可穿戴設備在心血管病患者延續性護理中的研究進展

陳海蓮，陳 曦，鄒 雙

浙江大學醫學院附屬第二醫院，浙江杭州 310009

我國心血管病患病率處于持續上升階段，據報道，心血管病現患病人數2.9 億，心血管病死亡率居首位，占居民疾病死亡構成的40%以上[1]。2018年，我國國務院辦公廳關于促進“互聯網+醫療健康”發展的意見指出，推進實施健康中國戰略，提升醫療衛生現代化管理水平，滿足人民群眾日益增長的醫療衛生健康需求，鼓勵利用可穿戴設備獲取生命體征數據的健康監測管理模式[2]。可穿戴設備在醫學領域的應用也稱可穿戴醫療監護設備，是指可穿戴于身體進行活動的、用于醫療健康用途的微型電子設備，通過各種功能模塊，實現監測、存儲和傳輸人體重要生理參數的作用，通過網絡與服務器或平臺連接，為醫生提供遠程診斷依據[3]。延續性護理作為院外護理的首選模式，具有系統、全面等優點，逐漸形成醫院-社區-家庭聯動的護理模式[4-5]。傳統延續性護理常采用門診、電話、上門隨訪形式，但受人力資源、距離等因素的限制，實施效果欠佳，通過可穿戴設備可以彌補此缺陷。本文就可穿戴醫療監護設備在心血管病患者延續性護理中的應用現狀進行綜述，以期改善心血管病患者的預防、醫療、康復等健康延續服務。

1 可穿戴設備在心血管病患者延續性護理中的應用現狀

有數據顯示，2021年第4季度中國可穿戴設備市場出貨量為3 753萬臺，同比增長23.9%[6]。隨著互聯網領域與醫療領域的深度融合，可穿戴設備顯現出在康復醫療、監測與診斷、心血管病管理等方面的應用前景[7-8]。用于心血管病的可穿戴設備主要包括腕帶、貼片、胸帶等，監測指標包括心電信號、心率、血氧飽和度、血壓、呼吸、睡眠等。其中心電監測設備采集人體生物電信號，測量記錄電位變化，計算加工成心電圖，并在不斷的算法更新和技術迭代中日趨發展[9]。目前，測量心率的傳感器包括電子傳感器、光學傳感器、次聲振動傳感器、磁感應傳感器等，大多數傳感器顯示出較高的信度和效度[10]。田美策等[11]的研究顯示，可穿戴設備在電極片接觸不良、運動干擾、電磁干擾、導聯錯誤情境下，對心律失常的判斷與常規醫用檢測設備差異無統計學意義。由此可見，可穿戴設備顯現出的穩定性和實用性，可較好地兼容于健康管理主體的工作和生活中，在心血管病患者延續性護理的各種生活場景中具有廣闊的應用前景。

2 可穿戴設備在心血管病患者延續性護理中的應用效果

2.1 提高心律失常的檢出率

可穿戴心電監測設備可協助診斷多種心律失常。心房顫動是導致腦卒中的重要原因，全球每年有1 690萬腦卒中患者中仍然存在20%～40%的病例原因不明。在這些原因不明的腦卒中患者中，10%～30%可能是由于心房顫動漏檢所致[12]。臨床常使用脈搏觸診和12導聯心電圖進行機會性篩查，而癥狀不典型患者常錯失檢出時機。目前，在可穿戴消費級設備中，粘合貼片式設備用于協助檢測栓塞性腦卒中的心房顫動血栓的不確定來源具有一定的應用前景[13]。Steinhubl等[14]研究顯示，在未診斷心房顫動的高風險受試者中使用可穿戴設備監測1年后，觀察組新診斷心房顫動為109例(6.7人/100人年)，而無可穿戴設備監測的對照組為81例 (2.6人/100人年)。而在某些高危心律失常的監測和治療方面，可穿戴設備的價值顯得更為重要。陳韜等[15]運用“互聯網+”可穿戴式遠程網絡心電圖在院外采集并實時回傳的67 730例患者的遠程心電圖中，發現心室停搏145例、三度房室傳導阻滯14例、室性心動過速21例、急性ST段抬高型心肌梗死33例，高危心律失常患者通過網絡平臺轉診，第一時間獲得心電圖診斷和救治。可穿戴設備對心律失常的檢出，可協助醫護人員發現院內未捕捉到的、潛在的心律失常風險，從而使患者早期得到治療，為患者生命安全爭取了寶貴時間。

2.2 提高心血管病患者心臟康復運動執行率

心血管病的多因素性和復雜性使得遠程監測和動態心臟康復具有挑戰性，住院時間的縮短使患者使用可穿戴設備進行院外康復的需求增加。當前，可穿戴多模式設備通過機器學習和人工智能幫助處理多方數據集，基于云的臨床決策支持系統在嵌入機器學習技術后可獲得豐富的臨床決策支持[16]，并使心率、步數等方面的監測有較高的測量精度，提供可移動心臟康復。可穿戴運動監測設備結合運動處方不僅使患者運動依從性提高，而且運動步幅增加、中等強度運動時間延長[17]。尤炎麗等[18]在探討可穿戴設備監測對經皮冠狀動脈介入治療患者術后心臟康復運動指導的有效性中發現，佩戴可穿戴設備的干預組的有氧能力、總運動試驗時間、平均心率、最高心率、平均肌氧飽和度、最低肌氧飽和度均優于對照組。Li等[19]將便攜可穿戴式心電圖監護儀應用于進行家庭心臟康復運動的心力衰竭患者，在患者運動時將設備粘貼于其胸部，根據心率評估運動強度，并及時提醒患者，確保運動強度在預設范圍。通過可穿戴設備對心臟病患者在院外延續性護理期進行日常生活自我管理，提醒患者開展運動鍛煉，避免久坐行為，使更多的患者堅持參與心臟康復運動，提升生活質量。

2.3 提高用藥依從性

規范化藥物治療是心血管疾病預防和治療的基礎，但患者存在用藥依從性不足、遺忘服藥等問題，限制了藥物治療的有效性。隨著可穿戴設備的推廣，手機應用程序的移動終端可應用于患者出院后的用藥提醒。Mrquez等[20]應用電子監測器測量服藥依從性，通過手機應用程序進行干預，提高患者服藥依從性，從而有效控制血壓。王巧云等[21]通過智能軟件給予慢性心力衰竭患者精準給藥干預，干預組的用藥依從性明顯高于對照組。通過可穿戴設備與應用程序結合，指導患者正確用藥、避免遺漏服藥、提醒藥物注意事項和自我觀察，對提高患者藥物治療初期的依從性有較大價值。

2.4 改變不良生活習慣及控制心血管病高危因素

少坐多動、健康飲食能增進心血管疾病患者的健康，聯合國、世界衛生組織、多國政府都致力于促進這些健康行為。盡管如此，不健康行為的高流行率依然對個人、醫療保健系統造成了巨大的負擔[22]。可穿戴設備在可變生活方式的干預，高危因素控制方面取得積極成效。一項Meta分析結果顯示，通過計算機和可穿戴設備可使患者的坐位時間平均減少41.28 min/d[23]。可穿戴相機能夠捕捉慢性病相關的一個或多個可改變生活方式的風險因素(如少動久坐、高脂飲食、吸煙等)，患者佩戴相機1～4周后返回門診，與護理專家一起查看圖像，以確定患者自我管理實踐并提出改進建議[19]。Wang等[24]回顧發現，通過可穿戴設備提供健康知識、人體測量、檢驗結果反饋、鼓勵行為改變等措施，對肥胖、高血糖、高血脂患者進行干預，可使此類患者體質量下降、腰圍縮小。可穿戴設備對患者不良生活習慣的監督，目的不僅在于發現這些不良習慣，同時將院內和延續護理期對患者危險因素的健康教育內容，通過科技手段更好地落實，從而促進健康。

3 可穿戴設備在心血管疾病患者中運用的阻礙因素及改進方法

盡管可穿戴設備在心血管疾病患者延續性護理中取得較好的研究進展，但其臨床推廣仍存在較多阻礙因素，主要表現在以下方面。

3.1 技術因素

在技術方面，設備遠程訪問網絡連接緩慢，長時間持續的待機出現數據異常，電池壽命下降，均降低設備數據的穩定性[6，25]。心電基線漂移導致數據分析錯誤使準確率存在差異，也可能導致數據精度下降[16]。穿戴裝置繁瑣，部分貼片與皮膚直接接觸，可能導致皮炎，使部分患者棄用。目前多方致力于研發新一代紡織傳感器以提升用戶體驗感[15]。隨著科技的進步，可穿戴設備的研發正在加速發展。將設備電氣安全、電磁兼容性等問題納入風險監測，能提高設備的安全性；新型材料的研發應用，使用戶穿戴體驗感更佳，能提升設備使用率；數據分析的算法矯正，能使監測精度更高。這些問題的改善都有利于可穿戴設備更好地輔助醫療管理，提供高質量、可靠的醫療保健。

3.2 人員因素

心血管病患者多為中老年，手機型號老舊、智能手機覆蓋率低、可穿戴設備連接及程序升級困難都制約著患者使用可穿戴設備。經濟欠發達地區和低收入患者對可穿戴設備的知曉率和使用需求更低[26]。合并疾病較多的老年患者，健康習慣較差，其遵醫行為難以改變，多病狀態的困擾也削弱了患者康復的信心[27]，使其不愿意在康復和提升生活質量上支出。另外，老年人對新興事物的關注度不高，主動了解的意愿低，認知水平下降，加之智能設備操作復雜，患者難以對可穿戴設備產生預期[28]。因此，在可穿戴設備推廣中，需提升患者健康意識，轉變生活理念，加強社會宣傳和培訓，促進老年患者接納相關產品。另外，研發操作簡單、性價比高的可穿戴設備，搭載內容精煉、界面簡潔的應用程序，也可作為未來完善適用于老年人可穿戴設備的方向。

3.3 隱私保護因素

患者數據和隱私泄露等網絡安全問題是設備運用的主要阻力[18]。可穿戴設備作為新型健康醫療載體，近幾年相繼出現數據泄露事件，其中某些可穿戴設備因為侵犯個人隱私，阻礙自身產品發展而被迫退出市場。可穿戴設備的數據內容涉及健康、臨床診療、運動行為以及環境、社交等多維度，用戶很難準確界定各種數據是否屬于隱私范圍。某些用戶往往為保證個人能夠得到全面的健康醫療服務而忽略隱私保密問題，這為某些商家牟取商業利益提供了盜取用戶隱私數據的機會[29]。因此，可穿戴設備制造商在獲取患者數據后須做好數據平臺安全管理，醫務人員通過可穿戴設備采集回傳的數據也需要謹慎處理，在保護患者隱私的前提下，進行數據統計分析，形成信息化與社會化管理模式，避免資料泄露。

4 結語

可穿戴設備作為延續性護理管理的一種新興技術手段，具有智能性、便攜性、實時性等優勢，使其未來能在醫療領域得到更廣闊的應用。在心血管疾病患者的心律失常監控，提高心臟康復運動執行率，提高用藥依從性，改變不良生活習慣及管理心血管病高危因素等方面均顯現出積極的成果。但技術發展不應疏于信息安全管理，保護患者敏感醫療數據安全是技術革新的底線。