任曉宇，王琳，李林俸，毛靜遠

（1．山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院，太原 030001；2．天津中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，國家中醫(yī)針灸臨床醫(yī)學研究中心，天津 300381）

慢性心力衰竭（簡稱慢性心衰）是各種心臟疾病導致心功能不全的一種綜合征，其預后差，病情易反復，患者生活質(zhì)量明顯下降[1]。慢性心衰患者在出院早期（2～3個月內(nèi)）為心衰易損期，容易發(fā)生死亡或再住院等事件，國內(nèi)有報道顯示約25%～30%的慢性心衰患者在易損期因心血管相關(guān)事件再次入院[2]，1年內(nèi)的累積再住院率達34．3%[3]。美國相關(guān)研究顯示，慢性心衰患者出院后60～90 d的死亡率為15%、再住院率為30%[4]。有調(diào)查表明，患者回歸家庭及社會后，因自我管理能力較低，并且與醫(yī)療工作人員之間缺乏全面、連續(xù)、系統(tǒng)的互動機制，導致病情的延誤與惡化[5]。隨著信息互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和可穿戴設(shè)備的發(fā)展，可通過整合醫(yī)療監(jiān)測及提示信息，為疾病管理提供新的技術(shù)方法和前進方向，但目前國內(nèi)開展的相關(guān)研究規(guī)模較小，以模仿國外的模式為主，少有中醫(yī)藥因素的干預[6-8]。中醫(yī)學作為傳統(tǒng)醫(yī)學，“治未病”理論具有悠久的歷史和豐富的實踐經(jīng)驗，與現(xiàn)代醫(yī)學慢病管理理論有很大的相似性，中醫(yī)的體質(zhì)學說、情志致病理論、天人合一的養(yǎng)生理念以及藥膳食療在中國具有廣泛群眾基礎(chǔ)。因此，如果能在國外成功模式的基礎(chǔ)上，加入更多的中醫(yī)元素，探索具有中國特色的慢病管理模式，對于中國慢病的防治將起到極大的促進作用。本研究嘗試通過設(shè)計、構(gòu)建慢性心衰智能管理云平臺，對慢性心衰患者進行長期、持續(xù)、有效的中西醫(yī)結(jié)合慢病管理，以期提高患者自我管理能力，改善其生活質(zhì)量及預后，進而降低再住院率和病死率。

1 慢性心衰智能管理云平臺的設(shè)計

本研究主要以慢病自我管理模式為基礎(chǔ)，參考目前中醫(yī)慢病管理平臺的研究[9]，從提高慢性心衰患者的自我管理能力出發(fā)，依托信息網(wǎng)絡(luò)平臺，考慮需求及可行性，設(shè)計了適合中國慢性心衰患者管理的云平臺構(gòu)建方案。

1.1 需求分析 平臺構(gòu)建的需求分析是研究用戶對產(chǎn)品在功能、性能、可靠性、安全性、使用等技術(shù)規(guī)格方面的需求[10]，是平臺構(gòu)建過程中必不可少的步驟。

1.1.1 功能需求分析 對慢性心衰患者進行長期規(guī)范的健康指標監(jiān)測，記錄病情發(fā)展具有重要意義[11]，所記錄數(shù)據(jù)應(yīng)具有精確化、多樣化、智能化、實時化特點，并適時預警提示病情波動情況，使患者及時準確地進行自我管理。同時，所記錄的健康數(shù)據(jù)應(yīng)滿足規(guī)范化存儲、管理要求，以便進行數(shù)據(jù)挖掘分析、二次利用。

1.1.2 平臺性能分析 本平臺的目標用戶是慢性心衰患者，其生活質(zhì)量普遍低下，發(fā)病人群以老年人為主，所以在平臺的設(shè)計和開發(fā)過程中應(yīng)充分考慮到這一社會群體的特殊性，盡量提供便捷、友好的用戶界面和簡易的操作方式，如取消直接輸入文字或數(shù)據(jù)，代之以藍牙技術(shù)的自動傳輸功能，滿足實用性的需求。

1.2 技術(shù)可行性分析

1.2.1 藍牙數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) 藍牙技術(shù)（Bluetooth）以其傳輸速率快、安全性高以及不受網(wǎng)絡(luò)限制等突出優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于手機、平板電腦、媒體播放器等數(shù)字設(shè)備中，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)交換與資源共享[12]。本研究擬選用藍牙技術(shù)作為監(jiān)測設(shè)備與云平臺之間的無線接入。

1.2.2 數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù) 數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，是使系統(tǒng)中的各個模塊緊密結(jié)合起來的關(guān)鍵[13]。它把數(shù)據(jù)按一定規(guī)律儲存起來，使得用戶可以從中方便、及時、準確地獲取有用信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、維護以及檢索功能。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（MySQL）5．6是一種典型的客戶機/服務(wù)器體系架構(gòu)型數(shù)據(jù)庫，支持多種場景下的數(shù)據(jù)庫自動遷移，無需手動遷移數(shù)據(jù)庫，采用單節(jié)點架構(gòu)，底層數(shù)據(jù)采用云盤存儲，具備可伸縮性、操作簡單、數(shù)據(jù)可靠性、可管理性等特點，可以很好地滿足本平臺的要求。

1.3 方案設(shè)計 經(jīng)過需求和可行性分析，初步完成云平臺構(gòu)建的方案設(shè)計。模塊設(shè)計從硬件（云服務(wù)器數(shù)據(jù)收集、存儲與計算，智能可穿戴設(shè)備進行健康監(jiān)測，無線接入技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換）和軟件（醫(yī)生端、患者端、管理端進行健康數(shù)據(jù)記錄、監(jiān)測與評估管理）兩方面出發(fā)，功能上涵蓋檔案管理、自我管理、健康教育以及預警提示等，強調(diào)該平臺的可行性，具體框架見圖1。

圖1 慢性心衰智能管理云平臺框架Fig.1 Intelligent management cloud platform framework for chronic heart failure

2 慢性心衰智能管理云平臺的構(gòu)建

根據(jù)設(shè)計方案，與天津市電子計算機研究所協(xié)作完成慢性心衰智能管理云平臺的構(gòu)建。

2.1 硬件平臺 基于慢性心衰智能管理云平臺的配置需求，完成數(shù)據(jù)的收集、存儲、云計算及管理需要配備云服務(wù)器、智能可穿戴設(shè)備及無線接入技術(shù)。

2.1.1 云服務(wù)器的選擇 該平臺用于慢病患者的管理，訪問量較小，采用主機租用的成本低；目前國內(nèi)阿里云服務(wù)器具有品牌大、產(chǎn)品線全、自動化程度高、售后服務(wù)質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，故選用阿里云作為該平臺的云服務(wù)器。

2.1.2 智能可穿戴設(shè)備的選擇 智能可穿戴設(shè)備的選擇，取決于需要監(jiān)測的健康指標，常用于慢性心衰遠程監(jiān)測管理的指標有血壓、心率、體質(zhì)量、血氧飽和度和心電圖等[14]。臨床證據(jù)顯示，通過控制慢性心衰危險因素有助于延緩或預防心衰的發(fā)生，而慢性心衰的病因復雜多樣，其中：1）高血壓病是慢性心衰最常見、最重要的危險因素，積極有效的控制血壓可使慢性心衰風險降低50%，病死率亦明顯降低[15]。2）心率變化既是判斷慢性心衰是否控制的指標，也可反映預后改善情況。通過對慢性心衰患者靜息心率的嚴格控制，可改善其心功能情況，提高患者的生活質(zhì)量[16-17]。3）容量超負荷是慢性心衰發(fā)生發(fā)展的重要病理因素，體質(zhì)量監(jiān)測是容量管理的便捷指標。4）睡眠呼吸暫停在慢性心衰患者中常見，并與其嚴重程度和預后相關(guān)[18]，臨床常用睡眠時間、匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)量表（PSQI）和明尼蘇達心衰生活質(zhì)量量表（MLWHFQ）來描述慢性心衰患者的睡眠質(zhì)量。5）心臟康復作為慢性心衰重要的二級預防內(nèi)容日益受到重視，有學者認為，在以藥物治療為主的前提下，輔以運動處方對慢性心衰的臨床結(jié)局有重要意義[19]。

本研究選擇血壓、心率、體質(zhì)量、睡眠時間和運動步數(shù)作為慢性心衰慢病管理的監(jiān)測指標。對比各種智能可穿戴設(shè)備的功能、優(yōu)缺點和性價比，最終選擇魚躍血壓計（YE650A）監(jiān)測血壓，華米健康手環(huán)（黃山1號版，Amazfit）監(jiān)測實時心率、運動步數(shù)和睡眠時間，小米體質(zhì)量秤（XMTZC04HM）監(jiān)測體質(zhì)量。

2.2 軟件平臺 為搭建醫(yī)生和患者之間穩(wěn)定的信息橋梁，實現(xiàn)信息的流轉(zhuǎn)，軟件平臺由醫(yī)生端、患者端和管理端3個部分構(gòu)成。

2.2.1 醫(yī)生端 1）添加患者模塊：為患者進行賬號分配；添加患者姓名、性別、出生日期等基本信息；進行慢性心衰病史以及高血壓、糖尿病、冠心病等其他合并病史的采集。2）患者管理模塊：根據(jù)實際需求篩查患者，對基本信息、健康數(shù)據(jù)和健康量表等信息進行管理；并通過預警提示功能，提醒患者數(shù)據(jù)缺失、預警及隨訪進度等。

2.2.2 患者端

2.2.2.1 個人中心模塊 填寫姓名、性別、出生日期等基本信息和病史資料作為個人慢病健康檔案，并可在個人中心修改初始密碼。

2.2.2.2 健康數(shù)據(jù)模塊 患者通過智能可穿戴設(shè)備測量的健康數(shù)據(jù)經(jīng)藍牙技術(shù)自動上傳至云平臺，并以當日數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及曲線圖等形式展示在個人界面。

2.2.2.3 慢病管理模塊 1）中醫(yī)癥狀：中醫(yī)癥狀可反映患者病情波動與變化，通過辨證施治、整體調(diào)理，對患者進行動態(tài)的風險評估及慢病管理[20]。慢性心衰中醫(yī)診療專家共識[21]提出心衰的中醫(yī)證型可概括為氣虛血瘀、氣陰兩虛血瘀、陽氣虧虛血瘀3種基本證型，均可兼見痰飲證，見表1?；诒孀C的準確性，本研究選用氣短、喘息、乏力、心悸、水腫、自汗、盜汗、口渴或咽干、手足心熱、胃脘/腹/腰/肢體冷感、怕冷、口唇紫暗、咳嗽咯痰、小便不利、大便無力來評價患者中醫(yī)癥狀的變化。2）日常習慣：各種因素導致的心臟損傷均可能引起慢性心衰，目前已知的危險因素約有300余種，大致分為兩類：遺傳因素和環(huán)境因素[22]，前者包括年齡、種族、家族遺傳史等，一般不可逆。后者如代謝性疾?。ㄌ悄虿　⒎逝?、血脂異常等）、吸煙、飲酒、缺乏體育運動、精神壓力等。研究顯示控制危險因素，可有效控制疾病進程[23]。參考2018年中國心衰診斷和治療指南[1]，本研究選擇低鹽飲食、控制飲水量、控制吸煙、控制飲酒、適當運動、合理作息、按時服藥、控制情緒、預防感冒來評價患者的日常習慣。3）生活質(zhì)量：生活質(zhì)量常用于評估慢性心衰患者的病情。生活質(zhì)量量表可分為普適性量表和疾病特異性量表，前者最常使用的是36條簡明健康問卷（SF-36）及簡版SF-12、歐洲五維健康量表（EQ-5D）[24]，慢性心衰特異性生活質(zhì)量評估工具較常使用的是MLWHFQ[1]。慢性心衰患者多數(shù)為老年人，考慮到量表的可行性、適用性以及操作的簡便性，本研究選用歐洲五維健康量表來評價患者的生活質(zhì)量。4）自我管理：慢性心衰是一個慢性病程，大多數(shù)時間患者處于穩(wěn)定期、在家休養(yǎng)，此階段需要患者對自我身體情況有較好的認識及管理，良好的自我管理可使心衰患者全因再住院率降低12%，住院及死亡聯(lián)合終點事件下降18%[25]。目前評價慢性心衰患者自我管理能力的測評工具主要包括心衰自我管理量表、歐洲心衰自我護理行為量表（EHFScBS）和心衰患者自我護理行為量表。其中，Jaarsma等[26]于2003年根據(jù)Orem自我護理理論設(shè)計完成，該量表包括12個條目，強調(diào)自我護理維持和管理，在臨床中應(yīng)用具有良好的信效度，本研究選用了EHFScBS評價患者自我管理能力。5）舌象采集模塊：舌診是望診的重要內(nèi)容，是中醫(yī)特色的診法之一。舌象的變化能較客觀準確地反映病情，可作為診斷疾病、了解病情的發(fā)展變化和辨證的重要依據(jù)。隨著舌象研究的不斷深入和現(xiàn)代醫(yī)學設(shè)備的發(fā)展，傳統(tǒng)中醫(yī)舌象的客觀化、定量化、標準化得到了廣泛的研究[27-28]，中醫(yī)可以利用數(shù)字化舌圖像獲取辨證信息，根據(jù)這些信息進行辨證，從而提出符合患者情況的中醫(yī)指導建議。

表1 慢性心衰各證型的癥狀特點Tab.1 Chinese medicine syndrome characteristics of chronic heart failure

2.2.2.4 預警提示功能 患者健康指標超出所設(shè)閾值或規(guī)定時間內(nèi)沒有數(shù)據(jù)記錄，管理端及云平臺自動發(fā)送健康提示或就診建議。1）心率預警：慢性心衰患者運動具有一定危險性，掌握合適的運動強度是為慢性心衰患者制定運動處方的關(guān)鍵，傳統(tǒng)運動強度以心率來確定，傳統(tǒng)運動目標心率是最大預測心率（HRmax）[HRmax=220-年齡（歲）]的 65%～75%，即65%～75%HRmax。指南建議慢性心衰患者的運動目標心率從50%～60%HRmax開始[19]，運動強度的指標測定方法是平板運動試驗，在臨床中得到了廣泛的應(yīng)用，但在慢病管理中局限于定期的隨訪和個性化的運動處方制定，尚未運用到慢病管理的遠程監(jiān)測中。故對于慢性心衰患者，實時心率≥50%[220-年齡（歲）]次/min，本平臺發(fā)出預警提示。2）體質(zhì)量預警：若患者3 d內(nèi)體質(zhì)量突然增加＞2 kg時，應(yīng)考慮患者已有鈉、水潴留（隱性水腫），需要利尿或加大利尿劑的劑量，提示病情加重[1]，此時平臺發(fā)出預警提示。3）無數(shù)據(jù)提醒：中國高血壓防治指南2018年修訂版[29]建議血壓不穩(wěn)定高血壓患者每周連續(xù)測量血壓7 d，血壓控制平穩(wěn)且達標者可每周自測1～2 d血壓，結(jié)合患者3 d內(nèi)體質(zhì)量突然增加＞2 kg時提示病情加重，本平臺決定患者連續(xù)3 d無佩戴設(shè)備記錄數(shù)據(jù)時自動發(fā)送提醒消息。

2.2.3 管理端 管理端負責平臺的總體管理，具有管理醫(yī)生端和患者端、平臺維護和數(shù)據(jù)管理的最高權(quán)限，包括為醫(yī)生分配賬號，統(tǒng)一管理（編輯、刪除、凍結(jié)等）；按照實際需求篩查、編輯患者信息，并為患者分配負責醫(yī)生。同時維護平臺穩(wěn)定性和可靠性、運行過程中資源的消耗、運行失效頻率、出現(xiàn)故障的恢復能力等。平臺構(gòu)建具體示意圖，見圖2。

3 討論

慢病智能管理平臺的建立，可實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的互聯(lián)互通和信息共享，實現(xiàn)醫(yī)療機構(gòu)對居民健康和慢病管理的實時高效和對康復患者的隨訪跟蹤與健康指導，使居民享受方便、快捷的醫(yī)療服務(wù)，提升居民整體健康水平。田海銀[30]應(yīng)用基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的健康管理模式對2型糖尿病患者進行管理，可以改善患者的血糖水平，并提高患者自我管理能力。王力等[31]對高血壓病患者進行“互聯(lián)網(wǎng)+”慢病管理及干預，結(jié)果顯示高血壓病慢病患者的各項指標改善、收縮壓和舒張壓降低、患者的并發(fā)癥發(fā)生率降低。

慢性心衰是中醫(yī)的優(yōu)勢病種，中醫(yī)的治未病思想是中醫(yī)防治慢病的核心理念，《難經(jīng)·七十七難》中“上工治未病，中工治己病者”最早提出了治未病思想，包括未病先防、既病防變、瘥后防復等多個方面的內(nèi)容，其中瘥后防復是治未病理論的重要組成部分，主要特點是控制復發(fā)，注重病后調(diào)理，符合當今重大疾病防治重心戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移的要求。國家大力支持利用“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)”實現(xiàn)慢病管理，鼓勵衛(wèi)生服務(wù)機構(gòu)結(jié)合中醫(yī)治未病思想，利用云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)搭建具有長期跟蹤、預測預警等個性化健康管理服務(wù)功能的公共信息平臺[32]。研究顯示運用互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)特色延續(xù)性護理模式治療首發(fā)中青年腦卒中患者，可以促進患者康復，提高腦卒中治療效果及患者生存質(zhì)量[33]。本研究通過加入中醫(yī)癥狀、舌象采集和中醫(yī)科普等中醫(yī)元素，為“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)”慢病管理的實現(xiàn)提供了參考。

4 小結(jié)

本研究針對慢性心衰患者的健康管理現(xiàn)狀，結(jié)合目前理論和觀點，初步構(gòu)建了慢性心衰智能管理云平臺。硬件包括云服務(wù)器和智能可穿戴設(shè)備，其中云服務(wù)器選擇阿里云服務(wù)器，智能可穿戴設(shè)備選擇魚躍血壓計（YE650A）、華米健康手環(huán)（黃山1號版，Amazfit）和小米體質(zhì)量秤（XMTZC04HM）；軟件分為醫(yī)生端、患者端和管理端3個部分，醫(yī)生端包括添加患者和管理患者兩個模塊，患者端包括個人中心、健康指標、慢病管理和科普宣教4個模塊，其中健康指標和慢病管理模塊具有預警提示的功能，管理端具有管理醫(yī)生端、患者端和平臺維護的功能，本研究設(shè)計并構(gòu)建的慢性心衰智能管理云平臺為慢性心衰患者從醫(yī)院到家庭和社會護理的延伸提供了可能，具有良好的推廣價值及市場空間。