5 min. čtení 5. srpna 2021
Kapacitní model pro nemocnice: Efektivní predikce až na tři týdny

Kapacitní model pro nemocnice: Efektivní predikce až na tři týdny

Autor EY v České republice

Multidisciplinární organizace profesionálních služeb

5 min. čtení 5. srpna 2021
Související témata Zdravotnictví Consulting

Když se na konci roku 2019 objevily první případy nové nemoci, jen málokdo tušil, že COVID-19 výrazně ochromí většinu států světa.

Spřibývajícími nakaženými stále více utichal život, který byl do té doby běžný, místo něj se na pořad dne dostaly respirátory a dezinfekce, a nemocnice se začaly potýkat s všemi možnými problémy spjatými s příliš mnoha nemocnými – nedostatečné lůžkové kapacity, nedostatek personálu, plicních ventilátorů apod. Společnost EY se jim právě v těchto náročných dnech pokusila podat pomocnou ruku. 

Co nastane zítra? Budeme mít kam uložit nové pacienty? Kdo se o ně postará? Zbydou volné ventilátory? Máme ve skladech dostatek materiálu? Přesně tyhle otázky si ve chvílích, kdy pandemie koronaviru udeřila nejsilněji, pokládali zdravotníci doslova každým dnem. Pacientů přibývalo a nemocnice potřebovaly jediné: být připraveny poskytnout péči všem, kdo ji potřebují. A ideálně to vědět i s předstihem, aby pro každého pacienta, který to vyžaduje, bylo vyhrazeno přesně to, co potřebuje.

Jak ale něco takového zjistit, je-li situace úplně nová a takřka nepředvídatelná? Právě s tím jsme jako EY chtěli pomoci. Pro jednu z klíčových pražských nemocnic proto náš tým pokročilé analytiky připravil sofistikovaný kapacitní model, který místním zdravotníkům pomáhal na mnoho důležitých otázek nacházet relevantní odpovědi.

Jak bude vypadat každý další den, bude-li se nákaza šířit tímto tempem, budou-li platit takováto vládní opatření a jsme-li vybaveni tolika lékaři, sestrami, ventilátory, ... Na to model dokáže odpovědět relativně přesně až do rozmezí tří týdnů – podmínkou je samozřejmě dostatek kvalitních vstupních dat. Čím víc jich model má ke zpracování, tím přesnější výslednou předpověď je schopen nabídnout.

Často podceňovaná příprava zachraňuje životy

„Úkolem modelu rozhodně není snížení počtu nakažených a hospitalizovaných. Jde především o analytický nástroj, který se opírá o kvalitu a kvantitu vstupních dat. Nemocnicím může v podobných krizových situacích výrazně pomoci s přípravou na další dny a týdny, protože vytváří co nejpřesnější predikci na až třítýdenní období. Z hlediska využívání kapacit jsou tyto vědomosti nedocenitelné,“ vysvětluje povahu nástroje partner oddělení Strategie a transakcí EY Marek Jindra.

Stejně jako prevence v péči o zdraví jedince tak dokáže i předpříprava nemocnice na krizové situace doslova zachraňovat životy. 

Má-li ta správná data, dokáže model prozradit například:

·   Kolik lidí bude kdy hospitalizovaných

·   Jaké zdravotnické vybavení bude potřeba

·   Jaký personál bude vyžadován, kolik lékařů a sester

·   Jak se na počtu nemocných odrazí která vládní opatření

Alfou a omegou jsou data

Klíčová jsou pro práci modelu vstupní data. Čím více přesných údajů, tím kvalitnější a přesnější předpověď může být. Jedna sada dat je vlastní dané instituci – kolik má lůžek, ventilátorů, lékařů apod. – ta druhá pak zpravidla pochází z veřejně dostupných zdrojů. V případě pandemie COVID-19 jsme tak do výpočtů zahrnuli nejen demografická data o obyvatelstvu, ale i klinické parametry nemoci, jako je například její nakažlivost a inkubační doba, a také behaviorální parametry, tedy např. počet vzájemných kontaktů mezi jednotlivými kohortami obyvatelstva (selektovaných podle věku, míry rizika nákazy apod.).

Kromě toho kapacitní model počítá rovněž se zpřísněnými nebo naopak uvolňovanými hygienickými a karanténními opatřeními vyhlašovanými vládou a predikuje, jak se hodnoty parametrů změní právě v závislosti na nich. 

Schéma modelu

Model pracuje i s údaji, které v souvislosti s pandemií pravidelně zveřejňuje ministerstvo zdravotnictví: počty nově potvrzených případů, počty hospitalizovaných i počty úmrtí. Poslední dvě zmíněné statistiky jsou pro model stěžejní vzhledem k tomu, že jde o tvrdá data, která se dají jen těžko zkreslit. Naopak počty nově potvrzených případů vždy závisejí na tom, jak velká je míra „protestovanosti“ obyvatelstva, která vždy nemusí být ideální.

Jak model funguje? 

Existuje i celá řada dalších dat, která by byla pro modelování velkým přínosem, protože by predikce naprosto zásadně zpřesňovala. Namátkou jde např. o časové linky nákazy u jednotlivých pacientů, kterými Ústav zdravotnických informací a statistiky sice disponuje, ale veřejnosti je neposkytuje. 

Cílem bylo vyvinout nástroj, který umožní predikovat počet hospitalizovaných pacientů a s tím spojených nároků na personál i vybavení nemocnice v různých scénářích vývoje pandemie COVID-19. Predikce modelu klientovi umožnila se na předpokládaný vývoj předem připravit.

Kapacitní model doposud funguje poloautomaticky – to znamená, že výběr a vkládání vstupních dat musí nadále obstarávat lidský pracovník. Zdravotnickým zařízením ale nabízí určitý stupeň jistoty, který je ve vypjatých situacích k nezaplacení. Program lze navíc rozšiřovat o analýzu blíže nespecifikovaných dat, která mohou dopomoci k ještě vyšší přesnosti jeho výstupů. „Model nabízí dostatek prostoru k rozšíření. Má potenciál být variabilnější a přesnější. Ač byl vyvíjen přímo na míru pandemii COVID-19, lze jej jednoduše přizpůsobit podle aktuální potřeby. Pomáhat tak může malým i větším nemocnicím, například v čase sezónních chřipkových epidemií,“ říká vedoucí partnerka EY Česká republika Magdalena Souček.

Poradí si s daty, na lidskou vynalézavost je krátký

Předpovědi modelu jsme během pandemie průběžně porovnávali s realitou. V momentě, kdy měl program k dispozici dostatečné množství dat, poskytl nemocnici velmi užitečný výhled na to, jak bude pravděpodobně vypadat období následujících tří týdnů.

V dlouhodobějším horizontu už byly výpočty problematičtější, a to zejména kvůli tomu, že se jednotlivá opatření vlády opakovaně měnila, kvůli čemuž nebylo vždy možné efektivně odhadnout reakci lidí. Na lidskou vynalézavost a obcházení pravidel je totiž model bohužel krátký – umí sice počítat s tím, o kolik se při aktuálních nařízeních sníží počty mezilidských kontaktů, a tudíž jak se to projeví v šíření nákazy. S podváděním a nedodržováním opatření ale už počítat neumí a ani nemůže.

Široké využití kapacitního modelu

Pandemie COVID-19 byla nejen impulzem k vývoji tohoto modelu, ale také jakousi jeho testovací situací. Jeho uplatnění ovšem může být daleko širší. V době předkoronavirové nemocnice trápila např. každoroční chřipková epidemie – i s tím může model pomoci. Může účinně napovědět, kolik vakcín bude potřeba a kdy, a poradit tak zdravotnickému zařízení, jak se na chřipkovou sezónu co nejlépe připravit.   

Zároveň model nabízí i dostatek prostoru k rozšíření, aby byl variabilnější a přesnější. Do budoucna tak může počítat třeba i s dalšími skupinami obyvatelstva, například s turisty apod. 

Souhrn

Pandemie COVID-19 byla pro nemocnice velkou zkouškou. Byli si toho vědomi i odborníci z EY, kteří pro vedení zdravotnických zařízení vyvinuli sofistikovaný kapacitní model. Díky němu dnes mohou zdravotníci v krizových situacích lépe plánovat nadcházející dny a týdny a dostatečně se zásobit materiálem i personálem. Předpověď, kterou model poskytuje, je nicméně úměrně přesná tomu, jak kvalitní data a v jakém množství pro své výpočty dostane, efektivní práce s daty ve zdravotnictví je pro něj proto klíčová. 

O tomto článku

Autor EY v České republice

Multidisciplinární organizace profesionálních služeb

Související témata Zdravotnictví Consulting