心房顫動（AF）是一種特殊的心血管疾病，后果嚴(yán)重，是腦卒中等血栓栓塞事件的主要危險(xiǎn)因素之一。但很多患者在發(fā)病時(shí)缺乏主觀感受，尤其是對于陣發(fā)性AF，臨床診斷往往比較困難，存在“測不到病，發(fā)病不測”的隱性特點(diǎn)。近年來興起的可穿戴設(shè)備具有普及度高、操作簡單、安全可靠等優(yōu)勢，逐漸被應(yīng)用到心血管疾病的檢測、治療、預(yù)防及遠(yuǎn)程管理等領(lǐng)域。目前，很多臨床研究實(shí)踐提示可穿戴設(shè)備在未來AF的篩查和管理中可能具有重要意義?，F(xiàn)就可穿戴設(shè)備在AF篩查和管理中的研究進(jìn)展綜述如下。

1. 可穿戴設(shè)備概述

可穿戴設(shè)備是指基于傳感器的輕便便攜設(shè)備，其原理是利用貼近皮膚表面的傳感器發(fā)揮檢測和分析的作用，連續(xù)或按需求將身體信號信息傳輸給外部設(shè)備，并提供生物反饋。目前市場上的可穿戴設(shè)備主要分為三類：1.基于光電容積描記法（PPG）的設(shè)備（智能手表、手環(huán)等）；2.基于心電圖原理的設(shè)備（心電貼、胸帶和無線記錄儀等）；3.基于機(jī)械心動圖（MCG）的設(shè)備（血壓監(jiān)測儀等）。其中，PPG設(shè)備在房顫篩查中的研究是近年來的熱點(diǎn)，由于PPG信號容易獲取、測量設(shè)備佩戴方便，已逐漸成為非院內(nèi)條件下測量血氧、脈搏、心率的主要方法。 其特點(diǎn)使得其可以作為一種簡便易用的房顫大規(guī)模篩查工具，通過可穿戴設(shè)備進(jìn)行長期心電監(jiān)測和房顫篩查，不僅有利于發(fā)現(xiàn)隱性房顫，還可以在其引發(fā)致殘、致死的血管血栓事件之前進(jìn)行早期預(yù)防和干預(yù)。

2. 目前可穿戴設(shè)備代表產(chǎn)品

目前市面上的可穿戴設(shè)備大致可分為單導(dǎo)聯(lián)心電技術(shù)和多導(dǎo)聯(lián)心電技術(shù)兩大類。單導(dǎo)聯(lián)心電主要有手持式、穿戴式和貼片式，代表產(chǎn)品有AliveCor生產(chǎn)的Kardia Band和Kardia Mobile、歐姆龍的HeartScan、蘋果公司的Apple Watch等。AliveCor生產(chǎn)的心臟監(jiān)護(hù)儀Kardia Band和Kardia Mobile是基于智能手機(jī)的心臟監(jiān)護(hù)儀，模擬導(dǎo)聯(lián)固定在手機(jī)外殼上，通過手指觸發(fā)后，可記錄I導(dǎo)聯(lián)單導(dǎo)聯(lián)心電圖。這也是美國FDA批準(zhǔn)的醫(yī)療級可穿戴設(shè)備，心電信號可實(shí)時(shí)傳輸?shù)桨惭b了AliveCor Kardia App的智能手機(jī)上。它的局限性是該設(shè)備只能記錄數(shù)據(jù)，不能診斷，需要發(fā)送給醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行進(jìn)一步解讀。 隨著算法和抗干擾技術(shù)的不斷發(fā)展，各大公司相繼研發(fā)出采用單導(dǎo)聯(lián)心電和高精度PPG雙傳感的可穿戴設(shè)備，如Apple Watch和我國華米公司研發(fā)的AMAZFIT手表。多導(dǎo)聯(lián)心電技術(shù)與常規(guī)心電圖的記錄方式類似，能更精準(zhǔn)地反映心臟電活動的真實(shí)狀態(tài)。目前市面上采用多導(dǎo)聯(lián)心電的可穿戴設(shè)備有Zio心電貼片、心電襯衫，以及iRhythm公司生產(chǎn)的Nuvant移動心臟遙測技術(shù)。Zio心電貼片是一種貼在左胸部位的貼片載體，具有使用方便、無線、對日?；顒痈蓴_小等優(yōu)點(diǎn)，是一款三通道心電記錄儀，可存儲長達(dá)14天的心律。這款貼片的特點(diǎn)是當(dāng)患者感到心前區(qū)不適時(shí)，可以標(biāo)記心電段，并將存儲的數(shù)據(jù)分析匯總后發(fā)送給患者的家庭醫(yī)生進(jìn)行處理。 Zio心電圖貼片雖然需要通過醫(yī)生處方獲得，但其配備了更加清晰、由醫(yī)生指導(dǎo)的診斷監(jiān)測程序，因此受到不少患者的青睞。

ECG shir 采用三導(dǎo)聯(lián)心電圖技術(shù)，通過嵌入在衣服中的紡織電極捕捉心電圖信號進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)記錄，并通過藍(lán)牙將信息發(fā)送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和心律失常檢測。該設(shè)備的電池可持續(xù)使用 36 小時(shí)。設(shè)備考慮到患者的舒適度，可以隨時(shí)清洗。

3. 可穿戴房顫監(jiān)測設(shè)備代表性臨床研究

mSToPS隨機(jī)臨床試驗(yàn)是一項(xiàng)自2015年開始的關(guān)于Zio心電貼片檢測房顫臨床效果的研究。研究納入了2659名房顫高危人群，與延遲監(jiān)測相比，使用心電貼片立即監(jiān)測可顯著提高4個(gè)月后的房顫診斷率（3.9% vs. 0.9%）。與未使用心電貼片監(jiān)測的對照組相比，實(shí)驗(yàn)組患者1年內(nèi)的房顫診斷率更高、抗凝起始時(shí)機(jī)更佳、醫(yī)療資源利用率更高。此外，研究采用的數(shù)字化外展和以受試者為中心的心電貼片傳感器監(jiān)測方式，使年齡較大的受試者和因其他原因無法在醫(yī)療機(jī)構(gòu)接受評估的受試者能夠不受地點(diǎn)限制地參與試驗(yàn)。

自2017年11月起，蘋果公司與斯坦福大學(xué)合作開展蘋果心臟研究，探索Apple Watch心率傳感器收集的數(shù)據(jù)能否識別房顫。2019年3月16日至18日在美國新奧爾良舉行的美國心臟病學(xué)會（ACC）2019年年會上公布的結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)臨床研究不同，蘋果心臟研究充分利用了互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，通過發(fā)送電子邀請函和網(wǎng)站注冊，成為史上最大規(guī)模的虛擬研究。雖然研究排除了被診斷為房顫、房撲和服用抗凝劑的用戶，但多達(dá)419,297名用戶（年齡22歲以上，平均40歲）參與。如果心率傳感器檢測到6次脈搏中有5次不規(guī)則，就會觸發(fā)“脈搏不規(guī)則”通知，提醒患者遠(yuǎn)程咨詢醫(yī)生。 在為期8個(gè)月的研究期間，共有2161名參與者（0.5%）通過Apple Watch和iPhone接收到心律提醒。其中，658人在咨詢醫(yī)生后收到了為期1周的心電圖貼片監(jiān)測，450人將心電圖貼片返還進(jìn)行分析。34%的貼片檢查用戶被檢測到患有房顫。與以往經(jīng)驗(yàn)類似，房顫的發(fā)病率與年齡有顯著相關(guān)性。研究人群中40歲以下（約20萬人）的房顫檢出率僅為0.16%，而65歲及以上人群（約2.5萬人）的檢出率則達(dá)到3.2%。被檢測到房顫的人中，89%的房顫持續(xù)時(shí)間超過1小時(shí)。 本研究對智能手表算法識別未知房顫患者的能力進(jìn)行了初步評估，并為未來智能手表檢測房顫的研究形成了基本框架。

2019年9月2日，301醫(yī)院陳韻岱教授、郭玉濤教授在全球心血管疾病領(lǐng)域規(guī)模最大、影響力最大的學(xué)術(shù)會議歐洲心臟病學(xué)會年會（ESC 2019）暨世界心臟病大會（WCC）上發(fā)布了基于華為可穿戴設(shè)備的心臟健康研究成果，分別是《華為心臟研究系列研究：基于光電容積描記法（PPG）和mHealth（移動健康）技術(shù)的房顫篩查研究》和《華為心臟研究系列研究：基于mHealth（移動健康）技術(shù)的房顫患者優(yōu)化一體化管理（MAFAⅡ）研究》。 該系列研究借助華為智能可穿戴設(shè)備PPG技術(shù)（基于HUAWEI WATCH GT、華為手環(huán)3/3Pro、榮耀手??表（魔力/夢幻系列）、榮耀手環(huán)4/5）和手機(jī)應(yīng)用程序“心臟健康研究”，實(shí)現(xiàn)了我國大規(guī)模人群房顫篩查。研究發(fā)現(xiàn)，監(jiān)測方式會影響房顫的篩查率，定期監(jiān)測比主動監(jiān)測更能發(fā)現(xiàn)房顫。 2018年10月26日至2019年5月20日，華為應(yīng)用商店下載心臟健康研究APP超過24萬人次，其中超過18萬人次配對篩查設(shè)備并連續(xù)佩戴至少14天，檢測心律，判斷是否有心律不齊及房顫風(fēng)險(xiǎn)，篩查出疑似房顫人群，并通過房顫綜合管理平臺MAFA對接合作醫(yī)院確診。其中95.1%確診房顫的用戶后續(xù)進(jìn)入MAFA房顫管理平臺獲得房顫綜合管理，80%房顫高危人群獲得抗凝管理。截至2019年9月開yun官網(wǎng)入口登錄APP下載，已有超過47萬用戶加入心臟健康研究。 MAFA II房顫疾病管理平臺不僅對接前沿房顫篩查技術(shù)，還具備房顫及心血管危險(xiǎn)因素管理的全新迭代，除了健康檔案、醫(yī)患溝通等功能外，還匹配標(biāo)準(zhǔn)化診療及臨床決策支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)動態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，幫助醫(yī)生和患者更好地管理疾病。心臟健康研究APP集成MAFA II管理平臺，對接70余家合作醫(yī)院，用戶可以在APP上預(yù)約專家，實(shí)現(xiàn)?？萍膊？浦委煛⒕徒\治的目標(biāo)?；谌A為智能穿戴設(shè)備PPG技術(shù)，將前沿房顫篩查技術(shù)融入房顫一體化管理，將移動技術(shù)與智能穿戴設(shè)備與專科疾病管理手段相結(jié)合，應(yīng)用于心血管疾病的分級預(yù)防，讓居家、快速、長期的心律失常檢測和管理成為可能。

2020年，北京大學(xué)第一醫(yī)院與華米科技（NYSE: HMI）聯(lián)合完成了一項(xiàng)臨床研究：“搭載人工智能算法檢測房顫的新型智能手環(huán)”。研究顯示，華米科技智能手環(huán)通過ECG和PPG功能判斷房顫的準(zhǔn)確率分別可達(dá)94.76%和93.27%。研究采用華米科技研發(fā)的一款智能手環(huán)（Amazfit Mi Band 1S），該手環(huán)具備光電容積描記法（PPG）和心電圖（ECG）兩種功能，并搭載了專為篩查心律失常而設(shè)計(jì)和訓(xùn)練的人工智能算法RealBeatsTM。研究人員共選取401名受試者，經(jīng)過嚴(yán)格的對照設(shè)計(jì)，以同時(shí)期的12導(dǎo)聯(lián)心電圖為標(biāo)準(zhǔn)kaiyun體育，在靜態(tài)條件下測試手環(huán)通過PPG和ECG功能判斷房顫的準(zhǔn)確率。 研究最終發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)觀察PPG算法時(shí)，其靈敏度為88.00%，特異度為96.41%，準(zhǔn)確度為93.27%；單獨(dú)觀察ECG算法時(shí)，其靈敏度為87.33%，特異度為99.20%，準(zhǔn)確度為94.76%。這一結(jié)果充分證明了手環(huán)的PPG和ECG功能在檢測房顫方面的準(zhǔn)確性。本研究中使用的Amazfit Mi Band可以同時(shí)觀察和記錄運(yùn)動、睡眠等多項(xiàng)數(shù)據(jù)kaiyun下載app下載安裝手機(jī)版，成本低廉，為大規(guī)模人群的長期健康管理提供了理想的技術(shù)基礎(chǔ)。

4 總結(jié)與展望

可穿戴設(shè)備為房顫的早期發(fā)現(xiàn)和科學(xué)管理創(chuàng)造了技術(shù)條件。現(xiàn)有的可穿戴設(shè)備使用方便，能夠?qū)崟r(shí)連接個(gè)體患者與醫(yī)療機(jī)構(gòu)，為個(gè)體提供了更加精準(zhǔn)的健康管理渠道。對于房顫患者來說，提高了患者對疾病的自我診斷和自我管理意識，降低了血栓栓塞等不良事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。目前，利用可穿戴設(shè)備進(jìn)行房顫等慢性病的篩查和管理尚處于早期探索階段，仍需結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的發(fā)展和大規(guī)模人群應(yīng)用研究的成果，在實(shí)踐中進(jìn)一步完善和鞏固。