前言
1月25日，斯坦福大學(xué)Mintu P. Turakhia等研究人員近日在The New England Journal of Medicine發(fā)表綜述，結(jié)合臨床實(shí)際案例，闡述了可穿戴數(shù)字健康技術(shù)在心血管疾病監(jiān)測(cè)場(chǎng)景中的應(yīng)用、挑戰(zhàn)和未來(lái)[1]。
階段1. 心血管疾病的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)
遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)的目標(biāo)是使用遠(yuǎn)程收集和傳輸?shù)慕】禂?shù)據(jù)，通過(guò)捕獲患者可能改變的生活方式行為（例如睡眠、活動(dòng)）、控制風(fēng)險(xiǎn)因素、并在惡化之前檢測(cè)臨床惡化或健康狀況變化來(lái)改善結(jié)果。盡管遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)的用途可能很廣泛，可能包括糖尿病和其他心臟代謝疾病的管理，本綜述重點(diǎn)關(guān)注使用遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)的三種最常見(jiàn)的心血管疾?。焊哐獕?、心力衰竭和心房顫動(dòng)。此外，由于本文是關(guān)于可穿戴數(shù)字健康技術(shù) （DHT） 的系列評(píng)論文章的一部分，因此我們的重點(diǎn)是符合此標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)方面。
大多數(shù)臨床醫(yī)生都熟悉心臟植入式電子設(shè)備（例如起搏器、除顫器和植入式心臟監(jiān)護(hù)儀）的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，這些設(shè)備已經(jīng)在各種連接和軟件平臺(tái)上使用了幾十年。不僅可以檢測(cè)心律失常，還可以提醒臨床醫(yī)生需要改變治療，并為導(dǎo)線故障或電池耗盡提供早期預(yù)警系統(tǒng)。一些植入式除顫器可以使用胸阻抗、活動(dòng)和呼吸頻率來(lái)識(shí)別心力衰竭狀態(tài)的變化。還可以使用植入式傳感器監(jiān)測(cè)容量狀態(tài)，該傳感器測(cè)量肺動(dòng)脈壓力作為左心室充盈壓的替代指標(biāo)，這使心力衰竭團(tuán)隊(duì)能夠發(fā)現(xiàn)心力衰竭的早期惡化，并改變治療方案，以防止病情惡化或住院。
階段2. 心血管疾病的連續(xù)監(jiān)測(cè)
DHT 是指軟件（例如，移動(dòng)健康應(yīng)用程序和預(yù)測(cè)分析）、硬件（例如，傳感器、監(jiān)視器和可穿戴設(shè)備）和遠(yuǎn)程醫(yī)療平臺(tái)，這些平臺(tái)越來(lái)越多地集成到心血管醫(yī)學(xué)的一系列環(huán)境中，以支持患者護(hù)理、臨床醫(yī)生互動(dòng)、成像解釋和臨床工作流程。DHT 捕獲患者的生理數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以傳輸給護(hù)理團(tuán)隊(duì)并由護(hù)理團(tuán)隊(duì)使用，以管理心血管危險(xiǎn)因素和疾病（圖 2）。血壓袖帶和血壓計(jì)是不可穿戴的 DHT，可在患者啟動(dòng)時(shí)偶發(fā)性地捕獲數(shù)據(jù)?？纱┐鱀HT是本綜述的重點(diǎn)，可以捕獲連續(xù)或半連續(xù)的數(shù)據(jù)測(cè)量值，這些測(cè)量值通常無(wú)需患者主動(dòng)啟動(dòng)即可獲?。ɡ?，脈搏率、脈搏血氧飽和度測(cè)量的氧飽和度、呼吸頻率、心率和心律）。常見(jiàn)的心血管可穿戴 DHT 包括智能手表和其他腕戴設(shè)備、皮膚表面貼片以及使用導(dǎo)線和電極的可穿戴心電圖設(shè)備。小插曲中的患者被給予非可穿戴 DHT（血壓袖帶、體重秤和手指脈搏血氧儀）和可穿戴 DHT（動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)護(hù)儀）的組合。
圖2.遠(yuǎn)程健康監(jiān)測(cè)的常見(jiàn)設(shè)備組件
a) ECG監(jiān)測(cè)
對(duì)于心房顫動(dòng)，要測(cè)量的關(guān)鍵變量包括心律和心率。心房顫動(dòng)和其他心律可以通過(guò)大量面向消費(fèi)者的臨床心電圖設(shè)備直接確定（圖3）。大多數(shù)面向消費(fèi)者的設(shè)備都可以使用從左臂到右臂的導(dǎo)聯(lián) I 向量產(chǎn)生 30 秒的節(jié)奏條。智能手表測(cè)量從手腕到接觸表冠的對(duì)側(cè)手指的電脈沖。一些手持設(shè)備在由左手和右手握住時(shí)充當(dāng)導(dǎo)聯(lián) I 心電圖。較新的智能手機(jī)連接設(shè)備，其腿部設(shè)備底部有一個(gè)電極，可以生成六個(gè)心電圖導(dǎo)聯(lián)向量。雖然其中一些設(shè)備可以為用戶(hù)提供竇性心律或心房顫動(dòng)的臨時(shí)自動(dòng)解釋?zhuān)嫦蛳M(fèi)者的設(shè)備通常作為非處方預(yù)診斷獲得監(jiān)管許可，并且需要臨床醫(yī)生解釋才能用于醫(yī)療決策。
當(dāng)需要持續(xù)心電圖監(jiān)測(cè)時(shí)，動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)可能很有用。持續(xù)監(jiān)測(cè)可以評(píng)估心房顫動(dòng)負(fù)荷（心房顫動(dòng)時(shí)間相對(duì)于監(jiān)測(cè)時(shí)間的百分比）、抗心律失常的有效性和安全性，以及心房顫動(dòng)的心率控制，這在患者不知道心動(dòng)過(guò)速或心房顫動(dòng)時(shí)特別有用。動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)有多種設(shè)備配置，這些配置針對(duì)特定用例量身定制，具體取決于使用持續(xù)時(shí)間（24 小時(shí)至 30 天）、單個(gè)或多個(gè)心電圖向量、導(dǎo)聯(lián)或貼片系統(tǒng)、連續(xù)或非連續(xù)記錄以及傳輸和解釋的及時(shí)性（圖 3）。當(dāng)這些設(shè)備通過(guò)無(wú)線連接與蜂窩中繼集線器配對(duì)時(shí)，它們可以在佩戴期間傳輸患者觸發(fā)的心電圖或設(shè)備檢測(cè)到的節(jié)律，從而有可能由可能全天 24 小時(shí)可用的技術(shù)人員進(jìn)行快速審查。一些使用貼片的心電圖監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括更連續(xù)地記錄和傳輸心電圖測(cè)量值、呼吸頻率和皮膚溫度，從而支持在患者家中提供的急性護(hù)理，也稱(chēng)為家庭醫(yī)院監(jiān)測(cè)。
圖3. 常見(jiàn)的可穿戴心電監(jiān)測(cè)設(shè)備
b) 用于脈率、血氧飽和度和節(jié)律評(píng)估的光電容積脈搏波
基于手表的設(shè)備能夠通過(guò)光學(xué)傳感器和表盤(pán)背面的二極管間歇或半連續(xù)地使用光電容積脈搏波來(lái)檢測(cè)脈搏率和血氧飽和度。在智能手表和手環(huán)中，光電容積脈搏波傳感器可以設(shè)置為在無(wú)噪聲信號(hào)期間（即活動(dòng)受限和傳感器與手腕接觸良好）記錄間歇性脈沖圖。這些算法將被動(dòng)地尋找?guī)讉€(gè)連續(xù)或近乎連續(xù)的轉(zhuǎn)速圖，這些轉(zhuǎn)速圖在數(shù)小時(shí)或數(shù)天內(nèi)符合不規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)，作為檢測(cè)可能的心房顫動(dòng)的替代指標(biāo)；有些設(shè)備同時(shí)具有光電容積脈搏波和心電圖功能。
三項(xiàng)面向消費(fèi)者的大型器械試驗(yàn)中有兩項(xiàng)在美國(guó)進(jìn)行，涉及超過(guò) 400,000 名受試者。這兩項(xiàng)試驗(yàn)都招募了不同的人群，并在脈搏不規(guī)則通知后隨后進(jìn)行的心電圖上顯示出較高的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（Apple試驗(yàn)為84%，F(xiàn)itbit試驗(yàn)為98%）。在這些試驗(yàn)中，后續(xù)動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)的診斷率為32%至34%。盡管假陽(yáng)性是可能的，但這一發(fā)現(xiàn)可能部分是由于心房顫動(dòng)的陣發(fā)性，如果患者在脈搏不規(guī)則通知后恢復(fù)竇性心律，則會(huì)漏診。根據(jù)臨床懷疑，可能需要進(jìn)行額外的心電圖或動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)。這些消費(fèi)類(lèi)設(shè)備中的不規(guī)則脈搏通知算法已獲得 FDA 批準(zhǔn)，僅可用于先前未診斷出心房顫動(dòng)的患者。較新的消費(fèi)者智能手表算法可以近似心房顫動(dòng)負(fù)擔(dān)（心房顫動(dòng)時(shí)間相對(duì)于佩戴智能手表所花費(fèi)時(shí)間的百分比）；這些算法被批準(zhǔn)用于診斷為心房顫動(dòng)的患者的非處方藥，不適用于醫(yī)療決策。
c) 血壓測(cè)量
傳統(tǒng)上，血壓是用充氣袖帶和手動(dòng)聽(tīng)診或自動(dòng)示波法測(cè)量的。后者使患者能夠在家中測(cè)量自己的血壓。盡管如此，這些設(shè)備仍無(wú)法捕獲白天和黑夜發(fā)生的血壓波動(dòng)，并且與患者預(yù)后有關(guān)。此外，袖帶充氣本身可能會(huì)影響血壓讀數(shù)?，F(xiàn)在可以使用示波法的小型腕戴式設(shè)備，盡管腕部測(cè)量值與傳統(tǒng)上臂測(cè)量值（使用示波法或聽(tīng)診方法）的比較顯示，正常血壓受試者高估了血壓，高血壓受試者低估了血壓，并且在 40% 到 50% 的讀數(shù)中，測(cè)量值相差至少 5 毫米汞柱。無(wú)袖帶技術(shù)也出現(xiàn)了：這些依賴(lài)于使用電子（例如，ECG 和生物阻抗電極）、光學(xué)（光電容積脈搏波）或機(jī)械（例如，壓力、超聲波）傳感器的機(jī)器學(xué)習(xí)算法測(cè)量的連續(xù)或間歇性血壓的間接估計(jì)。大多數(shù) FDA 批準(zhǔn)的設(shè)備使用光電容積脈搏波的脈搏波分析，有或沒(méi)有脈沖到達(dá)時(shí)間來(lái)自同步心電圖。
盡管存在無(wú)袖帶血壓計(jì)的儀器標(biāo)準(zhǔn)，但關(guān)于校準(zhǔn)之間的準(zhǔn)確性（即準(zhǔn)確性漂移）、不同患者特征（例如，體型、膚色和共存條件）、運(yùn)動(dòng)和位置變化以及跨環(huán)境（例如，醫(yī)院、辦公室和家庭）仍然存在一些問(wèn)題；還有一些問(wèn)題涉及血壓袖帶是否是合適的參考標(biāo)準(zhǔn)，以及如何最好地以具有臨床意義的方式呈現(xiàn)連續(xù)的血壓數(shù)據(jù)。美國(guó)醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)召集了技術(shù)和臨床專(zhuān)家，他們制定了臨床準(zhǔn)確性標(biāo)準(zhǔn)，并確定了哪些設(shè)備符合這些標(biāo)準(zhǔn)。此列表中目前沒(méi)有無(wú)袖帶設(shè)備。
d) 該領(lǐng)域當(dāng)前的挑戰(zhàn)
臨床醫(yī)生對(duì)遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)和可穿戴技術(shù)的潛力感興趣，以提高心血管疾病管理的效率和功效。然而，迄今為止，在大多數(shù)醫(yī)療保健環(huán)境、系統(tǒng)和支付模式中，這種方法受到限制。大多數(shù)心血管疾病病例仍可通過(guò)偶發(fā)性面對(duì)面的患者護(hù)理進(jìn)行管理。我們考慮了衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)人員可能需要主動(dòng)解決的以下關(guān)鍵障礙和限制。
使用遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)和可穿戴技術(shù)的醫(yī)保模式尚處于萌芽狀態(tài)。Medicare的遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)的每月報(bào)銷(xiāo)要求在每月超過(guò)50%的天數(shù)收集和傳輸生理測(cè)量值，這對(duì)于某些疾?。ǜ哐獕海┛赡苁遣槐匾?，而對(duì)于其他疾?。ㄌ悄虿。﹣?lái)說(shuō)可能是不夠的。例如，無(wú)袖帶血壓測(cè)量設(shè)備正在興起，有些已獲得 FDA 批準(zhǔn)使用，但尚未在遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)的背景下研究其有效性。另一個(gè)問(wèn)題是，深色皮膚色素沉著的人脈搏血氧飽和度的準(zhǔn)確性會(huì)降低，這被認(rèn)為是深色皮膚和淺色皮膚之間健康差異的根源。如果知道他們的真實(shí)血氧飽和度，皮膚黝黑的人可能不會(huì)得到應(yīng)有的關(guān)注，因?yàn)樗麄兊膶?shí)際血氧飽和度低于脈搏血氧飽和度報(bào)告的血氧飽和度。
盡管觀察數(shù)據(jù)顯示生理指標(biāo)在短期內(nèi)有所改善，但目前形式的遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)是否可以減少長(zhǎng)期心血管事件、預(yù)防死亡或提供其他益處仍未得到證實(shí)。遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)也是異質(zhì)的；計(jì)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備、軟件、護(hù)理協(xié)議和參與策略因制造商和軟件包而異。即便如此，在高度對(duì)照的試驗(yàn)環(huán)境中，DHTs的患者水平、解釋性隨機(jī)試驗(yàn)仍存在入組偏倚，這使得這些試驗(yàn)容易受到污染、霍桑效應(yīng)、 和不可概括的結(jié)果。因此，有效性評(píng)估目前最好留給個(gè)人護(hù)理環(huán)境，無(wú)論是實(shí)施研究設(shè)計(jì)還是整群試驗(yàn)。
階段3. 初步結(jié)束遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)
患者繼續(xù)與遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)團(tuán)隊(duì)合作，根據(jù)需要調(diào)整指南指導(dǎo)的藥物治療。她的癥狀有所改善，體重和血壓穩(wěn)定。動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)顯示竇性心律伴罕見(jiàn)室性早搏，但無(wú)心房顫動(dòng)。經(jīng)過(guò) 90 天的監(jiān)測(cè)，她不需要再次入院，口頭表達(dá)了對(duì)藥物的理解，并計(jì)劃繼續(xù)每天監(jiān)測(cè)她的體重和血壓。她符合準(zhǔn)備從該計(jì)劃畢業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)已停止，患者被轉(zhuǎn)介至其臨床團(tuán)隊(duì)進(jìn)行持續(xù)護(hù)理。
可穿戴DHT在心血管診斷和疾病管理中的應(yīng)用不斷成熟。該領(lǐng)域的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是，技術(shù)創(chuàng)新往往超出了我們證明技術(shù)進(jìn)步可以轉(zhuǎn)化為臨床進(jìn)步的能力。一旦DHT被證明具有真正的臨床益處，患者和醫(yī)生的接受速度可能會(huì)很慢，部分原因是在確定DHT的使用是否適合在按服務(wù)收費(fèi)或基于價(jià)值的醫(yī)療保健模式的背景下，醫(yī)保可能不遵循。盡管采用率和覆蓋率正在增加，但可穿戴DHT的潛在臨床價(jià)值尚未完全實(shí)現(xiàn)。在臨床實(shí)踐中測(cè)試新的可穿戴 DHT 時(shí)，可能需要計(jì)算分析和應(yīng)用來(lái)解釋來(lái)自多種生理測(cè)量的數(shù)據(jù)。這可能需要新的人員配置模式、基于團(tuán)隊(duì)的護(hù)理和重新設(shè)計(jì)的工作流程。例如，在心力衰竭的情況下，遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)從基于單時(shí)間點(diǎn)體重、血壓和癥狀評(píng)估的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)發(fā)展到帶有植入式設(shè)備的連續(xù)傳感器和智能手環(huán)、手表、貼片和衣服形式的可穿戴DHT。然而，關(guān)于實(shí)施的重要問(wèn)題仍然存在（例如，患者和設(shè)備選擇）， 支持預(yù)測(cè)分析和協(xié)議的證據(jù)庫(kù)，這些分析和方案可響應(yīng)傳入的數(shù)據(jù)以改善臨床結(jié)果，以及可持續(xù)的工作流程模型。
圖4. 用于遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)的 Hub 模型
可追溯到 1990 年代的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心或團(tuán)隊(duì)在心臟病學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)建立，可以管理起搏器和植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器的遠(yuǎn)程傳輸，并得到成熟的報(bào)銷(xiāo)框架的支持。最近，退伍軍人健康管理局和心血管專(zhuān)科護(hù)理學(xué)術(shù)衛(wèi)生系統(tǒng)成功地采用了這種中心模式，因?yàn)樵撝行哪Ｐ涂赡鼙戎饌€(gè)診所的實(shí)施方法更具可擴(kuò)展性和更有效性，因?yàn)橘Y源分配和技術(shù)集成更容易，員工培訓(xùn)簡(jiǎn)化，單點(diǎn)問(wèn)責(zé)制， 一致的激勵(lì)措施，并共同關(guān)注與遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)和中心護(hù)理相關(guān)的績(jī)效指標(biāo)，以管理心律失常和心力衰竭（圖 4）。
結(jié)論
Covid-19 大流行加速了衛(wèi)生系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程護(hù)理和數(shù)字技術(shù)的興趣和投資。數(shù)字技術(shù)將繼續(xù)進(jìn)步，但遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)和可穿戴技術(shù)能否成功實(shí)現(xiàn)這些衛(wèi)生系統(tǒng)的目標(biāo)不太可能取決于技術(shù)進(jìn)步，因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步的速度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其被應(yīng)用的速度。相反，它們的成功取決于其采用的速度和心血管護(hù)理的發(fā)展，而心血管護(hù)理又取決于臨床護(hù)理整合、價(jià)值展示和統(tǒng)一報(bào)銷(xiāo)的關(guān)鍵障礙的解決。實(shí)施研究和風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)計(jì)劃可以提供更好的數(shù)據(jù)，以評(píng)估這些解決方案在醫(yī)療保健系統(tǒng)層面的有效性。
盡管如此，遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)和可穿戴技術(shù)的基本要素仍存在于當(dāng)今的心血管實(shí)踐中，并有望以類(lèi)似于起搏器、除顫器和動(dòng)態(tài)心電圖的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的方式成熟。總體目標(biāo)是從間歇性護(hù)理轉(zhuǎn)向異步和持續(xù)護(hù)理，最大限度地減少患者和護(hù)理人員的負(fù)擔(dān)，減少獲得護(hù)理方面的結(jié)構(gòu)性不平等，并提高循證護(hù)理服務(wù)的效率。
[1] E. S. Spatz, G. S. Ginsburg, J. S. Rumsfeld, and M. P. Turakhia, “Wearable Digital Health Technologies for Monitoring in Cardiovascular Medicine,” N. Engl. J. Med., vol. 390, no. 4, pp. 346–356, Jan. 2024, doi: 10.1056/NEJMra2301903.
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