移動健康應用程序的應用現況與展望

龔輝，嚴惟力，楊曉青

移動設備，尤其是智能手機，已經改變了人們的生活，包括尋醫方式［1］。中國信息通信研究院于2017年9月發布的《智能硬件產業發展白皮書（2017年）》數據顯示：2017年第1季度，全球移動用戶已經達到76億，較2016年增長4%，全球聯網智能硬件已達到80億臺，人均擁有量為1.1臺，未來5年將快速增長到1.5臺［2］。

“APP”這個詞是“application”的縮寫，是指為實現一個特定目的而設計的獨立程序或軟件的一部分，通常已為在移動設備如智能手機、平板電腦、可穿戴設備如智能手表上運行而進行了優化。移動健康應用程序（mHealth APP）是指與健康相關的應用程序，美國國立衛生研究院（NIH）健康問題共識小組將mHealth APP定義為“使用移動和無線設備來改善健康結果、保健服務和健康研究”［3］。

mHealth APP有助于在全球范圍內為終端用戶提供低成本、高質量、全天候訪問的循證健康信息，并通過行為變化模型提高治療依從性［4］。然而，大多數APP中包含健康信息的準確性未被監管機構審查，這可能會損害用戶的健康和安全［5］。mHealth APP功能不斷擴大，但由于缺乏正式的審查程序和完善的臨床證據，醫療專業人員對其患者“開出”mHealth APP處方時一直猶豫不決［6］。目前的mHealth APP仍然處于炒作階段，主要由消費者驅動，其全部潛力尚未實現。因此醫療人員必須了解mHealth APP的發展現狀、發展障礙和未來發展方向，并最終發揮主導作用，從而推動變革［7］。

本文要點：

本文從醫療從業人員的角度，就目前國內外眾多移動健康應用程序（mHealth APP）與醫療結合的現狀進行了系統性闡述。介紹了目前mHealth APP在健康管理、疾病管理、自我診斷、藥物提醒、患者電子門戶、康復管理等版塊的發展情況，并舉例了部分代表性APP。同時就目前mHealth APP的發展障礙，如缺乏監管、有限的循證文獻，隱私和安全問題進行探討。

1 mHealth APP發展現狀

市場上絕大多數mHealth APP是為消費者設計的，智能手機的蓬勃發展和消費者對個人健康的重視進一步推動了其增長［8］。目前主要的應用商店中有超過16.5萬個mHealth APP，居排名前2位的是健康管理APP（如健身、生活習慣改變、飲食和營養）和疾病管理APP（如精神衛生、糖尿病和心血管疾病），其他類別包括自我診斷、藥物提醒、患者電子門戶、康復管理 APP［9］。

1.1 健康管理APP 目前mHealth APP中約2/3分布在健身、生活方式改變、飲食和營養。這些APP使用智能手機的自身功能自動收集數據，如全球定位系統（GPS）跟蹤慢跑距離，內置攝像頭來記錄每日飲食，從而監測、指導和鼓勵消費者健康飲食和鍛煉；此類APP對提倡健康的生活方式產生了積極影響［10］。

目前，關于mHealth APP的功能有許多不同的研究結果。RIVERA等［11］在一份相關綜述中提示，用于體質量管理的商業mHealth APP在開發過程中沒有衛生保健專家參與，也沒有經過嚴格的科學測試，其功能缺乏重要有效的證據。一些系統綜述雖然顯示使用mHealth APP總體上的優勢，但同時也表明還需要更多的高質量對照試驗來驗證這些APP的功效［12］。

1.2 疾病管理APP 近1/4的mHealth APP專注于疾病管理，如糖尿病、哮喘和精神健康疾病，其中在糖尿病管理中的運用是最早的。目前有成百上千的糖尿病APP，其能提供多種功能，包括血糖記錄、藥物使用日志、膳食提醒、胰島素劑量計算以及患者和醫療人員之間的溝通交流。石文惠等［13］進行了一項研究，其選取“掌控糖尿病”作為目標APP，對招募的300例2型糖尿病患者進行個性化血糖監測、規律用藥和有效運動等行為干預，結果顯示：干預6個月后，300例患者的糖化血紅蛋白均下降，由干預前的（9.38±0.54）%下降為（7.54±0.42）%（F=13.860，P＜0.001）。考慮到 APP的低成本（與新藥開發成本相比）和易廣泛推廣（任何有智能手機的人均可以使用），石文慧等［13］研究結果在目前APP的發展中顯得非常重要。

但隨著可供患者選擇的mHealth APP品種越來越多，其所提供的內容與服務卻質量不一。有學者通過對下載的糖尿病管理APP進行評價，發現大多數APP不符合循證醫學指南；當患者在選擇mHealth APP時，應保持謹慎的態度，聽從醫護人員的專業建議［14］。

1.3 自我診斷APP 越來越多的消費者嘗試使用APP進行初次自我診斷，尤其是在緊急或遠程資源有限的環境中。例如，常見病自我診斷APP提供了一個癥狀檢查功能，可以讓患者選擇癥狀，并隨著患者提供的每個信息按概率產生一系列可能的診斷。如果患者進入一個警告癥狀，如嚴重的胸痛，APP會彈出警告，建議消費者尋求緊急醫療照顧［15］。一項研究對用于癥狀檢查的23種APP進行了評估，結果表明這些APP在分診和診斷上存在缺陷，因此來自癥狀檢查的分診建議通常是規避風險的，其鼓勵用戶尋求自我保健［5］。

盡管在APP這一領域的利益越來越大，但如果沒有適當的審查程序，也可能會產生巨大的風險。例如，市場上有幾款APP允許消費者使用帶有攝像頭的智能手機拍攝可疑皮膚病變的照片，并由非臨床醫生用戶對皮膚病變是良性還是惡性進行建議。這些APP目前不受任何形式的監管監督。2013年，一項研究分析了4個APP的使用情況，得出的結論是，APP在評估黑色素瘤風險方面的表現是高度可變的，4個APP中有3個錯誤地將30%或更多的黑色素瘤歸類為不相關（即未明確提示為黑色素瘤）［16］。這些未經驗證的mHealth APP可能延誤患者的及時就診，從而給患者造成重大傷害。

1.4 藥物提醒APP 藥物不依從性是一項常見的衛生保健挑戰。有數據顯示，對于5種常見疾病（高血壓、慢性阻塞性肺病、慢性背痛、抑郁癥和風濕性關節炎），由于不服藥而導致的生產損失，英國每年為280～500億歐元，德國為380～750億歐元，荷蘭為90～130億歐元［17］。因此，迫切需要在臨床實踐中采取干預措施，加強藥物依從性。

有些藥物提醒APP允許患者手動輸入藥物清單，或者掃描包裝條形碼，提供一個可視化的藥物日歷，并自動將需要藥物劑量通知發送給患者。一些研究描述了藥物提醒APP在改善藥物依從性方面的潛在好處，特別是在年輕一代，但這些APP的質量不一，這也說明需要更多的研究來證明其有效性［18-20］。

1.5 患者電子門戶APP 主流的電子健康檔案（EHR）公司已經為患者和醫療機構開發了各自的移動解決方案，通過APP為患者提供了移動設備進入電子門戶入口的通道，允許患者訪問部分醫療記錄，包括實驗室檢查結果、影像資料、當前藥物和預約［21］。作為一種雙向溝通工具，患者電子門戶APP允許患者向其醫療服務者報告任何未解決的或新的癥狀、用藥反應，而服務方可以回答患者的問題，并進行預防篩查測試以及門診預約。一項調查研究顯示，慢性病患者對患者電子門戶APP有更積極的看法［22］，但仍需更多的研究來證明其在加強患者溝通、教育和權限管理方面的價值，以及減少誤解和患者不必要的就診方面的潛力。

1.6 康復管理APP 在康復領域，mHealth APP可以提供監測家庭鍛煉計劃的工具，如收集患者報告，提供關于姿勢和身體力學的反饋，以及其他教學材料，并向患者提供激勵信息［23］。例如，Pt Pal Pro允許康復服務提供者通過其門戶網站向患者開展家庭康復鍛煉，APP上的每一項練習均附有圖片、相關說明和視頻，以確保患者正確地進行練習，而且該APP還可以追蹤練習的進度，并根據時間表向患者發送提醒［24］。

KIZONY等［25］研究顯示了mHealth APP在平板電腦上的潛在優勢，其提供了一種可以促進重復性的、任務導向的、獨立的手指和手部運動的自我訓練方法，以提升卒中后手部功能和靈活性。在有特殊需要的兒童中，也有類似的APP用于訓練兒童的視覺-運動整合能力［26］。在康復方面，mHealth APP與康復工程技術聯合應用，不僅可部分替代傳統醫患面對面模式，同時還可以自動完成從運動訓練、數據采集、功能評估、自動分析甚至基于康復大數據的自動處方調整等一系列流程，在提高訓練強度、降低人力成本及加強康復監護、促進醫患溝通等方面具有較好效益［27］。

2 mHealth APP發展障礙

盡管mHealth APP在迅速發展，但是，擴大mHealth APP在改善消費者健康和人群健康方面的作用仍然存在重大障礙，包括缺乏監管監督、有限的循證文獻以及隱私和安全問題。

2.1 缺乏監管監督 限制mHealth APP發展的最大挑戰是缺乏適當的規定來確保其質量、性能和準確性［28］。政府機構、第三方公司、專業協會和衛生研究人員均試圖提出標準和系統的方法來評估和認證mHealth APP［29］。還有在線推薦網站，如iMedicalApps（www.imedicalapps.com）根據醫學編輯評論來推薦APP。但到目前為止，mHealth APP監管監督的最佳方法仍未達成共識。

英國國家醫療服務體系（NHS）在2013年推出了醫療APP圖書館，其是一個指導患者和醫生安全有效使用mHealth APP的試點項目，NHS醫療APP圖書館提供托管第三方APP存儲的鏈接，開發人員可以提交他們的APP進行審查，以便在圖書館列出，消費者可以在NHS醫療APP圖書館中進行查看和評估［30］。然而，HUCKVALE等［31］對經NHS認證的mHealth APP安全性研究引起了人們的關注，其調查了79個NHS認證的APP，發現這些APP中沒有一個對存儲在APP上的信息進行加密，此外，在互聯網上發送識別信息的APP中有66%沒有加密。

目前mHealth APP產品開發門檻較低，多數開發者沒有醫療健康專業知識背景，缺乏市場準入標準和安全監管機制，故APP的安全性得不到保證［32］。有效的解決方案可能是一個開源的APP評級系統，其有一套經驗證有效的標準，由合格的醫療人員檢查臨床內容，而消費者對其使用性能進行評分。

2.2 有限的循證文獻 鑒于mHealth APP是一個不斷發展的新事物，但分析其功效的文獻相對有限。迄今為止研究最多的mHealth APP應用在2型糖尿病、心血管健康、肥胖及心理健康等疾病管理領域［9］。然而，鑒于大規模的隨機對照試驗一般從開始設計到發表至少需要3～5年，已經不太適合于不斷發展的mHealth APP，如mHealth APP在臨床試驗發布之前，測試版本和當前版本的APP之間可能已經存在很大差異。

迄今為止，只有少數關于APP功效的隨機對照試驗方面的研究，雖然一些研究驗證了mHealth APP針對身體活動和體質量減輕的功效，但其他類型APP的證據基礎仍然很差，許多研究甚至顯示出不同的結果［33-34］。建立有關mHealth APP領域的證據是一個挑戰，這個過程不僅要與嚴格的隨機對照試驗相匹配，而且速度要足夠快，以跟上移動醫療的發展速度，這樣才能在費用支付者、醫療提供者、政策決策者和消費者方面產生有意義的影響［35］。

2.3 隱私和安全問題 隱私保護是用戶十分關心的問題，然而據目前的研究結果來看，眾多APP的隱私保護政策存在問題［36］。一項研究分析了600個最常用的APP，發現只有183個（30.5%）有隱私政策，而且現有的隱私政策對用戶缺乏透明度，常需相當于大學水平的學識才能讓消費者理解［37］。

在快節奏的mHealth APP應用開發環境中，數據安全性是另一個值得關注的問題。2015年，Bitglass醫療違約報告稱，僅在美國就有1.11億人的數據丟失，平均每個丟失或被盜的醫療記錄成本為363美元［38］。對于開發人員來說，必須在APP發布之前確保其安全性，以減輕潛在的系統漏洞，如數據存儲、加密和身份驗證過程［39］。

3 未來的發展方向

盡管目前的mHealth APP存在局限性，但其未來發展潛力巨大，包括將移動醫療信息集成到衛生保健系統、跨EHR的應用擴展以及基于云的跨醫療網絡個人健康記錄的開發。

3.1 將移動健康信息集成到衛生保健系統 mHealth APP與醫療機構EHR的連接也開始增多，越來越多的醫療機構EHR將接受從患者mHealth APP上傳到電子病歷系統的數據。最常見的數據類型是患者產生的步數、脈搏和體質量。在未來的醫療機構，從患者mHealth APP上傳檢查數據以填補信息的缺失可能會成為日常工作的一部分，并可能減少醫療機構的文件記錄時間［40］。

3.2 跨EHR的應用擴展 2010年初，哈佛醫學院（Harvard Medical School）和波士頓兒童醫院（Boston Children's Hospital）啟動了一個互操作性項目，稱為替代醫療應用與可復用技術（SMART），目標是開發一個平臺，使軟件開發人員能夠創建跨越不同EHR系統的無縫安全的應用程序。快速醫療互操作資源（FHIR）是一個交換EHR的標準草案，由衛生信息交換標準（HL7）組織制定并公開授權。2013年，MANDEL等［41］更新了SMART，使其能采用FHIR的臨床數據模型和應用程序接口，新平臺稱為SMART on FHIR，運用FHIR應用程序編程接口（API）可以一次性編寫應用程序，并能在不同醫療IT系統中運行，兼顧了終端用戶、供應商和程序開發人員的需求［42］。

3.3 基于云的跨醫療網絡個人健康記錄的開發 與為患者提供單一網絡或醫院健康記錄的患者門戶相比，個人健康記錄是以患者為中心，并能在多個醫療保健網絡甚至國家中存儲一個患者的所有醫療記錄。KHARRAZI等［43］使用19個獨立APP（iOS版8個，BlackBerry版5個，Android版6個）進行的一項研究表明，通過將這些APP作為個人健康數據的平臺，允許患者在移動設備上存儲并控制其健康信息，包括來自移動健康設備的數據，并安全地與醫護人員、家庭成員或其他必要的人分享這些信息，可以進一步增強個人健康記錄的擴展功能。但這些APP的功能和數據組成仍然有限，其存儲的大多數信息是患者產生型健康數據，隨著移動市場的不斷擴大，個人健康記錄系統在未來的健康信息交換（HIE）中有可能發揮更重要的作用。

本文不足：

因為國內安卓軟件的發布平臺比較分散（國外以Google play一家為主，便于統計分析），故大部分涉及mHealth APP數量的統計、歸類等以英文參考文獻為主，這些文獻可能并沒有將中文版的APP統計入內。

目前，HIE難以在使用不同EHR的衛生保健系統中實施，部分原因是醫療記錄以醫院或供應商為中心，因此當涉及多個系統時，該過程變得非常低效。一個真正的HIE應該是以患者為中心的［44］。每位患者應該有一個由第三方公司托管的基于云的個人健康系統記錄，其可存儲患者報告的數據和選定的EHR記錄，還可以訪問主要的實驗室檢查結果和影像學報告。患者在每次臨床治療后，均有權將必要的健康記錄保存到其個人健康記錄中，并可以與選定的接受者安全地共享記錄。

已有類似將基本健康記錄整合到一個地方的嘗試，如Google“health”和微軟“Health Vault”，但由于消費者的接受程度有限，而且缺乏與EHR公司和保健提供者的合作，其未能實現這一愿望［45］。Google最終在2013年終止了Google“health”服務，現在只關注健身數據［46］。然而，隨著過去幾年消費者對移動健康的認識不斷提高，像蘋果公司這樣的第三方公司加入進來，其擁有自己的研究工具，并能與Epic等主要的EHR供應商展開合作［47］，最近又收購了Gliimpse等個人健康記錄初創公司，這些意味著其將采取更果斷的行動，再次打破行業壁壘［48］。

3.4 處方APP mHealth APP的數量和種類為消費者提供了大量的選擇，如果沒有醫療保健提供者的指導，患者可能會選擇最受歡迎的APP或嘗試多個APP。目前大約有超過165 000個mHealth APP，其中36個APP占所有下載量的一半左右，而40%的APP下載次數少于5 000次［9］。雖然醫生有將APP作為“處方”開給患者的傾向性，但其實現的障礙在于APP缺乏循證依據、缺乏與工作流程系統的對接功能、缺乏有力度的政策監管、缺乏保險企業的投保支持。由此可見，一個規范的APP認證過程和更多關于mHealth APP有效性的調查研究對于克服這些阻礙至關重要。

4 結論

mHealth APP市場長期以來一直處于隔離、不受監管和由患者驅動的狀態。在過去幾年中，幾個取得成功所必需的關鍵部分有了緩慢但穩步的進展，包括積累臨床研究以建立證據、APP的互操作性日趨成熟，通過SMART on FHIR與EHR的數據集成使越來越多的臨床醫生和消費者對mHealth APP潛力的認同。預期這些努力將會繼續加速，因為健康償付的方式正在向以價值為基礎的支付模式發展，而且在人口保健管理中，mHealth APP增值方面的證據也在增加。

為實現mHealth APP的全面運用仍需付出努力。在mHealth生態系統中的所有利益攸關者，包括消費者、提供者、衛生保健組織、支付者和EHR供應商，均須合作克服障礙，使mHealth APP為衛生保健提供和慢病管理做出貢獻。

作者貢獻：龔輝進行數據收集、整理，撰寫論文并進行修訂；嚴惟力進行文章的構思與設計，并對文章整體負責、監督管理；楊曉青進行結果分析與解釋。

本文無利益沖突。