Detecting small shifts in vital signs can be critical, yet often challenging.Detecting small shifts in vital signs can be critical, yet often challenging.Detecting small shifts in vital signs can be critical, yet often challenging.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。”