Hoe kunnen wij kritisch zieke kinderen (nog) optimaal(-er) behandelen over 5 jaar?

Waarom?

Het ergste wat een ouder kan overkomen is dat zijn/haar kind levensbedreigend ziek wordt. De Kinder IC is dan vaak de laatste strohalm. Gelukkig wordt door teamwork en “personalized medicine” de behandeling steeds beter, maar daarmee worden ook de uitdagingen steeds groter. Een zeer belangrijke uitdaging daarbij is groeiende complexiteit van zorg die geleverd moet worden aan toenemend complexe (en kwetsbare) patiënten door een team van zorg professionals.

Door die toename van complexiteit (van zowel behandelingen en patiënten) wordt het risico op een niet optimale behandeling (of zelfs medische fouten) steeds groter. Er is een veelheid aan data welke beoordeeld moet worden en een zeer groot aantal protocollen (en andere kennisbronnen) waar rekening mee moet worden gehouden. De Kinder IC neemt hier ook nog eens een unieke positie in omdat de patiënt populatie extreem divers is in fysieke grootte (van pasgeboren vanaf 2 kg tot jong volwassen van meer dan 100 kg) en ziektebeelden (praktisch elk medisch specialisme is vertegenwoordigd op de Kinder IC). Deze toename van complexiteit is menselijkerwijs niet meer te overzien. Optimale ondersteuning kan dan alleen geleverd worden door Clinical Decision Support Systemen (CDSS).

Bij complexe vraagstukken onder grote tijdsdruk en stressvolle situaties is optimaal teamwork essentieel. Voor optimale prestaties is dan optimale ondersteuning noodzakelijk.

Het is tegenwoordig vanzelfsprekend dat als je wilt weten wat de snelste route is naar Spanje, je dit googelt en meteen het juiste antwoord krijgt als eerste keuze van je zoekopdracht. Waarom is het dan niet mogelijk dat, binnen de context van een elektronisch patiënten dossier (EPD), dezelfde ondersteuning wordt gegeven wanneer een behandelaar wilt weten wat de meest veilige en efficiënte manier is om b.v. pijnstilling te geven bij een ernstig zieke kind waarbij op basis van automatische effect evaluatie eventuele alternatieven kunnen worden aangeboden?

Ook is het nu in praktisch elke webwinkel mogelijk om snel een artikel vinden door de gewenste criteria op te geven. Aan de hand daarvan wordt dan een selectie van het assortiment getoond waaruit vervolgens al of niet een keuze kan worden gemaakt. Vaak wordt dan ook nog eens suggestie gedaan van bijpassende artikelen. De gekozen producten komen vervolgens in een winkelmandje met een totaal prijs. De inhoud van het mandje kan worden aangepast zodanig dat dit past binnen het budget waarna wordt afgerekend.

Eigenlijk zou je hetzelfde willen zien in een CDSS systeem. Je kiest een indicatie, evt. nog vorm en of route en het systeem laat je de doorberekende behandelingen zien welke voldoen aan de criteria en patiënt karakteristieken. Het CDSS kan suggesties doen voor bijkomende passende behandelingen. Vervolgens voeg je dit toe aan het behandelplan waarbij getoond wordt wat de consequenties zijn voor de totalen. Pas nadat je verdere noodzakelijke aanpassingen hebt gedaan teken je voor het gehele behandelplan.

Een goed CDSS voor behandelingen werkt als een webwinkel met een winkelmandje, alleen passende behandelingen worden getoond en consequenties worden doorberekend

Een goed CDSS, wat werkt als een webwinkel met een winkelmandje, waarbij er een assortiment aan behandelingen in een behandelplan (winkelmandje) wordt doorberekend, moet voldoen aan een aantal criteria:

1. De voorgestelde behandelingen moet veilig zijn. Daarbij moeten de indicatie en specifieke patiënt factoren worden meegenomen en moet rekening worden gehouden met reeds lopende behandelingen of behandelingen in het verleden.
2. Het antwoord moet op een efficiënte manier worden verkregen. Vaak is behandeling op een (Kinder) IC spoedeisend. Indien niet wordt voldaan aan de gestelde efficiency eis zal (kan) het systeem in de praktijk niet worden gebruikt.
3. De behandeling moet kunnen worden geëvalueerd op patiënt niveau, maar ook op populatie niveau ten bate van ziekenhuismanagement en wetenschappelijk onderzoek. Het goed en eenduidig vastleggen van alle relevante gegevens is dan ook essentieel. Vaak ontbreekt hier nog het ‘waarom’ of de indicatie van de behandeling.

In de volgende scenario’s wordt een situatie over 5 jaar beschreven waarbij het gehele behandelteam actief ondersteund wordt door een CDSS waardoor er een optimale teamprestatie geleverd kan worden ten behoeve van kritisch zieke kinderen in complexe situaties.

Scenario’s

Het is druk op de Kinder IC, er komt een kind terug van een cardio-chirurgische operatie en tegelijkertijd wordt een kind binnengereden via een extern transport. Het kind via extern transport heeft een sepsis met een dreigende circulatoire insufficiëntie. Er dient direct te worden gehandeld.

Protocol scenario

Gelukkig is de cardio-chirurgische opvang volledig geprotocolleerd. De intensivist activeert via zijn mobiel in het systeem het cardio-chirurgie protocol voor de betreffende patiënt en de volgende orders worden geactiveerd.

Leeftijd	17	dagen	Gewicht	3.3	kg	Lengte	54	cm	BSA	0.22	m2
Order	Route	Hoeveelheid	Oplossing	Snelheid / Frequentie	Dosering		Vocht
Cardio protocol
adrenaline	iv	1	mg	50	ml	1	ml/uur	0.1	mcg/kg/min	7.3	ml/kg/dag
milrinone	iv	5	mg	50	ml	0.6	ml/uur	0.6	mg/kg/day	4.4	ml/kg/dag
morfine	iv	2	mg	50	ml	2.1	ml/uur	25	microg/kg/uur	15.3	ml/kg/dag
paracetamol	rect	60	mg			3	x/dag	55	mg/kg/dag
cefazoline	iv	170	mg	5	ml	3	x/dag	155	mg/kg/dag	4.5	ml/kg/dag
glucose 10%	iv	96	ml			4	ml/uur	29	ml/kg/day	29	ml/kg/dag
lactaat		1				1	x/4 uur
bloedgas		1				1	x/2 uur
Totaal										60.5	ml/kg/dag

Hiermee kan de verpleging direct aan de gang en dat maakt de handen vrij voor de intensivist om de opvang te regelen voor de acuut bedreigde sepsis patiënt.

Omdat het CDSS garandeert dat de patiënt meteen de juiste behandeling krijgt is het risico op complicaties door vergissingen of omissies nagenoeg tot nul gereduceerd. Dit resulteert voor de ‘standaard patiëntenzorg’ in een minimale ligduur en daarmee een kostenbesparing voor zowel de patiënt als financieel gezien.

Acuut scenario

Voor de patiënt met sepsis moeten de volgende zaken met spoed worden geregeld:

• de mogelijkheid van reanimatie moet worden voorbereid
• er moet met spoed geïntubeerd worden
• de bloeddruk moet worden ondersteund
• sepsis behandeling met antibiotica moet worden gestart
• na afname van een bloedkweek
• onderhoud sedatie en pijnstilling moet worden verzorgd
• er moet worden gestart met onderhoud vocht
• en er dient lab worden afgenomen

Het regelen van alle opdrachten laat de intensivist over aan een (nog niet heel ervaren) arts-assistent. Deze hoeft echter alleen de bovengenoemde indicaties te selecteren in het CDSS waarna volledig doorberekende orders kunnen worden geselecteerd.

Leeftijd	3	jaar	Gewicht	14	kg	Lengte	98	cm	BSA	0.62	m2
Order	Route	Hoeveelheid		Oplossing		Snelheid / Frequentie	Dosering		Vocht
Reanimatie protocol
tube		5				1	eenmalig
adrenaline	iv	1.4	mg			1	eenmalig	1.4	mg/kg
vaatvulling	iv	280	ml			2	eenmalig	20	ml/kg	40	ml/kg/dag
defibrillatie		70	joule					4	joule/kg
Intubatie protocol
fentanyl		15	mcg			1	eenmalig	1.1	mcg/kg
propofol		28	mg			1	eenmalig	2	mg/kg
rocuronium		20	mg			1	eenmalig	1.4	mg/kg
Vassopressie
noradrenaline	iv	5	mg	50	ml	1	ml/uur	0.12	microg/kg/min	1.7	ml/kg/dag
Sedatie
midazolam	iv	50	mg	50	ml	3	ml/uur	0.21	mg/kg/uur	5.1	ml/kg/dag
morfine	iv	10	mg	50	ml	0.7	ml/uur	10	microg/kg/uur	1.2	ml/kg/dag
Sepsis
bloedkweek		1				1	eenmalig
augmentin	iv	350	mg	18	ml	4	x/dag	100	mg/kg/dag	5.1	ml/kg/dag
gentamicine	iv	56	mg	28	ml	1	x/dag	4	mg/kg/dag	2	ml/kg/dag
hydrocortison	iv	2	mg			3	x/dag	9.7	mg/m2/dag
Vocht/voeding
ringer lactaat	iv	1000	ml			42	ml/uur	72	ml/kg/dag	72	ml/kg/dag
Lab
sepsis lab		1				1	eenmalig
bloedgas		1				1	eenmalig
glucose		1				4	x/dag
Totaal										127.1	ml/kg/dag

De intensivist kan zich nu samen met de verpleegkundige ondersteuning volledig richten op een juiste en snelle opvang van de patiënt zonder afgeleid te worden door de noodzaak van opzoeken of berekenen. De nog wat onervaren arts-assistent is in staat om met behulp van het CDSS een volledige behandelplan op te stellen op een veilige en efficiënte manier en kan zich vervolgens volledig focussen op het belangrijke leermoment van het herkennen en acuut ingrijpen bij een levensbedreigende situatie.

Het tijdig initiëren van de behandeling en het volgen van een protocol is een bewezen methode om de prognose van een patiënt te verbeteren. Tijd speelt hierbij ook een rol. Door het CDSS wordt zeer efficiënt de juiste therapie toegepast wat de overlevingskansen van de patiënt vergroot.

Bereiding scenario

Maar ook de verpleegkundige behoeft ondersteuning, b.v. voor het klaarmaken van de pomp met noradrenaline. Hoewel het voorschrift noradrenaline iv 0,12 microg/kg/min medische inhoudelijk voldoende informatie bevat, moet de verpleegkundige weten hoeveel noradrenaline moet worden opgetrokken, aangevuld met hoeveel oplosvloeistof en met welke pompstand dit moet worden toegediend. Vanuit het voorschrift kan het CDSS meteen het volgende bereidingsvoorschrift genereren:

De verpleegkundige kan hier mee direct de bereiding verzorgen waardoor snel en zonder fouten een noradrenaline pomp kan worden gestart. Het snel kunnen starten met inotropie is een bewezen gunstige factor voor de uitkomsten bij patiënten met sepsis.

Evaluatie scenario

In het voorschrift voor de noradrenaline is vastgelegd wat het beoogde effect is in de zin van een minimale en maximale bloeddruk. Op grond daarvan kan de verpleegkundige binnen doseergrenzen de dosering van de noradrenaline aanpassen. Op het moment dat het systeem signaleert dat via de continue bloeddrukmeting een grens wordt overschreden wordt automatisch een signaal gegenereerd met de suggestie van een aanpassing van de dosering. Dit voorkomt dat door drukte op de afdeling belangrijke signalen en kansen op herstel gemist worden.

Behandelplan scenario

De patiënt met sepsis blijkt de volgende dag een fors positieve vochtbalans te hebben. Er wordt besloten tot een vochtbeperking van 80 ml/kg/dag. Omdat er 1 integraal behandelplan is kan deze vochtbeperking direct worden ingevoerd in het CDSS waarna, na aftrekken van medicatie infusen, automatisch het resterend vocht wordt berekend voor vocht en voeding. Het systeem kan daarbij suggesties doen voor meer geconcentreerde oplossingen voor medicatie indien het resterend vocht te weinig blijkt te zijn.

Machine Learning scenario

Nadat de bovengenoemde sepsis patiënt is gestabiliseerd doet het CDSS de volgende dag een suggestie om maagprotectie te starten en macrogol voor te schrijven. Dit heeft het CDSS geleerd met behulp van Machine Learning omdat het gebruikelijk is om in dit soort situaties deze medicatie voor te schrijven.

Management scenario

Om een indruk te krijgen van de hoeveelheid pomp bereidingen die dagelijks noodzakelijk zijn voor een afdeling kan het systeem dit exact uitrekenen. Hiermee kan de apotheek zijn assortiment bepalen en inzet van personeel voor medicatie bereiding en controle.

Wetenschappelijk onderzoek scenario

Een aantal jaren later wil een onderzoeker weten hoe lang het duurde voordat bij patiënten met sepsis gestart wordt met bloeddruk ondersteuning en of dit een verband houdt met de opname duur en/of overleving. Aangezien zowel indicaties als behandel voorschriften en de toedieningsregistratie gestructureerd is vastgelegd, kan op eenvoudige wijze de benodigde informatie worden verkregen. Op grond van de uitkomsten kunnen protocollen worden herzien.

CDSS moet de komende 5 jaar een enorme bijdrage gaan leveren aan veiligheid, efficiency en evaluatie mogelijkheden van de complexe behandelingen bij kritisch zieke kinderen.

Veiligheid

Op het gebied van veiligheid is een enorme winst te behalen. Een analyse van de gemelde incidenten in het WKZ leert dat van alle meldingen circa de helft betrekking hebben op voorschriften en toediening van medicatie, vocht en voeding of anderszins gerelateerd zijn met de behandeling. Dit is ook vele malen in literatuur bevestigd als een prominente oorzaak van adverse events. Dus met name de behandeling met medicatie vocht en voeding lijkt een zeer foutgevoelig proces terwijl dit aan de andere kant juist zeer goed omschreven interventies zijn.

To Err is Human. Dit is een mijlpaal publicatie waarin het volgende wordt gesteld:  “the problem is not bad people in health care–it is that good people are working in bad systems that need to be made safer“^​*​. Met name op het gebied van voorschrijven van medicatie vocht en voeding blijken menselijke fouten een belangrijke rol te spelen aangezien hierbij de volgende zaken van belang zijn:

1. Opzoeken. Elke behandeling start op basis van een indicatie (of beoogd effect) en kan op grond daarvan worden opgezocht in protocollen of andere kennisbronnen zoals b.v. het Kinderformularium. Het probleem is dat het aantal protocollen elke jaar toeneemt (momenteel ruim 500 in het WKZ) en dat doseringen steeds complexer worden.
2. Rekenen. In het bijzonder (maar zeker niet uitsluitend) in de Kindergeneeskunde moet vaak worden gerekend aangezien veel behandelingen afhankelijk zijn van leeftijd, gewicht en/of lengte.
3. Controleren. Heel simpel gesteld, mensen neigen te zien wat ze op voorhand denken te gaan zien.

Om bv. tot een simpel voorschrift van paracetamol te komen is dit wat er allemaal moet worden doorgenomen in het Kinderformularium. Een monoloog van 767 woorden in 100 regels om het correct gebruik van paracetamol te beschrijven. Daarnaast moet de correcte dosering van paracetamol nog berekend worden. Mensen zijn notoir slecht in het 100% correct uitvoeren van beide activiteiten, opzoeken en rekenen, met name in stressvolle omstandigheden.

De vraag is niet zozeer waarom menselijke fouten worden gemaakt, maar eerder waarom het nog zo vaak goed gaat. Een computer (CDSS), daarentegen, is in staat om taken als opzoeken en berekenen uit te voeren met een duizelingwekkende snelheid zonder enige fouten te maken.

Efficiency

Efficiency en veiligheid zijn nauw met elkaar verbonden. Indien bv. veiligheid vergroot wordt door het verplichten van narekenen van een voorschrift door een tweede collega, dan zal dit zeker tot een beter resultaat leiden wat betreft de uitkomst van de berekening. Echter, de extra inzet en tijd die dit kost kan tot onevenredige nadelen leiden in de direct zorg van een patiënt door mindere beschikbaarheid aan het bed en de extra tijd die dit gaat kosten. Bovendien zal in de praktijk een veiligheidsmechanisme omzeilt worden indien dit de workflow in de weg staat. Een voorbeeld is het ongezien weg klikken van waarschuwingen die getoond worden in een regulier EPD systeem bij een foutief voorschrift.

Echter, een CDSS wat in staat is direct het juiste en volledige voorschrift te genereren leidt automatisch tot een grotere efficiency en acceptatie en daarmee ook tot een veiliger systeem. Dit is onlangs onderzocht voor het meteen correct kunnen uitrekenen van een dosering. Uit dit onderzoek bleek dat bij het opgeven van een juiste dosering door het systeem dit leidde tot een acceptatiegraad van 99,8% en daarmee ook tot eenzelfde protocol compliance en correctheid. Dit effect zou kan worden samengevat als “Safe by Default”.

Evaluatie

Het gaat bij een behandeling uiteindelijk om het effect. Voor een goed CDSS is het dus noodzakelijk dat behandelingen volledig worden gedocumenteerd inclusief de indicatie. Daarmee kunnen effecten/uitkomsten, niet alleen op individueel patiënt niveau maar ook op populatie niveau worden geëvalueerd ten bate van management en wetenschappelijk onderzoek.

Tegenwoordig staat onderzoek door middel van Machine Learning met ‘Big Data’ erg in de belangstelling. Dit is in essentie observationeel onderzoek. Een zeer belangrijke factor daarbij is dat indicaties en interventies de uitkomst sturen. Indien echter deze gegevens niet in de dataset voorhanden zijn beperkt dat de mogelijkheden van Machine Learning met ‘Big Data’ in ernstige mate.

Hoe?

Behandelplan als cyclisch proces

Om te zorgen dat een CDSS kan voldoen aan de gestelde eisen van het kunnen genereren van veilige opdrachten op efficiënte wijze met mogelijkheden van evaluatie en onderzoek, dient een goed data model te worden ontwikkeld.

Het gehele behandel proces kan als een cyclisch proces worden omschreven waarbij verschillende zorgverleners en de patiënt een rol spelen.

1. Er zijn databronnen / protocollen nodig om de juiste behandeling op te zoeken en hoe deze uit te voeren. Dit wordt aangeleverd door professionals vanuit verschillende disciplines.
2. Op grond van deze gegevens en patiënt gegevens wordt een behandeling samengesteld. Behandelingen kunnen worden toegevoegd, gewijzigd of worden verwijderd aan een behandelplan. Bij elke aanpassing van het behandelplan worden de consequenties berekend (b.v. totalen).
3. De aanpassingen van het behandelplan moeten worden worden geautoriseerd en/of gevalideerd.
4. Vervolgens moet een planning plaatsvinden wanneer de behandeling wordt gestart met welke frequentie en tot wanneer.
5. Vaak zijn er nog bereidingsstappen noodzakelijk voor het uitvoeren van de behandeling.
6. Vervolgens moet worden geregistreerd dat een behandeling/order heeft plaatsgevonden of is uitgevoerd.
7. Tot slot, last but not least, moet worden geëvalueerd wat het effect is van de ingestelde behandeling op grond waarvan op individuele patiënt niveau het behandelplan moet worden aangepast of op afdeling of populatie niveau veranderingen in protocollen of kennisbronnen worden doorgevoerd.

Veilig, efficient en lerend

Een CDSS dat de volledige behandel/order (of voorschrijf) cyclus kan ondersteunen levert daarmee een zeer grote bijdrage aan:

1. Veiligheid: Door het direct kunnen opzoeken vanuit databronnen/protocollen wat de juiste behandeling is met alle bijbehorende berekeningen.
2. Efficiency: Opzoeken en uitrekenen kan voor elke stap van het proces worden uitgevoerd, met name bij het voorschrijven/plannen en bereiden van de behandeling. Door het wegnemen van deze foutgevoelige en tijdrovende taken bij voorschrijvers en verpleegkundigen kan een enorme tijdswinst worden gemaakt.
3. Evaluatie: Het decision support systeem kan niet alleen het correct en tijdig aanpassen van een individuele behandeling ondersteunen maar ook verder wetenschappelijk onderzoek en management informatie opleveren.

Er is dus een generiek systeem nodig met een achterliggend data model waarmee alle aspecten van de behandeling kunnen worden ondersteund en worden vastgelegd voor het gehele behandelteam.

Om te zorgen dat een DCSS kan doen wat het moet doen zijn er een aantal uitdagingen te overwinnen:

1. Het achterliggend data model moet alle aspecten van een behandeling/order kunnen vastleggen.
2. Het systeem moet alle noodzakelijke berekeningen kunnen uitvoeren.

Datamodel

Het data model van een behandeling (order) bestaat uit de volgende onderdelen:

• Order: beschrijft start, stop tijd en de mogelijke route (in geval van medicatie/vocht en voeding).
• Prescription: beschrijft de (toedienings-)frequentie waarmee een order wordt uitgevoerd.
• Orderable: beschrijft iets wat een order kan zijn. B.v. een medicament, maar ook een lab aanvraag of een verrichting.
• Component: een ‘Orderable‘ kan uit verschillende componenten bestaan. In het geval van medicatie kunnen dit de achterliggende producten zijn zoals een noradrenaline ampul gecombineerd met een zak fysiologisch zout van waaruit een noradrenaline pomp kan worden bereid.
• Item: Een component kan weer een aantal items bevatten in vaste concentratie. B.v een zak NaCl 0,9% + Glucose 5% bevat zout en glucose als ingrediënten.

	Orderable	Component	Item
1	dopamine spuit	4 ml van dopamine ampul 200 mg in 5 ml	dopamine 160 mg
	dopamine spuit	45 ml van NaCl 0,9% 1 liter zak	natrium 6.975 mmol
	dopamine spuit	45 ml van NaCl 0,9% 1 liter zak	chloride 6.975 mmol
2	cotrimoxazol tablet	cotrimoxazol 480 mg tablet	trimethoprim 8 mg
	cotrimoxazol tablet	cotrimoxazol 480 mg tablet	sulfamethoxazol 40 mg
3	paracetamol zetpil	paracetamol 500 mg zetpil	paracetamol 500 mg
4	glucose zout spuit	50 ml van glucose 5% + NaCl 0,9% 500 ml zak	natrium 7,75 mmol
	glucose zout spuit	50 ml van glucose 5% + NaCl 0,9% 500 ml zak	chloride 7.75 mmol
	glucose zout spuit	50 ml van glucose 5% + NaCl 0,9% 500 ml zak	glucose 25 gram
5	Nutrilon voeding	200 ml van Nutrilon 500 ml	glucose 14,6 gram
	Nutrilon voeding	200 ml van Nutrilon 500 ml	vet 6,8 gram
	Nutrilon voeding	200 ml van Nutrilon 500 ml	energy 124 kcal
6	bloedgas	pH	pH
	bloedgas	pO2	pO2
	bloedgas	pCO2	pCO2
7	beademingstube	tube 5	tube 5

Een behandeling kan dus bestaan uit interventies, zoals medicatie, vocht en voeding, maar, zoals uit de voorgaande scenario’s blijkt, kan ook een defibrillatie betreffen of een tube maat. Daarnaast kunnen orders betrekking hebben op diagnostiek aanvragen. Een data model wat alle modaliteiten kan weergeven heeft een aantal belangrijke voordelen:

1. Er kan een compleet overzicht getoond worden van alle lopende orders van een patiënt of zelfs een groep van patiënten.
2. Er kan rekening gehouden worden met logische verbanden tussen orders. Bv. een order voor een bloedkweek of dalspiegel kan worden ingepland voor de order van de eerste gift van antibiotica.
3. Er kunnen totaalberekeningen worden uitgevoerd over een set van orders heen. Bv. alle orders die een vocht volume hebben kunnen bij elkaar worden opgeteld om zodoende de totale vochtintake van een patiënt te berekenen.

Met bovenstaand datamodel kunnen in principe de meeste medische orders worden gerepresenteerd zodanig dat een volledige decision support mogelijk is betreffende het vinden van de juiste behandeling en het uitvoeren van alle noodzakelijke berekeningen voor elke stap in de behandel cyclus.

Een ander belangrijk bijkomend voordeel is dat vanuit dit data model de noodzakelijke informatie kan worden gehaald wat nodig is voor de beoogde gebruik en/of de doelgroep. B.v:

• Voorschrijvers:
  • Dopamine iv 5 mcg/kg/min 
  • Paracetamol rect 70 mg/kg/dag in 3 x /dag
• Apothekers:
  • DOPAMINE 40 MG/ML INFVLST AMPUL 5ML
  • PARACETAMOL 120 MG ZETPIL
• Verpleegkundigen:
  • Dopamine 5 ml in 45 ml NaCl 0,9%, 1 ml/uur
  • Paracetamol zetpil 08:00, 14:00 en 22:00 uur

Een voorschrijver denkt in termen van een werkzame stof, route en dosering (hetgeen het effect bepaald). Een apotheker denkt in termen van producten, terwijl een verpleegkundige moet weten hoe de bereiding en toediening moet plaatsvinden.

Tegelijkertijd betekent dit ook dat al bij de voorschrijf stap rekening gehouden moet worden met beperkingen veroorzaakt door de daaropvolgende stappen. Bv. als geen tablet van 10 mg voorhanden is dan is mogelijk een alternatief om een tablet van 5 mg, maar dan 2 stuks, te geven. Een systeem wat meteen al bij de voorschrijf stap al deze mogelijkheden doorrekent voorkomt dat voorschriften niet uitgevoerd kunnen worden.

Opzoeken

Om tot een juist voorschrift/order te komen is het met name bij medicatie belangrijk om de correcte dosering voor te schrijven. Het achterliggend proces en de daarbij gepaard gaande uitdagingen zijn in deze blog beschreven.

Kort samengevat is naast indicatie en route de patiënt categorie belangrijk waarbij, 1) categorieën elkaar moeten uitsluiten, zodat niet voor een overlappende situatie meerdere doseer schema’s gelden en 2) de categorieën moeten complementair zijn, zodat voor elke situatie er duidelijkheid is (ook als er geen doseer schema gegeven kan worden). Categorieën moeten dus “mutal exclusive and complementary” worden gedefinieerd.

Berekeningen

Berekeningen voor orders zijn op zich zelf en losstaand simpel, ofwel het betreft een vermenigvuldiging ofwel het is een optelsom. Er zijn echter een aantal factoren waardoor het volledig doorrekenen van een set van orders zeer complex wordt:

1. Het betreft een groot aantal potentiële berekeningen, namelijk 46 in totaal met 35 verschillende variabelen. Een variabele kan in verschillende formules terugkeren.
2. Er moeten ook berekeningen plaatsvinden over de gehele set van orders, i.e. totalen.
3. Elke berekening moet in elke volgorde kunnen worden uitgevoerd.
4. Een variabele kan beperkt zijn door een minimale, maximale waarde, een specifieke stapgrootte en/of beperkt zijn door een vast set van waarden.
5. De variabelen in de berekeningen kunnen verschillende eenheden hebben als massa, tijd en mol.

Variabelen

Voor het data model van een behandeling zijn 33 te berekenen variabelen te definiëren.

	Naam	Omschrijving	Voorbeeld
1	ItemComponentQuantity	Hoeveelheid Item in een Component	1 mmol kalium per 1 ml KCl 7,4%
2	ItemComponentConcentration	Concentratie Item in een Component	1,55 mmol/ml natrium in een zak NaCl 0,9%
3	ItemOrderableQuantity	Hoeveelheid Item in een Orderable	5 mg morfine in een morfine oplossing spuit
4	ItemOrderableConcentration	Concentratie Item in een Orderable	0,2 mmol/ml kalium per 5 ml oplossing
5	ItemDoseQuantity	Keer Dosering van een Item	500 mg paracetamol per gift
6	ItemDoseTotal	Totaal Dosering van een Item	1500 mg paracetamol per dag
7	ItemDoseRate	Dosering Snelheid van een Item	5 mg/uur midazolam
8	ItemDoseQuantityAdjust	Relatieve Keer Dosering van een Item	2 microg/kg fentanyl per keer
9	ItemDoseTotalAdjust	Relatieve Totaal Dosering van een Item	60 mg/kg/dag paracetamol
10	ItemDoseRateAdjust	Relatieve Dosering Snelheid van een Item	10 microg/kg/min morfine
11	ComponentQuantity	Hoeveelheid Component	5 ml ampul dopamine
12	ComponentOrderableQuantity	Hoeveelheid Component in een Orderable	5 ml KCl 7,4% in een 50 ml spuit met NaCl 0,9%
13	ComponentOrderableConcentration	Concentratie van Component in een Orderable	5 ml per spuit dopamine (200 mg in 50 ml)
14	ComponentOrderableCount	Aantal Components in een Orderable	1 ampul per spuit dopamine (200 mg in 50 ml)
15	ComponentOrderCount	Aantal Components in een Order	0,48 ampul bij 1 ml/uur gedurende 24 uur
16	ComponentDoseQuantity	Keer Dosering van een Component	0,5 ml fentanyl ampul per keer
17	ComponentDoseTotal	Totaal Dosering van een Component	2 ml fentanyl ampul per dag
18	ComponentDoseRate	Dosering Snelheid van een Component	0,2 fentanyl ampul per uur
19	ComponentDoseQuantityAdjust	Relatieve Keer Dosering van een Component	10 ml van NaCl 0,9%, 1 liter zak
20	ComponentDoseTotalAdjust	Relatieve Totaal Dosering van een Component	100 ml/dag van NaCl 0,9%, 1 liter zak
21	ComponentDoseRateAdjust	Relatieve Dosering Snelheid van een Component	20 ml/uur van NaCl 0,9%, 1 liter zak
22	OrderableQuantity	Hoeveelheid Orderable	50 ml morfine oplossing
23	OrderableOrderQuantity	Hoeveelheid Orderable in een Order	100 ml morfine oplossing
24	OrderableOrderCount	Aantal Orderables in een Order	2 spuiten morfine
25	OrderableDoseQuantity	Keer Dosering van een Orderable	15 ml van KCl 4,7% oplossing
26	OrderableDoseTotal	Totaal Dosering van een Orderable	1,5 liter/dag sondevoeding
27	OrderableDoseRate	Dosering Snelheid van een Orderable	20 ml/uur glucose 10%
28	OrderableDoseQuantityAdust	Relatieve Keer Dosering van een Orderable	10 ml/kg NaCl 0,9% vaatvulling
29	OrderableDoseTotalAdjust	Relatieve Totaal Dosering van een Orderable	100 ml/kg/dag voeding
30	OrderableDoseRateAdjust	Relatieve Dosering Snelheid van een Orderable	10 ml/kg/uur NaCl 0,9%
31	Frequency	Frequentie van toediening	3 x daags toedienen
32	Time	Duur van toediening	10 minuten inlooptijd
33	Adjust	Hoeveelheid van dosering aanpassing	10 kg lichaamsgewicht

Voorbeelden van variabelen zijn:

• dosering
• pomp concentratie
• infusiesnelheid

Deze variabelen kunnen niet elke mogelijke waarde hebben. Voor geen van bovenstaande variabelen is een negatieve waarde mogelijk. De pomp concentratie is beperkt door de concentratie van het pure product wat verdunt kan worden door het in oplossing te brengen. Een infusie snelheid kent een minimale stapgrootte. Voor een dosering gelden vaak toegestane maximale of minimale waarden. Dat betekent dat een variabelen beperkt kan worden door de volgende factoren:

• Een minimale en/of maximale waarden
• Een specifieke stapgrootte
• Of een set van mogelijke waarden

Formules

Voor het doorrekenen van een order en totalen in een orderset zijn in totaal 46 rekenregels noodzakelijk.

1	ItemComponentQuantity = ItemComponentConcentration x ComponentQuantity
2	ItemOrderableQuantity = ItemOrderableConcentration x OrderableQuantity
3	ItemOrderableQuantity = ItemComponentConcentration x ComponentOrderableQuantity
4	ItemDoseQuantity = ItemDoseRate x Time
5	ItemDoseQuantity = ItemComponentConcentration x ComponentDoseQuantity
6	ItemDoseQuantity = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseQuantity
7	ItemDoseQuantity = ItemDoseQuantityAdjust x Adjust
8	ItemDoseTotal = ItemDoseQuantity x Frequency
9	ItemDoseTotal = ItemComponentConcentration x ComponentDoseTotal
10	ItemDoseTotal = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseTotal
11	ItemDoseTotal = ItemDoseTotalAdjust x Adjust
12	ItemDoseRate = ItemComponentConcentration x ComponentDoseRate
13	ItemDoseRate = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseRate
14	ItemDoseRate = ItemDoseRate x Adjust
15	ItemDoseQuantityAdjust = ItemComponentConcentration x ComponentDoseQuantityAdjust
16	ItemDoseQuantityAdjust = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseQuantityAdjust
17	ItemDoseQuantityAdjust = ItemDoseRateAdjust x Time
18	ItemDoseTotalAdjust = ItemComponentConcentration x ComponentDoseTotalAdjust
19	ItemDoseTotalAdjust = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseTotalAdjust
20	ItemDoseTotalAdjust = ItemDoseQuantityAdjust x Frequency
21	ItemDoseRateAdjust = ItemComponentConcentration x ComponentDoseRateAdjust
22	ItemDoseRateAdjust = ItemOrderableConcentration x OrderableDoseRateAdjust
23	ComponentOrderableQuantity = ComponentOrderableConcentration x OrderableQuantity
24	ComponentDoseQuantity = ComponentDoseQuantityAdjust x Adjust
25	ComponentDoseQuantity = ComponentDoseRate x Time
26	ComponentDoseQuantity = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseQuantity
27	ComponentDoseTotal = ComponentDoseQuantity x Frequency
28	ComponentDoseTotal = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseTotal
29	ComponentDoseTotal = ComponentDoseTotalAdjust x Adjust
30	ComponentDoseRate = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseRate
31	ComponentDoseRate = ComponentDoseRateAdjust x Adjust
32	ComponentDoseQuantityAdjust = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseQuantityAdjust
33	ComponentDoseQuantityAdjust = ComponentDoseRateAdjust x Time
34	ComponentDoseTotalAdjust = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseTotalAdjust
35	ComponentDoseTotalAdjust = ComponentDoseQuantityAdjust x Frequency
36	ComponentDoseRateAdjust = ComponentOrderableConcentration x OrderableDoseRateAdjust
37	OrderableQuantity = ComponentQuantity x ComponentOrderableCount
38	OrderableOrderQuantity = ComponentQuantity x ComponentOrderCount
39	OrderableOrderQuantity = OrderCount x OrderableQuantity
40	OrderableDoseQuantity = OrderableDoseRate x Time
41	OrderableDoseQuantity = OrderableQuantityAdjust x Adjust
42	OrderableDoseTotal = OrderableDoseQuantity x Frequency
43	OrderableDoseTotal = OrderableDoseTotalAdjust x Adjust
44	OrderableDoseRate = OrderableDoseRateAdjust x Adjust
45	OrderableDoseQuantityAdjust = OrderableDoseRateAdjust x Time
46	OrderableDoseTotalAdjust = OrderableDoseQuantityAdust x Frequency

Een berekening (b.v. formule 13) kan er uit zien als volgt:

• dosering = infusiesnelheid x pomp concentratie of
• pomp concentratie = dosering / infusiesnelheid of
• infusiesnelheid = dosering / pomp concentratie

Het systeem moet alle bovenstaande scenario’s kunnen uitrekenen. Een patiënt kan terug komen van OK met een bepaalde pomp concentratie en infuussnelheid waarna een dosering moet worden berekend. Vervolgens kan op basis van een vochtbeperking het noodzakelijk zijn om bij een gefixeerde dosering en infusiesnelheid de pomp concentratie te berekenen. Ook moet het mogelijk zijn om met een vaste pomp concentratie en gewenste dosering de juiste infusiesnelheid te berekenen.

Om te zorgen dat voor elke variabele in elke formule er een oplossing bestaat wordt het volgende algoritme gehanteerd:

Door dit algoritme wordt gegarandeerd dat er altijd minimaal 1 geldige oplossing mogelijk blijft, onafhankelijk van de volgorde waarop variabelen worden beperkt.

Eenheden en precisie

Het systeem moet kunnen omgaan met eenheden om vragen te kunnen beantwoorden als:

1. Wat is 100 mg + 1 g?
2. Is een patiënt met de leeftijd van 10 maanden ouder of jonger dan 1 jaar?
3. Wat is de uitkomst van 10 ml + 1 L of 200 mg / 4 kg lichaamsgewicht?
4. Wat is de resulterende eenheid van 10 mg/ml * 1 ml?
5. Wat is de een hoeveelheid van mg/kg/day uitgedrukt als mcg/kg/hour?

Om te zorgen dat berekeningen uitgevoerd kunnen worden onafhankelijk van hun eenheid is het noodzakelijk om alle betreffende variabelen om te zetten naar de basis eenheid, vervolgens moet het systeem de resulterende eenheid bepalen waarna het resultaat van die berekening kan worden uitgedrukt in de resulterende eenheid.

Bij het omzetten van hoeveelheden naar hun basis eenheid en terugzetten naar een resulterende eenheid kan het voorkomen dat door afrondingen uiteindelijk het resultaat verloren gaat. Daarnaast moet het systeem binnen het algoritme van het oplossen van de vergelijkingen kunnen bepalen of er veranderingen van hoeveelheden plaatsvinden. Het is daarom noodzakelijk dat er feitelijk geen afrondingen plaatsvinden. Dit door hoeveelheden exact te berekenen als breuken. Bv. de deling 1/3 blijft daadwerkelijk als 1/3 gehanteerd worden en een vermenigvuldiging met bv. 6 levert dan exact 2 (in plaats van 1,9999). Voor een goed interpreteerbare weergave kan dan wel de afgeronde waarde worden getoond (zie ook https://picuwkz.nl/dosing-by-monkeys/).

Wat?

Een groot aantal van bovenstaande zaken zijn al in de praktijk gebracht en getoetst op de Kinder IC van het WKZ. Voor andere vereisten zijn programma bibliotheken geschreven die kunnen dienen als “proof of concept”.

AfsprakenProgramma

De huidige implementatie van de gewenste CDSS heet het AfsprakenProgramma. Binnen dit systeem worden reeds enkele idealen geheel of gedeeltelijk verwezenlijkt:

1. Integraal behandelplan. Er kan met dit systeem een compleet integraal behandelplan worden opgesteld waarbij behandelingen worden toegevoegd, verwijderd en/of veranderd. Bij elke wijziging van het behandelplan wordt een snapshot opgeslagen van het gehele behandelplan zodat hiermee automatisch een volledige behandelhistorie wordt opgebouwd.
2. Berekeningen. Het systeem voorziet in alle noodzakelijke berekeningen voor doseringen, concentraties, pompsnelheden, bereidingen en totalen. Hierbij kan rekening worden gehouden met deelbaarheden, b.v. een dosering wordt altijd uiteindelijk berekend vanuit de concentratie en de daadwerkelijke pompstand, ook als eerst een gewenste dosering wordt opgegeven. Bij het voorschrijven van b.v. een zetpil paracetamol is de keerdosering altijd een veelvoud van de grootte van de zetpil, zodat niet een gedeelte van de zetpil is voorgeschreven (wat fysiek weer niet mogelijk is).
3. Doseringen kunnen grotendeels worden bepaald door automatisch ingevoerde advies doseringen of dosering grenzen. Hierbij kan volledig het Kinderformularium worden gevolgd.
4. Eenheden en precisie. Het systeem is in staat om eenheden om te rekenen naar gewenste eenheden. B.v. fentanyl kan worden voorgeschreven in micgrogram/kg i.p. milligram/kg. Voor het tonen van uitkomsten van berekeningen is een methodiek waarbij altijd een aantal significante cijfers worden weergegeven. Dit maakt het interpreteren van de getallen veel duidelijker.

Het AfsprakenProgramma is geprogrammeerd met behulp van Excel. Het slaat alle patiënt data op in een centrale SQL database. Het kan echter niet de berekeningen precies zo uitvoeren zoals eerder beschreven met stapsgewijze beperkingen zodat altijd tot minimaal 1 geldig voorschrift kan worden geselecteerd. Daarnaast is het systeem niet bruikbaar op b.v. mobiele apparatuur.

Het AfsprakenProgramma is in het kader van een JCI audit in 2019 beoordeeld door Richard Sheenan.

We kregen complimenten voor het systeem in de zin dat de auditor de werking zeer intuïtief vond en hij de indruk kreeg dat met dit systeem ‘zelfs hij veilig zou kunnen voorschrijven’.

Software bibliotheken voor berekeningen en eenheden

Om alle mogelijke berekeningen uit te voeren voor een geheel behandelplan inclusief het automatisch kunnen omgaan met eenheden zijn een aantal software bibliotheken geschreven:

• GenSolver: software waarmee het mogelijk is om de formules te definiëren en deze vervolgens stapsgewijs op te lossen.
• GenUnits: software om hoeveelheden van en naar een eenheid om te rekenen en te bepalen wat de resultante eenheden zijn bij rekenkundige bewerkingen.
• GenOrder: software wat wat een behandelplan kan vertalen naar de corresponderende formules en waarmee mogelijke scenario’s kunnen worden berekend.

Met behulp van bovenstaande software kan voor een patiënt van 10 kg automatisch de volgende mogelijkheden worden berekend:

No	Mogelijkheden
1	paracetamol 2 x/dag 60 mg = (12 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (60 mg/zetpil paracetamol)
2	paracetamol 2 x/dag 120 mg = (24 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (120 mg/zetpil paracetamol)
3	paracetamol 2 x/dag 240 mg = (48 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (240 mg/zetpil paracetamol)
4	paracetamol 3 x/dag 60 mg = (18 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (60 mg/zetpil paracetamol)
5	paracetamol 3 x/dag 120 mg = (36 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (120 mg/zetpil paracetamol)
6	paracetamol 3 x/dag 240 mg = (72 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (240 mg/zetpil paracetamol)
7	paracetamol 4 x/dag 60 mg = (24 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (60 mg/zetpil paracetamol)
8	paracetamol 4 x/dag 120 mg = (48 mg/kg/dag)
	1 zetpil paracetamol (120 mg/zetpil paracetamol)

Bij elke mogelijkheid staat een voorschrift en een bereiding. Daarbij komt de product informatie uit de G-Standaard, de dosering uit het Kinderformularium en de patiënt gegevens uit het EPD.

Hetzelfde kan worden gedaan voor een drank met 2 werkzame stoffen zoals cotrimoxazol:

No	Mogelijkheden
1	cotrimoxazol 2 x/dag sulfamethoxazol 40 mg + trimethoprim 8 mg = (sulfamethoxazol 8 mg/kg/dag + trimethoprim 1.6 mg/kg/dag)
	1 ml cotrimoxazol (40 mg/ml sulfamethoxazol + 8 mg/ml trimethoprim)
2	cotrimoxazol 2 x/dag sulfamethoxazol 80 mg + trimethoprim 16 mg = (sulfamethoxazol 16 mg/kg/dag + trimethoprim 3.2 mg/kg/dag)
	2 ml cotrimoxazol (40 mg/ml sulfamethoxazol + 8 mg/ml trimethoprim)
3	cotrimoxazol 2 x/dag sulfamethoxazol 120 mg + trimethoprim 24 mg = (sulfamethoxazol 24 mg/kg/dag + trimethoprim 4.8 mg/kg/dag)
	3 ml cotrimoxazol (40 mg/ml sulfamethoxazol + 8 mg/ml trimethoprim)

De berekening en dus ook de dosering (-controle) vindt plaats op stofniveau (item in het datamodel).

Het systeem kan ook berekenen wat de mogelijkheden zijn van een dopamine pomp binnen de opgegeven doseergrenzen waarbij per 0,5 ml/uur kan worden afgebouwd of opgehoogd.

No	Mogelijkheden
1	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 1 ml/uur = 2.7 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
2	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 1.5 ml/uur = 4 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
3	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 2 ml/uur = 5.3 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
4	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 2.5 ml/uur = 6.7 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
5	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 3 ml/uur = 8 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
6	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 3.5 ml/uur = 9.3 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
7	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 4 ml/uur = 11 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
8	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 4.5 ml/uur = 12 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
9	dopamine pomp 80 mg in 50 ml 5 ml/uur = 13 microg/kg/min
	2 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 48 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
10	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 0.5 ml/uur = 3.3 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
11	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 1 ml/uur = 6.7 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
12	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 1.5 ml/uur = 10 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
13	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 2 ml/uur = 13 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
14	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 2.5 ml/uur = 17 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
15	dopamine pomp 200 mg in 50 ml 3 ml/uur = 20 microg/kg/min
	5 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 45 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
16	dopamine pomp 400 mg in 50 ml 0.5 ml/uur = 6.7 microg/kg/min
	10 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 40 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
17	dopamine pomp 400 mg in 50 ml 1 ml/uur = 13 microg/kg/min
	10 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 40 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)
18	dopamine pomp 400 mg in 50 ml 1.5 ml/uur = 20 microg/kg/min
	10 ml dopamine (40 mg/ml dopamine) + 40 ml fys. zout (0.155 mmol/ml natrium + 0.155 mmol/ml chloride)

Formularium

Voor het opzoeken van een dosering is er een systeem wat werkt als een webwinkel waarbij bij elke keuze, de resterende keuzes worden berekend en getoond. Het assortiment (de doseringen) versmallen daardoor naar uiteindelijk de enige juiste dosering.

Doseerinformatie voor medicatie kan worden gehaald uit een aantal bronnen:

1. G-Standaard: Hierin kan product informatie worden gevonden en basale doseerregels. Echter de medicatie controle vanuit dit systeem kan enkel garanderen dat een voorschrift niet klopt, vice versa is niet mogelijk aangezien er niet volgens kindergeneeskundige indicaties dosering regels kunnen worden gedefinieerd.
2. Kinderformularium: Hieruit kunnen wel de exacte doseerregels worden gehaald, echter dit is niet volledig gestructureerd opgeslagen zodanig dat een CDSS de regels direct kan interpreteren.
3. Locale protocollen: De hierboven beschreven bronnen bevatten lang niet altijd de gewenste informatie of het kan zijn dat lokale bronnen afwijken.

Een CDSS dient dus een eigen medicatiebewaking te hebben die gebruik maakt van bovenstaande bronnen maar daar desgewenst wel van kan afwijken (lokale protocollen). Daarbij kan de G-Standaard dienst doen als een ‘default systeem’ hetgeen overruled kan worden door het Kinderformularium dat op zijn beurt weer kan worden overruled door lokale protocollen.

Haalbaarheid

De huidige, in de praktijk gebruikte implementaties en software bibliotheken, laten zien dat de ideale situatie over 5 jaar, zoals beschreven in de scenario’s, zeer wel mogelijk is. De gehele integrale behandeling kan dan zelfs via een mobiel worden geraadpleegd en worden aangepast. Daarnaast wordt de gehele behandelcyclus ondersteund met:

• Onderhoud van databronnen en protocollen
• Voorschrijven
• Autorisatie en validatie
• Planning
• Bereiding
• Registratie
• Effect evaluatie

Doordat alle implementaties volledig webbased zijn is er ook een hele gemakkelijke en degelijke software management mogelijk met minimale (infra-)structurele vereisten.

Wetenschappelijk bewijs

Er zijn een aantal wetenschappelijke studies verricht specifiek gericht op de reeds geïmplementeerde decision support zoals hierboven beschreven:

• De rol van decision support in het voorkomen van medicatie fouten is beschreven in dit gepubliceerd onderzoek.
• In een recent onderzoek is aangetoond dat decision support voor doseringen zeer gunstig effect heeft met slechts 0,07% doseringen die niet volgens protocol werden afgesproken.
• Toename van efficiency voor het doorrekenen van de totale glucose inname bij NICU patiënten is beschreven in dit artikel.

Een volledig overzicht van de stand van zaken van decision support omtrent het voorschrift van medicatie is onderzocht en gepubliceerd in een proefschrift.

Vervolg stappen

De belangrijke vervolgstappen bestaan uit:

1. Het integreren van alle losse CDSS systemen tot 1 geheel.
2. Het verder implementeren van de software bibliotheken voor met name de berekeningen en de eenheden.
3. Het systeem aanbieden als een webbased applicatie waardoor het mobiel gebruikt kan worden.
4. En het maken van koppelingen met bestaande EPD systemen, zoals ook wettelijk vereist gaat worden.
5. Tot slot moeten certificatie volgens MDR en support voor gebruikers worden geregeld.

Met name de laatste stap zal belangrijke financiële ondersteuning vereisen.

Business Model

Het volgende business model kan gehanteerd worden om de doelstellingen en de implementatie van het voorgestelde CDSS te implementeren, certificeren en te onderhouden:

• De vereiste software wordt volgens een GPL-3.0 licentie ontwikkeld. Dit maakt een open software ontwikkeling en gebruik mogelijk zonder risico dat opbrengsten verdwijnen naar commerciële bedrijven. De ontwikkeling kan dan transparant en gebruikers gedreven plaatsvinden. Software ontwikkeling vindt plaats o.b.v. publieke gelden en/of donaties.
• De MDR certificering en aanvullende support dient door gebruikers worden gefinancierd. Hiervoor kunnen dan wel commerciële bedrijven worden ingeschakeld.

Dit business model is analoog aan het model wat voor Linux wordt gehanteerd. De software ontwikkeling is open source, specifieke distributies met gegarandeerde support wordt geleverd door commerciële bedrijven.

Partners

De gehele logica achter de opzet van het CDSS en samenwerking is besproken met een aantal (mogelijke) partners:

• Z-Index: Er zijn verschillende gesprekken geweest met de Z-Index, de organisatie van de KNMP wat zorg draagt voor ontwikkeling en onderhoud van de Z-Index.
• Kinderformularium: Het Kinderformularium onderhoud namens de NVK het gelijknamig Kinderformularium. Er zijn discussies gevoerd en mogelijkheden geëxploreerd voor directe koppelingen.
• Ziekenhuizen: Er zijn demonstraties geweest van het huidige AfsprakenProgramma in het LUMC in Leiden, het Ikazia ziekenhuis in Zwolle en het Princes Maxima centrum in Utrecht.
• iteMedical: Is een commercieel bedrijf waarmee verregaande gesprekken zijn gevoerd betreffende MDR certificering en het leveren van support.

Conclusie

Wat in eerste instantie verre toekomst muziek lijkt, een volledig veilig en optimaal efficiënt CDSS, op je mobiele telefoon, waarbij het gehele team ook in stressvolle situaties wordt ondersteund bij de behandeling van kritisch zieke kinderen, kan in 5 jaar worden gerealiseerd.

Omdat de Kinder IC de meest heterogeen en complexe medische omgeving vertegenwoordigd kan gesteld worden dat als dit CDSS op een Kinder IC werkt, het ook in elke andere medische context zal werken.

Er is een enorme winst te behalen in veiligheid en efficiency door Clinical Decision Support Systemen in het behandelproces betreffende basale taken als opzoeken, berekenen en controleren van complexe behandelingen bij complexe patiënten.

Daarnaast opent dit de weg naar ondersteuning door Machine Learning en meer, gedetailleerder en beter onderzoek naar de effecten van behandelingen en verbetering van de zorg.

Hierdoor wordt de meest optimale zorg aan de meest kritisch zieke kinderen gegarandeerd en …

Als het op de Kinder IC werkt, werkt het overal.