非侵入性可穿戴技术在心力衰竭管理中的进展综述

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经过筛选,共识别出3112篇文章,其中包含99项研究,涉及13,879名患者。研究中大部分使用手腕戴设备(43项,43.4%),如加速度计,其次是马甲(23项,23.2%)和髋部佩戴设备(20项,20.2%)。大多数研究为前瞻性研究,主要在美国、西欧和日本进行。只有8个RCTs涉及可穿戴技术。没有大规模随机试验测试可穿戴设备有效性的文章。

单一测量技术
在65项研究中使用单一测量技术的可穿戴设备,其中53项使用加速度计测量身体活动,主要佩戴在手腕(33项,62.3%)或髋部(12项,22.6%)。只有ActiGraph设备取得医学级别认证。大多数单一测量技术的可穿戴设备处于可行性阶段。大多数研究为观察性研究,仅有五项为RCTs。未有研究专注于通过加速度计的远程监控的有效性。

多项研究表明,心力衰竭患者的身体活动水平低于健康人群,并且身体活动减少时预后较差。还有研究显示加速度计测量的身体活动与疾病严重程度、认知和执行功能相关。加速度计也被用于动员心力衰竭患者增加锻炼的生活方式干预研究中。除加速度计外,也有技术用于心力衰竭远程监控,如生物阻抗,该技术用于8项研究。大多数研究使用ReDS™可穿戴系统,该系统是唯一具医疗级别的测量肺淤血的可穿戴设备。

大多数研究为观察性研究,只有一个RCT和一个试点研究。另外,两项研究中使用了仅利用心电信号测量心率和节律的可穿戴设备。还有一项原型设备使用地震心动图测量心脏时间间隔,可能有助于心力衰竭监测。复杂测量技术
有34项研究利用可穿戴设备或结合多个测量技术的设备。大多数为观察性研究,只有三个为RCTs。Zoll LifeVest®和各种品牌的智能手表是最常用的可穿戴设备。

研究表明LifeVest可用于心力衰竭的远程监控,可能改善临床结果。智能手表和其他腕戴设备结合了加速度计与PPG、ECG或两者,Fitbit设备是最常使用的,具有心率测量的医学级别。在使用这些设备的研究中,显示出对心力衰竭患者的临床作用,但在能量消耗估计上表现尚不够准确。同时,其他研究表明这些设备的依从性和可用性较高。有些设备专为心力衰竭患者监控设计,共11篇研究,从原型设备到开发更成熟的设备。

这些设备利用多种测量技术,测量与心力衰竭相关的变量。我们评估了用于心力衰竭患者监测的非侵入性生活穿戴设备,发现多样化的非侵入性可穿戴设备用于心力衰竭患者的监测,主要集中在身体活动评估上。大多数用于心力衰竭远程监控的可穿戴设备仍处于可行性阶段。大部分设备为消费者级,未获得心力衰竭患者监测的FDA或MDR批准。

在远程心力衰竭管理不断发展的背景下,非侵入性可穿戴技术的出现为改善患者监测和护理提供了有希望的解决方案,同时可能减轻医疗系统的压力。加速度计是研究最为深入的可穿戴技术,主要用于追踪身体活动。Actigraph加速度计最常使用,达到了MDRL 6并获得FDA和MDR的批准,但这并不是专门用于心力衰竭患者的远程监控。

目前的远程监控策略超越了单纯的身体活动追踪,主要旨在识别临床恶化,特别是淤血,以避免住院或再入院。我们识别了专为肺淤血的直接非侵入性监测设计的多种可穿戴设备。ReDS非侵入性背心和CardioSet Edema Guard Monitor尤为引人注目,使用生物阻抗进行直接淤血评估。现代消费者可穿戴设备的测量精确度已接近于有监管的医疗仪器。

结果,大多数研究中调查的可穿戴设备为消费者级设备,原本为不同目的或人群设计,随后适应用于心力衰竭监测。在科学研究中,也显示出这一趋势,其中大多数研究中的可穿戴设备为消费者级,原为不同用途或人群设计,后被适用于心力衰竭监测。消费者级可穿戴设备的使用使生理数据的获取变得普及,但也给医疗提供者带来了挑战。



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