糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用介紹

孫成林，馮亞坤，孫 琳，肖顯超，王 剛，王桂俠

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·慢病管理·

糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用介紹

孫成林，馮亞坤，孫 琳，肖顯超，王 剛，王桂俠

130000 吉林省長(zhǎng)春市，吉林大學(xué)第一醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科

【摘要】隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外開始出現(xiàn)針對(duì)糖尿病或高血壓等患者的Ubiquitous-Healthcare。本研究組基于Ubiquitous-Healthcare研發(fā)出針對(duì)糖尿病患者遠(yuǎn)程指導(dǎo)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)。本文對(duì)Ubiquitous-Healthcare、本研究組研發(fā)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)、國(guó)內(nèi)外遠(yuǎn)程和移動(dòng)醫(yī)療的研究進(jìn)展等進(jìn)行介紹，以期提高糖尿病患者的管理效果、為建立一個(gè)醫(yī)患密切互動(dòng)的新型醫(yī)療環(huán)境提供新思路。

【關(guān)鍵詞】糖尿??；U-健康管理；遠(yuǎn)程監(jiān)控

孫成林，馮亞坤，孫琳，等.糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用介紹[J].中國(guó)全科醫(yī)學(xué)，2016，19(19)：2332-2334.[www.chinagp.net]

SUN C L,FENG Y K,SUN L,et al.Development and clinical application of diabetic Ubiquitous-Healthcare system[J].Chinese General Practice，2016，19(19)：2332-2334.

糖尿病在世界范圍內(nèi)呈流行趨勢(shì)，我國(guó)糖尿病患病率也正在迅速增長(zhǎng)。2007年我國(guó)糖尿病患病率為9.7%[1]，2010年我國(guó)糖尿病患病率已增長(zhǎng)為11.6%[2]。糖尿病常見的并發(fā)癥包括視網(wǎng)膜病變、腎臟病變、神經(jīng)病變、冠心病等。有效預(yù)防和控制糖尿病并發(fā)癥，重點(diǎn)在于嚴(yán)格控制血糖。多項(xiàng)研究表明，糖尿病患者的血糖控制率偏低。KORO等[3]研究顯示美國(guó)2型糖尿病成年患者血糖控制率(糖化血紅蛋白水平<7%)為36%；LIEBL等[4]研究顯示歐洲2型糖尿病患者血糖控制率(糖化血紅蛋白水平≤6.5%)為31%；CHUANG等[5]研究顯示亞洲糖尿病患者中，55%的患者血糖控制不佳。有調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)糖尿病患者血糖總體控制不理想，2型糖尿病患者的糖化血紅蛋白達(dá)標(biāo)率(以糖化血紅蛋白<6.5%為達(dá)標(biāo))低[6]。隨著社會(huì)老齡化趨勢(shì)和信息技術(shù)的快速發(fā)展，醫(yī)療服務(wù)模式從以醫(yī)院為中心的治療服務(wù)逐漸向相互交流式的Ubiquitous-Healthcare醫(yī)療服務(wù)模式發(fā)展。目前，生物技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展為各種小型感應(yīng)器及醫(yī)療通信設(shè)備的開發(fā)創(chuàng)造條件，患者的測(cè)試結(jié)果可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)等通訊工具直接傳送至醫(yī)院及醫(yī)生，方便醫(yī)生及時(shí)為患者提供健康指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在、隨時(shí)隨地的健康管理。本文通過(guò)對(duì)Ubiquitous-Healthcare、本研究組研發(fā)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)、國(guó)內(nèi)外遠(yuǎn)程和移動(dòng)醫(yī)療的研究進(jìn)展等方面進(jìn)行闡述分析，以期為改善糖尿病患者的情況提供思路。

1Ubiquitous-Healthcare

目前，國(guó)內(nèi)外開始出現(xiàn)針對(duì)糖尿病或高血壓等患者的Ubiquitous-Healthcare。Ubiquitous-Healthcare是利用有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和保健醫(yī)療、“隨時(shí)隨地”獲得健康管理服務(wù)的醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)[7]。該系統(tǒng)不僅適用于糖尿病或高血壓等慢性病患者，同樣能夠?yàn)閬喗】等巳汉托枰】倒芾淼慕】等巳禾峁┫鄳?yīng)的健康醫(yī)療服務(wù)。Ubiquitous-Healthcare利用生物信息檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)用戶生物信號(hào)和健康信息等，通過(guò)諸如手機(jī)、電腦等有線或無(wú)線通訊向醫(yī)療組傳送數(shù)據(jù)，醫(yī)療組對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后反饋給用戶。通過(guò)該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的遠(yuǎn)程管理，用戶通過(guò)系統(tǒng)提供的醫(yī)學(xué)信息在醫(yī)療組的指導(dǎo)下進(jìn)行自我管理、評(píng)估療效等[8]。Ubiquitous-Healthcare中，醫(yī)療組可以周期性地向用戶提供建議、反饋信息、持續(xù)性督促用戶監(jiān)測(cè)血糖、對(duì)出現(xiàn)的身體狀況問(wèn)題等進(jìn)行分析并提供解決方案。醫(yī)療組根據(jù)該系統(tǒng)采集的用戶熱量攝取信息和運(yùn)動(dòng)熱量消耗信息，也可以指導(dǎo)用戶進(jìn)行飲食和運(yùn)動(dòng)管理[9]。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送高質(zhì)量的圖片、音頻或視頻成為可能，遠(yuǎn)程和移動(dòng)醫(yī)療及電子化醫(yī)療逐漸成為國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展的熱點(diǎn)，Ubiquitous-Healthcare作為醫(yī)療信息系統(tǒng)的延伸，有望建立一個(gè)患者與醫(yī)療組密切互動(dòng)的新型醫(yī)療環(huán)境。

2本研究組研發(fā)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)

本研究組借鑒國(guó)外Ubiquitous-Healthcare研發(fā)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)，主要針對(duì)糖尿病患者進(jìn)行疾病治療和預(yù)防、控制糖尿病并發(fā)癥等遠(yuǎn)程指導(dǎo)。糖尿病U-健康管理系統(tǒng)包括糖尿病遠(yuǎn)程監(jiān)控及智能診斷綜合管理平臺(tái)和糖尿病健康教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

2.1糖尿病遠(yuǎn)程監(jiān)控及智能診斷綜合管理平臺(tái)糖尿病遠(yuǎn)程監(jiān)控及智能診斷綜合管理平臺(tái)的主要診療流程為：患者利用藍(lán)牙血糖儀等電子儀器將生命體征和健康信息(如血糖情況、正在使用的藥物、有無(wú)低血糖反應(yīng)及日常生活情況等)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心的終端信息處理系統(tǒng)對(duì)發(fā)送的信息進(jìn)行存儲(chǔ)、分析并將信息發(fā)送到醫(yī)療組(由醫(yī)生、護(hù)士、營(yíng)養(yǎng)師及運(yùn)動(dòng)師組成)，醫(yī)療組綜合解讀并分析后將結(jié)果和解決方案通過(guò)無(wú)線或有線通信技術(shù)反饋給患者，這樣就完成了一次患者與醫(yī)療組互動(dòng)的診療過(guò)程(見圖1)。

圖1　典型的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)

2.2糖尿病健康教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)患者確診為糖尿病后，心理上迫切需要得到有關(guān)糖尿病的醫(yī)學(xué)知識(shí)。糖尿病健康教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)能夠提供一系列糖尿病等相關(guān)疾病知識(shí)的多媒體教材。該平臺(tái)能夠?qū)μ悄虿』颊哌M(jìn)行醫(yī)學(xué)圖像和音頻教育，糖尿病患者可以在家中或在病房中通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)觀看多媒體教材。糖尿病健康教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)還包括專用交流平臺(tái)，通過(guò)專用交流平臺(tái)能讓患者之間、患者和醫(yī)療組之間進(jìn)行密切互動(dòng)，提高患者的自主管理能力和依從性。

2.3糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.3.1彌補(bǔ)醫(yī)療數(shù)據(jù)空白糖尿病或高血壓等慢性病患者平均每隔3～4個(gè)月就診1次，在此期間，血糖、血壓控制不理想的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，基于網(wǎng)絡(luò)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)能夠彌補(bǔ)患者就診間期出現(xiàn)的醫(yī)療數(shù)據(jù)空白問(wèn)題。

2.3.2詳細(xì)記錄患者一般情況糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的電子病歷中包括多種信息，如個(gè)人史與家族史、既往史、吸煙史、飲酒史、生育史、藥物過(guò)敏史、職業(yè)性質(zhì)、患者目前正在服用的藥物和胰島素制劑等詳細(xì)信息，該電子病歷能夠幫助醫(yī)療組詳細(xì)了解患者病情并給出個(gè)性化的健康管理建議、注意事項(xiàng)等；營(yíng)養(yǎng)師通過(guò)營(yíng)養(yǎng)管理軟件獲取患者的膳食情況，每月或每周給患者提供膳食建議；運(yùn)動(dòng)師通過(guò)體能評(píng)估軟件，在醫(yī)生的指導(dǎo)下給患者制定出每月的運(yùn)動(dòng)方案。

2.4糖尿病U-健康管理系統(tǒng)有效性評(píng)估從2014年開始，本研究組于吉林大學(xué)第一醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科對(duì)2型糖尿病患者進(jìn)行為期6個(gè)月的臨床研究。研究發(fā)現(xiàn)前3個(gè)月的糖尿病網(wǎng)絡(luò)化管理中，接受網(wǎng)絡(luò)干預(yù)組的糖化血紅蛋白較對(duì)照組下降；持續(xù)6個(gè)月的糖尿病網(wǎng)絡(luò)化管理后，網(wǎng)絡(luò)干預(yù)組的糖化血紅蛋白依然保持良好的控制狀態(tài)，患者的空腹血糖、餐后血糖及三酰甘油水平均得到改善。研究結(jié)束時(shí)患者的依從性和持續(xù)性均保持在較高水平，滿意度為3.3～3.9分(滿分5分)。該研究另文發(fā)表。該系統(tǒng)雖然是基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程管理，但老年患者的依從性很高，提示方便、智能化的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)同樣可以讓老年人群接受。

3國(guó)內(nèi)外遠(yuǎn)程和移動(dòng)醫(yī)療的研究進(jìn)展

已有國(guó)外的相關(guān)研究報(bào)道介紹Ubiquitous-Healthcare及其臨床應(yīng)用效果，同時(shí)科研人員也將大量人力、精力投入到開發(fā)移動(dòng)醫(yī)療使用儀器和連接技術(shù)方面[10]。韓國(guó)加圖立大學(xué)YOO等[7]通過(guò)移動(dòng)電話和網(wǎng)絡(luò)治療123例肥胖伴高血壓和2型糖尿病的患者，觀察到干預(yù)后患者的血壓和糖化血紅蛋白水平均明顯下降，且總膽固醇、低密度脂蛋白及三酰甘油的水平也得到改善。CHO等[11]對(duì)基于互聯(lián)網(wǎng)的血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(internet-based blood glucose monitoring system，IBGMS)對(duì)降低糖化血紅蛋白和穩(wěn)定血糖的長(zhǎng)期影響進(jìn)行了探討，于2002年2月—2004年8月對(duì)80例2型糖尿病患者進(jìn)行30個(gè)月的長(zhǎng)期隨訪研究，干預(yù)組使用IBGMS進(jìn)行干預(yù)、對(duì)照組僅采用常規(guī)治療，結(jié)果干預(yù)組患者的糖化血紅蛋白水平較低且穩(wěn)定。該研究結(jié)果表明IBGMS的有效性，是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療實(shí)際應(yīng)用于臨床的典型研究。ROSSI等[12]對(duì)糖尿病互動(dòng)日記(diabetes interactive diary，DID)與標(biāo)準(zhǔn)碳水化合物計(jì)算(standard carbohydrate counting)在代謝、體質(zhì)量控制、教育、生活質(zhì)量和治療滿意度方面進(jìn)行比較。其中DID是一種包含碳水化合物/胰島素計(jì)算器、信息技術(shù)設(shè)備，讓患者與醫(yī)務(wù)人員之間進(jìn)行短信通訊的新型遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)。DID能夠使1型糖尿病患者靈活飲食并計(jì)算出每餐所需相應(yīng)的胰島素劑量。結(jié)果表明該系統(tǒng)能明顯縮短醫(yī)務(wù)人員對(duì)患者的指導(dǎo)時(shí)間、大幅度提高患者的治療滿意度和生活質(zhì)量。CHO等[13]報(bào)道了一種半自動(dòng)回復(fù)系統(tǒng)，該半自動(dòng)回復(fù)系統(tǒng)能夠在患者血糖處于正常波動(dòng)范圍內(nèi)時(shí)自動(dòng)向患者反饋信息；當(dāng)患者血糖水平異常、需要醫(yī)療組進(jìn)一步分析評(píng)估時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)向醫(yī)療組發(fā)送就診申請(qǐng)。結(jié)果表明，這種以基線值為算數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行決策的系統(tǒng)在不影響醫(yī)生與患者交流的基礎(chǔ)上能夠節(jié)省醫(yī)療組工作時(shí)間，智能化的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和臨床決策支持系統(tǒng)能使糖尿病網(wǎng)絡(luò)管理更加有效。

4討論

4.1亟須開發(fā)相關(guān)軟件系統(tǒng)患者的醫(yī)療信息不僅包括血糖信息，還包括生命體征、服用藥物、熱量攝入和熱量消耗等復(fù)雜信息。糖尿病U-健康管理系統(tǒng)需要收集上述信息、判斷信息來(lái)源有無(wú)錯(cuò)誤。在這種復(fù)雜條件下，數(shù)據(jù)分析和臨床決策系統(tǒng)的信息處理能力目前極其有限，因此需要通過(guò)研究信息之間的算數(shù)相關(guān)性，開發(fā)出客觀反映患者真實(shí)情況的軟件系統(tǒng)。隨著糖尿病患者信息數(shù)據(jù)變得復(fù)雜，系統(tǒng)管理過(guò)程變得復(fù)雜，交流技術(shù)和患者數(shù)據(jù)感應(yīng)技術(shù)等都需要進(jìn)行整合、提高診斷準(zhǔn)確性和有效性。

4.2設(shè)計(jì)更加實(shí)用的血糖分析和臨床決策系統(tǒng)系統(tǒng)可按照血糖管理狀態(tài)設(shè)計(jì)為良好、一般、差3大路徑，對(duì)各路徑制定適當(dāng)?shù)难菣z測(cè)次數(shù)，血糖檢測(cè)次數(shù)可使用compliance自動(dòng)判斷演算法。如果患者的血糖值中>50%的血糖值達(dá)到目標(biāo)值，系統(tǒng)可判斷為血糖管理良好且系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送反饋信息；如果患者的血糖值中≤50%的血糖值達(dá)到目標(biāo)值，系統(tǒng)則判斷為血糖管理不良，將通知醫(yī)療組并自動(dòng)對(duì)患者的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)不同設(shè)備監(jiān)測(cè)到的患者統(tǒng)計(jì)學(xué)資料、初步的智能分析報(bào)告、待解決的問(wèn)題、藥物治療、重要事件提醒、用藥史、免疫史、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、心電圖和放射學(xué)檢查數(shù)據(jù)等需要在臨床決策系統(tǒng)中自動(dòng)完成整合及篩選，總結(jié)出健康數(shù)據(jù)參考資料，使醫(yī)生工作流程變得自動(dòng)化、完善臨床監(jiān)控記錄。

4.3虛擬醫(yī)院或?qū)⒊蔀榻】倒芾硐到y(tǒng)的重要組成部分隨著慢性病檢測(cè)儀器的便攜式發(fā)展、數(shù)據(jù)傳輸功能的實(shí)現(xiàn)以及智能化診斷設(shè)施的普及，醫(yī)院從自助式化驗(yàn)單閱覽服務(wù)趨向于向自助式虛擬醫(yī)院升級(jí)，以供患者來(lái)院就醫(yī)前初步進(jìn)行自我疾病的評(píng)估。虛擬醫(yī)院有可能發(fā)展成為糖尿病U-健康管理系統(tǒng)的重要組成部分，其不僅能夠?yàn)榛颊?、醫(yī)生和醫(yī)院提供廣泛的醫(yī)學(xué)信息，而且將帶動(dòng)醫(yī)療服務(wù)第三產(chǎn)業(yè)(如健康服務(wù)業(yè)、營(yíng)養(yǎng)快餐業(yè)、藥品銷售業(yè)和電信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)行業(yè))的參與和發(fā)展，促進(jìn)以患者為中心的醫(yī)療服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變。

4.4糖尿病U-健康管理系統(tǒng)領(lǐng)域仍需擴(kuò)展以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的糖尿病U-健康管理系統(tǒng)具有臨床有效性，并且能有效節(jié)省醫(yī)療工作者的勞動(dòng)時(shí)間。未來(lái)可以將糖尿病U-健康管理系統(tǒng)擴(kuò)展到其他各種醫(yī)療保健領(lǐng)域，如妊娠糖尿病的遠(yuǎn)程管理、高血壓的遠(yuǎn)程管理、糖尿病伴發(fā)抑郁癥的監(jiān)測(cè)和教育等。迅速發(fā)展的信息技術(shù)、遠(yuǎn)程和移動(dòng)醫(yī)療的普及，將帶來(lái)醫(yī)療服務(wù)模式新一輪的轉(zhuǎn)變。

作者貢獻(xiàn)：孫成林負(fù)責(zé)論文撰寫；馮亞坤、孫琳負(fù)責(zé)文獻(xiàn)收集；肖顯超、王剛負(fù)責(zé)審核修改；王桂俠負(fù)責(zé)主題構(gòu)思及設(shè)計(jì)。

本文無(wú)利益沖突。

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(本文編輯：李杉)

Development and Clinical Application of Diabetic Ubiquitous-Healthcare System

SUNCheng-lin,FENGYa-kun,SUNLin,etal.

DepartmentofEndocrinology,theFirstHospitalofJilinUniversity,Changchun130000,China

【Abstract】With the rapid development of information technology,Ubiquitous-Healthcare for patients with diabetes or hypertension is emerging.Based on Ubiquitous-Healthcare,our study group has researched and developed diabetic Ubiquitous-Healthcare system which provides remote guidance on diabetic patients.The paper introduces the research progress of Ubiquitous-Healthcare,diabetic Ubiquitous-Healthcare system developed by our study group,and remote and mobile health care in China and abroad,in order to provide new thoughts for improving the management of diabetic patients and the establishment of a new-type medical environment with close doctor-patient interaction.

【Key words】Diabetes mellitus;U-healthcare;Remote monitoring

基金項(xiàng)目：吉林省科技引導(dǎo)計(jì)劃-國(guó)際科技合作項(xiàng)目(20150414054GH)；教育部博士點(diǎn)基金資助課題(20110061120081)；吉林省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究與開發(fā)專項(xiàng)項(xiàng)目(2013C036-4)；吉林省科技廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(201215034)

通信作者：王桂俠，130000 吉林省長(zhǎng)春市，吉林大學(xué)第一醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科；E-mail:gxwang6688@yahoo.com

【中圖分類號(hào)】R 587.1 R 197

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

DOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.19.023

(收稿日期：2016-03-10；修回日期：2016-05-12)