家庭無創通氣遠程管理的現狀與思考

彭蒙蒙 王凱悅 馬德東 李慶云

(1 山東大學齊魯醫院呼吸與危重癥醫學科，濟南，250012； 2 上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院呼吸與危重癥醫學科，上海，210025)

睡眠呼吸疾病對人類健康的影響越來越受到人們的重視，其主要治療方式家庭無創通氣，治療的隨訪則是治療中至關重要的一部分。新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)全球大規模流行期間，接受長期家庭無創通氣治療的患者，無法通過及時外出就診獲得隨訪，勢必會影響到療效。疫情對遠程醫療和互聯網醫療的發展及應用起到了促進作用，無創通氣應用遠程管理亦當如此。然而，雖然相關領域近年來取得了一些進展，但縱覽國內應用現狀，仍然難以普及。本文就無創通氣遠程管理的現狀及發展進行探討。

1 互聯網醫療現狀

互聯網醫療是集合了現代信息技術、移動通信技術、診療新技術等多學科緊密結合的一種新興快速發展的學科，并伴隨著互聯網技術成熟與廣泛應用而迅速發展。它利用先進的通信系統，傳輸醫學影像資料及波形、數字和文字等，融合了數據遠程傳輸、人工智能、圖像識別和數據庫等多種技術，利用網絡傳輸的實時性，能夠將醫療數據模塊化、網絡化，匯集醫療服務信息，推動我國醫療體制改革。

我國目前互聯網醫療仍然處于起步階段，但是發展速度迅猛。2014年互聯網醫療融資約70億元，投資機構102家，2015年春雨醫生經過4年的發展，已經達到用戶6500萬，注冊醫師20萬，是當時世界上最大的網上移動醫患交流平臺。但是2017年多家相關企業因企業難以維持運轉而注銷。隨后在2018年4月，國務院出臺《關于促進“互聯網+醫療健康”發展的意見》，被很多人認為互聯網醫療春天即將到來。但事實上，即使是“流血”上市的平安好醫生，也沒有達到預期的成功。為人熟知的青蘋果健康在經歷多輪融資后也于2019年停止運營。為何互聯網醫療舉步維艱？究其原因，乃互聯網醫療模式存在的一些缺陷使然。例如：互聯網醫療初期發展嚴重依賴于資本的大量涌入，但是平臺過度關注于“日流量、注冊量、客單”等這些指標上，本身難以實現完整的就診體驗，很難提供長遠、可及性的新用戶醫療體驗，而僅僅作為線下醫療的輔助方式。

2 無創通氣遠程管理的現狀及存在的問題

依托于互聯網醫療的無創通氣遠程管理可以為患者及醫生提供雙向服務，理論上既可減輕患者繁瑣的就診過程，亦可反饋給醫生詳盡的應用監測數據，并可授權后臺參數的調整權限。無創通氣的遠程管理包括了應用數據、依從性隨訪和遠程指導等內容，近年在國內外的應用得到了一些進展，但細節仍需進一步研究。

2016年歐洲呼吸學會(ERS)發布的依靠呼吸機患者遠程監護聲明中指出：歐洲每10萬人中有6.6人需要長期呼吸機治療，此類患者的數量和花費不斷增加，現有的衛生醫療機構在很大程度上無法滿足其需求[1]。家庭呼吸機的使用，降低醫療成本及提高安全性的需要，使得呼吸機的遠程管理十分重要。聲明主要針對依靠呼吸機患者遠程監護的適應證，隨訪安排，設備和儀器，法律問題進行說明。ERS聲明中指出多項臨床試驗結果證明對依靠呼吸機患者進行遠程監護可減少醫療花費，減少因病情急性加重而住院的人數。

同時，ERS對遠程醫療中的法律問題進行了簡要說明。聲明中提及3種角色可以對提供遠程服務承擔法律責任，主要包括：1)數據傳輸者：任何遠程醫療的應用都被認為是一種醫療行為。使用該服務的人(特別是患者)和其他利益相關者之間的關系必須由知情同意來管理。這一初步行動使患者充分了解服務的特點、潛在風險、減少風險的預防措施，并確保信息的機密性；2)數據接收者：實施遠程醫療服務的人員(服務的醫療用戶和醫療顧問)；3)服務提供者：傳輸和接收數據的質量和機密性必須由服務提供商保證。但ERS同時指出遠程醫療中仍存在問題，主要包括：1)患者、民眾和醫療專業人員缺乏對遠程醫療解決方案的認識和信心；2)缺乏遠程醫療解決方案之間的相互操作性；3)成本效益的大規模證據有限；4)缺乏利用此類應用程序收集的數據透明度[1]。在遠程醫療過程中承擔責任的三方中，服務提供者尤為重要,目前服務提供商市場管理分工尚不明確，服務提供商無法提供較為專業的規范化的數據上傳及管理，因此在一定程度上限制了通過遠程醫療對患者進行管理。

理論上，考慮無創通氣的應用要求患者定期復診以調整相關機器參數，遠程管理可以實現醫生-呼吸機-患者-呼吸機-醫生的閉環通路，使得患者從中收益。周露茜等[2]的一項研究證明無創正壓通氣遠程管理證實患者獲益。但是，一些臨床研究則認為患者沒有從中獲益。2019年，Borel等[3]在“家庭無創通氣監測的技術進展：數據的可靠性和對患者預后的影響”一文中指出，云平臺提供的數據類型、數據格式在制造商之間格式差異很大。數據格式的差異限制了醫師對數據進行同質性分析。

此外，無創通氣遠程管理中，患者的需求沒有得到很好的滿足，使得遠程管理的依從性及治療效果較標準管理的優勢沒有充分體現。2017年Turino等[4]將阻塞性睡眠呼吸暫?；颊?OSA)100名隨機分為標準管理及遠程監測組并隨訪3個月，結果顯示遠程醫療組在持續正壓通氣(CPAP)依從性、癥狀改善、生命質量、臨床指標、治療相關不良反應方面與對照組比較未見顯著差異。研究者進一步分析遠程醫療模式收效甚微，及遠程醫療中患者收益受限的可能原因包括：1)患者更愿意與醫生面對面進行交流；2)對呼吸機廠家提供的遠程干預不滿意；3)對隱私問題的擔憂。

3 無創通氣遠程管理的思考

無創通氣遠程醫療及遠程管理止步不前的現狀，可能受到由于醫保政策、分級診療未能真正實現、呼吸機本身提供的信息量少、云平臺數據差異及患者需求等多方面因素限制。因此，醫保、遠程管理與分級診療相結合，充分應用現有的傳感器，拓展一切可能的傳感器以提供更多的信息，進一步實現患者信息共享等舉措，或可有效助力無創通氣的遠程管理。

3.1 醫療保險和醫療信息問題 首先，醫保、商保、個人作為支付方在互聯網醫療商業閉環中扮演著重要角色。但是在我國醫療體系中，醫保是主要支付主體。線上診療、遠程問診和健康管理等項目的醫保覆蓋范圍存在地區差異，互聯網醫療缺失了主要支付方。其次，長期以來，患者定期至綜合性醫院復診存在經濟及地域、時間等限制，加之患者多家醫院就診，難以實現診療信息的連續記錄。而通過互聯網的患者就診、診療、用藥及身體狀況改變的連續記錄，可為各級醫院提供患者詳細連續的診療資料，實現各級醫院的患者信息共享，促進分級診療的實現。因此，拋棄目前的扁平化架構，升級為分級“域”概念架構，向保險行業學習，可促進遠程管理的分級診療。例如：對于單純阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)、慢性阻塞性肺病呼吸衰竭穩定期及肺康復維持治療，在二級以上呼吸科形成以區域顧問專家、服務商及社區/全科醫師為主體的團隊；對于復雜OSA、慢性呼吸衰竭急性加重期及肺康復初始治療，形成以區域顧問專家、服務商及會診醫師為成員的醫療服務組，從而形成患者、服務商及相關負責醫師的分級簽約架構。

3.2 拓展傳感器及信息的采集 充分應用現有的傳感器或能為臨床診療提供更多的信息。包括依從性隨訪和簡單的操作指導?，F有全息生理體征信號通過遠程成像光電容積脈搏波(iPPG)來監測被觀察者的血容量、脈搏、心率和心率變異性，隨后將結果顯示在增強現實(AR)畫面中。全息生理信號監測結合了先進的計算機視覺方法，可以實現遠程生理學測量，展示混合現實可視化，亦實現實時的免手操作測量，捕捉對象的生理學信息，可以方便地通過藍牙或者無線網絡(WiFi)將數據傳遞給無創呼吸機或者無創呼吸機遠程管理平臺[5]。血氧飽和度通過光電容積脈搏波(PPG)獲得，PPG監測血氧飽和度有透射法和反射法2種方式。戒指及指脈氧采用透射法，手環等可穿戴設備采用反射法，以方便傳感器的放置。透射法通過放置在LED對面的光電探測器(PD)檢測透射光。反射法則監測由組織、骨骼/血管反射或背反射產生的光信號。但是運用反射法的PPG容易受到運動、壓力擾動的影響，使得手環等可穿戴設備的氧合信號準確性受限[6]。經患者完整皮膚表面測定二氧化碳分壓，稱經皮二氧化碳分壓(TcPCO2)監測，為非損傷性監測法，可連續觀察PaCO2變化?；颊吣挲g越小，皮下脂肪越薄，所測結果越可靠，故對新生兒及嬰幼兒應用此法較廣泛[7]。經皮二氧化碳首次使用時需要至少10 min才能測定穩定數據，因此在首次使用或者重新定位電極膜時二氧化碳測定值并不準確。其次，由于電極膜可能對皮膚造成灼傷，制造商建議每4 h更換一次電極片以預防皮膚灼傷及電極信號減弱。但是頻繁對電極片進行更換使得經皮二氧化碳監測的費用昂貴。此外，在具體患者其監測數值受皮膚和循環狀態的影響較大，故臨床推廣困難[8]。對于家庭無創通氣而言，相較于經皮二氧化碳監測，呼氣末二氧化碳(End Tidal Carbon Dioxide，ETCO2)監測是一項簡便、實時、成本更低、連續的功能學監測指標。呼氣末二氧化碳分壓反應短期內的肺通氣、肺血流情況，呼氣末二氧化碳監測可以顯示持續的二氧化碳變化，及呼吸的時間序列關系[9]。脈搏傳導時間(PTT)通過測量心電信號的R波峰和脈搏波信號的特征點之間的時間差測得；PTT可測量交感神經激活引起的動脈硬度變化，并與睡眠中發生的覺醒有關[10-12]。在阻塞性事件結束時，患者覺醒會導致血壓升高，PTT降低；此外，在吸氣過程中，PTT振蕩的幅度與清醒的健康個體通過增加吸氣負荷時的吸氣努力程度有關[13]。2019年Celine等研究選取肥胖伴打鼾的孕婦與無睡眠呼吸暫停癥狀的孕婦作為對照研究。表明除常規的呼吸暫停和低呼吸暫停外，PTT確定了有和無睡眠呼吸暫停的高危婦女交感神經頻繁激活事件[14]。PTT可能是鑒別孕婦臨床顯著睡眠呼吸障礙的重要依據，而且可能比呼吸暫停低通氣指數更能鑒別睡眠呼吸障礙。不斷拓展新的傳感器可以為疾病診療提供新方向，能夠更早的發現早期病情變化。對于II型呼吸衰竭患者，二氧化碳監測亦有助于臨床診療。目前監測二氧化碳的方法包括動脈血氣、經皮二氧化碳監測及呼氣末二氧化碳監測。但是動脈血氣屬于有創操作且單次血氣分析僅提供某個時點的PaCO2，難以獲得CO2變化趨勢，此外，血氣采樣需專業人員并有出血、神經損傷等風險，無法在院外進行，具有一定局限性。經皮二氧化碳監測可以實現二氧化碳監測的無創操作，但價格昂貴。我們團隊與國內某呼吸機廠家研發了一款呼末二氧化碳監測功能的遠程管理無創呼吸機，該系統采用直流CO2傳感器，監測結果經藍牙傳輸至呼吸機顯示并同步上傳至遠程管理云平臺，經志愿者及OSA患者測試，該直流CO2傳感器測得的呼末CO2能夠同步在呼吸機界面顯示，與同步旁流CO2監測結果一致性好，差異無統計學意義，對于重度OSA患者可發現二氧化碳的早期變化[15]。

其他新設備及體征信號采集，如體位/睡眠時相等生理體征信號的全方位數據采集，有望對睡眠呼吸暫停疾病的診治起到進一步的幫助。同時，很多臨床工作者會發現，多導睡眠監測設備中的電極與繁復的導聯線也會影響睡眠監測數據的質量，因此柔性可延展電極與更多非接觸式的設備應用可能有助于提高患者的監測體驗，提供更準確的生理體征數據。

3.3 技術平臺發展 目前現有的技術只能傳輸無創通氣相關的生理數據及無創通氣參數，對于呼吸/心率等生理指標的波形傳輸技術難以實現(壓力、流量等波形傳輸效果不好)。2019年6月，5G商用牌照正式發放，5G網絡的綜合性能是4G的100倍。其高速率傳輸急診數據、高清實時遠程會診、低時延遠程手術治療將會推動互聯網醫療飛速發展。

總之，大量傳感器獲取的信息及5G網絡的實現及新舊傳感器收集的更多生理體征數據，為臨床提供大量信息。隨著上傳信息的增多，數據管理至關重要。2015年李慶云等[16]在“關注持續氣道正壓呼吸機依從性自動跟蹤系統”一文中指出，不同廠商提供的數據格式及類型的差異性、判定事件標準的非統一性給臨床帶來不便?，F有不同跟蹤系統的數據格式欠統一，需要特定的解碼過程，給跟蹤報告的解讀帶來不便，影響工作效率。且大量信息獲取及上傳的同時則需要相應的睡眠呼吸管理醫師、服務商定時查閱數據及提供治療反饋。因此，數據采用統一格式，解碼工具共享，并形成統一報告的形式更有助于臨床醫師解讀數據報告，減少由于數據形式的差異所致的臨床分析的異質性。

基于上述問題，2015年美國睡眠醫學學會意見書總結了應用遠程醫療對睡眠障礙進行診斷和治療的主要特點、流程及診斷標準，并討論了遠程醫療的優勢和缺點，為睡眠專家提供使用遠程醫療的恰當建議[17]。意見書中指出，遠程醫療服務的臨床護理標準應該能反映一定的實地問診標準，包括傳統實地問診中，診斷和治療決策的各個方面。遠程醫療的目的在于促進護理模式的改善，在這個模式中，睡眠專家、患者、初級保健供應方和醫療團隊的其他成員，旨在以協調的方式提高醫療衛生服務的價值。數據管理、質量流程以及與遠程醫療相關的保健服務損耗時間，應得到基于價值的保健服務模式的認可。

4 安全性問題

健康記錄的安全性對于就診者而言也十分重要。未來電子健康記錄將成為公民的健康身份證，ERS指南中并未對安全監測的具體執行部分及安全注意事項進行具體闡明，我國對于遠程管理過程中的安全性問題亦無明確規定。現有的區塊鏈技術或可為遠程管理的安全性提供思路，目前區塊鏈技術在衛生保健實際應用的調查獲得了大量支持。梅奧診所已與一家英國公司達成協議，將在醫療保健領域研究潛在的區塊鏈技術應用。區塊鏈技術是一個開放的、分布式的分類賬，能夠以可核查和永久的方式記錄雙方之間的交易；記錄可以安全地存儲和共享，防止刪除、篡改和修訂。其獨特的能力顯示了解決醫療問題安全性及記錄保持永久性的潛力。這項技術支持比特幣和其他加密貨幣，在其他行業也有一些應用；在醫療保健領域，這項技術的使用是有限的，而且處于早期階段。區塊鏈技術的應用可解決電子健康記錄的永久性、安全性以及真實性的問題。

5 總結

遠程醫療為我們帶來無限可能，相信關于無創通氣遠程管理的冷思考會促進遠程管理的發展，迎來無創通氣遠程管理乃至遠程醫療的黃金時代。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。