The development of computerized program-based diagnosis for the common adverse events of blood transfusion

Abstract

Abstract:

Introduction: Blood transfusion is essential in medical practice but carries a risk of adverse events. The complexity of diagnostic criteria and the shortage of medical personnel with expertise in transfusion medicine often result in the underreporting of these incidents. Improving the reporting system's efficiency is imperative. Objective: To develop a web application for diagnosing transfusion reactions using patient symptom data and automated database recording. Materials and Methods: We developed a web-based application to facilitate the diagnosis of acute transfusion reactions based on Centers for Disease Control and Prevention (CDC) case definitions. Each diagnostic step was validated by specialists. The application's efficacy was evaluated through a blind test, comparing diagnoses made by the application with those made by specialists. Statistical analysis included calculating agreement using Cohen’s Kappa coefficients. Results: Tests were conducted on  256 cases reported from King Chulalongkorn Memorial Hospital (KCMH) from January 2022 to April 2024. Specialists’ diagnoses included febrile non-hemolytic transfusion reaction (FNHTR) (49.6%), allergic reaction (30.8%), and others (19.6%). The application demonstrated a Kappa coefficient of 0.982 (95% CI: 0.959–1.000). Conclusion: The diagnostic results showed a high level of agreement between the application and specialists’ diagnoses, demonstrating the application's potential for implementation in the hospital settings. With patients’ data management and review features, the application offers broad benefits for the healthcare system, contributing to the development of the hemovigilance system.

บทคัดย่อ

บทนำ  การให้โลหิตและส่วนประกอบของโลหิตมีความสำคัญในเวชปฏิบัติ ในขณะเดียวกันเป็นการเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ แต่ด้วยเกณฑ์การวินิจฉัยที่ซับซ้อน ประกอบกับการขาดแคลนแพทย์ด้านเวชศาสตร์บริการโลหิต ส่งผลให้การวินิจฉัยและการรายงานต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้ การพัฒนาระบบเพื่อช่วยวินิจฉัย จึงมีความสำคัญในการพัฒนางานด้านธนาคารเลือด วัตถุประสงค์ พัฒนาแอพลิเคชันเพื่อการวินิจฉัยเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์จากการรับโลหิตโดยอาศัยข้อมูลอาการและอาการแสดงของผู้ป่วยและบันทึกในฐานข้อมูลแบบอัตโนมัติ  วัสดุและวิธีการ สร้างและออกแบบเว็บแอปพลิเคชัน โดยยึดหลักเกณฑ์การวินิจฉัยตามมาตรฐานสากลขององค์การควบคุมโรคติดต่อสหรัฐอเมริกา (CDC) โดยอัลกอริทึมของโปรแกรมผ่านการรับรองโดยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญเวชศาสตร์บริการโลหิต ผู้วิจัยได้ทำการทดสอบจากข้อมูลผู้ป่วยจริงโดยให้แพทย์ทั่วไปใช้แอปพลิเคชัน เปรียบเทียบผลการวินิจฉัยกับแพทย์ผู้เชี่ยวชาญ และประมวลผลทางสถิติโดย Cohen’s Kappa coefficient  ผลการศึกษา ผู้วิจัยรวบรวมข้อมูลผู้ป่วยที่มีรายงานเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ในโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ 256 ราย ระหว่างเดือนมกราคม พ.ศ. 2565 ถึงเดือนเมษายน พ.ศ. 2567 โรคที่วินิจฉัยโดยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญ ได้แก่ febrile non-hemolytic transfusion reaction (FNHTR) 49.6%, allergic reaction 30.8% และโรคอื่นๆ 19.6%  ผลการเปรียบเทียบการวินิจฉัยมีค่า Kappa coefficient ที่ 0.982 (95% CI: 0.959–1.000)  สรุป แอปพลิเคชันสามารถให้การวินิจฉัยที่แม่นยำเทียบกับแพทย์ผู้เชี่ยวชาญ และมีศักยภาพที่จะใช้งานในโรงพยาบาลทั่วไป ประกอบกับความสามารถในการบันทึกและแก้ไขข้อมูล จึงมีประโยชน์สำหรับระบบสาธารณสุขในวงกว้างในการพัฒนาความปลอดภัยในการให้โลหิตและส่วนประกอบของโลหิตต่อไป