以智能終端為載體的糖尿病電子化自我管理現(xiàn)狀的闡述

張帥 繩宇

國(guó)際糖尿病聯(lián)盟（IDF）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示[1]，截止2019 年，全球共有約4.63 億糖尿病患者，中國(guó)是糖尿病大國(guó)，患者數(shù)量約1.3 億，占全球患者數(shù)量的1/4。糖尿病是一種代謝性內(nèi)分泌疾病，及時(shí)有效的自我管理是防治糖尿病的關(guān)鍵因素[2]。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及電子智能設(shè)備的普及，智能終端在糖尿病自我管理中的使用成為熱點(diǎn)，從傳統(tǒng)管理逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿鏀?shù)字化管理，開啟了基于智能終端技術(shù)的多渠道、多終端、多網(wǎng)絡(luò)的嶄新自我管理形式[3]。智能終端是基于復(fù)雜算法之上，擁有獨(dú)立的操作系統(tǒng)和運(yùn)行空間，同時(shí)具備輸入功能和輸出功能的設(shè)備[4]。糖尿病電子化自我管理是一個(gè)與醫(yī)務(wù)人員協(xié)同的過(guò)程，患者可以選擇性地將生理指標(biāo)存儲(chǔ)至云平臺(tái)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與專業(yè)人員分享并獲得個(gè)性化建議，這一過(guò)程與智能終端中的輸出輸入功能相吻合。因此，大部分用于慢性疾病自我管理的電子設(shè)備大多為智能終端。本文將對(duì)不同種類的智能終端設(shè)備程序在糖尿病患者自我管理中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，為糖尿病電子化健康管理的建設(shè)提供參考。

1 移動(dòng)終端

糖尿病具有病程長(zhǎng)、病情復(fù)雜等特點(diǎn)[5]，患者的自我管理貫穿于疾病發(fā)展的整個(gè)過(guò)程。手機(jī)作為全球應(yīng)用最廣泛的移動(dòng)終端，在糖尿病電子自我管理中具有重要地位。伴隨時(shí)代的發(fā)展，針對(duì)慢性病管理的移動(dòng)端醫(yī)療應(yīng)用程序和小程序應(yīng)運(yùn)而生。

1.1 移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序

美國(guó)食品藥品管理局（FDA）將移動(dòng)應(yīng)用程序定義為[6]運(yùn)行在移動(dòng)平臺(tái)上，即一個(gè)有或沒(méi)有無(wú)線連接的手持商用計(jì)算平臺(tái)的應(yīng)用程序，或是一個(gè)在服務(wù)器上執(zhí)行的基于web 的應(yīng)用程序。移動(dòng)醫(yī)療程序是指在移動(dòng)應(yīng)用程序的基礎(chǔ)上，能夠?qū)θ梭w結(jié)構(gòu)或功能產(chǎn)生影響，并以預(yù)防疾病和促進(jìn)健康為目的的移動(dòng)應(yīng)用程序。

1.1.1 功能與分類 目前，大多商家開發(fā)移動(dòng)應(yīng)用程序是以患者的需求為中心，從患者需求出發(fā)。市場(chǎng)上糖尿病相關(guān)移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序分為疾病指導(dǎo)類、健康管理類、綜合管理類[7]。①疾病指導(dǎo)類應(yīng)用程序。注重知識(shí)的傳播以及構(gòu)建醫(yī)患或患者間的溝通渠道，其功能以健康教育、線上診療、病友交流為主，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與健康教育相結(jié)合，對(duì)患者進(jìn)行線上醫(yī)療指導(dǎo)，增強(qiáng)患者自我管理的依從性，節(jié)省就診時(shí)間及路途消費(fèi)，提高管理效率[8]。此類應(yīng)用程序大多只關(guān)注糖尿病患者自我管理中的某一方面，例如“糖尿病飲食”應(yīng)用程序僅提供糖尿病食譜的查詢功能。②健康管理類應(yīng)用程序。注重于記錄患者實(shí)時(shí)的身體數(shù)據(jù)，并加以整合和分析。因此，此類應(yīng)用程序的功能以病例記錄與分析、醫(yī)學(xué)計(jì)算、用藥提醒為主，往往與可穿戴設(shè)備相結(jié)合使用。③綜合管理類應(yīng)用程序。集合了以上2 種類型應(yīng)用程序的全部功能。以由啟名方科技（北京）有限公司研發(fā)的“糖護(hù)士”應(yīng)用程序?yàn)槔?，此移?dòng)應(yīng)用程序包含9 項(xiàng)功能，患者在應(yīng)用程序中記錄血糖值及胰島素注射量后，系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，并以列表、曲線、報(bào)告等方式將數(shù)據(jù)直觀地呈現(xiàn)出來(lái)[9]，患者間通過(guò)“糖護(hù)士”形成交際圈，交流經(jīng)驗(yàn)，彼此幫助。然而，“糖護(hù)士”并不包含醫(yī)生咨詢、專家預(yù)約、病例管理的功能。國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)表明，大部分糖尿病自我管理移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序均不包含醫(yī)生咨詢及病例管理功能，與之相對(duì)，包含健康教育、自我監(jiān)測(cè)功能的頻率較高[10-12]。

1.1.2 特點(diǎn) 臨床研究表明[13-15]，移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序適合用來(lái)管理糖尿病，移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序能夠讓醫(yī)務(wù)人員與糖尿病患者保持聯(lián)系，隨時(shí)隨地監(jiān)測(cè)管理數(shù)據(jù)，及時(shí)傳播健康信息，具備諸多潛在使用價(jià)值。與此同時(shí)，不同類型的移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序具備不同的優(yōu)勢(shì)，例如短信應(yīng)用程序及自行設(shè)計(jì)自行開發(fā)的應(yīng)用程序具備覆蓋面廣、傳播便捷等特性，適合用來(lái)傳播知識(shí)、提供支持、提醒和督促患者行為改變；連接可穿戴或便攜式的程序終端具備高級(jí)統(tǒng)計(jì)功能和云平臺(tái)系統(tǒng)，更適合用來(lái)監(jiān)測(cè)記錄患者的運(yùn)動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)、情緒、血糖等數(shù)據(jù)指標(biāo)并給予個(gè)性化反饋。然而，目前我國(guó)市場(chǎng)上移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序的功能大多比較集中，同質(zhì)化嚴(yán)重，存在數(shù)據(jù)采集、病情評(píng)估、專家咨詢等功能的發(fā)展不完善等問(wèn)題，例如，若患者未購(gòu)買配套的智能可穿戴設(shè)備，則需手動(dòng)錄入數(shù)據(jù)，不僅增加操作的復(fù)雜性，還降低了數(shù)據(jù)的可信度。由于缺乏醫(yī)療部門及政府部門的參與，大部分移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序選擇在診療前開展服務(wù)，管理力度低，外部環(huán)境不成熟，導(dǎo)致患者參與度不高，商家在提供技術(shù)支持的同時(shí)得不到患者帶來(lái)的足夠經(jīng)濟(jì)效益，也在一定程度上限制了移動(dòng)醫(yī)療程序的發(fā)展[16]。

1.1.3 發(fā)展趨勢(shì) 當(dāng)今，糖尿病相關(guān)移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序愈加向商業(yè)化發(fā)展，伴隨十九大移動(dòng)醫(yī)療政策的出臺(tái)[17]，移動(dòng)醫(yī)療程序成為時(shí)下熱點(diǎn)，大部分應(yīng)用程序由以盈利為主要目的的企業(yè)開發(fā)，逐漸向商業(yè)化發(fā)展。一項(xiàng)調(diào)查表明，在眾多可商用的糖尿病移動(dòng)應(yīng)用程序中，只有一小部分在文獻(xiàn)中發(fā)表過(guò)臨床結(jié)果，或者獲得了商標(biāo)和政府的監(jiān)管許可[18]。由此可見，行業(yè)門檻的降低，弱化了政府與醫(yī)療部門的參與。逐漸商業(yè)化的同時(shí)，移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序也在不斷追求個(gè)性化發(fā)展。移動(dòng)應(yīng)用程序成為患者有效的自我管理支持工具必備的特性之一便是能夠長(zhǎng)時(shí)間吸引患者的注意力，激發(fā)患者的興趣，保持用戶黏性[19]。不同國(guó)家、不同地域、不同信仰的糖尿病患者對(duì)糖尿病的理解和需求不同，近年來(lái)，調(diào)查患者對(duì)疾病管理的認(rèn)識(shí)及需求也成為時(shí)下研究的熱點(diǎn)之一?？傊?，移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序快捷、便利、不受時(shí)間空間約束等優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)出了自身在改善慢性病患者健康狀況上的潛力，可見進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用的開發(fā)及研究具有一定的臨床價(jià)值。

1.2 小程序

小程序是一種不需要下載安裝即可使用的應(yīng)用程序，以微信小程序聞名度最高。2017 年，張小龍?jiān)谖⑿殴_課Pro上正式發(fā)表微信小程序的誕生[20]。

微信是我國(guó)知名度極高的社交軟件，覆蓋中國(guó)90%以上的智能手機(jī)，2020 年微信小程序月活躍用戶規(guī)模為8.29 億，相比去年增長(zhǎng)11.6%，滲透率高達(dá)86.9%[21]。一項(xiàng)抽樣調(diào)查顯示，1416 名調(diào)查對(duì)象中使用微信小程序的比例高達(dá)90.4%，其中近半數(shù)（48.7%）的人每日使用微信小程序的次數(shù)大于5 次，可見微信小程序無(wú)論從人口學(xué)指標(biāo)還是活躍度指標(biāo)上均展現(xiàn)出國(guó)民級(jí)的滲透水平[22]，其開發(fā)已經(jīng)成為我國(guó)時(shí)下關(guān)注的熱點(diǎn)。相比于移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序，小程序擁有開發(fā)簡(jiǎn)單、維護(hù)成本低、帶來(lái)更好的用戶體驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)[23]，由于其本身附屬于微信平臺(tái)，前期可使用微信自帶的程序框架進(jìn)行搭建，后期維護(hù)能夠得到微信官方支持，無(wú)需進(jìn)行各平臺(tái)的兼容調(diào)整，大大節(jié)省開發(fā)成本。但同時(shí)微信小程序的功能也被微信平臺(tái)限制，版權(quán)非獨(dú)立，難以產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益，因此，目前大多數(shù)商家仍以開發(fā)移動(dòng)醫(yī)療程序?yàn)橹髁鳌?/p>

在糖尿病自我管理方面，已開發(fā)出飲食查詢、知識(shí)教育、運(yùn)動(dòng)康復(fù)等各個(gè)方面的小程序，但推廣度均不高，這可能與開發(fā)商家魚龍混雜、商業(yè)化嚴(yán)重、治療信息和方案沒(méi)有得到嚴(yán)格督查有關(guān)[7]。但微信小程序簡(jiǎn)單方便，適用于我國(guó)糖尿病患者的疾病指導(dǎo)活動(dòng)，患者能夠隨時(shí)隨打開小程序查看并學(xué)習(xí)所需相關(guān)知識(shí)。

2 網(wǎng)站終端

網(wǎng)站終端主要基于web 客戶端，功能是將用戶向服務(wù)器請(qǐng)求的web 資源呈現(xiàn)出來(lái)[24]。與移動(dòng)智能終端相比，網(wǎng)站平臺(tái)在方便、快捷、不受地點(diǎn)時(shí)間約束方面略遜色，但是通過(guò)分析眾多研究構(gòu)建的網(wǎng)站內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站平臺(tái)更重視醫(yī)務(wù)人員及專業(yè)人員的參與，傾向于與移動(dòng)端平臺(tái)（手機(jī)、PDA 等）相結(jié)合，主旨在于聯(lián)手打造面向糖尿病患者的綜合管理平臺(tái)。

高巖[25]利用電腦的計(jì)算處理能力和移動(dòng)終端簡(jiǎn)便的特性，設(shè)計(jì)并開發(fā)了糖尿病患者飲食管理平臺(tái)。此平臺(tái)分為2 個(gè)部分，第一部分是由營(yíng)養(yǎng)師管理的后臺(tái)系統(tǒng)，此系統(tǒng)根據(jù)患者的個(gè)人信息自動(dòng)生成營(yíng)養(yǎng)方案，再由營(yíng)養(yǎng)師修整和細(xì)化；第二部分是患者使用的點(diǎn)餐系統(tǒng)，此系統(tǒng)基于手機(jī)安卓軟件，患者使用系統(tǒng)點(diǎn)餐后，數(shù)據(jù)自動(dòng)以HTTP 請(qǐng)求的方式提交至服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)后臺(tái)系統(tǒng)的指令，把結(jié)果返回至安卓端并顯示。此平臺(tái)同時(shí)擁有移動(dòng)端和網(wǎng)頁(yè)端各自的優(yōu)點(diǎn)，網(wǎng)頁(yè)端附屬于計(jì)算機(jī)，具有強(qiáng)大的演算能力，配合營(yíng)養(yǎng)師的專業(yè)知識(shí)，細(xì)致地安排每位患者的飲食；移動(dòng)端附屬于手機(jī)，患者通過(guò)手機(jī)在任何覆蓋醫(yī)院wifi 的地方點(diǎn)餐，并能在第一時(shí)間得到權(quán)威的反饋。李菁[26]提出建設(shè)面向糖尿病高危群體的網(wǎng)絡(luò)干預(yù)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了干預(yù)網(wǎng)站，并從外觀、實(shí)施、內(nèi)容、參與、評(píng)估等8 個(gè)方面進(jìn)行考量，患者除了在網(wǎng)頁(yè)平臺(tái)中完成醫(yī)務(wù)人員的干預(yù)內(nèi)容，還可以與病友、醫(yī)務(wù)人員、研究者在線聊天，瀏覽網(wǎng)頁(yè)論壇，參與有問(wèn)有答、小測(cè)試等各項(xiàng)疾病相關(guān)活動(dòng)。

綜上所述，web 客戶端雖不及移動(dòng)端宣傳力度大，但大部分糖尿病相關(guān)網(wǎng)站由醫(yī)療機(jī)構(gòu)或官方機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)，充分肯定醫(yī)務(wù)工作者等專業(yè)人員在其中的作用，重視患者與醫(yī)務(wù)人員的溝通和聯(lián)系[27]，且相較移動(dòng)醫(yī)療程序具備更加穩(wěn)定全面的功能和性能。新冠疫情的到來(lái)阻礙了部分糖尿病患者線下定期隨診和就醫(yī)活動(dòng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上診療模式，考慮到患者就醫(yī)的便捷性以及診療服務(wù)的專業(yè)性和個(gè)性化需求，將網(wǎng)站平臺(tái)與移動(dòng)平臺(tái)結(jié)合，融入移動(dòng)平臺(tái)覆蓋范圍面廣、不受時(shí)間與空間限制的特性，以及網(wǎng)站平臺(tái)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存及演算功能，同步加強(qiáng)專業(yè)人員參與，建立權(quán)威的糖尿病自我管理綜合平臺(tái)成為今后的發(fā)展方向之一。

3 可穿戴式智能設(shè)備

可穿戴式智能設(shè)備以綜合利用感知識(shí)別、無(wú)線通信、云服務(wù)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)為特點(diǎn)，能夠在可穿戴式移動(dòng)終端上實(shí)現(xiàn)醫(yī)療保健、用戶互動(dòng)、學(xué)習(xí)娛樂(lè)等多種功能[28]。

糖尿病管理中最常見的可穿戴式智能設(shè)備為連接式或可穿戴式血糖儀，市場(chǎng)上最常見的2 種類型為數(shù)據(jù)傳輸型血糖儀和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)型血糖儀。前者通常由開發(fā)相關(guān)移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用程序的公司開發(fā)，例如糖護(hù)士應(yīng)用程序和Accu-Chek Connect 應(yīng)用程序，患者使用血糖儀測(cè)量血糖后，血糖數(shù)值自動(dòng)儲(chǔ)存于可穿戴式智能設(shè)備中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳至云數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行存儲(chǔ)與分析，再以圖表的方式將這些數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給患者[9]。后者又名實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)(rtCGM) ，由葡萄糖感應(yīng)器、線纜、血糖記錄器、信息提取器和分析軟件5 部分組成，運(yùn)作原理是置于皮下組織的葡萄糖感應(yīng)器讓葡萄糖氧化酶與組織液中的葡萄糖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)，再由葡萄糖感應(yīng)器發(fā)射到分析軟件，轉(zhuǎn)換成血糖值[29]。通過(guò)以上步驟，患者可以獲取實(shí)時(shí)葡萄糖水平和變化趨勢(shì)，醫(yī)務(wù)人員也可以在自己的手機(jī)上使用聯(lián)動(dòng)的應(yīng)用程序遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)患者血糖水平。此類動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)型血糖儀通常包含多種功能，例如低血糖和高血糖警報(bào)功能、定時(shí)用藥提醒功能、血糖達(dá)標(biāo)時(shí)間的計(jì)算功能等[30]。除了可穿戴式的血糖儀，研究者還發(fā)明了與移動(dòng)應(yīng)用程序相結(jié)合的胰島素推注計(jì)算器，患者使用手機(jī)拍下攝入的食物，系統(tǒng)后臺(tái)將根據(jù)照片自動(dòng)計(jì)算攝入卡路里、今日體力活動(dòng)量及胰島素基礎(chǔ)量，若計(jì)算結(jié)果超過(guò)事先設(shè)定的血糖閾值，胰島素推注計(jì)算器將發(fā)出警報(bào)音樂(lè)警示患者[32]。

4 展望

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和電子智能設(shè)備的普及，開啟了基于智能終端技術(shù)的多渠道、多終端、多網(wǎng)絡(luò)的嶄新自我管理形式。目前，就醫(yī)活動(dòng)從線下模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫€下線上結(jié)合模式，全面、系統(tǒng)性的電子管理模式成為當(dāng)今慢病管理領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)，基于移動(dòng)終端、web 客戶端及可穿戴式智能設(shè)備終端的電子自我管理模式為患者帶來(lái)了更多的選擇。未來(lái)，“APP+硬件+云端”自我管理模式將成為糖尿病患者電子化管理的新趨勢(shì)，即將移動(dòng)平臺(tái)、可穿戴式智能設(shè)備以及擁有強(qiáng)大性能的web 客戶端三體合一。首先，與移動(dòng)應(yīng)用配套的可穿戴式智能設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者的血糖指標(biāo)及生命體征，例如通過(guò)運(yùn)動(dòng)傳感器監(jiān)測(cè)患者每天的靜坐時(shí)間、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度等。這些智能可穿戴設(shè)備或移動(dòng)應(yīng)用程序通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸給web 客戶端的云端數(shù)據(jù)庫(kù)，醫(yī)務(wù)人員對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、評(píng)估、分析，將反饋結(jié)果傳輸?shù)交颊叩氖謾C(jī)應(yīng)用程序上，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、個(gè)性化的疾病監(jiān)測(cè)，以及無(wú)視時(shí)間與空間限制的專業(yè)性實(shí)時(shí)反饋。此新型模式能夠及時(shí)糾正患者生活管理上的問(wèn)題，線上完成簡(jiǎn)單醫(yī)療活動(dòng)的同時(shí)，大大減少患者疾病風(fēng)險(xiǎn)和醫(yī)務(wù)人員工作負(fù)荷。在越來(lái)越多的患者維權(quán)意識(shí)增強(qiáng)的當(dāng)今，“APP+硬件+云端”自我管理模式將數(shù)據(jù)全程“透明化”，幫助患者系統(tǒng)性觀察和管理血糖及用藥數(shù)據(jù)。因此，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管也是當(dāng)今電子化自我管理急待解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。目前我國(guó)糖尿病電子化自我管理形式面臨商業(yè)化嚴(yán)重、開發(fā)商家魚龍混雜、質(zhì)量得不到監(jiān)管等多種問(wèn)題，如何巧妙結(jié)合各智能終端的優(yōu)勢(shì)，爭(zhēng)取更多更優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)資源，讓糖尿病疾病管理相關(guān)智能終端變得更加權(quán)威化、公益化成為新時(shí)代醫(yī)務(wù)人員急待解決的問(wèn)題，糖尿病電子化自我管理的道路任重而道遠(yuǎn)。