[臨床決策]面對不確定性的臨床挑戰: OODA 迴圈

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面對不確定的臨床醫療,如何作出正確的診斷或臨床決策一直是令人苦惱的難題,特別在時間緊迫或生命交關之時,就如同瞬息萬變的戰場,如何在戰場上生存,美國傳奇飛行員陸軍上校約翰·包以德(John Boyd)提出了OODA Loop理論,OODA Loop的中心思想為Observe(觀察)、Orient(定向)、Decide(決策)及Act(行動),空戰雙方的飛行員在交戰前,基於觀察對方的飛行路線及攻擊模式,不斷的調整自己飛行路線,做出戰術決策,並採取攻擊行動。敵對雙方的飛行員誰能更快更好地完成"觀察-定向-決策-行動"的迴圈或干擾對方完成OODA Loop, 誰就有機會在殘酷的戰場活下去,後來這樣的理論也被應用在商場上。

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然而包以德上校的OODA廻圈並非僅"觀察-定向-決策-行動"般的表面,其最重要的關鍵點在"定向"及"修正": 

觀察(Observe): 不僅觀察對方當場的空戰戰術,若能了解敵方的最新戰術(情報、外在資訊)、對方戰機在不同高度或不同天氣下的性能(未知情況)對其戰術的影響,更能提供更資訊作進一步的參考。

定向(Orient): OODA迴圈最重要的步驟,根據觀察所得來的資訊,進行分析統整(Analyses/Synthesis)定調戰術決策,但這會受到文化傳統(Cultural traditions)、基因遺產(Genetic heritage)、過往經驗(Previous experience)及不斷由觀察得來新的資訊(New information)相互的影響, 這樣的過程需要不斷去修正"觀察"及"行動"並進一步的前饋及回饋,所以在變動中不斷地創新,也不斷的修正,才能不確定的情況下產生最佳的應變之道。

決策(Decide): 藉由觀察及定向我們有了假說,有了假說就有了決策。但世間沒有完美的決策,因為總會有不確定的資訊及環境存在,就算有完美的決策,行動的結果也不一定如預期,這就是不確定性,但至少我們可以選擇當下最佳的決策。

行動(Act): 有決策沒有行動也枉然,行動的開始就是測試決策的成功與否,如果不如預期或對方的應變反制我們的行動,就得不斷地啟動及修正OODA迴圈來取得成功。

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在臨床醫學不確定的情境下如何作決策,也許每位醫療專業人員不盡相同,在網路搜尋時相關資料時,發現了包以德上校的OODA迴圈如獲至寶,OODA迴圈不僅把臨床判斷及決策的思路過程具體的圖像化,更進一步把未知資訊的對決策的產生困境及影響帶入思路過程。以肺水腫三部曲-潮水未散,一波未平一波又起的難題!中的案例二來作為OODA迴圈的應用說明:

觀察(Observe):老年男性,病史:晚上突然喘了起來,端坐呼吸,體徵:臉色發白冒泠汗噪動,血氧80%,血壓240/120 mmHg,雙側肺部溼囉音,無四肢水腫。(未知的資訊: 不知病患是否水份攝取過量或未按時服藥及末知的背景: 病患僅知有心臟病,但何類型病患不知,情況緊急,沒有空檔去查詢過往病歷)

定向(Orient): 根據醫學知識過往經驗病患呈現肺水腫,而病患沒有下肢水腫,且呈現高血壓240/120 mmHg, 高度懷疑突然後負荷增加造成肺水腫。現有資源有治療的藥物可用,而呼吸治療室仍有BIPAP機器可用,目前病患非常危險,但分析統整的結果病患仍有機會不插管可用POND手法治療。

決策(Decide): 假設病患因後負荷增加造成的肺水腫。

行動(Act): 病患呈現極危狀能,同時治療及檢查。POND手法,讓病人坐直,給予BIPAP正壓呼吸,high dose nitroglycerin(定向對行動的修正新的資訊:在給予之前的空檔,查了電子病歷,病人沒有主動脈狹窄或阻塞性心肌病變, 也沒用Viagra類藥物)及lasix 4amp IV。

觀察(Observe): 病患的心電圖沒有STEMI跡象,而胸部X光表現心臟擴張及雙側蝴蝶樣浸潤。當收縮壓降至160mmHg時,病人喘及冷汗開始得到改善,所以快速把nitroglycerin一路調降,但病患收縮壓卻降至90mmHg左右,所以關掉了nitroglycerin pump。過一會病患冷汗直流,又開始噪動一直喊頭暈,血壓70/50 mmHg, 心跳 60下/分,此時病人仍需使用BIPAP, 肺部聽診仍有溼囉音,小便只出來200西西。

定向(Orient): 新的資訊,這是開始嘗試POND手法治療後負荷增加造成肺水腫後首次面對的不預期不良併發症,根據過往經驗醫學知識分析統整治療前後的臨床狀況,病人在高劑量的nitroglycerin下,後負荷下降至正常血壓加上少量尿液排出,肺水腫症狀改善,但血壓進一步下降並狀況變差。判斷可能是nitroglycerin造成過度血管舒張(後負荷)產生的休克。根據這樣的假說可以直接治療,但目前手頭上有心臟超音波探頭(現有資源)可進一步確認假說,病人的IVC 也在1.8公分左右,隨著呼吸IVC 變異大於50%,在left parasternal long/short axis view可以發現病患左心室擴張,但緩慢的以60下/分的速度收縮,但收縮的程度以目測來看大概只有10%左右,奇差無比。所以IVC的表現像fluid responder, 但左心室擴張加上收縮的很差又慢, 是原本的嚴重心衰竭,但因為病人使用BIPAP同時會有自發及BIPAP給予的正壓呼吸,所以無法預測IVC變異跟fluid response的相關性(醫學知識),所以不會認為病患是因為利尿200西西造成休克,反而會認為是血管擴張過度造成休克(分析統整)。

決策(Decide): 後負荷不足的休克。

行動(Act): 先補充流失的200西西液(因病患非因水分過多造成肺水腫),開始加上昇壓劑。

觀察(Observe): 病人血壓上昇而頭暈冒冷汗也獲得改善。

其實病患為何會在使用高劑量的nitroglycerin降低血壓後肺水腫症狀快速改善但一會兒卻又快速的休克呢? 這就是與未知個體差異的交互作用,因為病患心臟功能太差(心輸出),血壓升高就造成後負荷型的肺水腫,但週邊血管擴張太快(病患對nitroglycerin的個體反應)加上心輸出不足,產生了不預期休克的副作用。

結論

臨床情況充滿高度的變動性及不確定性,不管如何思考周慮及飽讀書本總有例外發生,所以OODA迴圈最重要的功夫在不斷地"定向"及"修正",調整決策及行動來應付多變及未知的挑戰。也許怎麼也作不出最正確的決策,但當下總是要選出最佳決策,因為不決策及行動也許就過了決勝點,但也不能因為病患癒後不佳而事後諸葛當下的決策,因為醫療專業人員只是盡力去攔截疾病的過程。但就算攔截到又如何,疾病太嚴重也會穿透的醫療攔截網而戰勝渺小的醫學。但臨床決策最難的功夫也在"定向"及"修正",因為不斷的定向及修正,就是不斷的否定剛才的自己,這樣大腦心智會人格錯亂,所以大腦心智會傾向不調整不修正而產生認知偏差,這需要不斷的臨床實踐來精進根據事實來作決策而不被認知偏差所影響。
 

後記: 

當我要已有構想提筆開始寫這篇文章時,發現EMCrit的Scott Weingart醫師在2016/4也錄了一段podcast有關OODA Loops,讀者也可前往觀看Scott Weingart醫師的觀點 EMcrit Podcast 171

Written by Li-Wei Lin, MD. MS.This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License. (CC BY-NC-ND 3.0)

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Reference

Brett & Kate McKay. The Tao of Boyd: Howe to Master the OODA LOOP. www.arotofmanliness.com

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