Как крупнейшая больничная система Нью-Йорка предсказывает всплески COVID-19

Как крупнейшая больничная система Нью-Йорка предсказывает всплески COVID-19
Как крупнейшая больничная система Нью-Йорка предсказывает всплески COVID-19

Northwell He alth использует информацию о трафике веб-сайта для прогнозирования госпитализаций COVID-19 через две недели.

Image
Image

Ключевые выводы

  • Алгоритм машинного обучения работает, анализируя онлайн-поведение посетителей веб-сайта Northwell He alth и сравнивая эти данные с будущими госпитализациями COVID-19.
  • Инструмент, использующий анонимные данные, до сих пор предсказывал госпитализации с точностью 80 процентов.
  • Инструменты машинного обучения помогают медицинским работникам во всем мире лучше сдерживать и лечить COVID-19.

Одним из самых разрушительных аспектов пандемии COVID-19 была непредсказуемость. Национальным системам здравоохранения, особенно в сильно пострадавших районах, таких как Нью-Йорк, пришлось адаптироваться к внезапным всплескам случаев COVID-19, имея дело с ограниченными ресурсами, существующими пациентами и новым вирусом, который до сих пор полностью не изучен.

Но что, если бы системы здравоохранения могли прогнозировать госпитализации с COVID-19 за две недели до того, как они произойдут? Northwell He alth, крупнейшая система здравоохранения в штате Нью-Йорк, недавно внедрила прогностический инструмент, который делает именно это.

Дашборд наблюдения Northwell He alth может прогнозировать госпитализации COVID-19, используя данные машинного обучения. В марте группа изучения клиентов Northwell He alth разработала алгоритм, который извлекает данные из онлайн-трафика на веб-сайт Northwell.edu, который с марта получил более 20 миллионов посещений.

Алгоритм собирает данные по 15 различным индикаторам, каждый из которых отражает онлайн-поведение посетителей сайта. Например, инструмент анализирует такие показатели, как продолжительность времени, которое пользователи проводят на определенных страницах, ищет время ожидания отделения неотложной помощи и конкретные симптомы, которые ищут пользователи. В совокупности эта информация превращается в нечто вроде «общественного настроения» веб-сайта в любой день.

С тех пор как Northwell He alth начала использовать инструмент прогнозирования в сентябре, он предсказывал госпитализации COVID-19 с точностью около 80 процентов.

Чтобы понять, как это настроение связано с будущими случаями COVID-19, Northwell He alth начала сравнивать свои данные с графиком госпитализаций COVID-19 в 23 больницах и почти 800 амбулаторных учреждениях, а также в районе метро Нью-Йорка.. Это позволило группе Customer Insights увидеть закономерности онлайн-активности, которые предшествуют будущему увеличению или уменьшению количества госпитализаций.

С тех пор как Northwell He alth начала использовать инструмент прогнозирования в сентябре, он предсказывал госпитализации COVID-19 с точностью около 80 процентов.

«Это действительно первый инструмент, с которым я столкнулся, который дает мне своего рода предположение о том, что может выглядеть через две недели», - сказал доктор Эрик Крузен, главный специалист по медицинской информатике. из службы неотложной медицинской помощи Northwell и заведующий отделением неотложной помощи в Lenox He alth Greenwich Village на Манхэттене.

«Даже если данные могут дать представление о том, следует ли ожидать увеличения, уменьшения или застоя, это ценно. Потому что каждый день мы работаем над тем, чтобы оценить, что принесет завтрашний день. Любой инструмент, который прольет на это свет, - хороший инструмент в моей книге».

Image
Image

Отделения неотложной помощи Northwell используют панель мониторинга для мониторинга в режиме реального времени. Фото: Northwell He alth

Одно из уникальных преимуществ прогнозирования госпитализаций в связи с COVID-19 заключается в том, что оно позволяет системам здравоохранения лучше готовиться, управлять и распределять ресурсы. Например, если инструмент прогнозирует всплеск госпитализаций с COVID-19 через две недели, Northwell He alth может начать:

  • Освобождение места для наплыва пациентов
  • Перемещение средств индивидуальной защиты туда, где они нужнее всего
  • Стратегическое распределение персонала во время прогнозируемого всплеска
  • Увеличение количества тестов, предлагаемых бессимптомным пациентам

В сфере здравоохранения все чаще используется машинное обучение. Это уже помогает врачам разрабатывать персонализированные планы ухода за больными диабетом, улучшать методы скрининга рака и позволяет специалистам в области психического здоровья лучше прогнозировать, какие пациенты подвержены повышенному риску самоубийства, и это лишь некоторые из приложений.

Системы здравоохранения во всем мире уже начали изучать, как машинное обучение может помочь в борьбе с пандемией, в том числе улучшить скрининг COVID-19, диагностику, отслеживание контактов и разработку лекарств и вакцин.

Крузен сказал, что такие инструменты представляют собой сдвиг в том, как системы здравоохранения могут решать широкий спектр проблем.

«Здравоохранение всегда использовало прошлое для предсказания будущего, но не таким математическим способом», - сказал Крузен. «Я думаю, что [новый инструмент прогнозирования Northwell He alth] действительно является отличным первым примером того, как мы должны атаковать многие вещи по мере продвижения вперед».

Northwell He alth бесплатно предоставила свой прогностический инструмент любой системе здравоохранения, которая пожелает его использовать.

«COVID - это общая проблема, и я думаю, что разработка инструментов, которые можно использовать, чтобы помочь другим, - это своего рода причина, по которой люди обращаются за медицинской помощью», - сказал доктор Крузен. «Это действительно соответствовало нашей миссии».

Открытое сотрудничество - это то, к чему правительства и системы здравоохранения мира должны стремиться во время пандемии, - сказал Майкл Доулинг, президент и главный исполнительный директор Northwell He alth.

«Всякий раз, когда вы что-то разрабатываете, а кто-то другой получает это, они улучшают это и продолжают улучшать», - сказал Доулинг.«Как стране, нам не хватает данных. Я очень, очень твердо верю, что мы должны были и должны сейчас работать с другими странами, включая Китай, включая Европейский Союз, включая Англию и другие, чтобы выяснить, как разработать систему наблюдения за здоровьем, чтобы вы могли заранее предвидеть, когда эти вещи произойдут».

В целом Northwell He alth вылечила более 112 000 пациентов с COVID. Во время пандемии Доулинг сказал, что видел проявление доброй воли, сотрудничества и самопожертвования со стороны сообщества и десятков тысяч сотрудников, работающих в Нортвелле.

«COVID изменил наш взгляд на все - и не только на тех, кто занимается здравоохранением, потому что он нарушил жизнь каждого», - сказал Даулинг. «Это продемонстрировало ценность сообщества, как мы помогаем друг другу».