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个人临床数据(如实验室检测结果)正越来越多地通过患者门户向患者提供。然而,实验室检测结果以一种患者难以解释和使用的方式呈现。此外,实验室检测结果的指征可能因患者的不同特征和不同的医疗背景而有所不同。到目前为止,很少有人知道如何设计以患者为中心的技术,以促进实验室检测结果的解释。
本研究的目的是探讨支持以患者为中心的沟通和实验室检测结果的理解的设计考虑因素,以及患者和医疗保健提供者之间的讨论。
我们进行了以用户为中心的多组分设计研究,包括用户研究、迭代原型设计和试点用户评估,以探索对支持患者查看、解释和根据实验室检测结果采取行动有用的设计概念和考虑因素。
用户研究结果为系统原型的迭代设计提供了信息,该原型具有几个交互特性:使用图形表示和清晰的外卖信息来传达结果的相关性质;允许用户标注实验室检测报告;使用非技术术语澄清医学术语,并允许用户与医学术语交互(例如,保存、收藏或排序);并提供相关和可靠的信息,以帮助患者在其医疗背景下理解检测结果。对8名患者进行的试点用户评估结果表明,新的面向患者的系统不仅以有意义的方式向患者提供实验室检测结果,而且还促进了患者和提供者的原位交互。
我们利用我们的发现来讨论支持以患者为中心的实验室检测结果交流的设计含义,以及如何使技术支持具有信息性、可信赖性和同理心。
卫生保健机构正增加患者通过患者门户直接访问其临床数据的机会[
先前的研究认为,核心问题不是患者没有能力理解检测结果,而是当前患者门户的设计抑制了对结果的有效理解[
为了实现这一目标,在与患者沟通实验室检测结果时,需要解决的关键挑战是如何优化结果的呈现方式[
此外,患者的个体特征(如年龄和性别)和医疗背景(如健康问题和慢性疾病)彼此不同。因此,根据病人的健康状况,对类似实验室值的解释可能有所不同。例如,实验室测试的标准参考范围可能不适用于患有慢性疾病的老年人[
在本研究中,我们首先提出以下研究问题:(1)如何设计面向患者的界面或工具,以提高具有一般健康素养的普通患者对实验室检测结果的理解能力?(2)哪些系统特性被认为是有用的(或无用的)?(3)对于这种面向患者的应用,患者有哪些顾虑或障碍?为此,我们进行了一项混合方法、以用户为中心的研究,重点是设计和评估一个交互式原型,用于交流实验室检测结果,以一种能够支持理解和知情决策的方式,为来自不同医疗背景和不同特征的每个人提供支持。更具体地说,通过用户研究,我们确定了与查看和解释实验室检测结果相关的患者的信息和技术需求。用户需求评估为系统原型的设计提供了依据。最后,我们对8名患者进行了试点用户评估,以获得对系统中个别设计特征和信息支持的反馈。通过这种以用户为中心的多组件设计探索,我们对健康信息学领域做出了以下贡献:
交互式系统的设计概念,以支持以患者为中心的交流和实验室检测结果的理解,以及患者和医疗保健提供者之间的讨论。
在向非专业患者通信健康数据的上下文中,对信息丰富、值得信赖和移情驱动的技术支持的设计含义。
临床信息的交流,例如实验室检测结果,在历史上是在面对面的临床接触中进行的。然而,先前的文献已经指出了仅依靠面对面的临床信息讨论的各种缺点。例如,患者往往难以联系到他们的医生,因此无法及时收到实验室检测结果的解释[
面向患者的技术(如患者门户)的进步使患者能够在临床环境之外直接访问实验室检测结果和其他个人临床数据。增加患者对其数据的访问权的好处是多方面的,例如加强以患者为中心的医疗护理[
鉴于临床数据的复杂性,开创性研究试图设计健康信息技术,以改善人们对临床数据的使用。洪等人[
尽管实验室检测结果在疾病诊断和筛查方面发挥着关键作用,但在缺乏通常在患者与提供者面对面交流时提供的信息支持的情况下,如何设计技术来支持临床环境之外的理解,这在很大程度上仍未探索。一个显著的例外是Nystrom等人的研究[
本研究由多个部分组成:用户研究、迭代原型设计和试点评估研究。所有的研究都得到了佩斯大学机构审查委员会的批准。
为了了解如何通过新颖的面向患者的技术(研究问题1)更好地支持患者对实验室检测结果的解释,我们首先在2019年对203名参与者进行了一项基于网络的调查,并对13名患者进行了一组半结构化访谈。用户研究的重点是患者在解释实验室检测结果方面的困惑和面临的挑战,以及患者更好地理解检测结果的信息和技术需求。所有的采访都在参与者的允许下进行了录音。有关用户研究方法的详细资料载于本局以前出版的刊物[
然后,研究团队使用用户研究的结果,为支持以患者为中心的实验室检测结果通信的软件原型的设计提供信息。原型以迭代的方式设计——在创建一个设计版本后,研究人员与一小组访谈参与者(n=3)分享它,以获得快速反馈和设计改进。这一过程从2020年1月持续到6月。
在原型设计之后,我们进行了一项试点评估研究,通过该研究我们获得了患者对个体设计特征和原型中呈现的信息的反馈。这项评估研究帮助我们回答了研究问题2和3。我们招募了8名参与者,他们最近使用过患者门户来回顾实验室检测结果。人口统计资料汇总于
用户评价研究参与者的特征。
参与者ID | 性 | 年龄(年) | 检查化验结果的频率一个 | 健康知识b |
P1 | 男性 | 26-49 | 2 - 5倍 | 4 |
P2 | 男性 | 年龄在18岁至25岁之间 | 2 - 5倍 | 3. |
P3 | 男性 | 50 - 64 | 一次 | 5 |
P4 | 女 | 50 - 64 | 不记得了 | 5 |
P5 | 女 | 年龄在18岁至25岁之间 | 一次 | 4 |
P6 | 女 | 26-49 | 2 - 5倍 | 5 |
P7 | 女 | 26-49 | 6 - 10倍 | 4 |
P8 | 男性 | 26-49 | 一次 | 3. |
一个参与者在过去6个月里使用患者门户来回顾其实验室检测结果的次数。
b卫生知识普及情况由参与者按1至5分制自我报告(
我们从系统原型的演示开始,以解释系统的功能和每个功能的设计原理,以及患者如何利用这些功能来解释他们的结果。然后,参与者被鼓励自己使用原型,以更多地了解该系统。在这个过程中,他们被要求
一旦系统演示完成,研究人员对每个参与者进行了后续的半结构化访谈,以进一步询问他们使用系统原型的经验和看法。特别是,我们寻求获得用户对系统原型的个别功能、视觉设计、呈现的信息和有用性的反馈。会议以管理系统可用性量表(SUS)问卷结束,该问卷包含10个项目,用于对系统可用性的主观评估[
评估的音频记录被逐字转录,转录本被导入到NVivo(版本12;QSR International)进行定性分析。两位研究人员(ZZ和LK)采用了一种迭代的归纳编码方法[
在本节中,我们首先介绍用户研究的结果如何为原型应用程序的设计提供信息,该应用程序支持以患者为中心的实验室检测结果通信。然后我们报告评估研究的结果。
在本节中,我们简要地总结了用户研究的主要发现,以便将我们接下来关于用户研究如何影响系统设计的描述结合起来。用户研究的详细结果载于其他地方[
我们发现,患者对检测结果有各种各样的困惑。例如,检测报告过度使用医学术语,外行人无法理解。此外,患者对如何解释他们的结果感到困惑。特别是,当收到异常结果时,患者无法确定病情的严重程度。最后,患者发现很难理解这些结果及其对他们整体医疗保健的影响,尤其是在缺乏医生解释的情况下。
我们发现,患者需要不同类型的信息来解决他们的困惑,包括一般信息和个性化信息。更具体地说,一般信息需求与特定测试的医学术语、参考范围和诊断能力有关。相比之下,许多与会者强调了根据其医疗背景接收个性化信息的重要性。首先,他们希望了解这些异常检测结果的含义和原因,以及它们有多严重,是否需要立即采取行动。第二,要求获得更多关于治疗方案的信息,包括可用于治疗异常结果所表明的疾病的药物和医疗程序。最后,有几位与会者希望了解下一步将采取什么行动。
关于什么样的技术支持可以帮助患者理解,患者强调技术应该为患者解释而设计。特别是,该系统应便于使用,边缘群体(如老年人)可使用,以尽量减少卫生技术使用方面的差异[
根据用户研究的结果[
目前,患者门户主要通过两种方式呈现实验室检测结果:二分法(正常vs异常)或通过数值。尽管通常提供了每项检查的标准参考范围,但患者仍然难以理解检查结果的严重性以及检查结果与标准参考范围之间的差异是否显著[
患者经常对实验室检测报告的不同方面有各种各样的疑问。我们认为,使患者能够确定他们希望研究哪部分结果或与临床医生进一步讨论是至关重要的[
由于外行在医学领域的知识方面存在差距,与会者指出,难以理解医学术语是有效解释检验结果的主要障碍。文献强调了使用对患者友好的语言以促进患者寻求和理解卫生信息以及作出知情决策的重要性[
当患者试图弄清楚结果的意义时,他们通常会求助于互联网以寻求进一步的信息[
基于我们的设计目标,我们创建了一个系统原型。因为许多成年患者很可能熟悉脂质谱(对患者进行的一组实验室血液检测,以确定不同水平的脂肪物质)。具体的测试包括总胆固醇、低密度胆固醇和高密度胆固醇)——在许多筛查和诊断程序中,通常在成人中进行实验室测试——我们选择在这个实验室测试的基础上设计我们的原型。我们使用Figma原型软件(macOS版本)来创建设计。通过高保真动画和页面过渡,这个原型使用户能够探索应用程序如何运行,并以交互式的方式学习每个特性。原型的HTML版本被生成以供将来使用(例如,发送给用户以供反馈)。在接下来的部分中,我们将描述原型的主要功能,以及每个功能如何支持测试报告的评审。
我们使用图形表示、有意义的简单语言和外卖消息来为实验室测试结果构建一个新的表示界面。如
新的结果显示界面。HDL:高密度脂蛋白;LDL:低密度脂蛋白。
此外,还为用户提供了一个选项,通过单击来了解关于每个实验室测试的更多信息
(A)实验室检测的一般信息。(B)对医学术语的解释。LDL:低密度脂蛋白。
文本中的专业医学术语以蓝色突出显示,使患者可以点击了解更多(
此外,患者点击的每个医学术语都会自动保存到一个单独的页面,名为
(A)医学术语页。(B)提问页面。
的
由于本研究的主要目标是探索和评估设计概念和考虑因素,而不是实现一个完整的功能系统,我们决定在一个假设的病人病例的基础上硬编码信息。例如,我们在MedHelp上使用假设的实验室值和患者的年龄和性别进行搜索,并检索到一个包含类似信息的帖子。然后我们将这篇文章添加到“我的结果意味着什么?”,并提供了原始帖子的链接。
该应用程序在所有页面上都提供了注释工具,允许患者添加注释和突出显示文本。该工具有望促进阅读和反思的结果,并在患者和医生之间的面对面的临床访问讨论。
该应用程序还提供了一个直接的入职流程,通过该流程,患者可以轻松地从医疗保健提供者的患者门户导入其实验室检测报告。还可以导入患者的医疗信息(如慢性疾病)和特征(如年龄和性别),然后存储在
在本节中,我们描述了8名患者的试点评估会议,并报告了他们对个体设计特征和原型中呈现的信息的反应。
与会者一致承认,与当前的患者门户设计相比,原型有了显著的改进,并对使用新应用程序来审查和解释他们的结果表示兴奋:
它看起来非常健壮,我是根据我现在所拥有的东西的比较得出的,它远不及这个功能。所以它比我现在拥有的是一个巨大的进步。
SUS的平均得分是95(满分100分),这表明该原型被认为非常友好。在接下来的部分中,我们将描述关于系统的每个主要功能的详细反馈。
所有参与者对测试结果的新显示界面都有积极的反应。一个主要的改进是将视觉线索与外卖信息结合使用,以直观地传达结果的本质。正如与会者所说:
我认为颜色真的很有帮助,在旁边有一个指示符对应着颜色,表示“你的什么都好”,然后你有“低”或“高”对应着颜色。这些都很容易读懂。我很喜欢整个包装,一切都很干净。
我真的很喜欢“医生到这里才会关心”这种说法,因为有时候我的数字很低。虽然不是特别低,但仍然很低,我不确定我是否应该担心。
参与者也很欣赏在每次测试中学习更多的能力:
你有一个很明显的按钮来获取你可能需要的更多信息。我认为,就这个用途而言,它非常适合你身上的东西。不多不少。我觉得很不错。
当被问及新的结果显示界面有哪些方面可以进一步改进时,反馈大多集中在措辞上。例如,2名参与者提到外卖信息中的一些词(如,
你不想让任何人恐慌。你不希望任何人读到任何东西他们马上就要和他们的医生打电话,对吧?也许当你设置结果页面时要记住这一点。[……]有某种警告,这些血液结果只是结果,它们不是诊断。当你给出不好的结果时,你需要有同理心。
所有与会者一致认为,文本中自动突出显示医学术语,并以患者友好的语言提供详细解释非常有用,这种了解医学术语的便利可以改善检查结果的体验:
这可能是最有用的东西之一。因为当我解释我个人的实验结果时,我会来回地去搜索引擎查找并找出它是什么。如果我能点击它就可以省去很多麻烦。
关于将每次点击或浏览的医疗术语自动保存到专用页面(
我确实认为它是有用的,但我不知道它是否像结果部分一样是完全必要的。我可以看到,我使用“医学术语”部分的次数并不比“结果”或“提问”部分多。
另一名与会者指出,用户可能不知道所点击的医学术语会自动保存到一个新页面,以供将来使用。因此,他们建议重新设计这个用户流,以提高对这个潜在有用功能的认识。
所有参加者都认为
我认为这可能是最酷的部分之一因为一个人可能患有各种不同的疾病也可能在病历表上有各种不同的情况。如果这一切都提供了非常好的,简洁的信息,让那个人进一步了解,我可以看到这是非常有用的。
当被问及只包括3个规定的问题是否足够时,参与者的回答是肯定的:
我想说,这三个问题实际上涵盖了我普遍关心的问题。
然而,他们也建议在这个页面上添加“在临床就诊期间问什么”:
如果有一个章节或信息,告诉你应该问你的医生什么,这可能是很酷的。
即使我们指定了所提供信息的来源,一些参与者(n=3)仍然对信息的可信度有顾虑,因为每个人都有自己信任的信息源。例如,人们认为从知名卫生组织收集的信息比从点对点在线论坛收集的信息更可靠:
如果你带我去一个点对点的论坛,我不会相信它,因为它们并不总是最可靠的东西,那里有很多错误的信息。我认为,如果你想使用这些东西,你可能需要总是有一个警告,比如“请注意点对点的反应。”你明白我的意思了吗?你应该链接更多可信的信息来源,如JAMA或Lancet。
参与者对标注工具的感知有用性各不相同。有些人(n=4)承认作笔记以备将来之用是有用的,并指出:
我要在这里找到我认为最重要的东西我一定会注释它们这样我就可以在需要复习的时候快速滚动回来。
然而,其他人(n=4)表示,他们很可能不会使用这一工具,正如一位与会者解释的那样:
就我个人而言,我认为它的作用是有限的。我可能不会用它。我可能会来到这里(申请),读我想读的,拿我想拿的。这并不是说其他人可能不想强调某些东西,也许他们会。但就我个人而言,我非常怀疑是否会使用它。我是说,这很酷,但如果没有它,我想我也不会想念它。
另一位与会者也表示赞同,并进一步解释说,她是一个“纸人”,所以她不习惯使用数字注释工具:
就我个人而言,我真的不认为我会用它。我会把它打印出来,并在上面标出重点,以便在看医生时展示或阅读。
在关于如何使注释工具更有用的后续讨论中,一半的与会者(包括一位此前对此持积极态度的人)建议将所有的注释合并到一个页面中,以便于阅读、管理和检索:
如果有一个类似于“医学术语”的部分,你可以保存问题问你的医生,这将是非常酷的。所以你可以直接去医生的办公室进行随访,打开应用程序,直接从应用程序中提问。
另一位参与者也有类似的想法,并表示希望能在临床就诊前与他的主治医生分享所有的记录和问题:
我们都知道我们和医生在一起的时间只有15分钟,他们更喜欢我们现在大部分时间用电子邮件联系他们。如果你能把这些笔记,以及你对这里所见的问题导出成一份文件,然后通过信使把它们交给我的医生,那就太好了。
有趣的是,参与者没有对使用他们的个人健康信息来生成个性化信息支持表示任何隐私方面的担忧:
任何医疗保健领域都受到严格监管。我知道有漏洞,但我个人并不担心。所以我觉得如果人们已经使用过病人入口,那么他们就不一定会有这些担忧,而那些非常担心的人也不会使用任何形式的病人入口。
事实上,他们表示,他们理解为什么需要他们的个人健康数据,他们愿意提供更多的信息,以获得有针对性的支持。
关于应用程序可以改进的方面,与会者提出了一些有趣的建议。例如,一位与会者提出,具有不同卫生知识水平的人可能需要不同类型的信息,因此,系统的设计应首先评估他们的卫生知识,然后根据他们的卫生知识水平提供信息:
所以,如果我是新接触这种疾病,就会和我已经有一段时间了并且我了解一些医学术语的情况有所不同,对吧?因此,对于具有不同卫生素养背景的用户来说,拥有各种信息源和建议可能是有用的。你可以为新病人准备一些非常基本的东西,但对于那些已经患病一段时间的人,你可能需要一些学术文章,上面有最新的研究结果或类似的东西。
此外,一些与会者建议在所提供的资料中增加解释,以避免可能的混淆或误解:
有一件事你可能需要注意,[说明]这些范围是根据人口中一定比例的正常情况创建的,所以如果你在范围之外,并不一定意味着你会出现迹象和症状。你可以记下这些范围来自哪里,这样当人们看到他们的结果,看到高或低,他们在光谱上的位置时,他们就会知道这些范围来自哪里,以及正常范围是否适用于他或她。
最后,提供系统的网页和移动版本被认为是有用的,以扩展其使用场景,例如,在亲自临床访问时更容易使用移动版本,而许多用户更喜欢在家里使用web版本:
当你去看医生时,随身携带一个移动应用程序可能有助于更快地检查结果,并让你的医生同意。
在这项研究中,我们设计并评估了一个交互式系统原型,以支持患者理解他们的实验室检测结果。系统设计参考了用户研究,其细节已在别处报道[
此外,我们还确定了另外两个新系统可以发挥重要作用的用例。一是帮助患者更好地为临床会诊做准备。尽管不同的医疗保健环境会有不同的情况,但有证据表明,临床医生花在每个病人身上的时间越来越少,往往无法完全解决他们的问题[
另一个用例是在临床就诊期间促进患者和医方的讨论。例如,该应用程序允许患者在查看结果时注释和记录评论或问题。这些注释可以在以后的临床访问中使用,以促进患者和提供者的讨论。尽管与会者没有提及,但我们设想这些注释工具也可以被患者用来在看医生时做笔记。然后,患者可以使用这些笔记来支持对会诊过程中讨论的信息的回忆。我们未来的工作将迭代设计和评估交互式功能,如注释工具,可以进一步增强与临床医生的实验室检测数据的原位审查。
当患者收到实验室检测结果时,常常会感到无助,因为当前的患者门户为他们吸收信息和做出明智的决定提供了有限的支持。我们的用户研究强调了提供额外信息的重要性,患者可以更多地阅读这些信息,从而开始进行自己的研究。
此外,参与者对能够接受根据其医疗情况量身定制的信息表示赞赏,这样他们就可以了解结果的含义,下一步可以做什么,以及从哪里获得支持。一个关键的例子是将标准参考范围个体化——鉴于实验室检测结果的典型标准参考范围是在大量健康人群的基础上制定的,它可能不适用于某些人群,如孕妇、老年人或有共病的人[
我们的应用程序的一个主要特点是提供根据患者的医疗环境量身定制的附加信息。尽管认为这些资料有用,但一些与会者对所提供资料的可信性和可信性表示关切。在这个原型中,我们提供原始信息源来缓解这个问题。对可信信息来源的深入分析显示,一些人更喜欢由知名卫生保健组织提供的信息,而另一些人希望阅读由知名医学期刊发表的科学文献。从这个角度来看,有必要根据患者的个体差异调整附加信息的传递。实现这一点的一种方法是允许患者在应用程序中定制他们信任的和首选的信息源,以个性化信息传递。此外,为患者提供一种机制,让他们对每个信息源的有用性和可信性进行评级,这将是很有帮助的,评级可用于创建一个有信誉的信息源列表。
在这种情况下,个性化支持的未来发展预计将依赖于先进的机器学习技术,该技术可以将患者特征、医疗背景和实验室值作为输入,以查找和检索相关的和最新的医疗证据。关于机器学习和人工智能技术可感知可信度的文献建议,向用户展示各种系统相关信息,以帮助他们更好地理解系统的推荐是如何产生的,然后确定信任它们是否合适[
在医疗领域,应该与患者共享的临床数据类型以及数据应该如何交流一直是信息学研究人员争论的主题[
在我们的原型设计中,我们考虑到了这一设计考虑。例如,我们遵循了之前工作的建议[
在这篇论文中,我们描述了一个多组分研究,专注于设计一个以患者为中心的系统原型,以帮助患者解释高度专业的实验室检测结果。通过用户研究,我们确定了特定于该领域的患者信息和技术需求,然后用于告知一组设计考虑因素和概念。在迭代原型构建之后,进行了初步的评估研究,从8名患者中获得反馈,他们一致给出了积极的回应,并承认在支持患者对实验室检测结果的理解方面比现有患者门户有了显著的改善。最后,在我们的研究结果的基础上,我们讨论了以一种更有信息、更可靠和更有同理心的方式向非专业人士交流个人临床数据的设计含义。
应该注意到这项研究的一些局限性。首先,我们只进行了一个小样本量(n=8)的初步评估研究。然而,他们都有丰富的实验室检测经验,并通过患者门户网站审查了实验室检测结果。所有这些都承认我们的应用程序设计比当前的患者门户有了显著的改进。我们将使用收到的反馈来完善系统原型。其次,在试点评估中,我们主要关注患者对每个设计功能或概念的反应,即该设计或系统功能是否有用。因此,我们主要收集主观评估数据。我们没有评估患者在使用我们的系统时获得的知识,也没有评估系统在多大程度上帮助患者理解每个结果,并告知他们的决策和后续行动。这些方面将在今后的用户评估会议中进行评估。第三,我们使用了一个假设的场景,只有一种实验室测试类型(脂质谱)。 This limitation could affect the generalizability of the results of our study. As we continue to refine the prototype and address its shortcomings, we plan to explore how these design concepts and considerations play out in different medical scenarios, as well as whether they are able to support the interpretation of different types of laboratory tests and can be used by different patient populations. Finally, because this was a user-centered design exploration study to investigate design considerations for supporting patient comprehension of laboratory test results, we did not fully implement the system. This is a common practice in user-centered design research [
系统可用性量表
该研究得到了佩斯大学学术研究奖、国立卫生研究院国家老龄化研究所R21AG061431奖和佛罗里达州立大学-佛罗里达大学临床和转化科学奖的支持,该奖项由国家推进转化科学中心资助,奖项为UL1TR001427。本文内容仅由作者负责,并不代表美国国立卫生研究院的官方观点。
没有宣布。