Development and implementation of a novel web-based trauma and operating theater registry in Tanzania: The Amber Database initiatives

Grushka, Jeremy (Supervisor1) Razek, Tarek (Supervisor2) Surgical conditions arising from trauma burdens pose massive challenges to understanding the real global health burden. This is particularly true in resource-limited settings, where well-structured data infrastructures are lacking, highlighting the essential need for trauma surveillance systems. Trauma registries are comprehensive, prospective data repositories for trauma patients, covering demographic information, injury details, surgical procedures, care, and outcomes. These registries are crucial in trauma care systems, enhancing patient outcomes. The significant surgical burden resulting from trauma-related fatalities in low- and middle-income countries (LMICs) emphasizes the increasing interest in digitizing trauma data infrastructures in these regions. Despite the feasibility of several traditional paper-based pilot trauma registries in LMICs, achieving long-term sustainability remains challenging. This thesis proposes three interrelated objectives to comprehensively address healthcare structures in resource-limited settings. [Manuscript I] The study was initiated with a comprehensive narrative literature review to assess the progress of Global Surgery 2030 initiatives in resource-limited settings. This assessment aimed to measure progress in surgical services since the inception of the Lancet Commission on Global Surgery (LCoGS 2030) and the National Surgical, Obstetrics, and Anesthesia Plans (NSOAPs). The LCoGS stated six key global surgery metrics, including access to essential trauma/surgical services, surgical workforce, surgical volume, surgical outcomes tracking system, finances, and infrastructure. The review revealed a significant gap between current surgical capacity and the LCoGS 2030 recommendations in resource-limited settings. The key message is that improving surgical care in these settings requires comprehensive approaches, including increasing surgical infrastructures and workforces, implementing insurance plans, and strengthening surgical service tracking systems. [Manuscript II] To address the need for an increased surgical/trauma workforce in resource-limited settings, the study suggests, among other solutions, targeted training programs. To address these gaps, an eco-friendly and sustainable course called Trauma and Disaster Team Response (TDTR) was developed by McGill's Centre for Global Surgery (CGS) and delivered at the Muhimbili Orthopedic Institute (MOI) in Tanzania. The course, taught mostly by Tanzanian instructors with limited CGS support, was designed to empower medical professionals to provide critical care for trauma/surgical services. The study aimed to evaluate the TDTR’s effectiveness and practicality in advancing professionals' skills and patient outcomes in this setting. Following the implementation of the TDTR course, significant improvements were observed in the skills, teamwork, and confidence of trauma care providers, as well as in clinical outcomes. Positive feedback from trainees and local communities provided clear evidence of the course's impact, reflecting its success in improving patient outcomes and clinicians' skills and teamwork of trauma care providers. This success has prompted considering expanding the course throughout Tanzania and similar settings and has provided potential solutions to address gaps in the skilled workforce.[Manuscript III and IV] Finally, WHO recognizes the significant global burden of trauma, particularly in underdeveloped healthcare systems in LMICs. Standardization of trauma registries is critical to saving resources and improving trauma care. Digitization of these registries is particularly important in regions with high injury burdens, such as Tanzania, for mapping injury epidemiology, benchmarking clinical guidelines, and injury prevention. The Amber database, a novel web-based infrastructure for trauma and operating room data, was developed and implemented at the Tanzanian MOI from July 13 to August 23, 2023, to assess its feasibility. Trained staff prospectively collected data from the MOI emergency department and operating rooms, totaling nearly 2400 data: 1097 traumatic patients and 1300 operated patients. Positive feedback from key stakeholders at MOI validated the feasibility of implementing such a digitized platform in a Tanzanian setting. Since its introduction, Amber has quickly become a routine MOI's medical recording system, allowing data to be used for targeted education, quality improvement, and health policy formulation. In summary, the thesis vividly outlines challenges in global surgical access, underscores the necessity of advancements in trauma education, and proposes the implementation of eco-friendly trauma and operating room data infrastructures, Amber database in Tanzanian resource-limited settings to improve healthcare structures. This platform, launched in July 2023 and reported until August, recorded data for 2400 patients on both trauma and operating room details, growing to nearly 5000 by December 2023, showcasing the feasibility and success at the MOI, Tanzania Les affections chirurgicales résultant de traumatismes posent d'énormes problèmes pour comprendre le véritable fardeau sanitaire mondial. Cela est particulièrement vrai dans les environnements aux ressources limitées, où les infrastructures de données bien structurées font défaut, ce qui souligne le besoin essentiel de systèmes de surveillance des traumatismes. Les registres des traumatismes sont des référentiels de données prospectives et complètes sur les patients victimes de traumatismes, couvrant les informations démographiques, les détails des blessures, les procédures chirurgicales, les soins et les résultats. Ces registres sont essentiels pour les systèmes de soins de traumatologie, car ils améliorent les résultats pour les patients. La charge chirurgicale importante résultant des décès liés aux traumatismes dans les pays à revenu faible et intermédiaire (PRFI) souligne l'intérêt croissant pour la numérisation des infrastructures de données sur les traumatismes dans ces régions. Malgré la faisabilité de plusieurs registres pilotes traditionnels de traumatologie sur papier dans les PRFM, la viabilité à long terme reste un défi.Cette thèse propose trois objectifs interdépendants pour aborder de manière globale les structures de soins de santé dans les environnements à ressources limitées. [Manuscrit I] L'étude a débuté par une analyse documentaire exhaustive visant à évaluer les progrès des initiatives de Global Surgery 2030 dans les environnements à ressources limitées. Cette évaluation visait à mesurer les progrès des services chirurgicaux depuis la création de la Commission du Lancet sur la chirurgie mondiale (LCoGS 2030) et des plans nationaux de chirurgie, d'obstétrique et d'anesthésie (NSOAP). La LCoGS a défini six mesures clés de la chirurgie mondiale, notamment l'accès aux services essentiels de traumatologie/chirurgie, la main-d'œuvre chirurgicale, le volume de chirurgie, le système de suivi des résultats chirurgicaux, les finances et l'infrastructure. L'étude a révélé un écart important entre les capacités chirurgicales actuelles et les recommandations de la LCoGS 2030 dans les environnements à ressources limitées. Le message clé est que l'amélioration des soins chirurgicaux dans ces contextes nécessite des approches globales, y compris l'augmentation des infrastructures et des effectifs chirurgicaux, la mise en œuvre de régimes d'assurance et le renforcement des systèmes de suivi des services chirurgicaux.[Manuscrit II] Pour répondre à la nécessité d'augmenter le nombre de chirurgiens et de traumatologues dans les régions à ressources limitées, l'étude propose, entre autres solutions, des programmes de formation ciblés. Pour combler ces lacunes, un cours écologique et durable appelé Trauma and Disaster Team Response (TDTR) a été mis au point par le Centre for Global Surgery (CGS) de McGill et dispensé à l'Institut orthopédique Muhimbili (MOI) en Tanzanie. Le cours, enseigné principalement par des instructeurs tanzaniens avec un soutien limité du CGS, a été conçu pour permettre aux professionnels de la santé de fournir des soins critiques aux services de traumatologie et de chirurgie. Améliorerisait à évaluer l'efficacité et l'utilité du cours TDTR pour améliorer les compétences des professionnels et les résultats pour les patients dans ce contexte. Après la mise en œuvre du cours TDTR, des améliorations significatives ont été observées au niveau des compétences, du travail d'équipe et de la confiance des prestataires de soins de traumatologie, ainsi qu'au niveau des résultats cliniques. Les réactions positives des stagiaires et des communautés locales ont clairement démontré l'impact du cours, qui a permis d'améliorer les résultats pour les patients, les compétences des cliniciens et le travail d'équipe des soignants en traumatologie. Ce succès a incité à envisager d'étendre le cours à toute la Tanzanie et à des contextes similaires, et a fourni des solutions potentielles pour combler les lacunes en matière de main-d'œuvre qualifiée.[Manuscrit III et IV] Enfin, l'OMS reconnaît l'importance du fardeau mondial des traumatismes, en particulier dans les systèmes de santé sous-développés des pays à faible revenu. La normalisation des registres de traumatologie est essentielle pour économiser les ressources et améliorer les soins de traumatologie. La numérisation de ces registres est particulièrement importante dans les régions où le nombre de traumatismes est élevé, comme en Tanzanie, pour cartographier l'épidémiologie des traumatismes, comparer les lignes directrices cliniques et la prévention des traumatismes. La base de données Amber, une nouvelle infrastructure en ligne pour les données relatives aux traumatismes et aux salles d'opération, a été développée et mise en œuvre au MOI tanzanien du 13 juillet au 23 août 2023, afin d'en évaluer la faisabilité. Le personnel formé a collecté prospectivement des données du service des urgences et des salles d'opération du MOI, totalisant près de 2400 données: 1097 patients traumatisés et 1300 patients opérés. Les réactions positives des principales parties prenantes du MOI ont validé la faisabilité de la mise en œuvre d'une telle plateforme numérisée dans un contexte tanzanien. Depuis son introduction, Amber est rapidement devenue un système d'enregistrement médical de routine du MOI, permettant d'utiliser les données pour l'éducation ciblée, l'amélioration de la qualité et la formulation de la politique de santé.En résumé, la thèse décrit clairement les défis de l'accès aux soins chirurgicaux dans le monde, souligne la nécessité de progresser dans l'enseignement de la traumatologie et propose la mise en œuvre d'infrastructures de données de traumatologie et de salles d'opération respectueuses de l'environnement, la base de données Amber, dans des environnements tanzaniens aux ressources limitées afin d'améliorer les structures de soins de santé. Cette plateforme, lancée en juillet 2023 et rapportée jusqu'en août, a enregistré les données de 2400 patients en traumatologie et en salle d'opération, pour atteindre près de 5000 patients en décembre 2023, démontrant ainsi la faisabilité et le succès de cette initiative au sein du ministère de l'Intérieur de Tanzanie