系统化和高效化：未来的重症监护单位

      重症医学的起源源于组织，弗洛伦斯-南丁格尔将病情最重的病人集中到特殊区域，让更多的危重病人和伤员得到治疗和密切监测。随着时间的推移，重症监护基础设施已经发展到包括多学科人员，以及各种先进的技术和资源。我们今天所知道的重症监护是复杂的，在许多方面仍然具有挑战性。需要重症监护的基础疾病的异质性增加了它的复杂性。虽然对危重病人的治疗已经有所发展，但仍然存在许多挑战，包括危重病人的费用、获得/适当使用危重病床、人员限制和管理策略的差异。最近，COVID大流行给整个医疗系统带来了巨大的压力，并突出了我们在重症监护中继续面临的一些障碍，尽管有所有的技术进步。此外，重症监护病房（ICU）的情绪环境得到充分展示，提醒我们患者和提供者的脆弱性。这强调了在构思重症监护医学模型的未来方向时需要跳出框框思考。

      在这篇评论中，我们根据不同的经验、个人意见和基础的先前证据，提出了未来几年重症监护组织的愿景。当我们构想重症监护的未来时，患者仍然是焦点，因此，应该实施为危重病人提供更好、更个性化治疗的策略。为了使危重病人治疗在未来能够有效地进行，有机会加强危重病人治疗的多个方面，包括实际的ICU空间、护理ICU病人的人员、ICU设备和技术、ICU信息系统、以及危重病人的研究系统（见表1）。未来的ICU在设计和组织上应考虑到所有这些方面，以优化结果，重点是可能影响危重病人的前期和后期治疗的举措。

物理 ICU 空间

       重症监护室物理空间的组成部分对重症患者的治疗至关重要，而且有机会进行新的设计以改善结果。在未来，危重病人将在独立的ICU病房中进行管理，这些病房的设计要最大限度地发挥功能，保持隐私，在人性化的环境中促进康复，促进感染控制，促进病人安全和改善沟通。这些独立房间的结构应能允许管理多个病人，或在病人需求量大的时候（如灾难和流行病），便于转换为开放空间。重症监护室的布局将使有效的护理服务成为可能，因为房间的分布使护士和其他医疗服务提供者能够保持能见度，并易于同时接触到多个病人。病人的能见度将通过智能玻璃透明墙、门和窗来保持，在需要的时候可以关闭。护理站将在床边，这样ICU的工作人员就更接近病人的护理。重症监护室的位置和设计将考虑日常工作流程的要求。这样，靠近急诊科、手术室、血库和放射科的位置将有助于高效和安全的病人转移。

     这些房间将模拟家庭环境，其装饰、家具和自然光可最大限度地减少精神错乱，并使用窗户来展示或模拟具有治疗效果的自然场景或花园。噪音将保持在卧室水平，暴露在日光下将保持昼夜节律并防止精神错乱。患者和护理人员将可以控制他们的环境，包括将床转向窗外、管理光线和温度水平、访问娱乐和教育资源，以及与家人建立虚拟联系。多功能 ICU 病床将居家般的舒适感与患者护理所需的功能相结合。ICU 患者的早期康复将通过提供专门的体操设施来保证。ICU附近将有不同种类的降级或中级护理设施。长期急症护理设施将为长期脱节的患者提供护理，主要由医师助理管理。天花板或壁挂式监控系统将允许移动并在紧急情况下轻松接近患者。

       ICU 的结构和通道将方便家庭成员不受限制地在场，他们将不再被视为访客，而是康复过程中不可或缺的一部分。家庭住宿设施将易于使用，旨在帮助满足处于压力下的家庭的需求。通过使用摄像头和全息系统，家庭成员和护理人员几乎可以联系到。每个 ICU 都将有一个员工休息室和设施，以支持健康、教育和生产力

       未来的重症监护将不会局限于重症监护室。ICU 及其他地方的政策制定者、医疗保健管理人员和临床团队将共同努力，促进在家中和救护车上进行院前重症监护治疗，以及在急诊室和普通病房中及早发现病情恶化并做出快速反应。因此，重症监护将不再局限在 ICU 内，因为病房中的许多患者将使用可穿戴设备进行监控，医院可以被视为具有个体化治疗强度的大型 ICU。每个 ICU 临床医生都必须意识到可能改变生活的重症监护后综合症的高患病率，及其对 ICU 幸存者的身体、认知和心理健康的不利影响。以综合医疗、物理治疗、心理和情感支持的形式进行的 ICU 后随访将成为 ICU 后护理连续体的一部分。照顾极有可能出现身体疲惫、创伤后应激障碍、焦虑和抑郁的家庭成员将成为日常工作。

       据预测，重症监护室的劳动力在未来将会减少，需要更多地关注跨专业护理模式。当前和未来针对重症患者的最佳实践需要一种协调的、基于团队的多学科方法，包括由营养师、药剂师、物理和职业治疗师、语言治疗师和社会工作者等专职医疗临床医生支持的专业医疗和护理人员 . 新出现的证据表明，机械通气患者的早期活动可能会减少 ICU 获得性虚弱并增加无呼吸机天数和出院回家率，这就需要更加重视那些更清醒、更有行动力的病人，由专门的物理治疗师领导，专门为重症患者提供早期康复的移动团队。

       传统上，ICU团队的工作重点是那些在ICU内的病人。然而，整个医院对ICU服务的需求越来越大，快速反应小组和24小时院内医疗专家服务模式在许多机构中已经非常普遍。社区的期望、技术的进步、病人年龄的增加、合并疾病和身体虚弱也增加了对ICU服务的需求。我们将高度重视危重病的早期发现和管理。

       由于包括医生和其他专业人员在内的 ICU 工作人员的流失仍然是一个挑战，因此确保未来可持续的工作人员队伍将需要更加重视工作人员的健康和福利以减轻倦怠，并采用反映社会对 ICU 态度变化的人员配备模式、工作环境，例如，灵活的工作时间和培训要求、工作分担、工作负担和多样性，包括医学专家中更多的女性代表。我们必须继续摆脱医疗团队的等级结构，转向协作环境。除了传统培训外，基于团队的模拟学习将提高 ICU 团队的协同作用。行政领导与一线员工合作，为此制定愿景和战略的作用至关重要。

      本评论其他地方讨论的要素也将影响 ICU 的工作人员，未来的 ICU 临床医生将需要善于拥抱数字和技术进步、数据科学和人工智能。

       人们越来越认识到，家庭在 ICU 中发挥着不可或缺的作用，不仅在急性疾病期间的日常患者管理中，而且在临终关怀中。促进有意义的参与的好处包括为患者和家人提供情感和精神支持，做出反映患者信念和愿望的知情临床决策，以及在康复阶段（尤其是在 ICU 后）的帮助。这将需要 ICU 团队的成员不仅要培养与同事的沟通技巧，还要培养与患者及其家人的沟通技巧。培养富有同情心、同理心、对道德和文化敏感的临床医生，能够应对照顾危重病人和垂死病人的诸多挑战，需要跨专业培训计划，这些计划不仅要教授核心 ICU 管理技能，还要确保全面、以病人为中心 ，个性化治疗仍然是重点。

       从历史上看，重症监护的物理和专业方面一直受到用于支持患者及其衰竭器官的设备的影响。技术革新将给重症监护病房的设备带来显著变化。床边监护仪可以根据来自无线和可穿戴传感器的生理信息直接显示患者状态（例如生命体征、电解质、气体交换和血流动力学），大多数参数都是无创测量的，从而减少了静脉切开术的需要。例如，（ a) 实时动脉压力波形可以通过体积钳法或动脉张力法测量法从桡动脉或颈动脉捕获，并有可能使用脉搏轮廓分析来估计心室功能障碍和液体超负荷；(b) 多模式探头和传感器，血流动力学监测可以远远超出整体生理参数，但包括局部灌注（即舌下微循环、脑灌注）和氧合作用，甚至代谢监测（皮肤液中的电解质和乳酸）。

       支持器官的新设备将会出现，从现有技术的发展到支持大脑等衰竭器官的新方法。机械呼吸机虽然小得多，但可以显示对呼吸机引起的肺损伤的发展至关重要的重要生理参数，例如异步指数、跨肺压、机械功和肺不均匀性的程度。生物工程的技术进步将重塑血液净化。其中包括可穿戴人工肾，它可以连续透析，需要足够的血管通路，具有最小预充量的抗血栓形成回路，小型透析器和远程控制能力或带有由硅半导体制成的血液过滤器的生物人工肾植入物从血液中去除废物的膜和含有调节水量、电解质平衡和其他代谢功能的肾小管细胞的生物反应器。此外，基于体外磁分离的血液净化将允许增加水和溶质的去除，包括从全血中快速和选择性地去除致病化合物。

      也许最重要的是，传统的生物化学将被使用基因表达蛋白生物标志物和代谢物整合的床旁设备所取代，以提供更加个性化的重症监护。床旁检测将表征相关生物标志物，例如免疫状态、内皮功能和凝血系统，以实时对个体患者进行内型分析，以优化抗生素、升压药和免疫疗法等治疗。重复测量这些生物标志物将表明治疗需要如何升级或降级，以及肝肾功能恶化的风险如何。所有的药物浓度都将由微流体装置测量，它们将连接到输液泵以调整药物的给药剂量。随着用于 ICU 的新型装置和设备的开发，重要的是要考虑如何保持具有成本效益的重症监护并确保可及性。

       在接下来的 25 年里，健康信息技术将更加先进、广泛可用且无处不在，即使在当今的低收入和中等收入国家也是如此。虽然电子病历 (EMR) 系统将成为常态，但迄今为止尚未实现其使用可降低死亡率、住院时间和成本的预期。为了充分发挥其潜在优势，需要 ICU 临床医生和系统工程师在价值驱动的设计中共同努力。首先，EMR 系统将通过专注于基本数据字段并启用自动数据捕获，最大限度地减少忙碌的医护人员在文档上花费的时间——现在几乎没有这种情况。其次，医疗设备集成解决方案将各种临床设备和监视器的数据同步到电子病历，从而促进高效准确的数据传输，并消除集成设备和系统的繁琐工作。第三，强调网络安全是关键，尤其是随着时间的推移，地缘政治将变得越来越复杂，网络恐怖分子将变得越来越狡猾。第四，从电子病历中轻松检索和分析数据对于审计、基准测试、质量改进和研究很重要。最后，人工智能和机器学习将允许预测临床趋势并提供实时决策支持。

       未来的 ICU 的行政和临床政策应该通过流程来促进。尽管如此，值得注意的是，流程的存在或绝对数量与工作人员的依从性和患者的结果无关。因此，要使流程发挥作用，需要具备多种品质。首先，它们必须基于可靠的证据，例如呼吸机脱节、患者镇静、脓毒症治疗和大流行准备的方案。其次，需要多方面的努力来提高对它们的遵守，包括设计步骤以最大限度地提高易用性，并对员工进行这些步骤背后的科学教育。第三，ICU 团队应该认识到流程固有的严格性，并在即将到来的个性化医疗时代为临床医生的判断留出余地。

        在未来 25 年及以后，研究证据将继续在我们对危重疾病的理解以及为组织和提供高质量危重症治疗提供信息方面发挥核心作用。通过研究确定什么是优质重症监护，将继续扩大范围，超越仅考虑治疗的有效性，越来越多地考虑治疗人性化的重要性（以尊重和尊严提供治疗）和治疗公平性 （所有人都能平等地获得治疗）——两者都是高质量重症监护的重要更广泛要素。评估所有这些要素将扩展我们研究的传统重点，并进一步为个体患者的治疗提供信息。

       继续扩大对危重疾病和相关护理的研究范围将导致更多地考虑一个人的危重疾病的完整轨迹—在社区开始/结束。沿着这条轨迹对患者进行持续评估，必然包括对危重疾病的易感性和完全康复，并扩大我们对死亡率以外更广泛的以患者为中心的结果的考虑和使用。考虑危重疾病易感性的界限将强调组学（例如，基因组学、表观基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学）对我们知识库的新兴和重要作用——这些领域中的每一个都可能提供理解和观察的可能性生物学以一种以前无法想象的方式。使用组学从我们广泛的综合征定义中更好地识别更多同质的危重病人，并提供足够实时的测试结果以供研究参与，这将加强病人的选择。由此产生的预后丰富将允许识别可能受益于选定干预措施的特定表型，提高识别可能导致更好结果的疗法的几率，而不是目前在异质患者群体中进行的阴性试验的情况。技术创新还将为血流动力学和通气策略提供更好的工具，从而使更标准化的干预措施在临床试验中使用或测试变得可行。

       虽然随机临床试验仍将是评估的主要支柱，但将越来越需要其他严格的混合方法（定量和定性）来全面评估重症患者治疗的组织和提供。个人（患者/公众）的声音希望随着积极参与和参与的增加而变得更加明显。因此，重症监护研究人员将越来越多地使用以患者为中心的结果，较少关注生存和生理损伤，并优先考虑功能状态和生活质量等结果。关于随机临床试验 (RCT)，平台的发展（同时评估一种以上的干预措施）和适应性设计和分析方法将继续推动我们朝着重症监护研究的方向发展，使其融入临床实践和促进学习型医疗保健系统的发展。研究平台还将允许无缝的 II 期到 III 期随机对照试验，改进评估管道。

       现有数据将得到更有效的利用，并将继续为重大疾病研究提供基础设施。随着医疗保健系统中数字平台（电子健康记录/临床信息系统）的更广泛引入以及准确（完整、有效和可靠）数据捕获的改进，手动数据收集的程度将减少，减轻负担和研究成本。随着将个体患者标识符更广泛地引入医疗保健系统，以及适当的管理到位，跨数据库链接同一患者数据的能力将得到增强，了解危重疾病的完整轨迹所需的研究也将得到增强。透明、开放、安全地访问链接的准确数据将有助于探索和潜在地改进机器学习，例如人工智能。

       区域和国家研究网络一直是重症监护研究的基石。在最近的 COVID-19 大流行中，已经实现了全球研究网络和平台。全球工作模式包括资源丰富和资源匮乏的环境，应该有可能改善研究人员和研究参与者的平等、多样性和包容性——重点是在最需要的地方进行研究。避免高收入国家的研究人员不正确承认来自鲜为人知或资源不足的环境的当地合作伙伴和合作者的剥削性研究是实现平等的关键步骤。这不应仅限于足够的作者身份，还应考虑相关本地研究问题的优先顺序，以及各自的资金，以及对提高本地研究能力的贡献，包括参与研究的概念、实施、解释数据和写作。但是，需要解决确保听到所有声音和所有研究人员承认的挑战——正如目前对研究进步的激励措施一样。确定新的方法来识别和衡量研究的影响，继续摆脱作者身份和资助持有，对于重症监护研究的全球民主化将是重要的，免费的、开放的、研究证据传播的机会也是如此。

       尽管多年来重症监护取得了重大进展，但重症监护疾病的实质性异质性使得在治疗方面取得充分进展成为一项挑战。为了继续取得进展，重症监护的基础设施需要转型，重点必须转向加强个性化医疗的方法。技术将继续取得长足进步，这将为我们提供重新设计重症监护管理流程的工具。我们必须转变范式并开发治疗模式，使重症患者能够在 ICU 的围墙之外得到治疗。重症监护许多方面的全球差异将永远存在，但努力实现重症监护组织的这一未来愿景将导致跨系统和大陆的更高质量的治疗，包括更人性化和更个性化的治疗，错误更少，质量更好，因为目标始终是提供最高质量的患者治疗和结果。