發(fā)布日期：2018-03-09

　　近日，Science Translational Medicine雜志發(fā)表了對于精準(zhǔn)醫(yī)療和數(shù)字監(jiān)測設(shè)備的觀點，文章認(rèn)為精準(zhǔn)醫(yī)療使得健康領(lǐng)域正從以前在疾病發(fā)生后才介入治療，逐漸轉(zhuǎn)向依靠數(shù)字設(shè)備對個體的早期監(jiān)測和診斷，將預(yù)防疾病和治“未病”提到與疾病治療同等的高度。數(shù)字監(jiān)測設(shè)備能夠提供每個人詳細(xì)全面的機(jī)體參數(shù)，使得醫(yī)療機(jī)構(gòu)在面對可能的疾病時變得更加主動，當(dāng)然也離不開相應(yīng)的設(shè)備技術(shù)發(fā)展。

　　通常疾病的發(fā)展都始于亞健康期直到癥狀的出現(xiàn)，最后患者求助醫(yī)療幫助。過去我們不太重視疾病預(yù)防，而將發(fā)展的重點放在新療法上。然而各種慢性疾病和晚期疾病給患者帶來持續(xù)痛苦的同時，也給其家庭和社會帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，讓人們再次重視起疾病預(yù)防。傳統(tǒng)的疾病預(yù)防，依賴于每年一次或幾次的健康體檢來發(fā)現(xiàn)早期疾病，除了常規(guī)檢查項，只能依靠年齡和家族病史做為判斷依據(jù)。真正的預(yù)防性健康理念離不開精準(zhǔn)及時的早期診斷，數(shù)字醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展則給我們創(chuàng)造了很好的條件。

圖一 未來精準(zhǔn)醫(yī)療保健的概況(圖片來自參考文章)

　　精準(zhǔn)醫(yī)療的一個主要作用就是從根本上做到疾病的早期預(yù)防，使每個人能夠主動的保持健康，進(jìn)而減輕整個醫(yī)療系統(tǒng)的壓力。如圖一所示，從出生開始，甚至在出生前就通過基因篩查或得個體的基因型來確定其患某些疾病的幾率。這些信息可以幫助個性化定制他的數(shù)字健康監(jiān)測設(shè)備，包括可穿戴配件和家用設(shè)備。這些監(jiān)測設(shè)備能夠測試環(huán)境指數(shù)和個體的生理參數(shù)，并將數(shù)據(jù)實時地傳送到健康機(jī)構(gòu)。健康機(jī)構(gòu)再通過分析數(shù)據(jù)來給到個體建議，或者通知醫(yī)療及時的介入。低風(fēng)險的比如觀察到個體的飲食或體重發(fā)生變化，給予改變生活方式的建議；或者提供家人如何照料個體的方案；復(fù)雜一些的疾病則通知其盡快到門診或者醫(yī)院看病。實現(xiàn)這些監(jiān)測的數(shù)字設(shè)備包括以下兩個方面。

　　主動監(jiān)測——穿戴設(shè)備

　　精準(zhǔn)醫(yī)療尋求將監(jiān)測和診斷融入我們生活中的每一天，可穿戴的數(shù)字監(jiān)測設(shè)備在過去幾年里發(fā)展迅速，從2013年的5000萬美元市場，預(yù)計2020年可達(dá)到6.5億美元。雖然普及穿戴設(shè)備成本也不低，但是據(jù)估計在未來的25年內(nèi)，相關(guān)發(fā)展可以幫助醫(yī)療保健系統(tǒng)節(jié)省近2000億美元。一些可穿戴監(jiān)測設(shè)備見圖二，除了我們了解的智能手機(jī)收集健康數(shù)據(jù)，還有可以戴在手腕上的Fitbits或者蘋果公司的Apple Watch。這些小型設(shè)備可以監(jiān)測一些簡單的參數(shù)，比如心率和脈搏血氧值等，甚至還包括更復(fù)雜一些參數(shù)如心電圖和心律失常等。更全面的設(shè)備可以通過置入衣服，監(jiān)測整個機(jī)體；還有像“臨時紋身”一樣能夠粘附于皮膚表面的表皮監(jiān)測器，監(jiān)測各項生命體征和外界環(huán)境的變化。其他的還有監(jiān)測乳房溫度變化和內(nèi)源性光聲信號來預(yù)測乳腺癌的內(nèi)衣等。

圖二 數(shù)字穿戴設(shè)備對機(jī)體的監(jiān)測(圖片來自參考文章)

　　被動監(jiān)測——智能家居

　　可穿戴的數(shù)字設(shè)備能夠持續(xù)不斷的提供數(shù)據(jù)，這是它的優(yōu)勢，但是如果我們不愿意戴上這些設(shè)備，那就起不到監(jiān)測作用。比如戴上感覺不舒服，使用不方便等，很多因素都會影響個體對這些數(shù)字設(shè)備的依從性。這時被動監(jiān)測設(shè)備就凸顯了它們的特點。

　　未來數(shù)字智能家居為我們描繪了一幅這樣的畫面(圖三)：早上起來照一下鏡子，其內(nèi)置的雷達(dá)可以掃描我們的各項體征；刷牙時牙刷會對我們的唾液自動進(jìn)行生物分析；智能馬桶可以針對性的檢測我們的糞便和尿液中的疾病標(biāo)志物；開車時，車載監(jiān)測可以通過我們的日常對話和駕駛行為來判斷我們是否壓力過大，或者疲勞駕駛，甚至可以通過酒精分析來避免酒后駕駛；通過使用手機(jī)的規(guī)律、發(fā)送信息的增減來判斷是否存在抑郁或焦慮，及時建議心理醫(yī)療的介入；晚上躺在床上可以實時監(jiān)測我們的心肺功能。以上種種如科幻小說中的情節(jié)，并非遙不可及。數(shù)字鏡子產(chǎn)品Wize Mirror已經(jīng)整合了大量的感應(yīng)器和攝像頭在內(nèi)，分析圖像判斷體重，是否有壓力大的信號，皮膚光譜分析檢測膽固醇的水平，氣體感應(yīng)器用來分析呼吸中的酒精或是否吸煙。TOTO的智能馬桶可以收集尿液來檢測糖水平，幫助判斷糖尿病。

圖三 數(shù)字家用設(shè)備實現(xiàn)被動監(jiān)測(圖片來自參考文章)

　　面臨的挑戰(zhàn)

　　如何監(jiān)測各項生命體征和采集各類生物標(biāo)志物并不是最大的挑戰(zhàn)，最大的挑戰(zhàn)是如何分析和判斷這些數(shù)據(jù)和標(biāo)志物。舉個例子，刺破手指直接采集血液來檢測血糖，對于患者來說不夠便捷，很難接受。近年來也發(fā)展了很多非侵入的方法，比如利用隱形眼鏡監(jiān)測眼淚中的糖含量，但是只采集外周間質(zhì)液分析糖含量，又不能很好的與血糖建立關(guān)聯(lián)性。另一個問題是如何對大量采集的數(shù)據(jù)做降維處理，尋找有用的參數(shù)。如果只是不斷的提醒個體注意良好的生活方式，控制體重和休息這些小事情，很可能會適得其反，讓個體產(chǎn)生“建議疲勞”。醫(yī)療機(jī)構(gòu)還是應(yīng)該主要提供疾病診斷和“高級別”的健康建議。

　　以上所介紹的精準(zhǔn)醫(yī)療和數(shù)字設(shè)備，都會成為未來醫(yī)療發(fā)展的重要方向，但是過程可能會是曲折的。還有很多問題需要解決，包括如何準(zhǔn)確預(yù)測疾病風(fēng)險，早期疾病生物標(biāo)志物的揭示，后期的數(shù)據(jù)分析處理避免誤判，以及個體參與的行為經(jīng)濟(jì)學(xué)。很多生物制藥和軟件公司都紛紛參與到這個領(lǐng)域的開發(fā)中來，像蘋果公司計劃將Apple Watch用于心血管參數(shù)監(jiān)測一樣有想法的公司不在少數(shù)。上周，Novartis宣布與數(shù)字醫(yī)療領(lǐng)域第一梯隊的Pear Therapeutics公司達(dá)成合作，共同開發(fā)手機(jī)App來幫助精神分裂癥和多發(fā)性硬化癥患者，也是當(dāng)下發(fā)展的一個縮影。精準(zhǔn)與數(shù)字，哪怕我們只實現(xiàn)其中的一部分，都會對我們?nèi)祟惖慕】导搬t(yī)療保健的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

　　參考文章：

Toward achieving precision health

Novartis wants to be a leader in a new generation of prescription digital med programs, pairs with Pear

Apple's Noninvasive Glucose Monitoring Could be Years Off

來源：藥渡