信息技術在心臟康復應用中的研究進展

劉 晗，徐志華，黃 丹*，陸萍靜*

(1.吉林大學護理學院，吉林 長春130021；2.吉林大學中日聯(lián)誼醫(yī)院)

心血管疾病隨著經(jīng)濟水平的提高和慢性基礎疾病的流行，已受到社會及家庭的廣泛關注，嚴重影響公眾健康。目前，我國約有2.9億心血管疾病患者[1]。冠心病的發(fā)病率和致死率位居全球首位[2]。心臟康復作為心血管疾病患者長期綜合醫(yī)療的重要組成部分，雖有效降低了其發(fā)病率及死亡率，但在臨床實際中并未得到充分的利用，只有少量患者參與其中[3]。造成這種現(xiàn)象的原因主要為較低的轉診率、以院內為主的康復活動以及較大的醫(yī)療花費[4]。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，以遠程監(jiān)測技術和移動技術為主的信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展為解決這一問題提供了新的方法與借鑒。

1 心臟康復的發(fā)展及概念

1.1心臟康復的發(fā)展概況心臟康復(CR)最早被應用于急性心肌梗死(AMI)患者的早期活動；20世紀40年代，對AMI患者的長期嚴格臥床提出質疑，開始倡導早期“椅子療法”[5]；20世紀50年代，冠心病患者可在疾病4周后進行3-5 min的步行運動；20世紀60年代，提出早期分級活動方案并開始實行出院后的康復計劃；70年代，發(fā)達國家AMI患者的“3周住院期”康復方案已成為常規(guī)；20世紀80、90年代以運動為核心的綜合性的心臟康復方案開始迅速發(fā)展并應用于心血管疾病的治療中。

1.2心臟康復的概念隨著現(xiàn)代心臟康復計劃的開展，2004年美國心血管和肺康復協(xié)會(AACPR)發(fā)表的CR臨床指南中表明，CR已從最開始著眼于患者的體能恢復發(fā)展到提供更加全方位的服務，其中包括運動治療、對危險因素的研究、合理的藥物應用、對患者進行有目的干預改變不健康的生活方式(生活質量評估、戒煙和飲食等方面)[6]。CR作為治療及預防冠心病等一系列心血管疾病的一種較為理想的治療手段被加以應用經(jīng)歷了200多年的歷史實踐，其適應人群也在不斷擴大，由最初的心肌梗死患者到現(xiàn)如今幾乎涵蓋所有的心臟病患者，包括經(jīng)皮冠狀動脈介入術后、心臟移植、慢性心力衰竭穩(wěn)定期、外周動脈粥樣硬化性疾病及接受心臟瓣膜修補或置換的患者[7]。由此可見，CR已從單一監(jiān)督患者安全地進行體力活動的的簡單計劃逐步發(fā)展成為一個綜合學科計劃。

2 信息技術在心臟康復中的應用現(xiàn)狀

2.1遠程監(jiān)測技術在心臟康復中的應用

2.1.1遠程監(jiān)測技術的概況

近年來，隨著信息技術和科學水平的提高，物聯(lián)網(wǎng)技術已在我國醫(yī)療領域興起，以資源共享和整合為核心，以達到實現(xiàn)醫(yī)療資源的合理利用。遠程心電監(jiān)測技術作為物聯(lián)網(wǎng)應用的重要組成部分，其在CR患者的康復過程中意義重大。遠程監(jiān)測技術[8]是通過手機、移動通訊網(wǎng)絡等媒介將院外患者的生物學信息傳送到監(jiān)測中心，對患者進行實時監(jiān)護。通過捕捉具有臨床價值的心臟電生理數(shù)據(jù)，醫(yī)生可通過接收移動網(wǎng)絡傳輸回來的異常數(shù)據(jù)對患者進行語音及短信通訊，及時做出專業(yè)的診斷及治療指導，有效降低心血管事件的發(fā)生率[9]。

2.1.2遠程監(jiān)測技術在心臟康復中的應用

目前已有研究證實高危人群的自我管理及監(jiān)控可有效改善疾病的預后[10]。遠程監(jiān)測技術充分利用了計算機技術、通訊技術和多媒體技術，在網(wǎng)絡覆蓋的任何地方對CR患者進行實時監(jiān)控、實時指導、及時救治，從院內監(jiān)護擴展到院外實時監(jiān)測，改善患者的生活質量，降低醫(yī)療花費，是提高心血管疾病防治水平的有效途徑[11]。對于心肌梗死患者，遠程心電監(jiān)測可隨時監(jiān)測其生物學信息，其中包括靜息心率、ST-T改變、心率-收縮壓雙乘積以及心律失常等。研究表明靜息心率可有效預測心肌梗死及其死亡率[12]，醫(yī)護人員可利用這一數(shù)據(jù)對患者進行合理、有效的心臟康復運動指導；心肌梗死患者的心電圖會提示其有無心肌缺血的改變，當ST段在J點后80 ms下降1 mm是則表示心肌缺血閥被應用[13]，通過遠程心電監(jiān)測終端的警報，醫(yī)生可及時終止患者的活動，確?；颊甙踩?；如若發(fā)現(xiàn)情況嚴重者，醫(yī)師可及時與患者或家屬聯(lián)系，給予處置建議，必要時啟動緊急救治綠色通道；遠程實時心電監(jiān)測技術同樣作用于慢性心力衰竭患者的心臟康復中，實時一體化監(jiān)測技術既可以將患者的心電圖進行實時發(fā)送，同時可以將記錄完整的24 h心電圖一次性傳送回監(jiān)測中心[14]。Clark[15]等對4264例慢性心力衰竭患者進行的一項包含14個隨機對照實驗的研究表明，遠程心電監(jiān)測技術可降低心力衰竭患者的住院率及病死率。研究者最近進行了更加全面的薈萃分析，結果顯示，遠程監(jiān)測和傳統(tǒng)的電話隨訪雖然都可以降低該患者的住院率，減少醫(yī)療資源花費，但前者可明顯降低病死率，而電話隨訪下降不明顯[16]。遠程心電監(jiān)測的應用與傳統(tǒng)的心臟康復訓練模式相較可以及時的發(fā)現(xiàn)患者在進行運動訓練時是否發(fā)生了心肌缺血和心律失常，并對運動強度和頻度進行適時的調整，增加了運動訓練的安全性。

2.1.3遠程監(jiān)測技術在CR應用中的優(yōu)勢

遠程心電監(jiān)護儀體積較小、便于攜帶、記錄信息時不受時間及地點等因素的影響，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性高，耗時較短，患者可與醫(yī)師保持實時聯(lián)系，對異常心電信息進行及時處理，同時可減輕患者反復到醫(yī)院就診的心理負擔。正如多數(shù)研究表明，遠程監(jiān)測技術作為CR患者其預后及隨訪的有效手段，可以取得如此良好積極的效益取決于其采用了以患者為中心的策略，通過健康教育、咨詢和遠程干預使患者自身參與了管理[17,18]。這一新興技術開啟了有別于過去的醫(yī)療服務模式，將傳統(tǒng)的定期隨診變成了按需隨訪，減少醫(yī)療服務的時空限制性，為患者帶來更加便捷有效的康復指導，通過實時數(shù)據(jù)及時調整藥物治療方案，不再局限于醫(yī)院內，使院內和院外的康復可以更好地銜接，減少患者再入院，改善生活質量，節(jié)約醫(yī)療花費。

2.2移動技術在心臟康復中的應用

臨床研究證明CR在降低心血管疾病死亡率方面獲益確切，但在我國臨床實踐中并未得到充分利用，尚處于起步階段[19]。高科技時代下的移動技術為解決這一問題提供了媒介。

2.2.1移動健康技術的概況

大數(shù)據(jù)背景下，智能手機已成為普及率極高的通訊工具。全球約有近十億的3G、4G用戶，智能手機的使用量急劇增加。隨著4G網(wǎng)絡的全面覆蓋及移動通訊技術的高速發(fā)展，手機這一使用率極高的工具已使移動衛(wèi)生干預措施能夠惠及更加廣泛的人群。研究表明[21]有目的的增加CR參與率的方法包括書信、電話隨訪、家庭訪視等。移動健康技術可以對心臟康復患者進行行為干預，其獨特的優(yōu)勢在于可以對患者的健康行為進行實時的影響與糾正[20]。

2.2.2移動健康技術在心臟康復中的應用

智能手機用戶可以通過安裝移動應用程序APP隨時監(jiān)測自身各項健康指標，有動力的進行運動康復訓練[22,23]。同時，智能手機APP的使用可以幫助糖尿病等慢性疾病的患者進行自我行為管理，有效地控制血糖，減輕體重[24]。GESICA研究[25]選擇了1518例患有穩(wěn)定型慢性心力衰竭的患者，將其隨機分為兩組，一組使用常規(guī)心臟康復方法，另一組進行健康教育及電話跟蹤，隨訪16個月后發(fā)現(xiàn)，移動通信組其再住院率顯著下降29%。Neubeck[26]等研究發(fā)現(xiàn)對于患有冠心病的患者進行移動手機干預可有效降低其收縮壓的數(shù)值，促進患者戒煙。對于院外CR患者和快節(jié)奏的上班族，能夠通過手機實時監(jiān)測健康數(shù)據(jù)，得到及時專業(yè)的健康指導，促進疾病由治療模式向防控模式的轉變[27,28]。

2.2.3移動健康技術在CR應用中的優(yōu)勢

信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及溝通方式的多樣化使移動通訊逐步替代了傳統(tǒng)的溝通方式，進而影響了人們的生活方式和生活質量，同時提高了CR患者的自我管理能力，為其提供了更加便捷的方法參與到CR中，及時糾正其不健康的生活方式，控制疾病的危險因素。使用手機APP進行干預后，患者的自護能力有所提高，增加了患者自我護理的信心。與此同時，隨著3G和4G網(wǎng)絡技術的發(fā)展，通信系統(tǒng)容量隨之大大增加，數(shù)據(jù)傳輸速度極速提高，這也為遠程心電監(jiān)測技術提供了技術支持[29]。

3 國內心臟康復的發(fā)展趨勢

目前，國內心臟康復工作起步較晚，發(fā)展不平衡，還存在著心臟康復參與率相對較低，醫(yī)護人員、患者及其家屬對康復治療的重要性和具體實施方案了解不足，缺乏保障康復及二級預防順利進行的工作網(wǎng)絡等不足[30]。為了改善患者生活質量，隨著國家對“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的不斷推進，心臟康復領域也開始了互聯(lián)網(wǎng)化的探索，比如使用穿戴智能感知技術，數(shù)字心肺步行試驗的推出和心臟康復助手及心臟康復風險評估軟件的建立[31]。國內心臟康復的發(fā)展趨勢是建立利用遠程和移動端來評估、管理和監(jiān)控醫(yī)院內、社區(qū)、家庭等患者康復狀態(tài)的管理控制系統(tǒng)，包括評估系統(tǒng)、康復方案、遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)三部分。完善從醫(yī)院到社區(qū)、家庭的三級心臟康復體系，建立全面的轉診機制，形成標準化的康復管理系統(tǒng)。除此之外，提高對心血管康復醫(yī)療的認識，整合特色中醫(yī)療法，加強對基層醫(yī)務人員的培訓，都能促進和提高心臟康復的效果。

4 小結

在我國，心臟康復起步于20世紀80年代中期，經(jīng)過多年的歷史發(fā)展，從否定、質疑到普遍接受，其作用已得到廣泛的認可。但就目前而言，心臟康復在臨床上的開展情況并不理想，患者對于心臟康復缺乏正確的了解，參與方式及地點的局限都使心臟康復的發(fā)展受到制約。心血管疾病的治療不能單單依靠階段性的院內治療，同時需要給予長期的院外康復。信息技術發(fā)展下的遠程監(jiān)測技術和移動技術為解決上述問題提供了方法，讓患者在院外也可以與醫(yī)護人員共同參與到康復計劃中，增加醫(yī)患雙方的互動性，提高對醫(yī)護人員的信任度，保證了康復的有效性和依從性，使心臟康復管理實時在患者身邊，突出了心臟康復的個性化管理模式，同時也提高了患者對心臟康復的認知，愿意主動參與其中，使心臟康復得到了更廣泛的應用，創(chuàng)造良好的社會效益與經(jīng)濟利益?？萍嫉倪M步以及全民互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，也為心臟康復的發(fā)展帶來了新的機遇和技術，未來會出現(xiàn)更加完善及有效的心臟康復措施來為患者服務，這需要廣大的醫(yī)護人員與患者共同參與和努力。

參考文獻：

[1]高曉津，楊進剛，楊躍進，等.中國AMI患者心血管危險因素分析[J].中國循環(huán)雜志，2015，3:206.

[2]Naghavi M，Wang H，Lozano R，et al．Global，regional，and national age-sex specific all-cause and cause-specific mortality for 240 causes of death，1990-2013:a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013[J]．Lancet，2015,385( 9963) :117.

[3]Suaya J A,Shepard D S,Normand S L T,et al.Use of cardiac rehabilitation by Medicare beneficiaries after myocardial infarction or coronary bypass surgery[J].Circulation,2007,116(15):1653.

[4]Jackson L,Leclerc J,Erskine Y,et al.Getting the most out of cardiac rehabilitation:a review of referral and adherence predictors[J].Heart,2005,91(1):10.

[5]Levine SA,Lown B.The “chair”treatment of acute thrombosis[J].Trans Assoc Am Physicians,1951,64:316.

[6]Williams MA,Balady GJ,Carlson JJ,et al.Guidelines for cardiac rehabilitation and secondary prevention programs[M].4th edition.Birmingham:American Association of Cardiovascular Pulmonary,2004.

[7]West RR,Jones DA,Henderson AN.Rehabilitation after myocardial infarction trial (RAMIT):multi-centre randomized controlled trial of comprehensive cardiac rehabilitation in patients following acute myocardial infarction[J].Heart,2012,98(8):637.

[8]Serrano JA,Holthe H.Development and trial of ePoint,telemed-An open web-based platform for home monitoring of chronic heart failure patients[J].Stud Health Technol Inform,2015,210:311.

[9]Winkler S,Schieber M,Lücke S,et al.A new telemonitoringsystem intended for chronic heart failure patients using mobiletelephone technology-feasibility study[J].Int J Cardiol,2011,153(1):55.

[10]Mortensen K,Rudolph V,Willems S,et al．New developments in antibradycardia devices[J].ExpertRev Med Devices,2007,4(3):321.

[11]Heidbüchel H,Lioen P,Foulon S,et al.Potential role of remote monitoringfor scheduled and unscheduled evaluations of patients withan implantable defibrillator[J].Europace,2008,10(3):351.

[12]Aladin AI,Whelton SP,Al-Mallah MH,et al.Relation of restingheart rate to risk for all-cause mortality by gender after consideringexercise capacity (the Henry Ford Exercise TestingProject)[J].Am J Cardiol,2014,114(11):1701.

[13]Juneau M,Roy N,Nigam A,et al.Exercise above the ischemicthreshold and serum markers of myocardial injury[J].Can J Cardiol,2009,25(10):e338.

[14]Anker SD,Koehler F,Abraham WT.Telemedicine and remote management of patients with heart failure[J].Lancet,2011,378:731.

[15]Clark RA，Inglis SC，McAlister FA，et al． Telemonitoring or structured telephone support programmes for patients with chronic heart failure:systematic review and meta-analysis[J].BMJ,2007,334(7600):942．

[16]Inglis S C,Clark R A,McAlister F A,et al.Which components of heart failure programmes are effective? A systematic review and meta-analysis of the outcomes of structured telephone support or telemonitoring as the primary component of chronic heart failure management in 8323 patients:abridged Cochrane Review[J].European Journal of Heart Failure,2011,13(9):1028.

[17]Swedberg K,Wolf A,Ekman I,et al.Telemonitoring in patients with heart failure[J].N Engl J Med,2011,364:1078.

[18]Cleland J G F,Ekman I.Enlisting the help of the largest health care workforce —patients[J].JAMA,2010,304(12):1383.

[19]Turk- Adawi KI,Grace SL.Narrative review comparing thebenefits of and participation in cardiac rehabilitation in high-,middle- and low-income countries [J].Heart Lung Circ,2015,24(5):510.

[20]Riley W T,Rivera D E,Atienza A A,et al.Health behavior models in the age of mobile interventions:are our theories up to the task?[J].Translational behavioral medicine,2011,1(1):53.

[21]Davies P,Taylor F,Beswick A,et al.Promoting patient uptake and adherence in cardiac rehabilitation[J].Cochrane Database Syst Rev,2010,(7):CD007131.

[22]Fukuoka Y,Vittinghoff E,Jong S S,et al.Innovation to motivation—pilot study of a mobile phone intervention to increase physical activity among sedentary women[J].Preventive Medicine,2010,51(3):287.

[23]Stephens J,Allen J.Mobile phone interventions to increase physical activity and reduce weight:a systematic review[J].The Journal of Cardiovascular Nursing,2013,28(4):320.

[24]Pal K,Eastwood S V,Michie S,et al.Computer-based diabetes self-management interventions for adults with type 2 diabetes mellitus[J].The Cochrane Library,2013,(3):CD008776.

[25]Gesica Investigators.Randomised trial of telephone intervention in chronic heart failure:DIAL trial[J].BMJ,2005,331(7514):425.

[26]Neubeck L,Ulie Redfern J,Fernandez R,et al.Telehealth interventions for the secondary prevention of coronary heart disease:a systematic review[J].European Journal of Cardiovascular Prevention & Rehabilitation,2009,16(3):281.

[27]Cleland JG,Ekman I.Enlisting the help of the largest health care workforce patients[J].JAMA,010,304(12):1383.

[28]Chaudhry SI,MatteraJA,Curtis JP.et al.Elemonitoring in patients with heart failure[J].N Engl J Med,2010,363(24)：2301.

[29]史長生，支朝朋，杜洪良．4G 通信技術在遠程醫(yī)療中的應用[J].中國醫(yī)療設備,2014，29(7):77.

[30]鄧歷敏,阮貴云,羅 飛,等.冠心病患者心臟康復研究進展[J].心血管病學進展,2016,37(5):521.

[31]白 楊,肖瑜琪,修建成,等.基于安卓系統(tǒng)對心臟康復風險評估軟件的開發(fā)和應用前景[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新,2016,13(19):129.