移動智能終端在心房顫動的診治應用中的研究進展

海軍軍醫(yī)大學（第二軍醫(yī)大學）長征醫(yī)院 胸心外科，上海 200003

引言

心房顫動是以不規(guī)則的心臟節(jié)律和反復變化的心室率為發(fā)病特點的臨床上常見的一種心律失常[1]。心房顫動不僅降低患者的運動耐力與生活質量，而且能夠引起血流動力學的改變，大大增加患者罹患腦卒中、肺栓塞等相關并發(fā)癥的風險[2]。既往研究證實，對房顫的早期診斷和早期干預是目前治療房顫的關鍵措施[3]。但是，由于心房顫動患者中有高達1/3的患者無明顯臨床癥狀。因此，如何能夠早期、準確的進行心房顫動的篩查一直是臨床醫(yī)師關注的重點。近年來，移動智能終端的高速發(fā)展為心房顫動的早期篩查手段提供了新的模式[4]。本文通過回顧近年來移動智能終端在醫(yī)學領域中的最新研究進展，旨在探討移動智能終端在心房顫動領域中的臨床應用價值與未來發(fā)展方向。

1 心房顫動的監(jiān)測方式

1.1 心電圖

心房顫動的診斷需要心電圖或其他心電記錄提供依據(jù)。作為最早應用于心房顫動診斷的檢查方法，心電圖目前仍廣泛應用于心房顫動的監(jiān)測與診斷中。既往研究表明，傳統(tǒng)的靜態(tài)心電圖僅對發(fā)作期的持續(xù)性心房顫動與永久性心房顫動具有較高的診斷陽性率，具有典型的時效性[5]。而對于陣發(fā)性心房顫動與沉默性心房顫動，動態(tài)心電圖則是目前臨床上較為理想的篩檢手段[6]。動態(tài)心電圖又稱長時程心電圖，一般可記錄受檢者24 h的動態(tài)心電活動的信息[7]。隨著診療要求的不斷提高，動態(tài)心電技術也在逐步發(fā)展。目前已有長達7～14 d持續(xù)記錄心電圖的長時程動態(tài)心電圖記錄儀應用于臨床，如超長時程動態(tài)心電圖Smartpatch可記錄長達14 d的心電信息[8-10]。盡管如此，由于佩戴不便、受制于依從性、記錄時間有限等，動態(tài)心電圖對心房顫動的篩查仍然無法普及。

1.2 植入式心電監(jiān)測設備

20世紀70年代，Sutton等[11]首次嘗試利用心臟植入式電子設備（Cardiac Implantable Electronic Devices，CIED）對心臟節(jié)律進行了遠程監(jiān)測。20世紀80年代，電話傳輸心電圖遠距離監(jiān)測（Transtelephonic Electrocardiogram，TMECG）設備的成功研制將患者與醫(yī)生的距離進一步縮短[12]。但采用模擬音頻遠程傳輸心電信息易受外界環(huán)境干擾、采集心電導聯(lián)較少致心電信息精度不高、需要有固定電話致傳輸場合相對固定、不支持連續(xù)監(jiān)測等缺點極大的制約了TMECG的普及與發(fā)展。20世紀90年代，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展改變了傳統(tǒng)的接受描記裝置，加快了遠程實時心電監(jiān)測臨床應用的進程。作為一種植入皮下的無電極心律監(jiān)測儀，植入式循環(huán)記錄儀是近年來應用于臨床的CIED中的一種新的心電記錄設備，具有使用壽命長、診斷陽性率高等優(yōu)點。植入式循環(huán)記錄儀遠程實時心電監(jiān)測系統(tǒng)，將收集到的心臟節(jié)律信息自動整合并發(fā)送至遠程監(jiān)測中心后，由專業(yè)的醫(yī)護人員分析所傳信息并最終將結果傳遞給臨床醫(yī)師供其分析參考，最終反饋給患者[13]。既往研究表明，通過植入式心電設備實施的遠程心電監(jiān)測與常規(guī)心電圖相比，具有更高的早期心房顫動檢出率，從而改善臨床結局[14]。二十一世紀初期，植入式心電監(jiān)測設備逐漸引起我國學者的關注[15]。我國首例植入式心電監(jiān)測設備——第三代植入式Holter的臨床應用由董睿敏等[16]于2012年順利完成。目前，世界上最小的植入式心電監(jiān)測設備 （Implantable Cardiac Monitor，ICM）Reveal LINQTM系統(tǒng)[17]已經(jīng)應用于臨床，盡管Reveal LINQTM ICM具有使用壽命長（連續(xù)使用≥3年）、體積小、安全性高以及不影響核磁共振檢查等優(yōu)勢，但是由于植入式心電設備的不可避免的有創(chuàng)性操作，大大限制了該類技術的臨床應用。

1.3 移動智能終端

隨著互聯(lián)網(wǎng)與智能化技術的不斷發(fā)展，移動智能終端（智能手機、電腦、可穿戴設備等）在我們的日常生活中正發(fā)揮著越來越重要的作用。移動通訊技術與遠程醫(yī)療技術的日趨完善，促進了移動智能終端在醫(yī)療領域的蓬勃發(fā)展。Steinhubl等的研究[18]發(fā)現(xiàn)，作為被FDA認證的第一代穿戴式心電監(jiān)測設備，2009年開始應用于臨床的Zio patch心電記錄儀，較常規(guī)心電圖對沉默性心房顫動的篩查靈敏性更高。Svennberg等[19]進行的一項心房顫動篩查研究結果顯示，手持單導聯(lián)心電圖能夠明顯提升心房顫動的診斷陽性率。Chan等[20]采用基于手機應用軟件的手持單導聯(lián)心電圖對納入研究的131222名對象進行心房顫動篩查，研究結果顯示新發(fā)心房顫動的檢出率為0.8%，其中沉默性心房顫動的占比高達65.3%，表明采用移動智能終端對心房顫動進行篩查具有良好的臨床應用價值。此外，基于光電容積脈搏波描記技術（Photo Plethysmo Graphy，PPG）發(fā)展而來的智能手環(huán)等移動智能終端，為心房顫動的篩查又一次提供了全新的模式。當用戶佩戴手環(huán)時，手環(huán)會間隔若干時長自動對脈搏波節(jié)律進行監(jiān)測，當完成若干次監(jiān)測并收集分析后用于判斷心臟節(jié)律。當發(fā)現(xiàn)連續(xù)數(shù)次測量均為疑似心房顫動的“不規(guī)則節(jié)律”后，用戶將收到“疑似心房顫動”的通知，并且提醒用戶至附近醫(yī)療機構行進一步檢查。由于智能手環(huán)等穿戴式移動智能終端佩戴方便、外觀時尚、功能多樣等特點，目前已經(jīng)得到越來越多用戶的青睞。但是，由于目前大多數(shù)移動智能終端設備采用光電脈搏波信號收集心電信息，而光電脈搏波信號的強弱受多種因素的影響（膚色、光線等），因此在收集心電信息方面尚存在穩(wěn)定性與準確性欠佳的缺點[21]。并且，移動智能終端在應用時不僅能采集患者實時的客觀生命體征信息，同時還能收集患者主觀輸入的事件信息和個人隱私資料，由此帶來的個人信息安全隱患的問題也應引起我們的重視。

移動智能終端在醫(yī)療健康領域越來越多的應用也帶動了相關產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。以可穿戴設備為例，美國IHS Markit公司的統(tǒng)計結果顯示，可穿戴設備傳感器2015年的全球出貨量大約為1.75億臺，而2019年猛增至超過5億臺[22]。在我國，以小米、華為公司為代表的移動智能終端廠商也在加大對可穿戴醫(yī)療設備的研發(fā)力度，這為移動智能終端在我國醫(yī)療健康領域的應用與普及提供了有力保障。據(jù)相關統(tǒng)計資料顯示，我國≥35歲居民的心房顫動患病率高達0.71%，其中高達34%為未知曉患者[23-24]。對于這一部分患者的篩查及診斷，相較于傳統(tǒng)心電監(jiān)測方式，移動智能終端顯然具有更大的優(yōu)勢。社區(qū)衛(wèi)生服務機構是開展移動智能終端在心房顫動領域的臨床應用的前哨站，通過與相關智能終端廠商合作，采取健康宣講、科普講座等形式，向基層居民介紹定期心電監(jiān)測的重要性與移動智能終端在心房顫動診治方面的優(yōu)勢，將有利于移動智能終端在心房顫動領域的臨床應用的普及，從而提高心房顫動早期篩查效果，改善心房顫動患者的生存質量。

2 移動智能終端在心房顫動領域的臨床應用

與傳統(tǒng)心電設備和傳統(tǒng)心電分析軟件不同，移動智能終端與心電監(jiān)測技術的結合實現(xiàn)了對不良心電事件早期篩查的“去”醫(yī)院化，即患者在手持或者佩戴移動智能終端的條件下，足不出戶就可對自身的心電情況進行監(jiān)測。與植入式心電監(jiān)測設備相比，采用移動智能終端對心電信息監(jiān)測無需對患者進行有創(chuàng)操作，這更加利于該方式的普及，從而擴大了對可能出現(xiàn)心房顫動人群的早期篩查范圍。此外，移動智能終端的應用有效緩解了目前傳統(tǒng)醫(yī)療資源的緊張，改變了傳統(tǒng)的定期隨訪方式，為未來醫(yī)療模式的發(fā)展提供了新思路。

2.1 提升篩查效果

Halcox等[25]進行的一項單中心隨機對照實驗比較了移動智能終端與常規(guī)監(jiān)測手段在心房顫動篩查效果方面的差異。該研究將納入的1001例年齡≥65歲，且CHADS2-VASC評分＞2分的非心房顫動患者隨機分為心電圖監(jiān)測組和常規(guī)診療組，其中心電圖監(jiān)測組采用AliveCor Kardia（一款基于智能手機/平板電腦的單導聯(lián)心電圖捕獲系統(tǒng)）監(jiān)測設備進行每次30 s、每周2次、共持續(xù)超過12個月的心電監(jiān)測。實驗結果顯示，心電圖監(jiān)測組的心房顫動檢出率明顯高于常規(guī)診療組；其中陣發(fā)性與沉默性心房顫動的檢出率，心電圖監(jiān)測組均明顯優(yōu)于常規(guī)診療組。Guo等[26]進行的一項基于PPG技術篩查房顫的研究再次證明了移動智能終端篩查心房顫動的確切效果。該研究采用智能手環(huán)對187912例研究對象進行了至少14 d的監(jiān)測，結果顯示，在報告的262例疑似心房顫動患者中，最終確診227例，診斷敏感性達91.6%。此外該研究還發(fā)現(xiàn)，移動智能終端的持續(xù)監(jiān)測較單次主動監(jiān)測更有效的篩查出心房顫動，持續(xù)2周以上的監(jiān)測更有利于心房顫動檢出。

2.2 優(yōu)化遠程隨訪

定期隨訪對于心房顫動患者十分重要。尤其對于首次接受過射頻消融術后的心房顫動患者，術后“空白期”內出現(xiàn)的心房期前收縮、房性心動過速、心房撲動、再發(fā)心房顫動等心律失常與遠期復發(fā)密切相關[27]。Zoppo是一款針對心房顫動患者進行遠程隨訪，從而實現(xiàn)個性化管理的遠程隨訪應用軟件系統(tǒng)[28]。該系統(tǒng)基于家庭遠程監(jiān)測系統(tǒng)對患者的心電信息進行收集匯總后，通過計算機編程及信息化處理，將患者住院時的電子病歷與家庭遠程監(jiān)測病歷整合后發(fā)送至臨床醫(yī)師處，最終實現(xiàn)心房顫動患者個性化遠程隨訪管理的目標。該系統(tǒng)既可以早期發(fā)現(xiàn)既往沒有心房顫動病史的新發(fā)心房顫動患者，也可以針對射頻消融術后的心房顫動患者進行術后遠程隨訪，從而提高抗凝藥物的使用安全性與依從性，及時發(fā)現(xiàn)新發(fā)與再發(fā)心房顫動，科學指導患者的進一步治療。

2.3 遠程抗凝指導

既往研究表明，心房顫動顯著增加缺血性腦卒中與體循環(huán)動脈栓塞的發(fā)生風險，體循環(huán)動脈栓塞發(fā)生30 d內的致殘率與致死率分別高達20%與25%[29]。華法林是目前預防心房顫動患者發(fā)生卒中與血栓栓塞事件的經(jīng)典抗凝藥物[30-31]。在服用華法林期間，患者需定期監(jiān)測國際標準化比值（International Normalized Ratio，INR）水平以確保治療的有效性與安全性。Ferreira等[32]研發(fā)的一款手機智能系統(tǒng)可以實現(xiàn)對心房顫動患者的遠程抗凝指導。該觀察性研究對納入的463名需口服華法林治療的患者采用一款包含藥物的維持與改變程序，以及可以自動生成下一次評估日期的手機智能系統(tǒng)，對心房顫動患者實施遠程抗凝指導。研究結果顯示，有83%的患者INR水平穩(wěn)定在安全的有效值范圍內，患者發(fā)生出血事件的比例為0.6%。該研究證實了通過移動智能終端對心房顫動患者實施遠程抗凝指導可以在保證抗凝藥物治療效果的同時有效降低出血事件的發(fā)生率。

3 總結與展望

盡管目前關于移動智能終端在心房顫動診治方面應用的相關研究不是很多，且研究結果并非完全一致，但從疾病的預防與診治方面來看，我們認為移動智能終端為心房顫動的綜合管理提供了全新模式。研究表明，對心房顫動患者進行結構化隨訪與個性化管理能夠提升患者的依從性，降低患者的住院率與死亡率[33]。這種以患者為中心，多學科團隊共同協(xié)作的新型綜合管理模式已經(jīng)逐漸應用于許多慢性病的管理[34-35]。移動智能終端依靠應用軟件、網(wǎng)絡平臺等對目標人群進行心電實時監(jiān)測與數(shù)字化管理，定期將監(jiān)測信息整合匯總后自動上傳、分析、反饋，提升了對心房顫動的篩查效果，提高了心房顫動綜合管理過程中患者的依從性使，使多學科團隊與患者間的聯(lián)系更為密切?；谝苿又悄芙K端對心房顫動患者實施的遠程醫(yī)療，為患者提供了一種全新的醫(yī)療服務模式?；颊咦悴怀鰬艟涂梢詫崿F(xiàn)對心房顫動的實時監(jiān)測，這將有效減少以監(jiān)測為目的的門診就診，從而降低醫(yī)療成本，節(jié)省醫(yī)療資源。此外，作為快速增長的新興技術領域，移動智能終端與心電監(jiān)測技術的結合極大促進了可穿戴醫(yī)療設備的發(fā)展。2015年5月，由國務院頒發(fā)的《中國制造2025》行動綱領中已經(jīng)明確，要重點發(fā)展可穿戴、遠程診療等移動醫(yī)療產(chǎn)品，提升創(chuàng)新能力與產(chǎn)業(yè)化水平[36]。將發(fā)展醫(yī)療級可穿戴醫(yī)療設備提升到實施制造強國的戰(zhàn)略高度，展現(xiàn)了未來移動智能終端在心房顫動領域應用的廣闊前景。

移動智能終端在心房顫動領域的應用尚處在探索發(fā)展階段。截至目前，移動智能終端廣泛應用于心房顫動的監(jiān)測還缺乏大規(guī)模臨床實踐證據(jù)的支持，針對采用移動智能終端對心電活動進行監(jiān)測的準確性與安全性也存在著爭議。并且，在監(jiān)測期間因不良心電事件的漏報、誤報導致的不良結局，最終的責任劃定尚缺乏法律條文加以明確。此外，在現(xiàn)行的國家醫(yī)保政策中，遠程醫(yī)療相關報銷制度的不完善也制約了移動智能終端在醫(yī)療領域的發(fā)展。盡管如此，隨著我國人口老齡化進程的不斷進展，心房顫動罹患人數(shù)的增加與現(xiàn)有的醫(yī)療資源的矛盾的日益突顯，互聯(lián)網(wǎng)與智能化技術在醫(yī)療領域不斷的探索，更多臨床研究的不斷開展，將加快移動智能終端在心房顫動的診治中的發(fā)展與應用。