發布日期：2018-03-09

　　近日，Science Translational Medicine雜志發表了對于精準醫療和數字監測設備的觀點，文章認為精準醫療使得健康領域正從以前在疾病發生后才介入治療，逐漸轉向依靠數字設備對個體的早期監測和診斷，將預防疾病和治“未病”提到與疾病治療同等的高度。數字監測設備能夠提供每個人詳細全面的機體參數，使得醫療機構在面對可能的疾病時變得更加主動，當然也離不開相應的設備技術發展。

　　通常疾病的發展都始于亞健康期直到癥狀的出現，最后患者求助醫療幫助。過去我們不太重視疾病預防，而將發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痛苦的同時，也給其家庭和社會帶來了巨大的經濟負擔，讓人們再次重視起疾病預防。傳統的疾病預防，依賴于每年一次或幾次的健康體檢來發現早期疾病，除了常規檢查項，只能依靠年齡和家族病史做為判斷依據。真正的預防性健康理念離不開精準及時的早期診斷，數字醫療技術的發展則給我們創造了很好的條件。

圖一 未來精準醫療保健的概況(圖片來自參考文章)

　　精準醫療的一個主要作用就是從根本上做到疾病的早期預防，使每個人能夠主動的保持健康，進而減輕整個醫療系統的壓力。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字健康監測設備，包括可穿戴配件和家用設備。這些監測設備能夠測試環境指數和個體的生理參數，并將數據實時地傳送到健康機構。健康機構再通過分析數據來給到個體建議，或者通知醫療及時的介入。低風險的比如觀察到個體的飲食或體重發生變化，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；復雜一些的疾病則通知其盡快到門診或者醫院看病。實現這些監測的數字設備包括以下兩個方面。

　　主動監測——穿戴設備

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

圖二 數字穿戴設備對機體的監測(圖片來自參考文章)

　　被動監測——智能家居

　　可穿戴的數字設備能夠持續不斷的提供數據，這是它的優勢，但是如果我們不愿意戴上這些設備，那就起不到監測作用。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字設備的依從性。這時被動監測設備就凸顯了它們的特點。

　　未來數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，其內置的雷達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志物；開車時，車載監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；通過使用手機的規律、發送信息的增減來判斷是否存在抑郁或焦慮，及時建議心理醫療的介入；晚上躺在床上可以實時監測我們的心肺功能。以上種種如科幻小說中的情節，并非遙不可及。數字鏡子產品Wize Mirror已經整合了大量的感應器和攝像頭在內，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 數字家用設備實現被動監測(圖片來自參考文章)

　　面臨的挑戰

　　如何監測各項生命體征和采集各類生物標志物并不是最大的挑戰，最大的挑戰是如何分析和判斷這些數據和標志物。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。近年來也發展了很多非侵入的方法，比如利用隱形眼鏡監測眼淚中的糖含量，但是只采集外周間質液分析糖含量，又不能很好的與血糖建立關聯性。另一個問題是如何對大量采集的數據做降維處理，尋找有用的參數。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，讓個體產生“建議疲勞”。醫療機構還是應該主要提供疾病診斷和“高級別”的健康建議。

　　以上所介紹的精準醫療和數字設備，都會成為未來醫療發展的重要方向，但是過程可能會是曲折的。還有很多問題需要解決，包括如何準確預測疾病風險，早期疾病生物標志物的揭示，后期的數據分析處理避免誤判，以及個體參與的行為經濟學。很多生物制藥和軟件公司都紛紛參與到這個領域的開發中來，像蘋果公司計劃將Apple Watch用于心血管參數監測一樣有想法的公司不在少數。上周，Novartis宣布與數字醫療領域第一梯隊的Pear Therapeutics公司達成合作，共同開發手機App來幫助精神分裂癥和多發性硬化癥患者，也是當下發展的一個縮影。精準與數字，哪怕我們只實現其中的一部分，都會對我們人類的健康及醫療保健的發展產生深遠影響。

　　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