數(shù)字化技術(shù)在心臟疾病術(shù)后遠(yuǎn)程監(jiān)測管理中的應(yīng)用

朱鵬舉 楊洋 賴顥

我國心血管疾病的發(fā)病率逐年提升。2003年以來，中國心臟主動(dòng)脈外科年手術(shù)量逐年遞增，與2018年數(shù)據(jù)比較，心臟手術(shù)增加13 253例(增長5.5%)[1]。心臟外科手術(shù)步驟復(fù)雜，手術(shù)時(shí)間長，風(fēng)險(xiǎn)高，病人創(chuàng)傷大，病人術(shù)后配合不同于其他疾病，術(shù)后用藥、疼痛管理、飲食和活動(dòng)等均具有特殊性，尤其是在術(shù)后出院早期，病人難以早期識別并發(fā)癥或不能足夠重視先兆，從而延誤診斷及后續(xù)治療，甚至造成更大的風(fēng)險(xiǎn)與傷害。病人需頻繁地來到醫(yī)院監(jiān)測病情變化、調(diào)整藥物治療方案、咨詢疾病管理知識[2]。心外科手術(shù)主要集中在一些區(qū)域中心城市較大的醫(yī)療中心，是目前我國臨床外科各學(xué)科中普及程度較差的一個(gè)學(xué)科。這就導(dǎo)致了心臟疾病術(shù)后隨訪難度高，康復(fù)管理阻力大。

在醫(yī)療領(lǐng)域，數(shù)字化技術(shù)已逐步發(fā)展。門診系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)、危重病員監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等方便病人入院及醫(yī)師診療；數(shù)字技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)結(jié)合使人體機(jī)能損傷可以利用生物技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。數(shù)字化技術(shù)在病人在院期間有了大量的應(yīng)用，方便了病人住院期間的診療，對于出院病人遠(yuǎn)期康復(fù)管理，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用成為解決上述問題的可能之一。目前，針對心臟疾病術(shù)后病人的遠(yuǎn)程管理主要包括通過家用醫(yī)療設(shè)備、集成手術(shù)植入物、搭載于智能手機(jī)等數(shù)字化醫(yī)療模式對病人實(shí)行遠(yuǎn)程術(shù)后監(jiān)測、健康教育及自我管理指導(dǎo)。

一、家用醫(yī)療設(shè)備

1.實(shí)現(xiàn)形式：Fritzsche等[3]證實(shí)發(fā)生功能不全的瓣膜可有特異性的聽診音改變，通過監(jiān)聽瓣膜區(qū)聽診音可以反映瓣膜情況，據(jù)此設(shè)計(jì)出手持設(shè)備以監(jiān)測心音，并將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)反饋醫(yī)院，從而實(shí)現(xiàn)對瓣膜置換術(shù)后病人的遠(yuǎn)程管理；Doering等[4]依據(jù)心臟移植術(shù)后QT間期延長是排異反應(yīng)的早期信號，利用心電個(gè)人記錄發(fā)生器(Aerotel Medical,Israel)監(jiān)測病人QT間期情況預(yù)測術(shù)后排異反應(yīng)的發(fā)生，該設(shè)備可自動(dòng)連接互聯(lián)網(wǎng)并上傳數(shù)據(jù)至相應(yīng)終端；Imani等[5]為心血管手術(shù)后病人發(fā)放相關(guān)醫(yī)療設(shè)備組件以遠(yuǎn)程監(jiān)控病人血壓、血脂等各項(xiàng)指標(biāo)變化情況，及時(shí)通過視頻或電話聯(lián)系病人，提示可能的干預(yù)措施，如藥物劑量調(diào)整、進(jìn)一步的病人教育等以降低病人術(shù)后再入院率；Stephen 等[6]研發(fā)的新型可穿戴設(shè)備能夠進(jìn)行更精確、更長期的血壓、心率、心電監(jiān)測，并配備專用軟件對病人的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.效果評估：用于監(jiān)測心血管疾病相關(guān)參數(shù)的醫(yī)療儀器能夠測量血壓、靜脈血氧飽和度、體重、體溫，以及心電圖等。通過家用醫(yī)療設(shè)備對病人實(shí)施遠(yuǎn)程管理的模式解決了部分需要精確測量的隨訪指標(biāo)的問題，能夠提供更精確專業(yè)的數(shù)據(jù)[7]?？焖侔l(fā)展的可穿戴傳感器技術(shù)能夠提供更多的技術(shù)支持，從而完善遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)[8]。部分設(shè)備還集成了相應(yīng)的軟件分析，能夠在一定程度上減輕醫(yī)生的負(fù)擔(dān)，病人端操作便捷，設(shè)備自動(dòng)化程度高，能夠有效提高病人使用體驗(yàn)與滿意度。然而此類設(shè)備需一定的學(xué)習(xí)成本，特別是對于部分老年病人及受教育程度較低病人來說存在一定障礙，無法完整地囊括大部分病人。且此模式下病人缺少與醫(yī)生的直接溝通，故只能完成病情監(jiān)測的任務(wù)，對于病人的健康教育及術(shù)后自我管理等方面無法覆蓋，經(jīng)濟(jì)效益方面，此類醫(yī)療設(shè)備多較為昂貴，初期成本高，且設(shè)備的維護(hù)與調(diào)試需要相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行，維護(hù)成本高，病人的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)較大。

二、集成于手術(shù)植入物

1.實(shí)現(xiàn)形式：Bert[9]等將研發(fā)的RM系統(tǒng)集成于大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位(TGA)心房開關(guān)修復(fù)術(shù)后病人的心臟植入物，該系統(tǒng)能夠定期監(jiān)測心內(nèi)心電圖并將數(shù)據(jù)傳回醫(yī)院，以對術(shù)后心律失常和心臟性猝死的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行監(jiān)測。其基于RM系統(tǒng)的監(jiān)測可對TGA病人的快速心律失常進(jìn)行可靠的早期診斷。從長遠(yuǎn)來看，RM裝置的未來使用可能會改善抗心律失常治療，增強(qiáng)心臟裝置功能的安全性。Massimo 等[10]使用Medtronic CareLink網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(Medtronic Inc.,Minneapolis,Minnesota,United States of America)對使用Medtronic Inc植入式醫(yī)療器械的術(shù)后病人進(jìn)行遠(yuǎn)程隨訪。該系統(tǒng)與目前所有型號的Medtronic起搏器、心臟再同步治療設(shè)備、植入式心臟復(fù)律除顫器等兼容，可自動(dòng)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并回報(bào)，并對預(yù)警值進(jìn)行提醒，保證醫(yī)護(hù)人員及時(shí)處理。

2.效果評價(jià)：目前將遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)集成于心臟植入式電子設(shè)備已作為一種新的監(jiān)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)得到迅速推廣[11]，部分大規(guī)模、前瞻性、隨機(jī)試驗(yàn)證明了其對病人的安全性、可行性、有效性[12]。對于植入起搏器或心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器的成年人，集成于植入物的遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)是一種安全有效的替代常規(guī)門診隨訪的方法。它能夠早期發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理術(shù)后不良事件，縮短了做出臨床決策的時(shí)間，減少了病人不必要的門診隨訪。但這種遠(yuǎn)程監(jiān)測僅針對于應(yīng)用了心臟植入物并搭載相應(yīng)系統(tǒng)的病人，覆蓋范圍小，且此模式對于相應(yīng)系統(tǒng)的要求較高。因此，成本高，經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)重，且通過搭載系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測過程中病人的參與度不夠，病人只能被動(dòng)采集數(shù)據(jù)而無法主動(dòng)提出訴求，醫(yī)患互動(dòng)度低。

3.基層醫(yī)院采集數(shù)據(jù)后發(fā)送至上級醫(yī)院：劉霞等[13]通過采集起搏器植入術(shù)后病人的心電圖數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)上傳至上級醫(yī)院的方式協(xié)助診斷起搏器故障及原因，此模式下遠(yuǎn)程心電診斷中心能集中三級醫(yī)院的診斷資源，為基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供專業(yè)的診斷服務(wù)。起搏器植入多為老年病人，植入后起搏器將永久使用。隨著起搏器使用的年限增加和病人年齡增加，起搏器故障也將增加。各三級醫(yī)院日常醫(yī)療繁重，無法承擔(dān)居民的長期臨床監(jiān)護(hù)，而基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)工作人員的心電分析和診斷能力有限。因此，面向基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程心電診斷中心，有著重大的實(shí)際需求。

三、智能手機(jī)+APP

1.實(shí)現(xiàn)形式：Tashi等[14]創(chuàng)新性的結(jié)合我國特有的社交軟件“微信”制定了針對冠心病介入治療術(shù)后病人的遠(yuǎn)程管理與康復(fù)系統(tǒng)，采集的信息及時(shí)反饋以對病人進(jìn)行術(shù)后評估，針對性的對病人推送健康教育、膽固醇管理、藥物治療管理、心理健康及危險(xiǎn)因子控制等方面的內(nèi)容，推送內(nèi)容采取動(dòng)畫與文字結(jié)合的說明方式，易于理解，能夠幫助病人提升對自身疾病的認(rèn)知，更好地進(jìn)行自我管理，同時(shí)對于異常值能夠自動(dòng)警報(bào)，使醫(yī)師能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并給予病人相應(yīng)處理；病人也可以通過該系統(tǒng)主動(dòng)與醫(yī)師取得聯(lián)系，有疑問可以得到及時(shí)解答。李金澤等[15]利用移動(dòng)APP對心臟機(jī)械瓣膜置換術(shù)后抗凝治療病人進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，該APP在病人端首次注冊時(shí)能夠登記病人的基本信息，包括手術(shù)名稱、手術(shù)時(shí)間、目前華法林服用方案等，APP可持續(xù)記錄病人每次的INR以及服藥方案，醫(yī)生可通過登陸醫(yī)生端來查詢，病人端APP兼有抗凝提醒功能，當(dāng)病人需要更改抗凝計(jì)劃、復(fù)查INR或未及時(shí)上傳INR數(shù)據(jù)時(shí)，均可接收到短信提醒。

2.效果評估：信息和通信技術(shù)已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于衛(wèi)生保健系統(tǒng)[16]，通過智能手機(jī)搭載針對性開發(fā)的APP對特定病種的病人進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)與管理的嘗試逐年增多，病人應(yīng)用此模式的前期準(zhǔn)備成本相對較小，依從性較高[17]。對于病人而言，APP遠(yuǎn)程監(jiān)測能夠顯著降低病人門診隨訪次數(shù)，提高隨訪的便捷性，特別是對于偏遠(yuǎn)地區(qū)病人。但不同應(yīng)用間準(zhǔn)確性可能會有差別，有報(bào)道基于智能手機(jī)的心率監(jiān)測器在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性方面可能會因程序而異[7]。這種數(shù)據(jù)的不可靠性可能會限制應(yīng)用程序用于遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)的推廣與深入。此種模式監(jiān)測指標(biāo)較少，只能監(jiān)測基礎(chǔ)的生命體征等信息，對于病人的血象、內(nèi)臟器官的情況等缺乏準(zhǔn)確監(jiān)測。單一的APP模式只能針對病情穩(wěn)定、無需復(fù)雜隨訪項(xiàng)目的病種。

四、云平臺+設(shè)備接入

挪威通過研發(fā)“迪格尼奧遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)和健康管理平臺”，對接不同廠家、不同類型的智能可穿戴設(shè)備采集相應(yīng)的隨訪數(shù)據(jù)，對病人進(jìn)行術(shù)后評估與康復(fù)管理。云平臺的構(gòu)建能夠?qū)Ω黝惒∪诉M(jìn)行良好的分類管理，同時(shí)具有一定的預(yù)警功能，醫(yī)護(hù)人員可以不受時(shí)間地點(diǎn)限制的對病人進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)術(shù)后不良反應(yīng)并進(jìn)行針對性的指導(dǎo)；云平臺還能夠依據(jù)需求進(jìn)行不同功能的開發(fā)與應(yīng)用，具有良好的適應(yīng)性與成長性，在病種上也具有良好的拓展性。部分偏遠(yuǎn)地區(qū)已完成互聯(lián)網(wǎng)普及，能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的地區(qū)皆可接入云平臺，病人在家即可完成隨訪與管理。然而云平臺的搭建與維護(hù)需要人力成本與資源投入，特別是在平臺搭建的初期，醫(yī)護(hù)人員及病人對云平臺的使用也具有一定學(xué)習(xí)成本。

五、總結(jié)與展望

數(shù)字化醫(yī)療能夠?yàn)樾呐K手術(shù)后病人提供遠(yuǎn)程管理平臺，針對不同病人可采取不同模式的數(shù)字化醫(yī)療進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，Clark等[18]統(tǒng)計(jì)的美國部分遠(yuǎn)程管理顯示病人再入院率下降了21%，死亡率下降了20%，醫(yī)療費(fèi)用有效降低。Delgado-Passler等[19]的報(bào)告指出，對出院后的心臟病病人實(shí)施遠(yuǎn)程康復(fù)管理可以減少因再次住院而產(chǎn)生的醫(yī)療費(fèi)用。數(shù)字化醫(yī)療能夠改善病人預(yù)后，降低病人再入院率與死亡率，可以節(jié)省后續(xù)評估或住院治療的費(fèi)用[20]。Chaudhry等[21]的研究顯示，病人參與每日的健康狀態(tài)信息交流可起到有效的健康教育效果，病人依從性高。Kraal[22]的研究證實(shí)，相同時(shí)間內(nèi)，遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)能夠起到與傳統(tǒng)隨訪相仿的效果，且更具有成本效益。Maddison等[23]在一項(xiàng)研究中對遠(yuǎn)程監(jiān)測的成本效益進(jìn)行了檢驗(yàn)，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的隨訪模式相比，這種干預(yù)措施使康復(fù)總成本降低了70% 。

目前，仍少有明確針對低收入人群的數(shù)字醫(yī)療遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)應(yīng)用的研究；數(shù)字醫(yī)療在不同年齡段人群，尤其是老年人中的應(yīng)用效果研究亦罕有。未來需要更多的研究將數(shù)字化醫(yī)療應(yīng)用于不同范圍的符合條件的病人，包括那些生活條件較為困難的病人(農(nóng)村生活、合并癥、社會經(jīng)濟(jì)地位低、年齡較大) ，以及那些可能無法滿足入組條件的病人。而依賴于現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字化系統(tǒng)也受限于此，在一些偏遠(yuǎn)未接入互聯(lián)網(wǎng)地區(qū)，數(shù)字化技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)將難以開展；同樣，在日常使用中數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性等也將極大地影響遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)的效果[24]。另一方面，數(shù)字化技術(shù)所伴隨的數(shù)據(jù)安全問題也需要納入考量。

目前，常規(guī)門診隨訪依然是心臟外科術(shù)后病人康復(fù)管理的主要解決方案，可穿戴設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用使得數(shù)字化技術(shù)在術(shù)后管理中的應(yīng)用成為可能，智能手機(jī)搭載APP的方式使得數(shù)字化醫(yī)療有了更好的推廣空間。大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來使得全面化、規(guī)范化、模塊化的數(shù)字化醫(yī)療遠(yuǎn)程管理成為可能，5G時(shí)代的到來能夠保證數(shù)字化醫(yī)療在遠(yuǎn)程管理中的高反應(yīng)性，人工智能的應(yīng)用可有效分擔(dān)醫(yī)師的管理負(fù)擔(dān)，使得數(shù)字化醫(yī)療資源得到更高效合理的應(yīng)用，云平臺的搭建有效地將各類資源整合起來，使得個(gè)性化管理成為可能。