Information technologies for supporting prevention, diagnosis and management of surgical site infections in trauma and orthopedic patients

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

BACKGROUND: Surgical site infections (SSIs) are one of the most common preventable healthcare-associated infections, with a significant socioeconomic burden. Information technology, particularly clinical decision support systems, has been shown to improve patient safety. However, there have been few publications on the use of these systems for the prevention and treatment of SSIs.

AIM: To develop a multifunctional patient safety information system (PSIS) for the prevention, diagnosis, and treatment of SSIs in traumatic and orthopedic surgery.

MATERIALS AND METHODS: A PSIS for traumatic and orthopedic surgeons was developed and implemented in the N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics in late 2023 to early 2024. The PSIS includes two user systems: 1) an analytical and authoring system (PSIS-Manager) for subject matter experts who develop scenarios; 2) a medical system for patient data entry and access to guidelines.

RESULTS: A PSIS prevention scenario was developed based on the guidelines of the National Association of Infectious and Non-Infectious Disease Control Professionals. It includes 11 recommendations for the preoperative stage, 30 for the perioperative and intraoperative stages, 33 for SSI prevention during surgery, and 7 for the postoperative stage. A surgical antibiotic prophylaxis scenario includes 24 recommendations. Decision-making algorithms for the treatment of SSIs are based on the guidelines of the American Academy of Orthopaedic Surgeons (AAOS). Decision-making involves 6 factors providing 264 various clinical scenarios, with 9 decision options.

CONCLUSION: Scenario-based protocols can be used to support decision-making on patient management strategy, as well to control compliance with SSI prevention and treatment guidelines. Further perspectives on PSIS development in terms of SSI diagnosis and treatment include the use of artificial intelligence technologies to aid in the diagnosis of wound infections and the selection of treatment options.

作者简介

Anton Nazarenko

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: NazarenkoAG@cito.priorov.ru
ORCID iD: 0000-0003-1314-2887
SPIN 代码: 1402-5186

MD, Dr. Sci. (Medicine), рrofessor

俄罗斯联邦, Moscow

Elena Kleimenova

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: KleymenovaEB@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0002-8745-6195
SPIN 代码: 2037-7164

MD, Dr. Sci. (Medicine), рrofessor

俄罗斯联邦, Moscow

Mikhail Dronov

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics; Lomonosov Moscow State University

Email: mikhail.dronov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4090-2928
SPIN 代码: 8710-6504
俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

Dmitry Gorbatyuk

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: GorbatyukDS@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0001-8938-2321
SPIN 代码: 7686-2123

MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, Moscow

Nodari Kakabadze

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: KakabadzeNM@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0002-2380-2394
SPIN 代码: 6321-6733

MD

俄罗斯联邦, Moscow

Archil Tsiskarashvili

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: TsiskarashviliAV@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0003-1721-282X
SPIN 代码: 2312-1002

MD, MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, Moscow

Natalia Gerasimova

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: GerasimovaNP@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0002-3330-3193
俄罗斯联邦, Moscow

Ekaterina Yurchenkova

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

Email: YurchenkovaES@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0009-0006-2350-7201
俄罗斯联邦, Moscow

Liubov Yashina

Priorov National Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics

编辑信件的主要联系方式.
Email: YashinaLP@cito-priorov.ru
ORCID iD: 0000-0003-1357-0056
SPIN 代码: 1910-0484

Cand. Sci. (Biol.)

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Ierano C, Hall L, James R. Surgical site infection prophylaxis: what have we learned and are we making progress? Curr Opin Infect Dis. 2023;36(6):450–461. doi: 10.1097/QCO.0000000000000970
  2. Rose J, Weiser TG, Hider P, et al. Estimated need for surgery worldwide based on prevalence of diseases: a modelling strategy for the WHO Global Health Estimate. Lancet Glob. Health. 2015;3(Suppl 2):S13–20. doi: 10.1016/S2214-109X(15)70087-2
  3. Mengistu DA, Alemu A, Abdukadir AA, et al. Global incidence of surgical site infection among patients: systematic review and meta-analysis. Inquiry. 2023;60:469580231162549. doi: 10.1177/00469580231162549
  4. Monahan M, Jowett S, Pinkney T, et al. Surgical site infection and costs in low- and middle-income countries: A systematic review of the economic burden. PLoS One. 2020;15(6):e0232960. doi: 10.1371/journal.pone.0232960
  5. O’Hara LM, Thom KA, Preas MA. Update to the Centers for Disease Control and Prevention and the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee Guideline for the prevention of surgical site infection (2017): a summary, review, and strategies for implementation. Am J Infect Control. 2018;46(6):602–609. doi: 10.1016/j.ajic.2018.01.018
  6. Maraş G, Sürme Y. Surgical site infections: prevalence, economic burden, and new preventive recommendations. Explor Res Hypothesis Med. 2023;8(4):366–371.
  7. Hommel A, Magnéli M, Samuelsson B, et al. Exploring the incidence and nature of nursing-sensitive orthopaedic adverse events: A multicenter cohort study using Global Trigger Tool. Int J Nurs Stud. 2020;102:103473. doi: 10.1016/j.ijnurstu.2019.103473
  8. Rutberg H, Borgstedt-Risberg M, Gustafson P, Unbeck M. Adverse events in orthopedic care identified via the Global Trigger Tool in Sweden — implications on preventable prolonged hospitalizations. Patient Saf Surg. 2016;10:23. doi: 10.1186/s13037-016-0112-y
  9. Zhou J, Wang R, Huo X, et al. Incidence of surgical site infection after spine surgery: a systematic review and meta-analysis. Spine (Phila Pa 1976). 2020;45(3):208–216. doi: 10.1097/BRS.0000000000003218
  10. Asadi K, Tehrany PM, Salari A, et al. Prevalence of surgical wound infection and related factors in patients after long bone surgery: A systematic review and meta-analysis. Int Wound J. 2023;20(10):4349–4363. doi: 10.1111/iwj.14300
  11. Cheng J, Zhang L, Zhang J, et al. Prevalence of surgical site infection and risk factors in patients after foot and ankle surgery: A systematic review and meta-analysis. Int Wound J. 2024;21(1):e14350. doi: 10.1111/iwj.14350
  12. Zaboli Mahdiabadi M, Farhadi B, Shahroudi P, et al. Prevalence of surgical site infection and risk factors in patients after knee surgery: A systematic review and meta-analysis. Int Wound J. 2024;21(2):e14765. doi: 10.1111/iwj.14765
  13. Zhu J, Si M, Huang Z. Effect of tobacco usage on surgical site wound problems after primary total hip and total knee arthroplasty: A meta-analysis. Int Wound J. 2024;21(1):e14375. doi: 10.1111/iwj.14375
  14. Wormald JC, Baldwin AJ, Nadama H, et al. Surgical site infection following surgery for hand trauma: a systematic review and meta-analysis. J Hand Surg Eur Vol. 2023;48(10):998–1005. doi: 10.1177/17531934231193336
  15. Negri GA, Andrade Junior AC, et al. Preoperative antibiotic prophylaxis and the incidence of surgical site infections in elective clean soft tissue surgery of the hand and upper limb: a systematic review and meta-analysis. J Orthop Traumatol. 2024;25(1):4. doi: 10.1186/s10195-024-00748-4
  16. Woelber E, Schrick EJ, Gessner BD, Evans HL. Proportion of surgical site infections occurring after hospital discharge: a systematic review. Surg Infect. 2016;17(5):510–519. doi: 10.1089/sur.2015.241
  17. Korol E, Johnston K, Waser N, et al. A systematic review of risk factors associated with surgical site infections among surgical patients. PLoS ONE. 2013;8(12):e83743. doi: 10.1371/journal.pone.0083743
  18. Skender K, Machowska A, Singh V, et al. Antibiotic use, incidence and risk factors for orthopedic surgical site infections in a teaching hospital in Madhya Pradesh, India. Antibiotics (Basel). 2022;11(6):748. doi: 10.3390/antibiotics11060748
  19. Fisman DN, Reilly DT, Karchmer AW, Goldie SJ. Clinical effectiveness and cost effectiveness of two management strategies for infected total hip arthroplasty in the elderly. Clin Infect Dis. 2001;32(3):419–30. doi: 10.1086/318502
  20. Gutowski CJ, Chen AF, Parvizi J. The incidence and socioeconomic impact of periprosthetic joint infection: United States perspective. In: Kendoff D et al., editors. Periprosthetic joint infections: changing paradigms. Springer Int. Publ.; 2016. P. 19–26.
  21. Reynolds PM, Al-Mouzzen L, Alexiadis A, et al. Regional economic burden of revision total knee replacement: A cost-complexity analysis. The Knee. 2022;38:148–152. doi: 10.1016/j.knee.2022.08.012
  22. Seidelman JL, Mantyh CR, Anderson DJ. Surgical Site Infection Prevention. A Review. JAMA. 2023;329(3):244–252. doi: 10.1001/jama.2022.24075
  23. Ching PR. Care bundles in surgical site infection prevention: a narrative review. Curr Infect Dis Rep. 2024;26:163–172.
  24. Lohsiriwat V, Chinswangwatanakul V, Lohsiriwat D, et al. Guidelines for the prevention of surgical site infection: the Surgical Infection Society of Thailand recommendations (executive summary). J Med Assoc Thai. 2020;103:99–105.
  25. Lohsiriwat V. High compliance with surgical site infection (SSI) prevention bundle reduces incisional ssi after colorectal surgery. Ann Coloproctol. 2021;37(3):146–152. doi: 10.3393/ac.2020.04.10.2
  26. Vicentini C, Bordino V, Cornio AR, et al. Surgical site infection prevention through bundled interventions in hip replacement surgery: A systematic review. Int J Surg. 2021;95:106149. doi: 10.1016/j.ijsu.2021.106149
  27. National Association of Healthcare Associated Infection Control Professionals. Prevention of surgical site infections. Guidelines. Moscow; 2022. 74 р.
  28. Klarenbeek SE, Weekenstroo HHA, Sedelaar JPM, et al. The effect of higher level computerized clinical decision support systems on oncology care: a systematic review. Cancers (Basel). 2020;12(4):1032. doi: 10.3390/cancers12041032
  29. Tan A, Durbin M, Chung FR, et al.; Group Authorship: Corita R. Grudzen on behalf of the PRIM-ER Clinical Informatics Advisory Board. Design and implementation of a clinical decision support tool for primary palliative care for emergency medicine (PRIM-ER). BMC Med Inform Decis Mak. 2020;20(1):13. doi: 10.1186/s12911-020-1021-7
  30. Nazarenko GI, Kleymenova EB, Yashina LP, Payushik SA. The problem of knowledge transfer in healthcare: tools for its solution in the field of patient safety. Vestnik Rossiyskoy akademii meditsinskikh nauk. 2018;73(2):105–114. (In Russ). doi: 10.15690/vramn887
  31. Nazarenko GI, Kleymenova EB, Zhuykov MYu, et al. System for automation of clinical guidelines and treatment audit. Vrach i informatsionnyye tekhnologii. 2014;(2):23–32. (In Russ). EDN: SCXKAL
  32. Kucherov SA. Method of configuring dynamic databases. Izvestiya YUFU. Tekhnicheskiye nauki. 2014;(6):116–123. (In Russ). EDN: SFLDHZ
  33. Onyekwelu I, Yakkanti R, Protzer L, et al. Surgical wound classification and surgical site infections in the orthopaedic patient. J Am Acad Orthop Surg Glob Res Rev. 2017;1(3):e022. doi: 10.5435/JAAOSGlobal-D-17-00022
  34. American Academy of Orthopaedic Surgeons. Appropriate use criteria for the management of surgical site infections. AAOS; 2019. Available from: http://www.orthoguidelines.org/topic?id=1022 Accessed: 10.07.2024.
  35. Mansilla HR, Solano GA, Lapitan MCM. deSSIde: A clinical decision-support tool for surgical site infection prediction. In: 2020 International Conference on Artificial Intelligence in Information and Communication (ICAIIC). Fukuoka, Japan; 2020. Р. 367–372.
  36. Spruit M, van der Rijnst S. Clinical decision support for infection control in surgical care. Innovation in Health Informatics. 2020: 101–121.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Interface of the scenario development in ISPS-Manager.

下载 (305KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Interface of the scenario editing in ISPS-Manager.

下载 (250KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Home page of the Intellectual system for patient safety for physicians and auditors.

下载 (346KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Filling out a surgical site infection prevention scenario by a physician.

下载 (314KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Recommendations for the surgical site infections management.

下载 (268KB)
索引源数据

版权所有 © Eco-Vector, 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».