智能運動手環在社區2型糖尿病患者中的長期應用效果研究

譚穎，曹敏，陳美鈴，趙澤迪，鄭澎，馮慧瑤，張玥，董曉梅，陳雄飛，吳雪霽

根據2019年國際糖尿病聯盟（IDF）發布的數據，全球約有4.63億糖尿病患者，我國糖尿病患者數量為1.164億；預計到2045年，全球糖尿病患者數量將增至7億，我國將增至1.47億［1］?？刂骑嬍?、規律運動、遵醫囑服藥、自我監測、健康教育是糖尿病治療的“五駕馬車”，但我國糖尿病患者依從“五駕馬車”治療的比例并不高［2-3］。上述問題與我國生活方式行為治療專業化程度低存在一定關系：我國近年來才開始營養師、運動處方師的培訓工作，掌握行為干預理論與實踐技能的人員數量較少，執業的專業技術人員則更為有限［4-5］。廣州市于2018年啟動以《ACSM運動測試與運動處方指南（第十版）》［6］為教學大綱的運動處方師培訓項目，同年在社區開展糖尿病患者教育。實踐經驗證明，運動處方結合運動手環、軟件系統等相關技術的應用，可使慢性病的干預過程更為科學［4，7］。合理應用運動手環有助于增加運動趣味，起到良好的運動提醒和激勵作用，從而提升糖尿病患者運動干預的依從性和積極性，提高患者生活質量，延緩病情進展［8］。健康信念模型（health believe model，HBM）常被應用于糖尿病患者的預防與管理中，尤其是運動干預［9-10］。該模型認為個體感受到健康威脅，進而相信某種健康行為能夠有效降低這種威脅，從而準備行動。將其應用于糖尿病患者的運動干預：如果個體接觸到了催化行動的因素（看到自身運動能力有所提高），即產生行動線索，激勵個體真正開始運動。而智能運動手環作為可穿戴式智能運動監測設備，可供佩戴者實時監測運動情況，成為佩戴者的催化因素，并可幫助佩戴者根據數據調整運動量。本研究以社區2型糖尿病患者為研究對象，在常規管理的基礎上開具運動處方，旨在探討智能運動手環在社區2型糖尿病患者中的長期應用效果，從而為推廣應用運動手環輔助糖尿病患者規范化管理提供科學依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 于2018年7—8月，在廣州市轄區的11個行政區中各選取1家社區衛生服務機構，選取原則為愿意參與本研究且具有經培訓合格的運動處方師；在每家機構中招募在管的2型糖尿病患者10～15例作為干預組，同時招募與干預組年齡相差±2歲、同性別的在管2型糖尿病患者作為對照組?；颊哒心嫉娜虢M標準：（1）廣州市常住居民（過去1年內連續或累計在調查地實際居住≥6個月）；（2）≥35歲且經二級及以上醫療機構確診為2型糖尿病患者；（3）空腹血糖（FPG）≥7.0 mmol/L或1年內新診斷的2型糖尿病患者優先入組；（4）具有一定讀寫能力。排除標準：（1）妊娠期女性；（2）文盲、基本讀寫功能受損、存在聽力/言語障礙、生活不能自理、伴精神疾患或腦病疾病者；（3）伴嚴重糖尿病并發癥，不適宜參與小組活動者。最終共招募244例患者，包括干預組146例、對照組98例，所有患者均對本研究知情同意且自愿參加。本研究經廣州市疾病預防控制中心倫理委員會審核批準（審批號：GZCDC倫理審查［項］2018007），并在中國臨床隨機對照試驗中心注冊（編號：ChiCTR1800016815）。

1.2 研究方法

1.2.1 干預方法 （1）兩組患者均由所在社區衛生服務機構的家庭醫生團隊提供規范化健康管理服務，服務內容參考《國家基本公共衛生服務規范（第三版）》中的“2型糖尿病患者健康管理服務規范”［11］，包括每年提供4次面對面隨訪和1次較為全面的健康體檢。（2）兩組患者的運動干預方法均由所在機構運動處方師按照《ACSM運動測試與運動處方指南（第十版）》［6］的運動處方設計原則、基于HBM設計。包括：①由運動處方師授課，并和患者討論糖尿病的危害及主動運動帶來的益處（感知威脅，相信運動可以降低威脅）；②運動處方師與患者共同制定個性化運動處方，以1周為單位，通過“建立運動目標—確立運動執行時間與方式—反饋”的形式幫助患者養成運動習慣。（3）干預組患者在運動處方師的指導下佩戴并應用運動手環（樂心Ⅱ代），依托運動手環進行健康監測和管理，包括步行監測、里程監測、卡路里監測和睡眠監測等，通過微信管理運動，并在運動處方師的指導下制定個性化運動挑戰目標。同時，通過手環后臺上傳的數據監督患者手環使用情況。兩組患者的干預時長均為1年（2018年9月至2019年8月），分為強化期（第1、2個月，每周指導1次）和持續干預期（第3～12個月，每2個月電話或使用即時聊天工具指導1次）。

1.2.2 指標收集與評價 資料調查表以《國家基本公共衛生服務規范（第三版）》中“居民健康檔案”的“個人基本信息表”“健康體檢表”“2型糖尿病患者隨訪服務記錄表”［11］為基礎，同時增加糖尿病自我管理行為量表（Summary of Diabetes Self-care Activities，SDSCA）［12-13］。主要內容包括：（1）患者的基本情況，如性別、年齡、糖尿病病程、文化程度、醫保參保情況、合并其他慢性病情況、糖尿病家族史、服用降糖藥情況等。（2）SDSCA，該量表由TOOBERT等［12］編制，中文版由萬巧琴等［13］翻譯，共11個條目，分為飲食管理、運動管理、自我血糖監測、足部護理管理、服藥依從性5個維度。其中，10個條目為正向計分，1個條目為反向計分，各條目采用8級計分法，總分為0～77分，得分越高表示患者的自我管理行為越好。量表Cronbach's α系數為0.62，重測信度為0.83。（3）體格檢查與實驗室檢測指標，體格檢查指標為收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、體質指數（BMI）、腰圍（WC），實驗室檢測指標為糖化血紅蛋白（HbA1c）、FPG、總膽固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、載脂蛋白A1（apoA1）、載脂蛋白B（apoB）?；颊叩幕厩闆r和SDSCA由社區衛生服務機構醫護人員組織患者自行填寫，體格檢查指標由患者所在社區衛生服務機構醫護人員采用標準測量方法測量，實驗室檢測指標由廣州市疾病預防控制中心檢驗中心使用全自動生化分析儀測定。

糖尿病患者管理效果綜合控制指標的確定參考《中國2型糖尿病防治指南（2020年版）》［14］，以HbA1c為主要結局指標，以SDSCA得分、SBP、DBP、BMI、WC、FPG、TC、TG、LDL-C、HDL-C、apoA1、apoB、apoA1/apoB為次要結局指標。計算血壓、BMI、HbA1c、FPG、TC、TG、LDL-C、HDL-C 8項關鍵指標的達標率，評價標準參考《中國2型糖尿病防治指南（2020 年版）》［14］。

1.2.3 質量控制 招募時，嚴格按照招募標準選取研究對象，以知情同意、自愿參加為原則，保證調查問卷的質量。干預前，由廣州市疾病預防控制中心針對本研究的任務及要求對干預實施者進行統一培訓和考核，考核通過者方可參加研究。正式調查前，針對調查流程、問卷內容、交流溝通用語等，對調查員進行統一培訓和考核，考核通過者方可參加研究。兩組患者使用統一設計的調查問卷，在患者填寫問卷前，由調查員向其做必要解釋，以確保患者理解調查內容。當場核查回收的問卷，如發現空缺/遺漏、邏輯錯誤等問題，及時核實、補填、更正。調查后，采用EpiData 3.1軟件建立數據，進行數據雙錄入并核錯，將缺失條目>10%的問卷剔除，以確保數據質量。

1.3 統計學方法 采用SPSS 26.0統計軟件進行數據分析。計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗，同組干預前后比較采用McNemar's檢驗；呈正態分布的計量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，同組干預前后比較采用配對t檢驗；呈非正態分布的計量資料以中位數（四分位數間距）〔M（QR）〕表示，經對數轉換后按正態分布計量資料進行統計分析，如經轉換后仍不呈正態分布，則組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗，同組干預前后比較采用Wilcoxon符號秩和檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者基本情況比較 干預期間，對照組失訪6例、干預組失訪2例，主要失訪原因為搬離居住地，無死亡患者。兩組患者性別、年齡、糖尿病病程、文化程度、醫保參保者占比、合并其他慢性病者占比、有糖尿病家族史者占比、服用降糖藥者占比比較，差異無統計學意義（P>0.05，表1）。

表1 兩組患者基本情況比較Table 1 Baseline characteristics of two groups

2.2 干預前后兩組患者SDSCA得分比較 （1）無論是干預前還是干預后，兩組患者飲食管理、運動管理、自我血糖監測、足部護理管理維度得分及總得分比較，差異均無統計學意義（P>0.05）；兩組患者服藥依從性維度得分比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。（2）干預后，對照組患者各維度得分及總得分與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05）。（3）干預后，干預組患者飲食管理、足部護理管理維度得分及總得分與干預前比較，差異有統計學意義（P<0.05）；運動管理、自我血糖監測、服藥依從性維度得分與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05，表2）。

表2 干預前后兩組患者SDSCA得分比較（分）Table 2 Comparison of pre- and post-intervention SDSCA scores between two groups

2.3 干預前后兩組患者綜合控制指標比較 （1）無論是干預前還是干預后，兩組患者SBP、DBP、BMI、WC、HbA1c、FPG、TC、TG、LDL-C、HDL-C、apoA1、apoB、apoA1/apoB比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。（2）干預后，對照組患者FPG、TC、TG、LDL-C、apoA1、apoB與干預前比較，差異有統計學 意 義（P<0.05）；SBP、DBP、BMI、WC、HbA1c、HDL-C、apoA1/apoB與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05）。（3）干預后，干預組患者WC、TC、apoA1、apoB與干預前比較，差異有統計學意義（P<0.05）；SBP、DBP、BMI、HbA1c、FPG、TG、LDL-C、HDL-C、apoA1/apoB與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05，表3）。

表3 干預前后兩組患者綜合控制指標比較Table 3 Comparison of comprehensive assessment indicators between two groups before and after intervention

2.4 干預前后兩組患者關鍵指標達標率比較 （1）干預前，兩組患者血壓、BMI、HbA1c、FPG、TC、TG、LDL-C、HDL-C達標率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。干預后，兩組患者HbA1c達標率比較，差異有統計學意義（P<0.05）；血壓、BMI、FPG、TC、TG、LDL-C、HDL-C達標率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。（2）干預后，對照組患者FPG、HDL-C達標率與干預前比較，差異有統計學意義（P<0.05）；血壓、BMI、HbA1c、TC、TG、LDL-C達標率與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05）。（3）干預后，干預組患者HbA1c、FPG、HDL-C達標率與干預前比較，差異有統計學意義（P<0.05）；血壓、BMI、TC、TG、LDL-C達標率與干預前比較，差異無統計學意義（P>0.05，表4）。

表4 干預前后兩組患者關鍵指標達標率比較〔n（%）〕Table 4 Comparison of the attainment rate of comprehensive assessment indicators between two groups before and after intervention

3 討論

隨著“互聯網+”醫療的快速發展，智能運動手環在指導和監測科學運動方面的應用越來越廣泛，使運動治療逐漸成為慢性病患者愿意采取的通過改變不良生活方式治療疾病的方式之一［8，15-16］。本研究將智能運動手環應用于社區2型糖尿病患者健康管理，以HBM為理論指導，通過長期觀察、對比患者健康行為形成和健康結局，評估使用智能運動手環的長期效果。結果表明，將智能運動手環應用于社區2型糖尿病患者健康管理及運動處方的實施，可以達到良好的控糖效果，患者HbA1c、FPG達標率較干預前明顯提高，且HbA1c達標率明顯高于未佩戴者。可見，佩戴智能運動手環可以幫助患者獲得更有效且長期的收益，這與賈竹敏等［15］和吳金萍等［17］的研究結果一致。分析其原因可能為：佩戴智能運動手環是患者主動參與健康監測的途徑之一，借助運動手環的數據反饋，患者能夠更直接地了解自身的運動情況及效果，從而強化運動處方的執行，提高患者運動效率，使其獲得更為長期且穩定的控糖效果。干預組患者在1年后隨訪時的WC較干預前降低，這一結果也從側面驗證了上述觀點。既往研究表明，WC對2型糖尿病發生發展的預測價值高于BMI［18-20］，WC與血糖有著密切的聯系，控制WC有助于幫助患者達到長期控糖目標［20］。

2型糖尿病患者常伴有血脂異常［21］，脂代謝紊亂，體內的胰島β細胞損傷，機體不能正常分泌胰島素，從而加劇胰島素抵抗［22］。因此，血脂是糖尿病綜合控制指標不可或缺的組分之一。本研究結果顯示，兩組患者的干預后TC、apoA1、apoB較干預前降低，HDL-C達標率較干預前降低，提示運動能夠改善患者的血脂譜，但調脂能力有限。考慮到干預組患者的血脂波動幅度較對照組小，提示智能運動手環可能可以使血脂水平保持更加穩定的狀態。本研究中兩組患者的干預后HDL-C的改善效果不佳，這可能與本研究中2型糖尿病患者的平均病程較長、基線BMI達標率較低、胰島素抵抗程度較高，僅通過運動干預改善胰島素抵抗的效果不明顯有關。在糖尿病致HDL-C降低的機制中，血漿胰島素水平和HDL-C水平呈負相關，胰島素抵抗與HDL-C呈負相關［23］。提示：血脂異常是影響血糖控制的重要因素，對于病程較長且伴有血脂異常高危因素的糖尿病患者，在調整生活方式的基礎上，應盡早啟動藥物干預，以調節脂代謝紊亂、降低胰島素抵抗程度。

在運動手環的干預下，患者的自我管理行為能夠得到一定程度的強化和提升，行為改善主要表現在飲食管理和足部護理方面，這與課題組的前期研究［24-25］結果一致，與王雪等［26］得到的患者自我管理行為各維度均提升的結果不完全一致。這可能與患者的服藥依從性有關，由于按醫囑服藥是最簡單且直接的自我管理行為，和糾正生活方式相比，患者更愿意使用藥物治療［27］。干預組患者的服藥依從性在干預前后均高于對照組，可能是造成糖尿病患者自我管理行為改善效果不佳的原因。有研究表明，如果沒有強力干預，2型糖尿病部分緩解率為1.5%，完全緩解率為0.14%，長期緩解率僅為0.01%［28］，而強力有效的干預是建立在長期良好醫患互信關系基礎上的。自我管理行為是糖尿病患者綜合控制目標達標的基礎［29］，要改善糖尿病患者的自我管理行為，需要從根本上提高患者的自我健康管理意識，增進醫患互信關系，使患者在遵醫囑的前提下保持良好的生活習慣。

綜上所述，與單純常規執行運動處方的健康管理方法相比，將智能運動手環作為社區2型糖尿病健康管理工具對改善糖尿病綜合控制指標具有更明顯效果，有助于幫助糖尿病患者長期保持血糖穩定、達標。伴血脂代謝紊亂的患者應注意調脂，以降低胰島素抵抗，必要時應盡早啟動藥物干預，以達到控制血糖、血脂的目的。社區2型糖尿病健康管理應以患者為主、醫生為輔，加強醫患互信，提高患者的自我健康管理意識。本研究結果可以為今后將智能可穿戴設備應用于糖尿病患者健康管理提供參考。本研究亦存在一定的局限性：（1）干預組患者服藥依從性優于對照組，研究對象存在選擇偏倚。但從研究結果來看，干預后兩組患者的服藥依從性差距減小，干預前后兩組患者服藥依從性未改變，這在一定程度上說明了干預前后的各項指標改變主要源于干預因素而非藥物。（2）研究樣本量不大，且未采用隨機抽樣方法樣本，可能導致樣本的代表性不足。為保證數據均衡可比，本研究采用了配對設計。

作者貢獻：譚穎負責數據庫質量控制、分析數據、撰寫并修訂論文；曹敏、陳美鈴、趙澤迪、鄭澎、馮慧瑤、張玥參與數據庫質量控制；董曉梅負責對現場干預過程進行質量控制；陳雄飛負責制定現場干預質控方案，對運動干預處方進行審核與指導實施；吳雪霽負責制定干預總體方案，組織招募患者，組織干預實施者的培訓，參與論文整體修訂。

本文無利益沖突。