以患者为中心的卫生服务数字化成熟度评估框架:系统回顾

简介

数字技术通过提供访问个人医疗记录、提交事故报告和跨护理环境通信的新机制，正在改变卫生服务。在英国，政府将这些技术的作用放在了议程的重要位置，为完全无纸化的国民医疗服务(NHS)设定了3年目标。的NHS五年展望，为英格兰的医疗服务制定了战略方向，重点是改善国民医疗服务体系的数字技术，目的是整合所有电子医疗记录(EMRs) [1］．此外，整合卫生和社会护理的持续雄心依赖于互联的信息技术系统。在这种政治气候和数字技术的涌入下，改进的潜力是巨大的，当然不限于服务业务;还有显著改善患者体验的空间。我们有机会摆脱传统的服务安排，克服地理界限，甚至利用数字技术，围绕患者及其需求重新配置服务。然而，这些都不是增强IT程序的自动副产品。与任何护理干预一样，数字技术需要严格评估和监控，以确保它们以预期的方式运行，并为患者提供更好的体验。为了进行建设性评估，需要一个评估框架来确保捕获影响数字系统成功的每个因素。

数字成熟度——数字技术在多大程度上被用作提供高质量卫生服务的推动者——是发达卫生保健系统中的一个新兴概念，目前还没有既定的衡量标准来解释其所有复杂性[2］．在加拿大的医疗服务中采用电子病历数字解决方案(由加拿大健康信息之路推动)提供了现有的已经达到高度成熟的数字系统的例子。然而，围绕数字成熟度的讨论主要是关于其在未来改善服务的潜力的想法。例如，为了有效地整合健康和社会护理服务，数字成熟度被广泛引用为跨护理环境加入IT系统所必需的一个理想目标[3.］．

卫生部门的评估框架范例往往侧重于个别服务从数字技术获得的业务效益[4-6］．然而，数字化的成熟并不是指某一技术系统的成功以及某一服务的特定利益相关者的利益;相反，它是整个医疗服务的进步。为了改善患者在各种护理途径中的体验，必须以一种解决其在各种护理设置中的所有交叉点的方式来衡量数字成熟度，并且必须以一种消除数字系统如何评估的根深蒂固的、特定于服务的标准的方式进行概念化。

我们研究的目的是提出一个基于这些原则的评估数字成熟度的新框架。我们总结了现有的关于如何最好地评估数字成熟度及其组成部分的证据，以及当前数字成熟度评估的优点。此外，我们综合了应该在评估中反映的证据，并开发了一个新的框架，能够衡量整个患者途径的数字成熟度，并将其作为以患者为中心的全行业成就。

数字成熟度理论

数字成熟度的概念起源于公共服务改进领域。随着越来越多的政府服务采用IT技术，它们是孤立的，这意味着单个用户(公民)将不得不尝试从几个不同的部门访问信息或获得服务。虽然当时还没有使用“数码成熟”一词，但Layne和Lee在2001年提出的架构包含四个整合阶段，以实现以公民为中心的电子政府[7］．他们的框架表明，在其最成熟的水平上，电子政务代表了公民整个领域的进步和相互作用;在医疗保健领域，这将转化为整个领域的进步，尊重患者体验护理的方式。

数字成熟度建立在关于数字素养的现有证据之上。在医疗保健方面，这主要体现在电子卫生素养的概念中，即人们使用信息和通信技术来改善或实现医疗保健的能力[8］．卫生系统要支持提高数字成熟度，工作人员必须具备数字素养，并帮助患者提高数字素养。然而，值得注意的是，虽然数字素养可以促进数字成熟，但数字成熟也应该对整个患者群体做出反应，并考虑到他们的需求，而不管他们的数字素养如何。

Gottschalk以及[9及其同事的研究超越了可用性的概念，并将成熟度的概念与更强的互操作性联系起来。他们的研究为互操作性的内容如何随着时间的推移从最简单的层次向更高级的、围绕公民组织的更集成的层次发展提出了一个轨迹。由于围绕公民组织服务的转变，组织将需要越来越多的互操作性，不仅在技术问题方面，而且在实现利益和设定目标方面。这也反映在医疗服务中，因为它变得更加集成，需要各个服务在患者路径上进行有效沟通。

根据这项研究，数字成熟度不仅包括使用系统的资源和能力，还包括它与其他系统的互操作性，以及最终对公众的影响。为了理解如何在卫生服务中衡量数字成熟度的这些方面，大量文献就如何为信息系统构建评估框架提供了指导。

方法

搜索策略

我们在PubMed数据库中搜索了与构建数字成熟度评估框架相关的文献，以及关于现有评估框架的最突出的国际例子的报告。定位来源的搜索策略包括“评估”和“数字成熟度”等广义术语，以及“健康信息交换”和“评估”等更具体的术语。这些具体术语是至关重要的，因为在卫生服务中，数字成熟度通常被错误地表述，不被认为是一种普遍的进步，而是由旨在支持成熟度的单个数字系统或程序定义的。卫生信息交换(HIEs)虽然只是数字成熟的一部分，但其目标与整体成熟相似，即旨在跨系统以电子方式调动卫生保健信息。因此，HIE是本文献检索中数字成熟度的一个有用的代理术语。我们过滤了与医疗保健和医学相关的结果。最后，我们有意使搜索策略更广泛，以返回关于数字成熟度的所有评估的论文，无论它们是特定于一个护理环境还是跨护理途径。我们使用以下布尔搜索字符串搜索PubMed数据库中1995年至2015年间发表的文献:(1)“评估”和“数字成熟度”，(2)“监测”和“数字成熟度”，(3)“卫生信息交换”和“评估”，(4)“卫生信息交换”和“监测”。

复习策略

如流程图所示图1显示，搜索策略返回了110多篇论文，但大多数要么与审查的目标无关，要么没有提供有助于更好地理解数字成熟度评估的信息。纳入标准规定，论文必须与卫生服务相关，并保持对评估和数字成熟度的某些组成部分的关注，如HIEs。如果论文只关注与数字成熟系统相关的经验或结果，而不是评估，我们就应用了排除标准。如果论文只报告评估结果而不包含方法论见解，也会被排除在外。搜索得到18篇同行评议论文，滚雪球技术又得到7篇同行评议论文和3篇相关报告，共计28个收录源。

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分析和框架开发

我们分析了这些论文，以找出它们对数字系统评估的贡献。这包括确定如何评估系统，测量什么，以及在什么点上。它还包括一个关于如何在评估中考虑患者视角的具体检查。例如，这包括探索评估方法是否讨论了如何确保系统在患者途径中进行评估，或者成功的指标是否与患者相关。

然后，我们利用文献检索和回顾的结果来构建一个框架。在分析过程中，我们提出了5个主题(这些主题和相关论文将在结果部分进行讨论)。我们将这些主题转换为评估框架的分析级别，并使用主题中的指标作为每个分析级别中的单个评分点(参见讨论中的框架开发小节)。由此产生的框架位于以患者为中心的范式中，这意味着它在护理路径的每个主要点上测量每个级别。这与现有的数字系统测量方法不同，这些测量方法根植于特定于服务的目标，因此在促进整个护理途径的改进方面的范围有限。

结果

我们分析了文献检索中确定的28篇论文的结果，并将它们分为5个主题，以生成新的数字成熟度框架的框架:一般评估方法、资源和能力、使用、互操作性和影响。详情见图2．

文献综述证实了以一种能解释其多维性的方式衡量数字成熟度的重要性。回顾的28篇论文分为5个不同的主题，与背景中关于数字成熟度概念的主题相似。这5个主题——一般评估方法、资源和能力、使用、互操作性和影响——在文献中得到了不同程度的关注，最后两个是最有限的。我们将详细讨论这些主题，以及从文献中确定的相关指标，为评估框架的开发提供背景。在所有这些主题中，大多数论文没有提到他们的方法以患者为中心，而是假设了以服务为中心的方法，这意味着评估只考虑了一到两种护理设置。虽然有些人指出了某些指标对患者的重要性，但任何关于评估如何在整个护理途径中取得成功的讨论都明显缺席。

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一般评价方法

许多论文强调了数字成熟度的多面性，特别是针对HIEs，以及评估必须考虑到这一点的审慎方式。类似于上面对数字成熟度的描述，HIEs不仅有许多不同的组件，而且随着它们的成熟，它们也有不同的形式和不同的能力[10-13］．开发障碍、围绕领导的问题和承诺对早期评估至关重要，而涉众参与系统的动机随着系统的发展更加重要[11］．如Hripcsak [14)指出,

一个HIE项目经历了一系列的步骤，从早期的概念到成熟的维护。回顾这些步骤可以发现可能的意想不到的效果。

2006年，联合医院基金(美国纽约)召开会议，回顾了评估HIE项目的最佳实践，随后，一系列研究项目形成了一种共同的评估方法，并确定了它们的进化性质必须是评估的核心[14］．换句话说，使用僵化的评分系统或单一指标来评估这种动态和流动的系统是站不住脚的;相反，评估必须使用综合框架方法[15］．尽管框架应力求尽可能客观，但大量证据表明，混合方法为数据增加了宝贵的丰富性，并提高了推动改进政策的能力[11，16］．鉴于评估数字化成熟度在多大程度上改善了医疗质量是非常复杂的，评估框架需要纳入来自工作人员和患者的细致入微的定性反馈[11］．全面评估数字系统并结合混合方法的一个有影响力的建议是“小球”方法，该方法将HIEs的组成部分分解，并在不同的时间点单独测量它们[17］．最终，数字化成熟度和运营战略的细节应该紧密联系在一起。正如战略评估不可能有单一的衡量标准一样，文献中的发现解释了缩小评估框架的徒劳。一个狭窄的框架将损害其在提供战略卫生系统优先事项时衡量整个患者途径的数字成熟度的能力。

除了这些评估策略，文献还揭示了HIEs和数字成熟度有广泛的利益相关者，其中每个组成部分的重要性不同。综合评估不仅包括各种指标，还包括对这些指标的单独评估，因为它们与患者、提供者和决策者的关系不同。框架必须涵盖护理环境，并从所有服务级别以及区域和国家级别制定措施[18］．

资源与能力

上面描述的研究迫使开发和使用一个多方面的评估框架，相关的文献提出了框架应该包含哪些指标。这项研究表明，包括准备措施的重要性，作为一种方式来评估HIEs在有利于其成功的环境中发展的程度。这包括衡量组织的现有技术、文化规范和领导力，以提供系统功能和用户吸收的背景[10］．

更具体地说，研究证明了收集有关机构资源和现有项目的信息的价值，如果这些资源和现有项目不足以或不利于HIE的进入，则会阻碍数字系统的成功[19，20.］．这指的是资金、工作人员的能力、经验和意愿，以及现有的信息交换协议[21］．例如，目标不一致、项目返工和资源不足都是影响HIE成功的长期障碍，这些都应该在评估中被考虑在内[12］．进一步的研究解释了在系统较年轻时量化实现工作的重要性，并在系统成熟时推进使用，然后进行成本度量[22］．

使用的措施

使用情况可以用多种方式进行评估:它可以定义为传输的信息量、用户的持续时间和特定活动，也可以简单地定义为登录会话的数量[23，24］．Campion和同事[24]使用登录会话来探索纽约州的3个社区，以及不同利益相关者在使用上的差异。他们解释说，一个重要的衡量标准是，在登录系统时是否默认显示患者摘要数据，因为这是患者使用情况的最重要预测因素之一[24］．

一项关于测量HIE使用情况的最大研究表明，如果根据使用过程中的活动进行区分，则使用情况的测量可以更加可靠和有意义[25］．Vest和Jasperson [25]将使用情况分为5类:最低使用量、重复搜索、临床信息、混合信息和人口统计信息。这些类型的使用因用户的角色而异。例如，医生的最低使用量最高，护士的临床信息最多。在评估框架中包含这一点是至关重要的，因为它量化了如何使用系统以及对谁的更改影响最大[25］．这些不同类型的使用，以及它们与特定角色的关联，有助于目标改进策略，并评估投资回报在哪里可以最大化。

可用性需要处于设计的最前沿，因为产生使用是系统开发的关键，如果没有它，成熟后期阶段的指标可能是无关紧要的[26］．已经存在一些评估策略来衡量这一领域。例如，信息效益评估框架是一种非特定行业的评估模型，用于评估加拿大的HIEs，广泛地处理使用情况和使用类型[4，27］．然而，虽然它适用于测量使用情况，但该框架并不一定适用于衡量作为患者全行业进步的数字成熟度，因为它忽略了组织、文化、政策和其他外部因素[27］．父系统的作者DeLone和McLean最近对该系统进行了为期10年的审查，并建议翻新后的系统应将服务质量作为信息系统成功的一个新维度，旨在提高其在整个卫生服务中的适用性[28，29］．

互操作性

除了使用之外，研究还提出了评估数字系统跨环境通信能力的措施，因为这对于它们在以患者为中心的综合医疗服务中的影响范围和深度至关重要。除了语法互操作性之外，还包括语义互操作性。语义互操作性，或跨护理提供者、设置和系统的临床术语的协调，对于发展可行的信息交换特别重要[30.］．

在实现以患者为中心的设备方面，所有利益相关者的系统互操作性对于系统的有效性至关重要;然而，研究表明，HIEs往往是错误的，缺乏跨服务环境和护理部门的沟通能力[31］．此外，评估HIEs跨地理区域的连接程度对于整体评估数字成熟度至关重要，而不是一系列一次性的信息交换[32］．

用于评估数字系统的医疗保健特定模型是护理成熟度连续性模型，该模型解决了“互操作性、信息交换、护理协调、患者参与和分析的融合”[6］．它建立在EMR采用模型的基础上，这是一个框架，可以帮助服务对其使用EMR的成功进行基准测试。这个模型确实朝着整个系统的方向发展，因为它证明了测量数字成熟度连续体中每个点的重要性，从建立电子系统，到确保它们是互操作的，再到评估它们的有效性。然而，它的核心是被设计为由单个服务用于改善其数字功能，因此它没有机制来检测其他服务或护理设置的成熟度漏洞，这些漏洞可能会影响系统的整体成熟度。这削弱了其全面捕捉数字成熟度并产生与整个患者路径相关的改进的能力。

影响

关于影响，研究表明，有必要脱离特定于服务的措施，并评估整个医疗保健领域的影响[26］．这可以通过确定信息结构或其他数字程序如何提供公共效用来实现[33］．成本方面的影响也可以在涉众之间进行评估。成本指标侧重于HIEs所实现的节省资金的功能，包括HIEs在有昂贵药物订单或多余实验室订单时产生警报的能力[34］．对HIE成本评估的系统回顾表明，使用HIE在一定程度上与成本节约有关，但需要更好、更标准化的方法来衡量和报告成本评估[35］．

加拿大卫生信息协会(COACH)，如图3［5，回顾了EMR系统的4个影响评估。他们提出了emr特定的评估框架，该框架从串行阶段发展到迭代阶段。尽管这个评估模型举例说明了在一段时间内通过各种指标来衡量一个系统的成熟度，但它也不一定能捕捉到作为多服务或整个系统概念的数字成熟度。因此，它不能总是表明正在调查的数字系统是否受到其他护理环境的滞后影响。

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讨论

限制

PubMed(我们用来搜索论文的数据库)的范围包括医疗保健、生命科学和生物医学方面的出版物;虽然PubMed不太可能排除任何相关来源，但我们可以通过搜索其他数据库来增强文献综述的结果。更重要的是，相关来源可能存在于难以识别的灰色文献中。此外，尽管我们扩大了搜索词的范围，使其尽可能具有包容性，但仍然存在对信息交换的数字成熟度的偏见，而不是包括服务交付的各个方面的数字成熟度应用

分析

尽管文献中有关于如何最好地评估数字成熟度的组成部分的丰富信息，但这些信息还没有综合到一个数字成熟度评估框架中。第一个主题，一般评估方法，证明了文献中对数字成熟度是一个多维概念的强烈强调。此外，从其他4个主题(资源和能力、使用度量、互操作性和影响)可以清楚地看出，要全面评估数字成熟度，必须捕获这些主题。有了一般的评价方法和4个成熟度级别的指标，就有必要确定应该在什么级别进行测量。该文献还揭示了受益于数字化成熟的利益相关者的范围，以及卫生服务中日益增长的需求，需要在护理路径的不同点上考虑4个维度中的每一个维度。

然而，我们的分析发现，在现有文献中没有证据表明试图评估整个护理途径的数字成熟度，尽管这对于解释所有成功的指标是必要的。现有评估的趋势，如信息福利框架、护理成熟度连续性模型和COACH模型所证明的那样，是它们将特定服务的目标置于评估的中心，否则就无法捕获关于整个系统成熟度的信息。当这样的框架应用于服务级别，或用于评估单个服务中的单个程序的成熟度时，它可能会忽略外部问题，而这些外部问题对系统的成功和整体数字成熟度至关重要。例如，这些模型没有捕捉到在一个环境中存在资源短缺或在另一个环境中存在互操作性差的情况。这是至关重要的，因为有证据表明，在不同的护理环境中，数字技术的质量和使用存在巨大差异。最近的一项调查(伦敦帝国理工学院卫生政策中心，未发表的数据，2015年)表明，二级保健的IT系统落后于初级保健的IT系统，二级保健医生无法从初级保健获得所有必要的记录。这不仅是因为初级保健记录不能互操作，还因为二级保健的数字资源不那么先进。

对数字成熟度的评估应能够反映数字系统的进步，以便在整个途径中促进综合护理、更好的协调和改善患者体验。从现有框架中产生的措施不能表明改善将产生全部门效益，并对将护理作为一种途径而不是个人服务来体验的患者最有意义。下面提出的框架旨在衡量数字成熟度作为整合和改善患者体验的驱动力。它的工作模式是以患者为中心，周围是他们的社区、初级保健和二级保健，以反映患者途径，并衡量其数字化成熟度。

框架开发

与当前的方法相反，这种范式提供了一种新的方式来思考患者路径中数字成熟度的4个主要领域。以患者的目标和需求为中心，这样思考服务格局，就有可能设想跨越传统服务安排边界的新的数字解决方案。我们在所有护理环境中评估系统的框架促进了更全面的质量改进，并超越了仅在其路径的一部分评估对患者影响的框架。我们使用在文献综述中确定的5个主题来构建一个综合框架;我们使用一般评估方法主题来告知框架构建的方法，同时我们将其他4个主题转换为4个成熟度级别，以跨患者途径进行测量。

框架(多媒体附件1)提出开放式问题，供评估者回答。开放式的品质是有意为之的，因为它意味着提供一套标准的问题，但允许捕捉细微差别。定性评价的范围对于衡量数字成熟度的演进过程非常重要;然而，为成功应用一个度量标准也是有用的。该框架以用户友好的方式运行，每个问题的积极答案都可以获得1分，这意味着每一列和每一行都有总分。评估人员可以通过查看个人的负分数来确定需要改进的地方，并可以通过列和行分数来确定需要改进的更广泛的领域。总分为58分，也为纵向基准测试提供了综合分数。

例如，可以在这个框架中分析移动健康。mHealth使用手机或平板电脑收集患者数据，包括生命体征和一般的个人健康监测。然后，移动健康技术可以用来将这些数据几乎实时地传递给临床医生和社区卫生工作者。还可以在运行状况设置之间共享数据。如果应用得当，移动医疗技术具有明显的数字化成熟潜力。这些技术可以在家庭环境中进行评估，以确定它们是否适用于目标人群，是否易于为目标人群中的所有患者使用，它们是否与患者已经拥有并知道如何使用的设备一起工作，以及它们是否在没有巨大成本或负担的情况下发挥作用。然后，可以在社区一级评估移动医疗技术的成熟度，以便将数据传输给社区卫生工作者以及初级和二级保健级别，以了解其在整个保健途径中的成熟度。

虽然该框架可以通过隔离一行来评估数字系统在1个服务级别上的成功，但总体成熟度评分依赖于整个行业的患者理解。它突出了成熟度存在的差距，这为解决具体缺陷提供了机会。这使得后续的改进工作完全以患者为中心，因为它将旨在支持整个护理途径的数字化成熟度。如果任何方面都有差距，可以设计一个解决方案，产生连锁反应，提高整个成熟度得分;这使得数字技术在耐心的过程中逐渐成熟，这样一个领域的成功就不会因为另一个领域的失败而受阻。

下一个步骤

要理解这一框架的实用性，需要在不同的医疗保健环境中应用它，并比较某些数字系统的得分。这将有助于确定框架中是否缺少任何领域。此外，从评估人员那里收集反馈信息，以确保框架是用户友好的，并且很受欢迎，这是很重要的。该框架的应用有可能引入一种评估数字成熟度的标准方法，并动员内部对数字系统的成熟度进行基准测试。

结论

电子政务中以公民为中心的评估方法证明，数字成熟度是一个以主要群体为中心的全部门进步的想法已经在其他部门建立起来。然而，在卫生部门，数字系统的进步和成功主要是在个人服务或护理机构的绩效范围内衡量的。这并不能完全反映数字技术的成熟程度，但更重要的是，这并不能说明一个新的数字系统是否能够在患者的各个阶段都提供帮助。

为了使数字技术的进步在护理协调和增强信息方面增加患者的利益，需要将数字成熟度概念化为一种全部门的、以患者为中心的衡量标准。利用如何衡量数字成熟度部分的理论文献，如何收集其组成部分指标的最佳实践，以及现有评估框架的示例，我们的研究提出了一个当代框架，该框架捕获了患者路径中数字成熟度的4个关键领域，以确定如何最有意义地提高数字成熟度。