Consider that you're a remote monitoring software running in an ICU with mechanical ventilators and a ventilated patient Mr. ABC. Describe briefly such as hypothetical patient and their condition/medical context. The software user is an RT and the software has access to continuous data from the ventilator, as well as patient data from EHR, ADT and CPOE systems. Briefly list the inputs that you are able to monitor from the ventilator and the 3 HIT systems.

Given the following ventilator management protocol, give the pseudocode for the software developers to implement the hospital's protocol into the software such that the user, an RT, is capable of single-handedly figuring out, with some manual inputs or asking colleagues for patient checks if needed, whether the patient is ready to wean from the ventilator, with the UI guiding them through the process.
Also describe in text how the protocol can be designed within the a GUI of the software.

Surgical Intensive Care Unit Ventilator Management Protocol
Policy
All patients requiring mechanical ventilation in the SICU are managed following this protocol unless
otherwise ordered by their physician in the computerized physician order entry system (CPOE).
A. All changes to the ventilator strategy will require effective communication to the current team. The
Protocol team members include the SICU Fellow, patient’s Nurse, Respiratory Therapist and Resident.
Inadvertent changes to the ventilator are not made. Any deviation from the protocol will require specific
orders entered into the CPOE system.
B. Maintaining continuity of care and communication plan:
1. Day shift- the Respiratory Therapist reviews all patients’ ventilator orders and plan for the
day with the critical care team during rounds (if unavailable with the SICU Fellow after
morning rounds).
2. Night shift- the Respiratory Therapist reviews all patients’ ventilator orders and plan for
the night with the SICU Fellow after evening rounds (approximately 8pm). The SICU
Fellow pages (835-5990) Respiratory Therapy (RT) pager for SICU.
Procedures
A. MODE: PRVC (Pressure regulated volume control) with SIMV (Synchronized intermittent mandatory
ventilation) is the preferred mode of ventilation. Alternative modes of ventilation may be used when
more aggressive ventilation is needed due to patient acuity and familiarity of the team.
B. Tidal Volume: 6-7 ml/kg (IBW) initially and insure the Pplat is <30 cmH2O. If Pplat is >30,
decrease Vt by 1ml/kg to a minimum of 4-5 ml/kg. Notify SICU Attending or Fellow should you have
to reduce the tidal volume to decrease Pplat
• Use IBW to determine tidal volume:
FEMALES IBW (kg) = (height in inches – 60) \* 2.3 + 45.5
MALES IBW (kg) = (height in inches – 60) \* 2.3 + 50
C. Rate: 12 bpm; Titrate rate to maintain a normal range of pH 7.37-7.42. Attempt to maintain PCO2
<55mmHg, correct by adjusting respiratory rate. Contact SICU Attending or Fellow if unable to
maintain PCO2 < 55 to maintain a normal pH.
D. Pressure Support: If patient has a spontaneous tidal volume, titrate to maintain tidal volume
minimum of 4-5 ml/kg.
E. FiO2: Initiate at 100% and titrate FiO2 to maintain SpO2 > 93%.
F. PEEP: In an effort to increase surface area for gas exchange start all patients with 10 cm H2O PEEP
and FiO2 of 100%. Compliance measurements should be utilized as a reference point for further
PEEP adjustments. Weaning PEEP should also utilize this measurement to guide appropriate
changes in PEEP in conjunction with FiO2 changes without compromising compliance. Note: On the
Servo I static compliance measurements can be automated, and should be used to decrease
variability in clinician calculations.
G. Wean patient to the lowest level of FiO2 and PEEP while maintaining SpO2 >93%. Goal is FiO2 <40
and SpO2 >93%. .
Surgical Intensive Care Unit Ventilator Management Protocol
Procedures
H. Spontaneous Breathing (SCREEN) Readiness Assessment: to be completed prior to or during
morning rounds by the Respiratory Therapist/Nurse (7am/7pm) based on the following criteria:
• Hemodynamics are stable, no significant dysrythmias, ischemia, or high dose intotropes.
• Minute ventilation less than 10l/min.
• Fluid, electrolyte, and acid/base status are appropriate.
• FiO2 (inspired oxygen) less than or equal to 0.50 and PEEP < 6 – 8 cm H2O.
• Patient is without neuromuscular blockade.
• Patient is triggering ventilator or will trigger ventilator when set BPM (breaths per minute) is
decrease by ½.
I. Initiate SBT (Spontaneous Breathing Trial/CPAP Trial)-30 minute trial
• Maintain current FiO2
• CPAP- 5 cmH2O and PS (pressure support)- 0
Document on the ventilator flow sheet and in Mediserve template name “Spontaneous
Breathing Trial SBT”
J. Evaluate patient during SBT, successful if:
• Respiratory rate < 35 BPM
• HR < 140 or within 20% of baseline
• No complaints of respiratory distress
• No anxiety or diaphoresis
• Titrate FiO2 to maintain SpO2 > 93%
• Contact MD with results of SBT; obtain order to initiate weaning protocol.
K. Weaning and/or SBT Success
• Contact appropriate MD for extubation order if patient meets the following criteria:
o Respiratory rate < 35 BPM.
o VT (tidal volume) greater than or equal to 5 ml/kg (IBW); VC greater than or equal to
10ml/kg (IBW)
o Patient tolerates SBT or minimal ventilator setting PS (pressure support) 5 cmH2O
for 30-120 minutes without any failure criteria.
o ABG within acceptable limits (discuss with MD)
L. Weaning and/ or SBT Failure
If any of the following occur, document SBT failure and place the patient back on previous
ventilator settings. Document reason for SBT failure in Mediserve and on Ventilator flow sheet at
the bedside:
• BPM greater than 35 (less than or equal to 5 minutes at BPM greater than 35 may be
tolerated)
• Minute Volume greater than 10 l/m.
• SpO2 less than 90% saturation
• Systolic Blood Pressure greater than 180 or less than 90 mmHg
• Respiratory Distress
o HR greater than 120% of baseline HR (Less than 5 min of increased HR may be
tolerated)
o Marked use of accessory muscles
o Abdominal paradox
o Diaphoresis
o Marked subjective dyspnea
o Apnea
M. Weaning: With a physicians order in the WIZ (CPOE) system for “SICU Protocol Wean” initiate
the following weaning protocol.
• Change current mode of ventilation to Pressure Support. Titrate pressure support to deliver
tidal volume 4-5 mls/kg.
Surgical Intensive Care Unit Ventilator Management Protocol
Procedures
• Continue to drop PS (pressure support) level by increments of 2 cmH2O as long as patient
maintains adequate minute volume (70% baseline on previous mode) and a respiratory rate
<35 bpm.
• If patient’s respiratory rate > 35 bpm increase PS level to previous setting. If patient’s
respiratory rate remains >35 bpm change back to PRVC or previous mode and notify SICU
fellow.
N. Post Extubation Protocol
• Start IS q 1 hour X 4 hours
• After 8 hours If IS <10 ml/kg IBW, begin Acapella Therapy q 4 hours.

If patient unable to perform effective airway clearance consider IPPB.
기계식 인공호흡기가 있는 중환자실에서 원격 모니터링 소프트웨어를 실행하는 원격 모니터링 소프트웨어와 인공호흡기 환자 ABC 씨가 있다고 가정해 보겠습니다. 가상의 환자와 환자의 상태/의학적 맥락을 간략하게 설명하세요. 소프트웨어 사용자는 RT이며 소프트웨어는 인공호흡기의 지속적인 데이터와 EHR, ADT 및 CPOE 시스템의 환자 데이터에 액세스할 수 있습니다. 인공호흡기 및 3개의 HIT 시스템에서 모니터링할 수 있는 입력을 간략하게 나열하십시오.다음과 같은 인공호흡기 관리 프로토콜이 주어졌을 때, 소프트웨어 개발자가 병원의 프로토콜을 소프트웨어에 구현하여 사용자인 RT가 일부 수동 입력을 사용하거나 필요한 경우 동료에게 환자 확인을 요청하여 환자가 인공호흡기를 뗄 준비가 되었는지 여부를 혼자서 파악할 수 있도록 하는 의사 코드를 제공하고 그 과정을 안내하는 UI를 설명하세요.또한 소프트웨어의 GUI 내에서 프로토콜을 어떻게 설계할 수 있는지 텍스트로 설명합니다.수술 중환자실 인공호흡기 관리 프로토콜정책수술 중환자실에서 기계 인공호흡이 필요한 모든 환자는 다음과 같은 경우를 제외하고 이 프로토콜에 따라 관리됩니다.컴퓨터화된 의사 주문 입력 시스템(CPOE)에서 담당 의사가 달리 지시하지 않는 한 이 프로토콜에 따라 관리됩니다.A. 인공호흡기 전략에 대한 모든 변경 사항은 현재 팀과 효과적으로 소통해야 합니다. 프로토콜 팀 구성원은프로토콜 팀원에는 중환자실 펠로우, 환자 담당 간호사, 호흡기 치료사 및 레지던트가 포함됩니다.인공호흡기를 실수로 변경해서는 안 됩니다. 프로토콜에서 벗어나는 모든 경우CPOE 시스템에 입력해야 합니다.B. 치료 및 의사소통 계획의 연속성 유지:1. 주간 근무 - 호흡기 치료사는 모든 환자의 인공호흡기 오더를 검토하고 당일 계획을 세웁니다.회진 중 중환자 치료팀과 함께 하루를 시작합니다(중환자실 펠로우와 함께 할 수 없는 경우오전 회진).2. 야간 근무 - 호흡기 치료사는 모든 환자의 인공호흡기 주문을 검토하고 중환자실 펠로우와 함께모든 환자의 인공호흡기 주문을 검토하고 계획을 세웁니다(저녁 회진 후 약 오후 8시). SICU펠로우 페이지(835-5990) SICU용 호흡기 치료(RT) 호출기.절차A. 모드: SIMV(동기화된 간헐적 필수 인공호흡)를 사용하는 PRVC(압력 조절 볼륨 제어환기)가 선호되는 환기 모드입니다. 다음과 같은 경우 대체 환기 모드를 사용할 수 있습니다.환자의 예민도와 의료진의 숙련도로 인해 보다 적극적인 인공호흡이 필요한 경우.B. 조석량: 처음에 6-7 ml/kg(IBW)으로 시작하고 Pplat이 30 cmH2O 미만인지 확인합니다. Pplat이 >30인 경우,Vt를 1ml/kg씩 감소시켜 최소 4-5ml/kg으로 줄입니다. 다음과 같은 경우 중환자실 어텐딩 또는 펠로우에게 알립니다.에게 알려 Pplat을 낮추기 위해 조석량을 줄이도록 합니다.- IBW를 사용하여 조석량을 결정합니다:여성 IBW(kg) = (신장(인치)-60) \* 2.3 + 45.5수컷 IBW(kg) = (신장(인치) - 60) \* 2.3 + 50C. 속도: 12 bpm; 정상 범위의 pH 7.37-7.42를 유지하기위한 적정 속도. PCO2 유지 시도<55mmHg, 호흡수를 조정하여 교정합니다. 불가능할 경우 중환자실 주치의 또는 펠로우에게 연락합니다.PCO2 <55를 유지하여 정상 pH를 유지합니다.D. 압력 지원: 환자에게 자발적 조석량이 있는 경우, 조석량을 유지하기 위해 적정합니다.최소 4-5 ml/kg을 유지하도록 적정합니다.E. FiO2: 100%에서 시작하여 SpO2 > 93%를 유지하도록 FiO2를 적정합니다.F. PEEP: 가스 교환을 위한 표면적을 늘리기 위해 모든 환자에게 10cm H2O PEEP및 FiO2 100%로 시작합니다. 규정 준수 측정값은 추후 PEEP 조정을 위한 기준점으로 활용해야 합니다.기준점으로 활용해야 합니다. 이유식 PEEP도 이 측정을 활용하여 적절하게 안내해야 합니다.규정 준수에 영향을 미치지 않으면서 FiO2 변화와 함께 PEEP의 변화를 유도해야 합니다. 참고: 에서서보 I 정적 순응도 측정은 자동화할 수 있으며, 이를 사용하여 임상의 계산에서변동성을 줄이기 위해 사용해야 합니다.G. SpO2 >93%를 유지하면서 환자를 가장 낮은 수준의 FiO2 및 PEEP로 젖떼기합니다. 목표는 FiO2 <40및 SpO2 >93%입니다. .수술 중환자실 인공호흡기 관리 프로토콜절차H. 자발호흡(SCREEN) 준비도 평가: 호흡치료사/간호사가 아침 회진 전 또는 회진 중에 완료해야 합니다.호흡기 치료사/간호사가 아침 회진(오전 7시/오후 7시) 전에 또는 회진 중에 다음 기준에 따라 완료합니다:- 혈역학이 안정적이며, 심각한 부정맥, 허혈 또는 고용량 인트로트로프가 없음.- 분당 환기량이 10리터 미만입니다.- 수액, 전해질 및 산/염기 상태가 적절합니다.- FiO2(흡기 산소)가 0.50 이하이고 PEEP가 6~8cm H2O 미만입니다.- 환자에게 신경근 차단이 없는 경우.- 환자가 인공호흡기를 트리거 중이거나 설정된 BPM(분당 호흡 수)이 다음과 같을 때 인공호흡기를 트리거합니다.감소합니다.I. SBT(자발 호흡 시도/CPAP 시도) 시작 - 30분 시도- 현재 FiO2 유지- CPAP- 5cmH2O 및 PS(압력 지원)- 0인공호흡기 흐름 시트 및 Mediserve 템플릿 이름에 "자발적호흡 시험 SBT"J. SBT 동안 환자를 평가하고 성공하면 성공입니다:- 호흡수 < 35 BPM- HR < 140 또는 기준치의 20% 이내- 호흡 곤란에 대한 불만 없음- 불안 또는 발한 없음- SpO2 > 93%를 유지하기 위해 FiO2를 적정합니다.- SBT 결과와 함께 MD에게 연락하여 시작 명령을 받습니다. 