Hoe AI de operatiekamers van ziekenhuizen ondersteunt

Ziekenhuizen weten maar al te goed dat vertragingen in operaties niet goed zijn voor de patiëntresultaten. Ze kunnen ook de patiënttevredenheid negatief beïnvloeden en de behandelkosten opdrijven.
"Stel je voor dat je een levensveranderende diagnose krijgt en dat je naar de operatiekamer moet", zegt Kathleen Ulrich, senior vicepresident perioperatieve diensten van het Tampa General Hospital in Florida. "Het laatste wat je wilt horen, is dat je moet wachten omdat er geen plek meer is op het operatieschema."
Om dergelijke vertragingen tot een minimum te beperken, kondigde Tampa General de lancering aan van een nieuw chirurgisch operatiesysteem in 28 van zijn 52 operatiekamers (OK's) in de zomer van 2024. Het platform maakt gebruik van camera's en kunstmatige intelligentie (AI) om realtime inzichten te bieden waarmee chirurgische teams nauwkeurige voorspellingen kunnen doen over planningsrelevante parameters, zoals de duur van operaties en doorlooptijden.
De enige vergelijkbare informatie waarmee het ziekenhuis voorheen moest werken, waren gegevens afkomstig van handmatig ingevoerde tijdstempels uit elektronische patiëntendossiers . Die aanpak, legt Ulrich uit, was tijdrovend en foutgevoelig. Deze nieuwe technologie is volledig geautomatiseerd en legt alles vast, "van begin tot eind", zegt ze.
Klik op de onderstaande banner om het nieuwe CDW Artificial Intelligence Research Report te lezen.
Voordat een procedure wordt ingepland, weten administratieve medewerkers hoe lang deze zal duren op basis van de berekeningen van het systeem, die specifiek zijn voor de medische geschiedenis van de toegewezen chirurg. Deze informatie wordt gebruikt om de dagelijkse planning aan te passen, met kleine aanpassingen die direct kunnen worden doorgevoerd naar aanleiding van livebeelden van camera's in de behandelkamer.
"Ze kunnen 24/7 zien wat er binnen gebeurt", zegt Ulrich. "Nu hoeven ze niet meer naar de kamer te bellen om de chirurg te vragen waar ze zich in de operatiekamer bevinden. Ze weten wanneer de ingreep bijna is afgerond en wanneer ze klaar moeten zijn voor de volgende."
Dit nieuwe proces helpt Tampa General meer dan 3000 minuten per week te besparen aan tijd die voorheen verloren ging door chirurgische inefficiëntie, voegt ze eraan toe. In het eerste jaar dat het ziekenhuis de tool gebruikt, kan het meer dan 600 ingrepen inplannen die het anders niet had kunnen aanbieden.
"We optimaliseren onze middelen beter dan ooit", zegt Ulrich, "en dat betekent dat meer patiënten de zorg krijgen die ze nodig hebben ."
Versnelling van de adoptie van AI om OK-workflows te stroomlijnenUit een onderzoek bleek dat 1 op de 9 Amerikanen aangaf het afgelopen jaar minstens één chirurgische ingreep te hebben ondergaan. Dergelijke aantallen maken duidelijk waarom Tampa General oplossingen nodig heeft om de operatiekamers te stroomlijnen.
Uit een rapport van Philips uit 2024 bleek dat 84% van de Amerikaanse leiders in de gezondheidszorg ervan overtuigd is dat automatisering hun medewerkers tijd zal besparen door de dagelijkse administratieve taken te verminderen. Bovendien is 76% ervan overtuigd dat hun zorgteams dankzij automatisering op hun hoogste niveau kunnen presteren.
"Operatiekamers in ziekenhuizen richten zich op drie zeer belangrijke gebieden", zegt dr. Teodor Grantcharov, hoogleraar chirurgie aan de Stanford University en adjunct-hoofdkwaliteitsfunctionaris voor innovatie en veiligheid bij Stanford Health Care .
Een van de belangrijkste aandachtspunten is efficiëntie, niet alleen om diensten te verlenen aan iedereen die dat nodig heeft, maar ook om de ziekenhuisinkomsten te maximaliseren. Een andere is de naleving van standaard veiligheidsprocedures om het risico op letsel voor patiënten te minimaliseren . Daarnaast is er de bijbehorende drang om de zorgkwaliteit te verbeteren en te streven naar uitstekende chirurgische prestaties door middel van casusanalyses en scholing van clinici.
AI wordt nu voor al deze doeleinden en meer gebruikt, zegt Grantcharov. Hij is tevens praktiserend chirurg en de uitvinder van een AI-gestuurde oplossing genaamd de OR Black Box, die is ontworpen om de kwaliteit, veiligheid en efficiëntie van perioperatieve ingrepen holistisch aan te pakken.
Het zal niet lang meer duren voordat elke operatiekamer in de VS gebruikmaakt van een of andere vorm van door AI verbeterde technologie, merkt hij op: "De adoptie gaat zo snel dat het eigenlijk slechts een kwestie van tijd is."

In Noord-Californië is MarinHealth al goed bekend met de voordelen van AI in de OK . In het MarinHealth Medical Center met 327 bedden gebruikt vaatchirurg Dr. Allan Conway een op AI gebaseerde anatomiemappingtechnologie om hem te helpen bij de reparatie van een aorta-aneurysma.
Het platform gebruikt gegevens van de preoperatieve CT-scans van een patiënt en maakt gebruik van AI om 3D-beelden van de aangetaste bloedvaten te ontwikkelen. Het systeem biedt ook analyses van fysiologische of anatomische veranderingen die cruciaal kunnen zijn voor de klinische besluitvorming.
"Het geeft ons realtime inzicht in de locatie van het aneurysma, zodat we precies weten hoe we de stent moeten plaatsen", zegt Conway. "Het is echt indrukwekkend, volledig accuraat. Het heeft de manier waarop we deze procedures uitvoeren, compleet veranderd."
Zijn team maakt nu bijvoorbeeld minder röntgenfoto's en ze hebben de hoeveelheid röntgencontrastvloeistof die ze in de bloedvaten van patiënten injecteren voor beeldvormingsdoeleinden, verminderd.
"Het heeft deze procedures veiliger gemaakt voor patiënten en personeel, en het heeft de tijd die we in de operatiekamer doorbrengen verminderd", zegt Conway. "We zijn tevreden, en de patiënten zijn tevreden omdat ze betere resultaten krijgen, en de beheerders zijn tevreden omdat we efficiënter zijn."
GERELATEERD: Hoe kan AI de radiologie helpen transformeren?
Tijd om de planning van operaties te automatiserenHet verbeteren van patiëntresultaten is ook een topprioriteit voor Banner Health , gevestigd in Phoenix, Arizona, dat bijna drie dozijn ziekenhuizen in zes staten beheert en tot de grootste non-profit zorgsystemen in de VS behoort.
De organisatie keek eerst naar AI als een manier om de planning en uitvoering van operatiekamers te optimaliseren , zegt Dr. Nirav Patel, medisch directeur van chirurgische en procedurele diensten. Een belangrijke graadmeter voor succes zou de impact van de technologie op patiënten zijn.
"We wilden de toegang en de mogelijkheden van patiënten en artsen om de beschikbare middelen te gebruiken verbeteren", zegt Patel. "Als we de manier waarop chirurgen hun patiënten inplannen konden verbeteren, zouden ze hun patiënten beter kunnen behandelen."
Met dat in gedachten richtten Patel en zijn collega's hun aandacht op chirurgische 'bloktijden', ofwel de aaneengesloten uren op een willekeurige dag dat Banner Health OK's reserveert voor individuele chirurgen.
"De uitdaging is dat je dit blok tijd krijgt, maar dat er ook variatie is, afhankelijk van je servicelijn en factoren zoals hoe druk je het hebt", zegt hij. Sommige chirurgen annuleren hun bloktijd ook vaker dan anderen, en sommigen doen dat met minimale kennisgeving.

Om het nog ingewikkelder te maken, was Banner Health afhankelijk van handmatige processen voor het plannen van chirurgische ingrepen. In een ziekenhuis met slechts een paar operatiekamers is dat misschien geen probleem, maar Banner Health heeft bijna 350 operatiekamers verspreid over de vele academische en maatschappelijke voorzieningen.
"Het was een hele klus met e-mails, telefoontjes en faxen. Er was veel heen-en-weer gepraat", zegt Patel.
Dat gebeurde allemaal vóór eind 2023, toen het zorgsysteem geleidelijk begon met de invoering van een oplossing voor operationele automatisering die gebruikmaakt van AI en machine learning om chirurgische gegevens en gedragstrends te analyseren . Deze oplossing voorziet het team van chirurgische en procedurele diensten vervolgens van actuele planningsvoorspellingen.
"Ik vergelijk het met OpenTable", zegt Patel. "Als ik een reservering wil maken in een restaurant, kan ik zien wat er beschikbaar is en kan ik boeken. Hetzelfde concept geldt hier voor de beschikbaarheid in de OK. Wanneer een operatiekamer open is, biedt het systeem je de mogelijkheid om daarop te anticiperen."
Zoals in veel ziekenhuizen het geval is, zijn sommige chirurgen bij Banner Health rechtstreeks in dienst van de organisatie, terwijl anderen zelfstandige zorgverleners zijn met contracten die hen toestaan om de faciliteiten naar behoefte te gebruiken. Die combinatie kan gunstig zijn voor patiënten en de organisatie als geheel, maar het kan ook de planning ingewikkeld maken.

Tampa General Hospital gebruikt kunstmatige intelligentie in veel operatiekamers om chirurgische processen te transformeren en zo de efficiëntie te verbeteren en zorgvertragingen te verminderen.
De nieuwe tool vereenvoudigt het proces door de patronen van individuele chirurgen te leren kennen, bijvoorbeeld wanneer zij doorgaans opereren en hoe lang zij doorgaans over hun werk doen.
"Nu kunnen we naar elke chirurg kijken en zeggen: 'Als we acht uur OK-tijd beschikbaar hebben, hoe groot is dan de kans dat Dr. X al die tijd gaat gebruiken?'", zegt Patel. Het antwoord wordt vervolgens gebruikt om het schema op te stellen, een aanpak die hij omschrijft als "uiterst succesvol".
Banner Health onderzoekt momenteel hoe AI kan worden ingezet om de kwaliteit van de zorg en de veiligheid van patiënten te verbeteren . Hierbij kan onder meer worden gedacht aan het implementeren van een video-oplossing die vergelijkbaar is met de oplossing die in de operatiekamers van Tampa General wordt gebruikt.
"We zijn altijd op zoek naar nieuwe mogelijkheden", zegt Patel. "Het is een technologie waarmee we onze klanten beter van dienst kunnen zijn."
VOLGENDE: Hoe kunnen zorginstellingen obstakels bij de implementatie van AI overwinnen?
healthtechmagazine