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2023 Fiscal Year Research-status Report

深層学習を用いたインシデント文章分析によるプロアクティブリスク管理手法の確立

Research Project

Project/Area Number 22K19657
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

堀 里子  慶應義塾大学, 薬学部(芝共立), 教授 (70313145)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 舟越 亮寛  亀田医療大学, 総合研究所, 客員研究員 (10805584)
Project Period (FY) 2022-06-30 – 2025-03-31
Keywordsインシデント / 深層学習 / リスク管理 / 医療安全 / 自然言語処理
Outline of Annual Research Achievements

医療施設における患者安全の実現には網羅的インシデント分析に基づくリスク管理の最適化が重要である.しかし,インシデント分析は報告者の非定型文章に基づき,インシデントの複雑な発生プロセスや要因を読み解くため,多大な労力と熟達が求められる.加えて,インシデント分析に必要な情報が報告時点で漏れている場合もある.本研究では,深層学習を用いて,医療インシデント分析に特化した性能の高い自然言語処理(Natural Language Processing, NLP)モデルを構築することで,これらの課題の解決を目指している.
本研究では,これまでにインシデント報告と分析の質向上モデルの開発要件を設定することを目的として,病院における薬剤関連インシデント分析の実態と課題を全国の様々な規模の病院を対象としたアンケートにより明らかにした(全国の病院から無作為抽出した2000施設対象,414施設から回答を得た;回収率21%).インシデントレポートの作成と要因分析の実施頻度は,患者に対する影響レベルが大きいインシデントほど高かったが,その実施状況は十分ではなく,分析するための時間不足や分析者の不足が課題であることが判明した.また,公益財団法人医療機能評価機構における医療事故情報収集等事業で収集された医療事故及びヒヤリハット事例データを用いて,薬剤関連のインシデントを対象とし,各種事前学習済みNLPモデルを用いたインシデント分類器(事故発生プロセス・要因・対処・対策の各項目)の構築を進めてきた.ヒューマンエラー分析フレームワークのP-mSHELLモデルを参考に,医療従事者/患者家族/患者/管理/ソフトウェア/ハードウェア/環境/ライブウェアの 8 種の要因ラベルを設定した.これらの要因を複数ラベルを許容して付与するマルチラベル分類器を構築し,臨床実装に向けた分類器の性能向上を実現した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2023年度は,昨年の予備調査にもとづき,全国の病院から無作為抽出した2000施設を対象として薬剤関連インシデント分析の実態調査を実施し,様々な病院規模の414施設から回答を得て,薬剤のリスクマネジメントにおける課題について,インシデントレポートの作成と分析を中心に特定した.並行して,医療事故情報収集事業から得たインシデントレポートを用いて,ヒューマンエラー分析フレームワークのP-mSHELLモデルにもとづき,インシデント要因を抽出するマルチラベル分類器の構築と性能向上を実現した.さらに,研究協力施設で収集されたインシデントレポートを用いたモデル評価に着手した.

Strategy for Future Research Activity

本研究では,深層学習を用いて,医療インシデント分析に特化した性能の高いNLPモデルを構築する.さらに,これまで明らかにしてきた臨床におけるインシデント分析の実態と課題にもとづき,インシデント報告の質向上モデルの開発要件を検討する.これまでに,公益財団法人医療機能評価機構における医療事故情報収集等事業で収集された医療事故及びヒヤリハット事例データを用いて,NLPを用いたインシデント非定型テキスト分析手法の開発とその性能向上に取り組んできた.今後は,協力医療機関で集積されたインシデント報告を対象として,開発したモデルの応用可能性の検討とモデルの精緻化を進める.

Causes of Carryover

本年度は,計画していた人件費・謝金より少額で研究を順調に進行できたため,次年度使用額が生じた.次年度は,当初の予算を超えて,研究成果の発表(学会,原著論文)を見込んでおり,それらに予算を充当する計画である.

  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Evaluation of Pharmacists’ Active Intervention to Reduce Potentially Inappropriate Medications in Special Older Adult Nursing Home2024

    • Author(s)
      Miki Akiko、Satoh Hiroki、Matsumoto Yusaku、Hori Satoko、Sawada Yasufumi
    • Journal Title

      YAKUGAKU ZASSHI

      Volume: 144 Pages: 137~142

    • DOI

      10.1248/yakushi.23-00090

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Medication incidents associated with the provision of medication assistance by non-medical care staff in residential care facilities2024

    • Author(s)
      Kizaki Hayato、Yamamoto Daisuke、Maki Hideyuki、Masuko Kotaro、Konishi Yukari、Satoh Hiroki、Hori Satoko、Sawada Yasufumi
    • Journal Title

      Drug Discoveries & Therapeutics

      Volume: 18 Pages: 54~59

    • DOI

      10.5582/ddt.2023.01073

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Influence of Voiced and Semi-voiced Sounds on the Subjective Similarity of Different Drug Names: A Cognitive Psychological Experiment2023

    • Author(s)
      Yoshikawa Kodai、Kizaki Hayato、Imai Shungo、Hori Satoko
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 46 Pages: 1630~1634

    • DOI

      10.1248/bpb.b23-00396

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 病院における造影剤副作用マネジメントと薬剤部門の関わり方に関する実態調査2023

    • Author(s)
      近藤 咲良、鈴木 信也、上村 忠聖、木﨑 速人、今井 俊吾、堀 里子
    • Journal Title

      医薬品情報学

      Volume: 25 Pages: 31~37

    • DOI

      10.11256/jjdi.25.31

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 病院における医薬品関連インシデントレポートの収集と分析に関する全国実態調査2024

    • Author(s)
      江原 沙也加,木﨑 速人,今井 俊吾,安室 修,舟越 亮寛,堀 里子
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
  • [Presentation] 自然言語処理を用いた,介護施設における薬剤関連インシデントレポートからの要因抽 出のためのマルチラベル分類器の構築2024

    • Author(s)
      木﨑速人,江原沙也加,佐藤宏樹,堀里子,澤田康文
    • Organizer
      2024年度 人工知能学会全国大会(第38回)
  • [Presentation] 薬名類似度指標を用いた薬局ヒヤリ・ハット事例における薬剤誤処方の傾向分析2023

    • Author(s)
      森部 詩月,今井 俊吾,木﨑 速人,堀 里子
    • Organizer
      医療薬学フォーラム2023/第31回クリニカルファーマシーシンポジウム
  • [Presentation] 自然言語処理モデルBERTを用いた医薬品関連インシデント要因抽出のためのマルチラベル分類器の構築2023

    • Author(s)
      江原沙也加,木﨑速人,渡部哲,今井俊吾,矢田竣太郎,荒牧英治,安室修,舟越亮寛,堀里子
    • Organizer
      第17回次世代を担う若手のための医療薬科学シンポジウム

URL: 

Published: 2024-12-25  

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