基于物联网传感器的手卫生依从性管理

张永昌

摘 要：文章研究了基于物联网传感器的手卫生依从性管理。手卫生作为一项控制院内感染的有效重要措施，已经成为各国家的卫生行业标准，但是如何提高手卫生依从性的执行率一直是各医院面临的棘手问题。WHO最新发布的数据显示，全球医务人员手卫生的执行情况并不理想，在手术前的诊疗过程中手卫生依从率约为40%，其中的主要原因还是目前各医院的手卫生依从性停留在传统的靠人工抽查统计和医务人员的自我约束阶段，无法做到有效监督。医疗物联网的发展与兴起，大大改善了这种需要严格流程化控制的情况，物联网传感器可以有效替代人类对环境的感知能力，可以做到更加精准和实时地识别医务人员的手卫生状态，从而在各个需要执行手卫生操作的时刻，一方面通过发出告警来提醒医务人员，同时通过传感器接入的通信网络，自动在服务后台保存记录，作为考核依据，实践证明，通过物联网手段可以将手卫生依从性提高到90%以上。

关键词：院内感控；手卫生；物联网

1 执行手卫生的重要性

据统计全世界每年手术患者达到了3.13亿，而每年有1 600万患者死于医院内的交叉感染，通过手卫生可预防30%的医院感染发生，每年可以挽救500万～800万人的生命。假如每位院感患者花费100美元，那么全球每年的花费至少为15亿美元，通过手卫生每年可以节约5亿美元，节约1 500万个住院日。在我国约400万的病人发生医院感染，直接导致的经济损失达到160亿～240亿元。通过手卫生避免医院感染发生每年可以为国家节约50亿～80亿人民币。

目前业界已经达成共识手卫生是预防医院感染最简单、最方便、最有效、最经济的一种方法[1]，同时我国颁布的中华人民共和国卫生行业标准《医务人员手卫生规范》中规定：医疗机构中的手术室、产房、导管室、层流洁净房、骨髓移植病房、器官移植病房、重症监护病房、新生儿室、母婴室、血液透析病房、烧伤病房、感染疾病科、口腔科等部门需要严格建立手卫生管理制度，加强对手卫生行为的指导与监督，同时纳入医疗质量考核，提高医务人员手卫生的依从性。

根据WHO手卫生指导[2]，下列情况医务人员应洗手和/或使用手消毒剂进行卫生手消毒，如图1所示。

（1）接触患者前。（2）清洁/无菌操作前。包括进行侵入性操作前。（3）体液暴露风险后。包括接触患者黏膜、破损皮肤或伤口、血液、体液、分泌物、排泄物、伤口敷料等之后。（4）接触患者后。（5）接触患者周围环境后。包括接触患者周围的医疗相关器械、用具等物体表面后。

2 医务人员手卫生现状

近年来手卫生依从性数据（直接观察法）如下：医务人员合并手卫生依从率为47.83（95 CI：43.27～52.42）。

2.1 不同职业类别分层

医生合并：40.36（95 CI：35.42～45.49）。

护士合并：46.70（95 CI：41.81～51.65）。

2.2 按不同手卫生指征分层

接触患者前：20.21（95 CI ：14.12～28.06）

接触患者后：54 .33（95 CI ：44.76～63.59）

2.3 按不同观察方法分层

隐蔽观察：41.20（95 CI ：37.55～44.9 4）

现场观察：70.91（95 CI ：70.71～71.10）。

3 国家手卫生（2015-2018年）专项工作指导方案中量化指标

（1）医疗卫生机构手卫生设施设置和用品配置合格率≥80%，重点部门手卫生设施设置和用品配置合格率100%。

（2）医疗卫生机构医务人员手卫生培训覆盖率100%；手卫生知识知晓率≥90%。

（3）医疗卫生机构医务人员手卫生依从率≥60%，手卫生正确率≥75%；重点部门依从率和正确率分别达到75%和90%以上[3]。

通过比对两组数据发现远没有达到国家量化标准，在实际场景中尽管卫生部对洗手指征有明确规定，医院感染管理科也反复强调洗手的重要性，但在工作中却难于落实到行动中去，通过调研主要存在以下几方面的问题。

（1）医务人员对手卫生的意识淡薄，对手卫生的重要性和必要性认识不足，缺乏手卫生对预防控制医院感染重要性的认识，对六步洗手法的标准流程不熟悉。

（2）医务人员在繁重的医疗护理工作中，手的微生物污染严重，由于病房工作量大，来不及洗手或匆匆洗手，洗手后也只是用腋下工作服擦手，洗手合格率较低。

（3）医务人员比较重视接触患者后洗手，而忽视接触患者前洗手，尤其是不注意接触两个患者之间的洗手，认为不会造成医院交叉感染。

4 传统监测方法存在的问题

医院定期展开医务人员手卫生依从性的监测与反馈[4]，依从性的监测用手卫生依从率表示：

手卫生依从率=手卫生执行时机数/应手卫生时机数×100%。

在实际监测中主要涉及以下几个要素。

4.1 设立观察员

需要由受过专门培训的观察员进行观察。

4.2 采用直接观察法

在日常医疗护理活动中，不告知观察对象时，随机选择观察对象，观察并记录医务人员手卫生时机及执行的情况，计算手卫生依从率，以评估手卫生的依从性。

4.3 觀察时间与范围

根据评价手卫生依从性的需要，选择具有代表性的观察区域和时间段。

4.4 观察内容

（1）每次观察应记录观察日期和起止时间、观察地点（医院名称、病区名称等）、观察人员。

（2）应记录观察的每个手卫生时机，包括被观察人员类别（医生、护士、护理员等）、手卫生指征、是否执行手卫生以及手卫生的方法。

（3）观察人员可同时最多观察3名医务人员。一次观察一名医务人员不宜超过3个手卫生时机。

根据分析以上传统的手卫生监测方法，会发现存在很大的局限性。

（1）需要专职的合格观察员，浪费医院本来就已经紧张的人力资源。

（2）需要观察员手工记录观察内容，一方面工作量大，耗费时间，同时还容易出错，回溯分析时历史记录查找困难。

（3）选择观察对象时存在霍桑效应和观察者偏倚，同时也无法做到全时段监控。

5 物联网解决方案

利用先进的物联网技术可以很好地解决上述问题：IOT技术智能感知医疗行为；实时数据采集、实时预警；医护人员、保洁、患者家属等全人员管理；综合评估算法可靠有效；利用大数据技术进行智能判断，关口前移；一体化管理云平台，满足政府CDC、医院、质控、耗材管理等各个方面。

6 总体方案架构

总体方案架构如图2所示。系统主要由以下几部分构成。

（1）智能胸卡，与医务人员进行绑定，采用双模通信，可以识别125 K激活信号，并通过433 M做数据回传，可以完成人员的关键位置识别，并具体有一键紧急呼叫功能，同时集成声光报警功能。

（2）区域识别装置，内置125 K激活装置，激活范围1～3 m可调节，用于实现出入口识别，驻留识别、靠近识别。

（3）液瓶识别装置，主要用于洗手识别，采用红外感应自动出液，并通过125 K信号向智能胸卡发送洗手开始信号。

（4）物联网网关，用于接收从智能胸卡接口的各种信号，经过处理后传送到医疗物联网平台进行分析和记录。

（5）医疗物联网平台，用于设备状态管理、科室医务人员管理、对采集到的手卫生数据进行存储分析。

7 执行流程

（1）医务人员佩戴智能胸卡进入病房时，智能胸卡接收到安装在病房门口的出入口识别装置的激活信号，将胸卡ID和出入口ID通过物联网网关上送到物联网平台，物联网平台查询ID后，如果此ID对应的人员的手卫生状态为不清洁，由平台通过物联网网关向此ID胸卡发送一条告警信息，胸卡收到消息后进行声光报警提醒医务人员进行手卫生操作。如果此时医务人员没有去进行手卫生操作，则平台上会记录一次违规事件。

（2）手卫生操作，佩戴智能胸卡的医务人员来到液瓶识别装置附近，通过红外感应获取洗手液后，液瓶装置发送一条激活信号到智能胸卡，由胸卡将洗手状态通过物联网网关上送到物联网平台，由物联网平台更新此胸卡ID对应人员的手卫生状态为清洁。此时再走入病房时，胸卡不会报警。

（3）接近患者病床，智能胸牌收到安装在病房上的识别装置发送的信号，通过物联网网关上报医务人员进入病床识别区域，如果物联网平台持续10 s收到病床识别区信号，则将此人员的手卫生状态更新为不清洁，医务人员可以继续在此病房进行操作，如果此时离开此病床，物联网平台5 s内未检测到此人的在液瓶识别装置触发洗手，则下发一条告警信息提醒此医务人员，告警信息每隔20 s触发一次，直到医务人员触发洗手操作。

（4）离开病房，医院人员离开病房时，由出入口识别装置触发智能胸卡向物联网平台发送一条信息，平台查询此胸卡ID对应医务人员的手卫生状态，如果已经是清洁状态则不作任何处理，如果是不清洁状态，则向胸卡发送一条告警信息提醒医务人员。此医务人员胸卡收到告警信息后，在附近的液瓶识别装置进行手卫生操作，物联网平台将此人的手卫生状态更新为清洁，此时再离开病房时，不再有告警；如果医务人员不进行手卫生操作直接离开，则在平台上会记录违规事件。

[参考文献]

[1]王淑祥，王海清，刘平.医护人员手卫生依从性现状及影响因素的探讨[J].解放军护理杂志，2007（4）：55-56.

[2]WHO.Guidelines on hand hygiene in health care[J].Journal of Advanced Nursing，2006（5）：613-614.

[3]王海東.医务人员手卫生规范[J].中华医院感染学杂志，2009（12）：1463-1464.

[4]张志萍，陈蓉美.3种不同手卫生方法效果观察[J].中华医院感染学杂志，2012（5）：999-1000.