數(shù)字療法在非酒精性脂肪性肝病治療中的應(yīng)用

孫 超， 范建高

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院 消化內(nèi)科， 上海 200092

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一種多系統(tǒng)受累的慢性非傳染性疾病，與肥胖癥、代謝綜合征、2型糖尿病等互為因果，共同促進(jìn)肝硬化、心腦血管疾病、慢性腎病以及肝內(nèi)外惡性腫瘤的發(fā)病。其中，動(dòng)脈硬化性心腦血管疾病和惡性腫瘤是導(dǎo)致NAFLD患者殘疾和死亡的主要原因。然而，至今全球尚未批準(zhǔn)任何藥物用于治療NAFLD。改變導(dǎo)致肥胖和肌肉衰減綜合征(肌少癥)的不良生活方式，控制體質(zhì)量和腰圍仍是治療NAFLD最基礎(chǔ)和最有效的治療措施。傳統(tǒng)的生活方式干預(yù)方案依賴于醫(yī)院相關(guān)?？崎T診隨訪，治療時(shí)間頻繁且成本高，患者執(zhí)行力和依從性差，從而大大降低了治療的有效性。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和人工智能的迅速發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生的數(shù)字療法通過移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)日常膳食和運(yùn)動(dòng)鍛煉的指導(dǎo)、管理和監(jiān)督，在NAFLD治療中的應(yīng)用初見成效，為日益增多的NAFLD患者的有效治療提供了新舉措。

1 傳統(tǒng)生活方式干預(yù)面臨的挑戰(zhàn)

鑒于高熱量的飲食結(jié)構(gòu)、不健康的飲食行為、久坐少動(dòng)的生活方式、長期缺乏體育鍛煉是NAFLD的重要危險(xiǎn)因素，合理飲食和運(yùn)動(dòng)鍛煉是NAFLD的基礎(chǔ)治療。在飲食方面，我國NAFLD防治指南建議低熱量飲食(每日減少500～1000 kcal攝入)，并限制高脂肪、高膽固醇及富含單糖食品的攝入[1]。鼓勵(lì)患者低碳水化合物、低脂肪的地中海式飲食。地中海式飲食不僅是減少心血管疾病發(fā)生的一級(jí)預(yù)防措施，而且有助于減少肝臟、胰腺和心臟等內(nèi)臟的脂肪蓄積[2]。運(yùn)動(dòng)方面，建議每天30 min中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)(每周至少5 d)或每天20 min高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)(每周至少3 d)。此外，還建議每周進(jìn)行2～3 d的抗阻運(yùn)動(dòng)和2 d以上的柔韌性運(yùn)動(dòng)[1]。有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合熱量限制可將非脂肪組織質(zhì)量消耗從25%降至11%[3]?？棺柽\(yùn)動(dòng)可通過改變肌纖維性狀增加肌肉質(zhì)量。研究[4]表明，中高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)鍛煉可促進(jìn)NAFLD患者肝脂肪含量明顯減少，患者體質(zhì)量、腰圍和血壓均明顯降低。對(duì)于肥胖合并糖尿病的NAFLD患者，高強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)8周后患者肝臟和內(nèi)臟脂肪含量均顯著減少，伴血糖和糖化血紅蛋白顯著下降及生活質(zhì)量改善[5]。

NAFLD是一組高度異質(zhì)性疾病。在我國，BMI正常的非肥胖人群NAFLD患病率在10%以上，其中部分患者合并肌少癥[6]。對(duì)于非肥胖NAFLD患者，飲食調(diào)整和加強(qiáng)鍛煉同樣有效，患者體質(zhì)量減輕，肝活檢組織學(xué)脂肪變明顯改善，非肥胖患者較肥胖患者更易保持正常范圍的體質(zhì)量和轉(zhuǎn)氨酶水平[6]。對(duì)于合并肌少癥的非肥胖NAFLD患者，僅限制熱量減重很可能減少的是骨骼肌質(zhì)量，而并非體內(nèi)脂肪。因此，飲食干預(yù)應(yīng)減少脂肪和糖類的攝入，但需保證足夠蛋白質(zhì)的供應(yīng)，同時(shí)需要加強(qiáng)抗阻運(yùn)動(dòng)。據(jù)報(bào)道，蛋白質(zhì)補(bǔ)充飲食聯(lián)合抗阻運(yùn)動(dòng)可有效改善肌少癥的發(fā)生[7]，機(jī)制可能是通過調(diào)節(jié)瘦素和脂聯(lián)素的分泌而發(fā)揮作用[8]。對(duì)于不同亞型的NAFLD患者需制訂個(gè)體化方案，這是傳統(tǒng)生活方式干預(yù)容易忽視和較為棘手的問題。

更重要的是，傳統(tǒng)NAFLD生活方式干預(yù)主要依賴于醫(yī)院內(nèi)臨床營養(yǎng)師和運(yùn)動(dòng)康復(fù)師面對(duì)面指導(dǎo)，隨訪時(shí)間頻繁且醫(yī)療成本高，干預(yù)方案往往缺乏個(gè)性化、趣味性和日?；?，缺乏足夠的反饋、激勵(lì)和監(jiān)督機(jī)制，患者因體驗(yàn)感差往往難以堅(jiān)持，從而限制了治療的覆蓋面和可延續(xù)性，嚴(yán)重影響患者的治療效果。有鑒于此，迫切需要有更便捷智能的管理方法提高NAFLD患者生活方式干預(yù)的執(zhí)行力和依從性，并且能夠兼顧NAFLD患者的高度異質(zhì)性，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或應(yīng)用程序的數(shù)字療法的引入，開啟了NAFLD治療的新時(shí)代。

2 數(shù)字療法在醫(yī)學(xué)治療領(lǐng)域中的探索

數(shù)字療法是由軟件程序驅(qū)動(dòng)、循證醫(yī)學(xué)為基礎(chǔ)的干預(yù)方案，用以治療、管理或預(yù)防身體或心理疾病。數(shù)字療法可單獨(dú)使用，也可與藥物、醫(yī)療器械等其他療法配合使用。數(shù)字療法具體表現(xiàn)為通過智能手機(jī)端、電腦端的系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件等向患者提供文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等優(yōu)化疾病的治療和管理效果，從而矯正不良行為或生活習(xí)慣以達(dá)到預(yù)防、管理或治療疾病的目的。

隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，健康數(shù)據(jù)和疾病資料的深入分析以及信息化技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)字療法逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并已展現(xiàn)巨大的治療和管理疾病潛力。2018年，數(shù)字療法率先用于呼吸系統(tǒng)疾病的輔助治療，美國研發(fā)的吸入傳感器可連接到傳統(tǒng)哮喘治療吸入器的頂部，自動(dòng)記錄患者的使用時(shí)間、地點(diǎn)和頻率，進(jìn)而根據(jù)患者哮喘急性發(fā)作的情況創(chuàng)建報(bào)告，為醫(yī)生制訂進(jìn)一步的診療和隨訪方案提供依據(jù)。使用該吸入傳感器的支氣管哮喘患者，通過改善用藥依從性，顯著降低了哮喘發(fā)作相關(guān)住院率和急癥就診率[9]。針對(duì)慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)患者，德國研發(fā)的一款數(shù)字化治療App向患者提供運(yùn)動(dòng)課程和心理健康教育，并監(jiān)督患者的執(zhí)行，患者使用20 d后COPD評(píng)估分?jǐn)?shù)明顯下降，生活質(zhì)量顯著改善[10]。

隨后，數(shù)字療法被用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療。Somryst是美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的為睡眠障礙患者提供的個(gè)體化神經(jīng)行為干預(yù)的睡眠數(shù)字療法，主要通過由算法驅(qū)動(dòng)的失眠認(rèn)知行為干預(yù)以改善失眠程度。根據(jù)App中患者自我監(jiān)測(cè)并記錄的標(biāo)準(zhǔn)化睡眠參數(shù)，給予睡眠評(píng)分和睡眠治療方案，結(jié)果顯示治療9周后50%以上的患者失眠改善，40%以上患者失眠緩解[11]。

最近有學(xué)者嘗試用數(shù)字化療法治療精神心理疾病。美國研發(fā)的AppliedVR首先應(yīng)用于焦慮癥研究，借助游戲模塊的沉浸式VR調(diào)節(jié)心胸外科手術(shù)前患者的焦慮情緒，與對(duì)照組相比，焦慮量表結(jié)果顯示VR用戶的緊張感和焦慮感顯著降低，平靜感明顯提升[12]。由此可見，數(shù)字療法在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究方興未艾，未來前景廣闊。

3 數(shù)字療法在NAFLD及其合并癥生活方式干預(yù)中的應(yīng)用

生活方式干預(yù)數(shù)字療法是借助互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)，通過移動(dòng)設(shè)備評(píng)估患者飲食和運(yùn)動(dòng)的合理性，針對(duì)不同亞型NAFLD人群給予個(gè)體化的飲食運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)和管理，提供自我監(jiān)測(cè)、目標(biāo)設(shè)定、激勵(lì)戰(zhàn)略、社會(huì)支持、健康評(píng)估以及個(gè)性化反饋功能，通過健康教育、演示視頻及在線互動(dòng)等，多維度提高患者依從性，增強(qiáng)治療的趣味感和體驗(yàn)感，達(dá)到調(diào)整患者生活方式，優(yōu)化患者體質(zhì)并治療疾病的效果[13]。

目前有關(guān)數(shù)字療法應(yīng)用于NAFLD治療的研究鮮有報(bào)道。來自意大利的研究[14]將716例NAFLD患者的生化方式干預(yù)分為線下成組干預(yù)和網(wǎng)絡(luò)干預(yù)2種形式，成組干預(yù)以20～25例為一個(gè)小組，每周120 min見面會(huì)議，由內(nèi)科醫(yī)師、營養(yǎng)師和心理醫(yī)師共同參與指導(dǎo)飲食和運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)干預(yù)是通過具有高度互動(dòng)、演示視頻和游戲的幻燈片階段性推送給患者旨在達(dá)到改變生活方式的學(xué)習(xí)目標(biāo)。2年后隨訪發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)干預(yù)組體質(zhì)量下降超過10%的患者比例達(dá)到20%，肝酶改善且趨向正常范圍，脂肪肝指數(shù)明顯降低。研究提示網(wǎng)絡(luò)干預(yù)NAFLD生化方式可以有效改善NAFLD患者的臨床預(yù)后，特別是對(duì)于忙碌的年輕患者和離醫(yī)院較遠(yuǎn)的患者不失為一種較好的選擇。

德國學(xué)者[15]研究發(fā)現(xiàn)，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)向NAFLD患者發(fā)送個(gè)體化定制的運(yùn)動(dòng)建議，提供醫(yī)患互動(dòng)的版塊，改善患者的社會(huì)支持和依從性。隨訪1年結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著患者體質(zhì)量和體脂含量的下降，攝氧量峰值明顯上升。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)干預(yù)組患者血清轉(zhuǎn)氨酶明顯下降，超敏C反應(yīng)蛋白、鐵蛋白、CK18(M30)等反映炎癥的指標(biāo)均下降，腸菌中擬桿菌和古生菌數(shù)量增多而放線菌數(shù)量減少，肝脂肪變和纖維化的無創(chuàng)評(píng)分均明顯好轉(zhuǎn)，患者生活質(zhì)量顯著改善[16]。

新加坡學(xué)者通過一款名為nBuddy的App指導(dǎo)NAFLD患者飲食和運(yùn)動(dòng)。在App干預(yù)6個(gè)月后，患者實(shí)現(xiàn)體質(zhì)量減輕超過5%的可能性是對(duì)照組的5倍，患者體質(zhì)量明顯減輕、腰圍縮小，同時(shí)轉(zhuǎn)氨酶和血壓也顯著降低[17]。

最近，美國研究者開始嘗試將數(shù)字化移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用到NAFLD患者的治療中。NAFLD患者佩戴FitBit追蹤器記錄步數(shù)并上傳至APP，研究者在線提供個(gè)性化指導(dǎo)并發(fā)送激勵(lì)信息，同時(shí)建議患者地中海飲食或碳水化合物控制飲食。干預(yù)6個(gè)月后約50%的NAFLD患者體質(zhì)量減輕，甘油三酯和肝臟硬度值下降，75%的患者肝脂肪變和機(jī)體功能改善[18]。

此外，數(shù)字療法也成功應(yīng)用于NAFLD常見合并癥糖尿病的治療。美國研究[19]報(bào)道，通過在線短視頻方式指導(dǎo)超重的2型糖尿病患者極低碳水化合物生酮飲食，干預(yù)32周后，干預(yù)組較對(duì)照組患者糖化血紅蛋白明顯降低，體質(zhì)量減輕，甘油三酯水平下降。我國的研究[20]也有相似的發(fā)現(xiàn)，利用微信程序?qū)?00例2型糖尿病患者的飲食運(yùn)動(dòng)實(shí)施分級(jí)干預(yù)，6個(gè)月后干預(yù)組患者BMI和腰圍改善，甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇水平降低，血壓和血糖也明顯下降。更可喜的是，德國研究者[21]對(duì)2型糖尿病患者實(shí)施App指導(dǎo)下的低熱卡飲食，3個(gè)月后干預(yù)組不僅體質(zhì)量減輕9%，38%的患者糖化血紅蛋白下降至6.5%以下，磁共振波譜成像顯示肝脂肪含量下降50%，肝硬度值也明顯降低，NAFLD顯著緩解。以上研究提示，數(shù)字療法干預(yù)策略可有效改善NAFLD及糖尿病患者的健康狀況，值得進(jìn)一步推廣。

4 數(shù)字療法治療NAFLD的意義和價(jià)值

NAFLD數(shù)字療法的研究成果可緩解我國醫(yī)療資源分布不均的問題。我國部分地區(qū)醫(yī)護(hù)人員人力不足，健康管理不完善，無法滿足患者院外醫(yī)療延伸服務(wù)的需求和達(dá)到應(yīng)有的成效。數(shù)字療法將臨床醫(yī)生在NAFLD治療階段的職能由治療服務(wù)的提供方轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)督方，可拓展患者的覆蓋范圍和醫(yī)生服務(wù)邊界，緩解我國醫(yī)療資源分布不均、居家健康管理嚴(yán)重脫節(jié)等問題。

對(duì)醫(yī)護(hù)而言，脂肪肝數(shù)字療法從本質(zhì)上減少醫(yī)生和護(hù)士工作量。借助人工智能實(shí)時(shí)采集健康數(shù)據(jù)，評(píng)估疾病風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化防控體系管理和治療，可極大提高管理效率和質(zhì)量，減輕醫(yī)護(hù)工作負(fù)擔(dān)，并與患者建立長期密切聯(lián)系。此外，醫(yī)生可借數(shù)字化數(shù)據(jù)掌握NAFLD及相關(guān)疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，為進(jìn)一步觀察和改變治療方案提供依據(jù)，從而促進(jìn)醫(yī)療質(zhì)量和技術(shù)水平的提升。數(shù)字醫(yī)療平臺(tái)還可提供臨床科研新方向，加速科研進(jìn)度及成果轉(zhuǎn)化，更好地服務(wù)于患者。

對(duì)NAFLD患者而言，借助互聯(lián)網(wǎng)和人工智能可獲得全病程、日常化、智能化的管理。數(shù)字療法平臺(tái)能夠幫助患者在線查看以圖文、動(dòng)畫或視頻等方式展現(xiàn)的管理方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)患者個(gè)性化、精細(xì)化的管理，有效地控制病情進(jìn)展，提高患者的生活質(zhì)量。此外，利用數(shù)字平臺(tái)可有效進(jìn)行疾病進(jìn)展的實(shí)時(shí)監(jiān)督和管理，降低并發(fā)癥的發(fā)生率和重癥率，減少不必要的醫(yī)療支出，減輕患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。

5 小結(jié)與展望

可預(yù)見的是，數(shù)字療法用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐在不久的未來將呈現(xiàn)爆發(fā)性增長。數(shù)字療法能夠拓寬患者的覆蓋面，消除治療的時(shí)空限制，提高患者的執(zhí)行力和依從性，為NAFLD及相關(guān)代謝心血管危險(xiǎn)因素患者生活方式的干預(yù)提供更為高效而便捷的方法，將來還有望應(yīng)用于亞健康人群和高危人群的健康管理，實(shí)現(xiàn)眾多慢性病的多級(jí)預(yù)防和綜合診治及隨訪。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：孫超負(fù)責(zé)查閱文章，撰寫論文；范建高負(fù)責(zé)修改文章并最后定稿。