吳玉華 ,林軍偉 ,周建 ,李靜 ,劉潔 ,白春學(xué)
1.新疆喀什地區(qū)第二人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,新疆喀什 844000;2.上海市呼吸病研究所,上海 200032;3.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸科,上海 200032
物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)在呼吸系統(tǒng)疾病診治與管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀
吳玉華1,林軍偉1,周建2,李靜2,劉潔3,白春學(xué)2
1.新疆喀什地區(qū)第二人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,新疆喀什 844000;2.上海市呼吸病研究所,上海 200032;3.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸科,上海 200032
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新興的信息技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)與醫(yī)療行業(yè)專業(yè)技術(shù)結(jié)合,拉近了醫(yī)療資源與患者之間的距離。該篇主要綜述了物聯(lián)網(wǎng)在肺功能、支氣管哮喘、慢性阻塞性肺病、肺癌等方面國內(nèi)外的應(yīng)用情況,目前應(yīng)用的優(yōu)勢及不足,提出加速其實(shí)際應(yīng)用及與醫(yī)學(xué)等的融合。
物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué);呼吸系統(tǒng)疾病;診治與管理;現(xiàn)狀;綜述
物聯(lián)網(wǎng)(internet of things IOT)是一個(gè)新興的信息技術(shù),借助射頻識(shí)別、傳感器網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)通信等智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)對物體實(shí)時(shí)、智能化地識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控與管理,并可觸發(fā)相應(yīng)事件[1]。物聯(lián)網(wǎng)與醫(yī)療行業(yè)專業(yè)技術(shù)結(jié)合,相比傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)具有連通、智能、嵌入等特點(diǎn),拉近了醫(yī)療資源與患者之間的距離,全程感知實(shí)時(shí)傳遞,可實(shí)現(xiàn)疾病的早期診斷與干預(yù)和主動(dòng)管理。讓患者在不出原居住區(qū)域的情況下,就能得到大醫(yī)院專家的診治,并能實(shí)現(xiàn)先進(jìn)醫(yī)療資源進(jìn)行共享[2]。呼吸系統(tǒng)疾病種類繁多,但常發(fā)病,好發(fā)病集中性較強(qiáng),其中,肺癌、睡眠呼吸暫停綜合征、慢阻肺、哮喘是呼吸內(nèi)科最常見的疾病種類,患者發(fā)病基數(shù)占到呼吸內(nèi)科發(fā)病率的60%以上。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到這些疾病的診治過程中的臨床報(bào)道已經(jīng)屢見不鮮,綜合這些報(bào)道的研究結(jié)論并總結(jié)梳理具有重要意義。下面介紹物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)在呼吸系統(tǒng)疾病診斷及治療的應(yīng)用現(xiàn)狀。
肺功能檢查是疾病診療中重要的輔助檢查手段,在慢性呼吸系統(tǒng)疾病,如慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)和支氣管哮喘的管理中扮演了重要角色,在疾病的早期診斷、病情隨訪、療效評估應(yīng)用廣泛。肺功能檢查在疾病隨訪與監(jiān)測中的應(yīng)用尚面臨諸多困境,如各地資源分布不均,操作缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),檢查結(jié)果時(shí)效性差等。肺功能監(jiān)測,西方國家曾先后借助電話、互聯(lián)網(wǎng)和手機(jī)藍(lán)牙等傳輸途徑,進(jìn)行便攜式肺功能儀和遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)等的研發(fā)與應(yīng)用研究[3],并發(fā)現(xiàn)這些手段具有良好的可操作性和接受度。
隨著物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),相信肺功能的隨訪監(jiān)測能夠更全面、便捷和及時(shí),效果更明確。近年來基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系,復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院已成功研制出基于手機(jī)的無線傳感肺功能儀,使物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)模式下的肺功能隨訪監(jiān)測逐步邁向現(xiàn)實(shí)[4]。
睡眠呼吸暫停綜合征(OSAHS)是主要表現(xiàn)為睡眠時(shí)打鼾、伴有呼吸暫停和低通氣,夜間反復(fù)發(fā)生低氧血癥、高碳酸血癥和睡眠結(jié)構(gòu)紊亂,常引起白天嗜睡、心腦血管并發(fā)癥等多器官損害,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和壽命。2009年美國睡眠醫(yī)學(xué)會(huì)發(fā)表了《“成人OSAHS的評估、管理和長期護(hù)理的臨床指南》[5],強(qiáng)調(diào)了OSAHS患者長期治療和有效管理的重要性。目前國內(nèi)患者患者甚至醫(yī)務(wù)人員對OSAHS的疾病認(rèn)知低下,迫切需要進(jìn)行長期和規(guī)范的教育和管理[6];很多醫(yī)院缺乏相應(yīng)醫(yī)療設(shè)備,如多導(dǎo)睡眠監(jiān)測儀和無創(chuàng)通氣呼吸機(jī),無法對患者進(jìn)行及時(shí)診斷和治療,無法進(jìn)行高危人群的篩查和長期隨訪[7]。
早在2001年,國外就有報(bào)道使用遠(yuǎn)程監(jiān)控的多導(dǎo)睡眠監(jiān)測儀(PSG)來診斷OSAHS的研究。2009年發(fā)表的一項(xiàng)研究評估了一種遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)診網(wǎng)絡(luò)對睡眠呼吸暫停(SDB)的早期診斷價(jià)值[8],在這項(xiàng)研究中,一些沒有睡眠醫(yī)學(xué)背景的醫(yī)師對SDB患者進(jìn)行家庭夜間脈氧儀監(jiān)測,隨后將數(shù)據(jù)傳至對應(yīng)的睡眠實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析,最后結(jié)果發(fā)回至轉(zhuǎn)診醫(yī)師。遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)可以用于建立轉(zhuǎn)診網(wǎng)絡(luò),早期發(fā)現(xiàn)SDB患者,轉(zhuǎn)診至睡眠實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行確診;如果沒有這樣的網(wǎng)絡(luò),這些患者可能得不到睡眠實(shí)驗(yàn)室的專業(yè)診斷。最近國外有一項(xiàng)研究納入了40例患者,并將多導(dǎo)睡眠監(jiān)測結(jié)果實(shí)時(shí)傳輸至睡眠中心[9]。這些患者同時(shí)被分為2組:傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)咨詢和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)咨詢組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸和儲(chǔ)存在PSG的數(shù)據(jù)在AHI、總呼吸暫停/低通氣、平均血氧飽和度和血氧飽和度低于90%的時(shí)間診斷方面的符合率超過90%。
復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸科和上海市呼吸病研究所已經(jīng)啟動(dòng)了首個(gè)“云加端物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)睡眠實(shí)驗(yàn)室”,建立了醫(yī)學(xué)中心與5個(gè)區(qū)和社區(qū)醫(yī)院互動(dòng)平臺(tái),使患者到了所了在社區(qū)醫(yī)院即可享受到三級醫(yī)院的高水平服務(wù),診斷為OSAHS的患者到中山醫(yī)院進(jìn)行多導(dǎo)睡眠監(jiān)測確診,評價(jià)云加端物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)診斷OSAHS和多導(dǎo)睡眠監(jiān)測確診的符合率。通過物聯(lián)網(wǎng)即時(shí)解決睡眠監(jiān)測和無創(chuàng)通氣治療中遇到的問題,同時(shí)提高基層人員在睡眠醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的水平。
肺癌是世界上發(fā)病率及病死率最高的惡性腫瘤,全世界每年新發(fā)肺癌病例數(shù)為160萬,占所有惡性腫瘤的13%;占所有惡性腫瘤死亡人數(shù)的18%,由于約75%的患者在診斷時(shí)已屬晚期肺癌,從而致使診斷時(shí)間延誤有關(guān)。中國肺癌5年存活率低的原因主要與缺乏普及篩查肺結(jié)節(jié)、缺乏科學(xué)鑒別診斷方法、缺乏統(tǒng)一判讀標(biāo)準(zhǔn)、缺乏專家把關(guān)。新興的物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)可以糾正、彌補(bǔ)這4個(gè)缺乏,同時(shí)聯(lián)合物聯(lián)網(wǎng),做出科學(xué)診斷或鑒別診斷和隨訪跟蹤。中山白春學(xué)[10]教授根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)基于物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)提出3+2式肺結(jié)節(jié)鑒別診斷法:包括3個(gè)基本步驟和2個(gè)解決方案。3個(gè)基本步驟為應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)開展3方面工作:①采集信息;②無創(chuàng)檢查;③信息深度挖掘。2個(gè)解決方案為:①對高度疑似患者進(jìn)行病理診斷;②對無法定性者進(jìn)行密切科學(xué)隨訪。最終達(dá)到“3個(gè)聯(lián)接全時(shí)空,深度挖掘惠眾生”的效果。
肺結(jié)節(jié)的鑒別診斷需要多學(xué)科的有效溝通和緊密合作。建議多學(xué)科專家參考物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)3+2式肺結(jié)節(jié)鑒別診斷法,以起到深度挖掘的效果。對明確診斷肺癌的患者,合理治療和預(yù)后判斷有賴于科學(xué)分期,采用物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)使分期變得簡單,將分期標(biāo)準(zhǔn)融入軟件中,軟件處理即刻能自動(dòng)生成分期及結(jié)果。通過物聯(lián)網(wǎng)的教育和質(zhì)量控制技術(shù)普及肺癌的診斷和治療的循證醫(yī)學(xué),利于克服不同醫(yī)院和醫(yī)師水平的差異。
慢性阻塞性肺疾?。璺危珻0PD)是一種危害人類健康,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量的常見病,依據(jù)中國衛(wèi)生部公布的數(shù)據(jù),慢阻肺在城市地區(qū)人口死因中位列第4,在農(nóng)村地區(qū)則位列第3;故早期預(yù)防、及時(shí)診斷和有效管理非常重要;物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)有別于常規(guī)醫(yī)療模式的診療管理手段,可以實(shí)現(xiàn)定期隨訪并根據(jù)病情評估療效、及時(shí)調(diào)整治療方案,使患者的“被動(dòng)治療”換成及早預(yù)警及主動(dòng)治療,最大程度地提高醫(yī)務(wù)人員效率,擴(kuò)大患者的覆蓋面,實(shí)現(xiàn)慢阻肺的現(xiàn)代化管理;該過程可以通過“4A+1I”模式完成,分別是“詢問(ask)、評估(assessment)、建議(advisement)、安排(arrangement)”+“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(Internet of Things)”[11]。
患者和醫(yī)生都擁有自己的客戶端,只要有網(wǎng)絡(luò),可以不受時(shí)間、空間、地域限制,便捷地相互溝通、咨詢、甚至可以獲得相關(guān)疾病最權(quán)威的診療指南和藥品信息,真正做到資源共享。軟件設(shè)計(jì)上兼顧慢阻肺診斷與管理多種要求,兼顧可操作性、數(shù)據(jù)安全性及隱私保護(hù);為診斷要求與肺功能室、CT掃描室、心電圖室合作,輸入慢阻肺分組所需數(shù)據(jù)如肺功能FEV1/FVC%(1 s量實(shí)測值/有力肺活量實(shí)測值%)預(yù)計(jì)值,F(xiàn)EV1%預(yù)計(jì)值(1 s量實(shí)測值/1 s量預(yù)計(jì)值%),mMRC分級 (改良版英國醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)呼吸問卷即呼吸困難指數(shù)評分),CAT評分(慢阻肺嚴(yán)重程度綜合評分)。對未明確診斷進(jìn)行慢阻肺篩查,對符合診斷早期干預(yù)。對于臨床診斷或治療有難度的使用者可應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)請求會(huì)診,由會(huì)診專家給出診療建議。
慢阻肺患者多為中老年人群,在軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)針對這部分群體的特點(diǎn),盡量簡化軟件流程,界面清晰。慢阻肺輕度發(fā)作通過物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)遠(yuǎn)程干預(yù)阻斷急性發(fā)作,如中、重度急性發(fā)作,應(yīng)及時(shí)發(fā)出建議醫(yī)院就診的信息。部分慢阻肺患者有家庭氧療和家庭呼吸機(jī)應(yīng)用的情況,在遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中應(yīng)按需加入氧飽和度、呼吸頻率等參數(shù)的采集,并設(shè)置相應(yīng)預(yù)警指標(biāo)和報(bào)警裝置。
支氣管哮喘(簡稱哮喘)是由氣道的炎性細(xì)胞及細(xì)胞組分參與的氣道慢性炎癥疾病,是最常見的呼吸道疾病之一,不僅嚴(yán)重影響個(gè)人健康,而且造成了巨大的社會(huì)負(fù)擔(dān)。在許多國家和地區(qū)哮喘的患病率呈逐年上升趨勢,目前對患者進(jìn)行哮喘的管理和個(gè)性化治療存在許多問題。從2004年一項(xiàng)涉及29個(gè)國家的全球性哮喘控制水平調(diào)查研究結(jié)果顯示僅有5%的哮喘患者接受規(guī)范化治療能達(dá)到完全控制。最近歐洲一項(xiàng)調(diào)查研究顯示大約50%的哮喘患者未能達(dá)到很好的控制。
物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)的特點(diǎn)使其可廣泛應(yīng)用于哮喘的診斷與管理中:包括哮喘的診斷,哮喘分期與分級,醫(yī)生可以將哮喘分期分級有關(guān)的患者癥狀輸入到端設(shè)備(手機(jī)、平板電腦等)的APP中,并通過互聯(lián)網(wǎng)上傳到哮喘管理系統(tǒng),系統(tǒng)對病情自動(dòng)進(jìn)行評估、分期、分級,評估結(jié)果反饋回端設(shè)備,使哮喘的分期分級更加簡單便捷、快速準(zhǔn)確。哮喘教育也是哮喘管理的一部分,依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將各類視頻音頻材料通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到患者的手機(jī)端,讓患者對自己的病更加了解,將哮喘控制水平分級表和ACT問卷整合到患者的端設(shè)備,非常便捷地患者疾病的控制情況進(jìn)行評估。每個(gè)月患者回答問題并上傳試卷,醫(yī)生就此調(diào)整對患者的治療方案調(diào)整,這種問答有時(shí)難免主觀,為了更客觀反映情況,在沙丁胺醇?xì)忪F劑上安裝傳感器,記錄使用短效支氣管擴(kuò)張劑的時(shí)間及位置,醫(yī)生在云端獲取患者的大量用藥信息后可以對患者提出的建議和治療方案,物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)在哮喘管理中將發(fā)揮越來越重要的作用。
我國慢性病占全部疾病80%以上,小醫(yī)院存在高端設(shè)備覆蓋率低、技術(shù)掌握度低、認(rèn)可度低的“三低”現(xiàn)象,結(jié)果大量患者涌到大醫(yī)院求醫(yī)問藥,引發(fā)看病難、入院難的“二難”困境,同時(shí)大醫(yī)院患者多又引發(fā)專家診療時(shí)預(yù)防差、保健差、管理差和康復(fù)差的“四差”缺陷,為了有效解決“三低、兩難和四差”問題,推行分級診療制度是一項(xiàng)行之有效的措施,勢在必行,而物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)是解決分級診療的技術(shù)平臺(tái)[12];利于解決“三低、兩難和四差”問題。
在分級診療中將所有醫(yī)療機(jī)構(gòu)分4級,不同層次的醫(yī)療機(jī)構(gòu)有不同的功能定位,白春學(xué)教授根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)學(xué)上的潛能,提出了5步法物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)分級診療法(5As):“詢問(ask,1A)”、評估(assesment,2A)、建設(shè)(advisement,3A)、安排(arrangement,4A)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)輔助(assistant with internet of things,5A),這一新的醫(yī)療模式流程,輔助分級診療甚至精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)。通過物聯(lián)網(wǎng)理論和技術(shù)可以建立三級聯(lián)動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)分級診療平臺(tái),實(shí)現(xiàn)3個(gè)級別醫(yī)院醫(yī)師、患者與醫(yī)療設(shè)備的整合;克服資源和醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)的差別,解決小醫(yī)院“三低兩難和四差”狀況。發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)平臺(tái)的特點(diǎn)與優(yōu)勢,達(dá)到“防治前移、重點(diǎn)下沉”的效果。
目前物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)存在一些問題,如①:逐步建立相關(guān)法律法規(guī),②:對用戶端來說,終端測試儀器的使用設(shè)計(jì)應(yīng)避免復(fù)雜性操作,制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),最大程度地降低各項(xiàng)檢測的人為差異;對中心端動(dòng)態(tài)掌握傳感設(shè)備的分布、運(yùn)行和異常情況,及時(shí)報(bào)警與排查,從整體上加快物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)技術(shù)平臺(tái)和運(yùn)作體系的發(fā)展[13]。③:成本=效益也是應(yīng)用的重要考量指標(biāo),目前支持移動(dòng)物體的電子標(biāo)簽價(jià)格仍較高,有待于規(guī)?;蚣夹g(shù)改進(jìn)降低成本,以真正發(fā)揮其技術(shù)價(jià)值。加速其實(shí)際應(yīng)用及與醫(yī)學(xué)等的融合。
綜上所述,隨著物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展,相信物聯(lián)網(wǎng)背景下隨訪與監(jiān)測能夠切實(shí)有助于呼吸系統(tǒng)疾病的管理,真正達(dá)到早診斷、早干預(yù)、個(gè)體化、省資源,實(shí)現(xiàn)“云聯(lián)知名專家,端享現(xiàn)代醫(yī)療”。
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R714.253
A
1672-5654(2017)09(b)-0178-03
2017-06-20)
10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.26.178
吳玉華(1967-),女,河南駐馬店人,碩士,主任醫(yī)師,主要從事呼吸內(nèi)科醫(yī)療、教學(xué)工作。