Detecting small shifts in vital signs can be critical, yet often challenging.检测生命体征的微小变化可能很关键,但通常具有挑战性。
我最近和一位在附近医院新生儿科工作的朋友共进晚餐。我的朋友描述了一个婴儿心率开始下降的场景。 像医院里的许多病人一样,所有早产儿的生命体征都受到持续监测,包括心率。 我了解到即使是心率的微小变化也可以表明身体发生了许多变化,包括感染。 我意识到监测心跳等生命体征是 CUSUM 控制图的一个很好的应用。
可悲的是,当传统的控制图应用于生命体征时,它们所能检测到的几乎都是可怕的医疗事件。 传统的控制图旨在发现过程中的失控点或较大的变化。 当您的过程是患者的心跳、呼吸频率或血压时会发生什么? 在事后等待发现如此失控的事情可能会危及患者的生命。 所有这些生命体征都有波动;但是,发现转变至关重要,尤其是对于情况危急的患者。
由于累积和 (CUSUM) 控制图只是将每个数据点与平均值或目标的偏差相加,因此这些图表在检测微小变化方面非常有效。 由于隐私法的原因,实际的婴儿个体心率数据难以在出版物中访问和使用,因此我每隔 15 分钟使用模拟婴儿脉搏数据来测试这个想法。 如果你有JMP ,您可以在 Infant Heart Rate.jmp 文件中找到此数据。
在个人和移动范围图表上绘制数据,我们可以看到一些变化,正如预期的那样。 如果我们打开所有测试,我们会看到没有一个失败——包括运行测试。 因此,没有任何迹象表明有任何问题。

当我们使用 CUSUM 控制图绘制相同的数据时,我们会看到两组每个点与平均值之间差异的累积总和,一组为正差,另一组为负差。 红线或限制设置为数据平均移动范围的五倍。
我们可以清楚地看到,当负累积和在中午左右越过下限时,心率出现了下降或减速。 紫色线显示心率变化开始的位置,大约在上午 9 点。 换句话说,这告诉我们,对于这个模拟示例,到中午时,我们检测到心率在上午 9 点左右开始非常缓慢地减速。

幸运的是,在我朋友描述的真实场景中,医院新生儿工作人员及早发现了脉搏下降,诊断并治疗了病因。 我的朋友还分享说,婴儿健康强壮,可以在几周后从医院回家。
新的 CUSUM 控制图JMP快速检测小的变化,可以成为监测医院许多情况的有用工具,包括生命体征。 要了解有关 CUSUM 控制图的更多信息,请阅读我的博文“如何检测控制图中的微小变化。”