心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)已成为全球范围内的主要公共卫生问题之一,数据显示,我国CVD现患人数约3.3亿,预计今后10年仍将处于快速持续增长阶段;CVD不仅在我国居民疾病死亡构成中占比超过45%,而且随着发病率和死亡率的上升,其住院费用也急剧增加。以急性心肌梗死为例,2020年总住院费用高达346.85亿元,2004年以来其年均增速为24.65%,远超国内生产总值(gross domestic product,GDP)的增速。心脏康复(cardiac rehabilitation,CR)指通过运动训练、健康教育、CVD危险因素管理、营养咨询和心理支持五个方面的综合干预对心脏疾病患者进行个性化管理,其不仅有助于减轻患者的临床症状,提高健康相关生活质量,降低再住院率和死亡率,而且有助于降低疾病治疗总费用,缓解医疗资源压力。然而,传统CR受限于交通、时间、场地、费用和患者身体状况等因素,难以满足日益增多的CVD患者的康复需求。家庭远程心脏康复(home-based cardiac telerehabilitation,HBCTR)指利用远程通信技术,通过便携式设备对患者进行监测,患者在家即可进行CR。HBCTR打破了传统中心心脏康复(center-based cardiac rehabilitation,CBCR)对场地和设备的限制,具有便利、个性化和花费低的特点,有助于提升患者的参与度和完成率,从而提升康复效果,有望成为传统CR的有效补充。尽管HBCTR已成为当前的研究热点,但其临床应用仍处于早期阶段,相关研究和实践仍面临诸多挑战。基于此,本文从HBCTR的发展历程、模式、干预效果和不足几个方面进行综述,以期为相关研究者、临床工作者和政策制定者提供参考。
1 HBCTR的发展历程 20世纪初,医学界普遍认为心肌梗死患者需要严格限制身体活动,如严格卧床、禁止爬楼梯等。随后,人们逐渐认识到心肌梗死患者适度活动的安全性及其在预防长期卧床相关不良反应方面的益处。到20世纪70年代,CR主要聚焦于身体锻炼,较少关注患者的心理、社会照护需求。1993年WHO提出,应把CR纳入所有心脏疾病患者的管理中,确保患者的躯体、心理和社会功能达到最佳状态,尽可能地保存或恢复其正常角色地位并促使其积极生活。此时,CR的实施对象也从存活的低风险急性心肌梗死患者扩展到更广泛的心脏疾病患者,如心力衰竭和接受冠状动脉血运重建术〔包括PCI和冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypassgraft,CABG)〕的患者等,且CR主要是CBCR,一般在门诊进行,此外,受限于距离、费用、时间、场地和患者身体状况等因素,即使在欧美等发达国家,也仅有不到20%的CVD患者接受CBCR。为了克服上述障碍,家庭心脏康复(home-based cardiac rehabilitation,HBCR)的概念逐渐兴起。进入21世纪后,随着科技的发展,网站、视频会议、智能手机应用程序(app)和虚拟现实技术等远程技术越来越多地被作为辅助手段用于HBCR,患者的参数由便携式远程监测设备实时传输给医护人员,HBCTR应运而生。2019年,《家庭心脏康复科学声明》指出,HBCTR可作为病情稳定的中低风险CVD患者的合理选择;然而对于高风险CVD患者,如不稳定型心绞痛、有症状的心律失常和其他血流动力学不稳定的患者,通常需要通过仔细评估后进行CBCR,且在进行HBCTR前需要重新接受评估以确认病情是否稳定。 我国CR起步于20世纪80年代,1981年,吴英恺院士首次提出应重视心脏疾病患者的康复及其研究工作,之后少数医院开展了小范围的临床和科研探索。20世纪90年代后,国内多家医院逐步开展心肺运动康复评定和CR临床实践,但发展较为缓慢。1995年,胡大一教授提出“双心医学”模式,即医生不仅要治疗CVD,也要注重患者的心理健康。2013年,《冠心病康复与二级预防中国专家共识》的正式发布标志着我国CR进入了快速发展阶段。2021年,《医院主导的家庭心脏康复中国专家共识》明确了医院主导的HBCR的实施流程和质量控制体系,并指出电子技术可在HBCR的实施中发挥作用。截至2022年,我国已有682家综合性医院、康复或心血管专科医院开展了CR,相关临床研究也日益增多,但这仍不能满足CVD患者的康复需求。近年来,我国医护人员利用互联网、微信平台或智能手机应用程序(app)等对CVD患者进行健康教育、服药提醒、运动建议和远程监测等,为患者提供了个性化的HBCTR服务,证实了HBCTR在我国CVD患者中的有效性,但我国HBCTR的发展时间较短,服务人群十分有限,实施过程的连贯性和系统性也有待进一步提高。 2 HBCTR的模式 目前HBCTR主要有两种模式,即单独HBCTR和与CBCR结合的HBCTR,前者指患者仅通过远程通信手段及可穿戴设备接受HBCTR;后者存在两种情况,即患者在CR中心接受一段时间的CR后转换到在家庭中进行HBCTR,或者同时接受CBCR和HBCTR。CR包括3个连续的阶段: (1)Ⅰ期康复:即院内康复期,主要目的是提高患者认知功能,促进患者日常生活活动能力及运动能力的恢复,预防并发症,缩短住院时间,为Ⅱ期康复奠定基础。 (2)Ⅱ期康复:即院外早期康复或门诊康复期,一般在出院后1~3个月进行,是CR的核心阶段。除患者评估、健康教育、日常活动指导和心理支持外,Ⅱ期康复的重点是运动训练,包括有氧运动、抗阻运动和柔韧性训练,推荐完成36次运动训练,一般不低于25次。 (3)Ⅲ期康复:即院外长期康复期,主要目的是维持已形成的健康生活方式和运动习惯。 作为CBCR的一种替代形式,HBCTR主要应用于Ⅱ、Ⅲ期康复。 HBCTR实施期间常用的可穿戴设备包括智能腕带、智能手表和手腕传感器等,而指环、背心或附着在衣物上的设备相对少见,其可随时监测患者的心率、血氧饱和度、心电图、睡眠情况和能量消耗等,医护人员根据监测数据调整运动训练的强度和频率,并为患者提供危险因素管理和心理支持等远程康复指导,从而满足患者的个性化需求。在运动训练的形式、频率和强度方面,目前相关研究异质性较大。HBCTR最常见的运动形式是中低强度有氧训练,如慢跑、散步,其次是有氧训练联合力量训练和拉伸,少数研究采用间歇式训练、健美操、呼吸训练或以上多种运动形式的组合。运动训练的频率和强度一般为20~70min/次,3~7次/周,持续6周~6个月,每次运动至患者心率达到储备心率的40%~80%。 3 HBCTR的干预效果 3.1 提升心肺功能 峰值摄氧量(peak oxygen uptake,VO2peak)是CVD患者心血管死亡和全因死亡的独立预测指标,其可反映患者心肺功能情况,且提升VO2peak是患者CR的主要目标。研究显示,HBCTR可以明显提高冠心病、心力衰竭、心脏瓣膜手术等患者的VO2peak。很多研究对比分析了HBCTR与CBCR的干预效果,结果显示,HBCTR可更有效地提升中低风险冠心病患者和65岁以上老年冠心病患者的VO2peak,分析原因,HBCTR的运动训练形式多样,患者可以自主选择相应推荐强度的日常活动或体育运动,趣味性较强,这有助于患者形成长期的运动习惯,从而更好地提升心肺功能。 3.2 提高生活质量 CVD患者的生活质量明显下降,因而提高生活质量是其重要治疗目标之一。研究显示,HBCTR有助于患者建立长期以运动为核心的生活方式,其在增强心肺功能的同时,有助于提高心肌梗死、血运重建术后和心力衰竭等患者的生活质量。还有研究显示,HBCTR和CBCR在改善CVD患者生活质量方面无差异,指出HBCTR是提高CVD患者生活质量的有效手段。 3.3 促进患者改变不良生活方式和减少CVD危险因素 研究显示,HBCTR能够促进心脏疾病患者改变久坐不动的不良生活方式,也可减少某些CVD危险因素,如降低PCI后患者的收缩压、低密度脂蛋白胆固醇和三酰甘油。但也有荟萃分析发现,HBCTR不能有效降低冠心病患者的血压和血脂,这可能与运动训练的强度和持续时间不同有关。此外,还有研究显示,HBCTR有利于提高冠心病患者的戒烟率,且其效果优于CBCR或常规护理。 3.4 降低死亡率和再住院率 许多荟萃分析已经证实了远程医疗能够降低心力衰竭患者死亡率和再住院率。还有研究发现,接受HBCTR的CVD患者12个月内的再住院率明显低于接受CBCR的患者。但一项纳入850例心力衰竭患者的研究发现,随访14~26个月后,与CBCR结合的HBCTR并未降低患者的死亡率和再住院率。因而HBCTR对CVD患者死亡率和再住院率的影响尚需要大样本量的前瞻性研究进一步探讨。 3.5 提高服药依从性 研究显示,基于智能手机应用程序(app)的HBCTR可方便CVD患者和医务人员进行沟通,从而明显提高其服药依从性。有研究者对中国CABG患者进行了为期12个月的基于微信的结构化干预,包括健康教育、药物提醒和专家随访等,结果显示,患者服用他汀类药物、阿司匹林和β-受体阻滞剂等药物的依从性明显提高。 4 HBCTR的不足 4.1 运动训练的强度偏低 出于患者安全的考虑,目前HBCTR的运动训练以中低强度的有氧运动为主。但有研究指出,提高运动训练的强度能更好地提升心肌梗死患者的心肺功能,其对中低危心肌梗死患者分别进行最大强度间歇训练(maximal-intensity interval training,MIIT)和高强度间歇训练(high-intens ityinterval training,HIIT),结果显示,MIIT可更好地提高患者的VO2peak。还有研究显示,在冠心病患者中,HIIT比中等强度的运动训练更具有成本效益。如果未来能够建立HBCTR的标准治疗参数和具体执行标准,或将有助于在适宜的患者群体中推广高强度运动训练,从而实现更好的治疗效果。 4.2 运动训练的形式较单一 大部分HBCTR的运动训练形式以步行、慢跑等有氧训练为主,形式较为单一。在制定HBCTR的运动处方时,可将CVD患者的病史、CVD风险因素、职业、业余爱好以及认知或心理障碍等因素考虑在内。有研究者开发了一款运动处方app,内含超过2000个动作的动作库,医生可以选择和组合这些动作,并设置目标心率、安全心率和运动频率等;同时,根据患者的特点(如年龄、是否卧床等),app可为患者提供适宜的运动处方;锻炼过程中,app会提供每个动作的演示视频并进行语音提示,从而实现运动形式的个性化、多样化和规范化。随着科技的发展,身体活动跟踪等技术可能为CVD患者的HBCTR提供形式更加丰富多样的标准化运动指导。 4.3 技术监管不到位 在HBCTR发展进程中,由于技术水平参差不齐,远程医疗使用的app可能缺乏严格的设计或临床有效性验证,导致使用感受不佳或使用效率降低;此外,可穿戴设备的准确性也可能受到活动的影响。因此,应建立监管政策并设立监管机构来对相关app进行监督和管理,如新加坡规定app在发布使用之前必须得到卫生科学管理局的批准,并受到法律和非法律约束性指导方针的监管;美国食品药品监督管理局(Food and DrugA dministration,FDA)开展了数字健康软件预认证(Digital Health Software Precertification,Pre-Cert)项目,以确保患者使用的医疗软件的安全性和有效性。但我国目前尚缺乏相关政策或机构监管。 4.4 大数据管理和信息安全挑战 远程医疗会产生大量数据,如患者的个人信息、临床数据、医疗记录等,此外,可穿戴设备能够存储患者信息,监测并记录患者的生理数据,同时将这些数据传输至智能手机应用程序(app)或云平台,上述数据通常具有容量高、速度快和多样性强等特点,因而需要智能化的手段对其进行处理和分析,从而提取出有效信息,以减轻医护人员的人力负担;同时还需兼顾数据安全和患者隐私保护。机器学习(machine learning,ML)是人工智能(artificial intelligence,AI)的一种,能够通过深度学习和神经网络从海量数据中提取有价值的信息,从而帮助研究人员准确地解释研究结果。ML已被证实能够减少心率监测设备对心房颤动的假阳性警报,极大地节约人力和物力。未来,医务工作者需要不断加强自身的数字化素养,医学院校需要开设数字技术课程或开辟新的专业,以更好地应对数字化时代带来的巨大机遇和挑战。
5 小结及展望 综上所述,HBCTR在我国尚处于早期阶段,其主要有两种模式,即单独HBCTR和与CBCR结合的HBCTR,其在提升CVD患者心肺功能、提高生活质量、促进患者改变不良生活方式和减少CVD危险因素、降低死亡率和再住院率、提高服药依从性等方面有积极作用。作为一种灵活、便捷且成本低廉的康复方式,HBCTR已成为CR领域的重要趋势,然而其实施和推广仍面临运动训练的强度偏低、运动训练的形式较单一、技术监管不到位、大数据管理与信息安全挑战等问题。未来HBCTR的研究方向可能包括:深入分析不同地区和不同疾病患者的特点,开展长期随访研究以确定HBCTR的长期效果;探讨将HBCTR纳入医保体系的可行性;加强多学科合作,共同推进设备管理、系统更新、软件设计和信息保护等工作。此外,随着AI时代的到来,如何利用AI技术提高数据处理能力、优化个体化康复方案也是未来研究的重要方向。通过上述努力,有望推动符合我国国情的HBCTR模式的发展,从而进一步提高CVD患者的康复效果和生活质量。 参考文献:略 作者:高展 翁言 蒋松桓 吴尚泽 胡雪晨 单位:上海交通大学医学院 来源:实用心脑肺血管病杂志2024年12月第32卷第12期
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