早期預測成功脫離呼吸器時機人工智慧系統 提升重症病人治療水平

一名新冠肺炎染疫病人因肺炎合併敗血性休克及多重器官衰竭，插管使用呼吸器住進專責加護病房，當患者病情逐漸改善並準備脫離呼吸器時，加護病房團隊依傳統呼吸器脫離方式，偵測病人拔管脫離指數，發現成功機率小於50%，於是運用「早期預測成功脫離呼吸器時機之人工智慧系統」，發現經人工智慧精算出來的脫離成功可能性高達80%，醫療團隊決定依此依據移除氣管內管，病人在移除後呼吸順暢，於隔日順利轉出加護病房。


奇美醫院品質管理中心主任暨加護醫學部主治醫師陳欽明表示，呼吸器是加護病房(簡稱ICU)病人續命的重要維生儀器，但是也可能會引發呼吸器相關合併症，如感染、肺損傷等，同時也會造成醫療資源龐大的支出。使用呼吸器的重症病人比起一般住院病人，整體的住院天數、儀器、藥物、費用跟死亡率都會比較高，因此照顧插管的重症病人，縮短呼吸器輔助時間是一個重要的參考指標。病人脫離呼吸器的最佳時機難以判斷，過早或過晚脫離呼吸器都可能引發相關不良反應。醫生若低估病人呼吸能力，讓病人自己拔除管路會引起聲帶受傷；但若延遲拔管，病人每天可能增加1%至3%的呼吸器相關肺炎機會。因此掌握適當時機移除呼吸器，在醫療品質與醫療成本上均相當重要。


陳欽明醫生說明，奇美醫院加護醫學部以AI技術，經過不斷的測試與改良，費時近2年時間，將現有ICU系統與呼吸治療系統結合，於2018年完成「早期預測成功脫離呼吸器時機之人工智慧系統」，能輔助醫療人員準確預測重症病人脫離呼吸器的臨床決策。「早期預測成功脫離呼吸器時機之人工智慧系統」於2020年中旬上線使用至今，奇美醫院加護醫學部調查ICU導入AI輔助前後之差異，發現平均病人使用呼吸器時間有減少之趨勢且整體成功脫離率增加。若以每人約節省0.75天，平均ICU費用為15,000/天，奇美醫院一年約有2,500插管人次，每年可望節省2,800萬元的ICU費用。

奇美醫院「早期預測成功脫離呼吸器時機之人工智慧系統」不僅榮獲生策會主辦之2020國家新創獎，也獲得醫策會主辦之2020國家醫療品質獎智慧醫療類佳作之殊榮。陳欽明醫生強調，重症照顧的病人若能輔以AI系統相助，就可以得到更妥善的照顧，也能減少醫療資源龐大的支出。