件的影响。
条码 EMAR 技术概述
条形码 eMAR 技术将多种技术整合到护理人员的工作流程中，以确保在正确的时间以正确的剂量将正确的药物给予正确的患者。传统上，医生下的药单被人工转录到纸质用药记录中，护士又使用这些记录来确定要服用什么药物以及何时服用。使用条形码 eMAR，一旦药剂师批准，药物订单就会出现在患者的电子记录中。此外，如果患者的药物过期，护士将通过电子患者工作清单收到警报。
在传统的纸质给药过程中，护士在给药前手动验证剂量和患者身份。条形码 eMAR 要求护士在给药前扫描患者腕带和药物上的条形码，从而提供额外的安全保护。如果正在扫描的剂量对应于药剂师批准的药物订单，并且患者应服用此剂量，则自动记录给药。但是，如果剂量与有效订单不对应，则应用程序会发出警告。
有关护士如何使用该技术的更详细描述以及研究期间该技术支持的功能列表，请分别参见补充附录中的附录 A 和附录 B，该附录与本文全文可在 NEJM 获取。组织。
学习规划
在 2005 年的 9 个月期间，我们确定了在拥有 735 个床位的三级学术医疗中心的 35 个成人医疗、外科和重症监护病房中，与转录医嘱和给药相关的错误率。在研究年度，医生（或医生扩展者）写了大约 170 万份药物订单，护士管理了大约 590 万剂药物。使用前瞻性、前后、准实验研究设计，我们比较了使用条形码 eMAR 技术的单位的错误率与未实施该技术的单位的错误率。
推出计划
经过短暂的试验期后，医院于 2005 年 4 月开始在床边实施条形码 eMAR 技术。每 2 周有 2 至 4 个患者护理单位开始使用该技术，直到 2005 年 7 月，所有 35 个单位都已完全实施它。在每次推出之前，护士都会接受 4 小时的药物扫描和 eMAR 应用程序使用方面的课堂实践培训。在为期 2 周的推广期间，医院在参与单位的所有护理轮班期间都提供了经过专门培训的护士，以支持正在学习使用新技术的护士。医院的信息系统部门还在部署期间提供了持续的现场支持。
由于复杂的方案、给药方案和为这些患者给药的专门工作流程，临床决定推迟在肿瘤科室推出条形码 eMAR 技术。因此，这些单位不包括在研究中。
研究成果
我们定义了给药错误的两个主要结果：时间错误（涉及提前或延迟超过 1 小时的给药）和与时间无关的错误。这两个结果是分开定义的，因为文献中关于什么是早期或晚期给药没有广泛的一致意见。给药错误的分析单位是观察期间给药剂量是否存在错误；转录错误的分析单位是转录的用药医嘱中是否存在错误。
数据收集和裁决
训练有素的研究护士在条形码 eMAR 推出前 2 至 4 周和之后 4 至 8 周直接观察每个研究单元的订单转录和药物管理。由于推出的交错性质，在大约一半的观察期（从 2005 年 2 月到 2005 年 10 月）期间，在有和没有条形码 eMAR 的单元中同时进行了观察。
我们使用直接观察方法来测量错误率。研究护士在观察单位跟踪工作人员护士 4 小时，并且在不知道医生的用药医嘱的情况下，记录了给患者服用的药物的详细信息。在极少数情况下，当一名研究护士认为工作人员护士错误地给药时，研究护士拦截了给药并将该尝试记录为给药错误。完成观察后，研究护士在研究药剂师的协助下，审查医嘱和药物管理的纸质记录（在没有条形码 eMAR 的设备上）或 eMAR（在有条形码 eMAR 的设备上） ）。使用这些文件，他们确定是否存在任何转录错误（即，医生的转录错误）
研究人员根据错误类型对每个给药错误和转录错误进行分类（补充附录中的附录 C ）。每个错误均由由医生、护士和药剂师组成的多学科小组的两名成员进一步独立裁决，以确认错误的存在以及该错误导致患者伤害的可能性（称为潜在不良药物事件的亚组）。危害进一步分类为临床显着、严重或危及生命。两位专家组成员就错误的存在或潜在损害的严重性之间的任何分歧均以协商一致的方式解决。
统计分析
在有条形码 eMAR 的单位和没有条形码的单位之间比较与时间相关的管理错误率、与时间无关的错误率和转录错误率。未调整的错误率与 Rao-Scott 卡方检验的使用进行了比较，考虑了护士的聚类（即同一护士管理的药物的多次观察）。为了调整可能的混杂因素，例如单位类型，我们构建了以存在误差作为因变量的聚类逻辑回归模型.使用 SAS 软件 9.1 版（SAS Institute）进行统计分析。
结果
我们观察到没有条形码 eMAR 的患者单位的 6723 次药物管理和有条形码的患者单位的 7318 次药物管理。大多数观察发生在工作日的护理轮班期间（早上 7 点到下午 3 点）。表 1列出了观察到给药的药物类型以及接受这些药物的患者的特征。
用药管理中的非定时错误
在没有条形码 eMAR 的设备上，我们观察到 776 个非定时用药错误（错误率 11.5%），而在有条形码 eMAR 的设备上，我们观察到 495 个非定时用药错误（6.8% 错误率） ，表示此类错误率相对降低 41.4%（P<0.001）（表 2）。由于非定时给药错误导致的潜在药物不良事件发生率从 3.1% 下降到 1.6%，相对降低了 50.8%（P<0.001）。严重程度为显着（减少 48.5%）或严重（减少 54.1%）的潜在药物不良事件显着减少；危及生命的潜在药物不良事件发生率没有显着变化。
我们观察到许多非定时用药错误亚型的显着相对减少，包括条形码 eMAR 预计会减少的错误。例如，错误用药错误减少了 57.4%，错误剂量错误减少了 41.9%，管理文件错误减少了 80.3%。与给药文件错误（减少 80.3%）和错误剂量错误（减少 33.0%）相关的潜在药物不良事件显着减少。
手术室（分别为 44.9% 和 56.1%；P<0.001）和重症监护室（42.5% [P=0.001]）的非定时给药错误率和相关的潜在药物不良事件发生率显着降低和 69.3% [P<0.001]）。在三类单位中，基线错误率最低的医疗单位，医疗错误率降低了25.1%（P=0.03），但潜在的药物不良事件发生率仅降低了11.1% (P=0.59)。
药物管理中的时间错误
直接观察到早期或晚期给药的药物剂量的总体发生率从没有条形码 eMAR 的 16.7% 下降到使用它的 12.2%（减少 27.3%；P=0.001）（表 3）。这些错误中的大部分是由于管理迟到了 1 到 2 小时，使用条形码 eMAR 后，该错误下降了 23.9%。由于延迟或早期给药而导致的潜在药物不良事件的发生率在使用和不使用条形码 eMAR 技术的单位之间没有显着差异。
转录错误
我们审查了没有条形码 eMAR 的单位的 1799 个订单，并观察到 110 个转录错误，其中 53 个是潜在的药物不良事件，对应于每转录 100 个药物订单的 6.1 个转录错误和 2.9 个潜在的药物不良事件（表 4）。在带有条形码 eMAR 的单元上审查的 1283 份药物订单中，没有发生转录错误（通过 Fisher 精确检验，转录错误和由于此类错误导致的潜在药物不良事件 P<0.001）。
讨论
嵌入 eMAR 的条形码药物验证技术的实施与非定时给药错误减少 41% 相关，并且这些错误导致的潜在药物不良事件减少 51%。尽管我们没有看到相关的潜在药物不良事件有任何显着变化，但用药时间错误减少了 27%。转录错误和相关的潜在药物不良事件基本消除。由于该研究医院每年管理大约 590 万剂药物，因此使用条形码 eMAR 预计可以防止该医院每年在药物管理时发生大约 95,000 起潜在的药物不良事件。该技术还有望每年减少约 270,000 次晚期或早期给药的次数。
尽管药剂师和护士经常在开药阶段截获错误，但在给药阶段以及在较小程度上在药物转录阶段发生的错误往往未被发现。这一发现强调了需要高度可靠的策略，如条形码技术，作为药物管理的额外安全网。医嘱录入、药房、服药系统的紧密结合，确保护士在药师对医嘱进行临床审核后才进行用药（急诊用药除外），让患者更充分地从药师的临床知识中受益. 防止转录错误也很重要，尤其是因为每次错误的转录都可能导致重复的错误给药。鉴于在任何急症护理医院中管理的剂量和命令的数量很大，实施条形码 eMAR 可以大大提高药物安全性。
在我们的研究中，条形码 eMAR 的效果类似于早期实施计算机化医嘱录入的效果，这将订购阶段的严重用药错误减少了 55%。在选择治疗计划时，嵌入在计算机化医嘱输入系统中的决策支持更有可能防止因判断错误、知识不足或临床信息不完整而导致的错误；相比之下，条形码 eMAR 系统更有可能在执行治疗计划时防止与记忆失误或精神错乱相关的错误。因此，这两种技术可能会在提高急症护理医院的用药安全方面发挥互补作用。当资源不允许特定医院同时实施这两种技术时，需要进一步研究以确定计算机化医嘱输入和条形码 eMAR 系统的相对价值。图 1）。
我们的研究表明，许多潜在药物不良事件的预防可归因于记录错误的减少。这一发现可能导致一些人得出结论，条形码 eMAR 的 eMAR 组件可能比药物验证组件具有更大的影响。然而，我们在研究药物管理流程的工作流程方面的经验表明，药物验证组件极大地促进了护士的文档编制过程，并且可能是其被接受的一个重要因素。先前的人因工程研究还表明，如果要求忙碌的临床医生从要给药的多种药物列表中选择药物，然后使用键盘和鼠标记录给药时间，则可能会引入新的错误。此外，在我们进行当前研究时，我们的研究医院已经在药房实施了条码验证，从而显着减少了在药物储存区域发现的错误药物。我们的结果可能代表药物验证步骤效果的下限。可能需要进一步研究以解决条形码 eMAR 的两个主要组成部分的相对重要性。
尽管用药错误率大幅下降，但并非所有错误都已消除。这有两个可能的原因。首先，患者安全技术只有在按预期使用时才有效。尽管研究医院在最终用户的培训上花费了大量资源，但在研究期间，在采用条形码 eMAR 技术的设备上给药的药物中有 20% 是在没有条形码扫描步骤的情况下给予的；这种不合规率可能部分归因于实施早期阶段的学习曲线。其次，研究医院使用了早期版本的软件；自本研究开展以来，已经纳入了多项重要改进，包括改进了静脉给药、滑动剂量给药、分次给药的功能，和非标准的剂量安排。这些问题表明，不应将卫生信息技术的部署视为及时的单一事件，而应将其视为需要修改和改进的迭代过程。
这项研究有几个局限性。首先，结果反映了一家医院的经验，该医院已经全面实施了医生的计算机化医嘱输入和药房工作人员的条形码验证。选择在没有计算机化医嘱输入、药房条形码验证或两者的情况下实施条形码 eMAR 技术的医院可能会发现它对管理错误有不同的影响。例如，没有计算机化医嘱输入的医院可能无法消除转录错误。其次，该研究检查了潜在的药物不良事件，而不是实际的药物不良事件。虽然较早的一项研究估计每七次潜在事件就会发生一次实际的药物不良事件，需要进一步的研究来确定条形码 eMAR 对药物不良事件的真正影响。第三，研究医院与愿意支持对工作流程进行重大改变以改善整体用药过程的用户和临床领导者密切合作设计了该应用程序。此外，还花费了大量资源来支持推出，包括充足的培训、现场支持、充足的硬件和响应迅速的软件开发团队。对实施条形码 eMAR 感兴趣的组织应考虑这些因素，以最大限度地提高他们对这种患者安全技术的投资，未来的研究应评估在社区环境中实施的供应商解决方案。第四，在这项研究中观察到的护士可能表现更好，因为他们被监视（这种现象被称为霍桑效应）；然而，这种影响可能同样适用于使用和不使用条形码 eMAR 技术的观察结果或设备。先前的研究还表明，在受试者最初接触观察者后，霍桑效应是最小的。第五，即使在研究期间的部分时间里同时对带有条形码 eMAR 和没有条形码 eMAR 的设备进行了观察，但交错的推出计划意味着在研究期间对没有条形码 eMAR 的设备进行了更多的观察。研究阶段的早期。因此，我们的研究结果可能会受到长期影响，尽管这种影响不太可能在 9 个月的时间内产生重大影响。
总之，我们的研究结果表明，条形码 eMAR 技术通过减少管理和转录错误提高了药物安全性，为将该技术纳入 2013 年美国复苏和再投资法案下实现有意义使用的标准提供了支持。然而，鉴于实施该技术的挑战，进一步的研究应侧重于确定将导致其最佳实施的因素。
