物联网在糖尿病管理中的应用现状与进展
2021-03-06谭碧璨晋溶辰唐倩倩
谭碧璨,晋溶辰,陈 欣,唐倩倩
(湖南中医药大学,湖南 长沙 410208)
IDF2019年报告显示,中国目前糖尿病患病人数约1.164亿,是糖尿病第一大国,65岁以上的糖尿病患者高达3 550万,未确诊人数约6 520万,预计到2045年糖尿病患者人数将增加到1.472亿[1]。面对如此大规模的糖尿病患者,加强糖尿病规范化管理势在必行。物联网在糖尿病管理中具有监控、干预、远程医疗、分级诊疗等优势,国内外已经小规模地应用物联网技术对糖尿病进行了小范围的管理与研究。本文综述了物联网在糖尿病管理中的研究现状,初步分析物联网在糖尿病管理中存在的问题。
1 相关概念
1.1 物联网
物联网是互联网连接现实世界的桥梁,是在互联网的基础上,通过信息网络和传感设备,如红外线传感器、射频识别、光学距离传感的激光扫描器、GPS等,将虚拟世界和现实世界相融合,达到识别、定位、追踪、监测和管理的网络技术[2]。基本特点包括信息采集和获取、信息交流与共享、信息分析与处理,实现人与物、物与物之间高效的信息传递。目前在糖尿病管理中应用的物联网技术主要包括智能血糖仪对血糖检测和可穿脱设备对患者进行并发症方面的监测[3]。
1.2 物联网与“互联网+”的关系
“互联网+”是将新信息技术与其他领域融合,创新各行各业的生产服务模式,推动社会发展的一种新形态[4]。物联网是新信息技术代表之一,物联网的发展为互联网向各领域渗透,改革新技术奠定了基础[5]。如果认为互联网和“互联网+”实现了人与人之间的虚拟空间对话交流,那么物联网则可以实现人与物体的沟通对话,也可以实现物体与物体的管理和连接。
2 物联网在糖尿病管理的应用形式
2.1 血糖监测与管理
血糖管理是糖尿病患者病情控制的重要措施,如今临床对动态血糖监测仪的研究已获得一定的成果,蔡丽俊等应用物联网和微电流检测技术研制一种便携式血糖连续监测系统,通过特有电极检测人体葡萄糖溶液中电化学反应产生的电流,间接检测葡萄糖浓度,以无线接收的方式对患者血糖实时动态监测,具有便携性、网络化和智能化等优点[6]。王红艳等对80例2型老年糖尿病患者通过基于物联网的老年健康监测服务平台进行干预管理,使用相关监测设备测量老年人的健康指标,通过蓝牙功能,将数据从监测设备传送到手机App,对数据进行分析反馈,对患者采取6个月“医养结合”模式的全方位干预,结果显示干预后患者血糖控制更加稳定[7]。孔丽丽等基于便携式可穿戴设备对糖尿病患者进行运动管理,利用心率臂带和肌氧监测仪监测2型糖尿病患者的心率和肌氧水平,通过收集的数据为糖尿病患者设计针对性的运动方案,结果显示干预组比对照组可以更好地控制糖脂代谢[8]。
2.2 并发症的监测
为了对早期糖尿病足进行判断,田慧通等运用物联网技术和数据处理分析技术设计出一种能够对早期糖尿病足底湿温度进行测量的系统,它能够精准便捷地测量出足部不同地方的温度,在数据可视化和综合分析下,完成对早期糖尿病足的监测和诊断,并采取相应措施,防止错过治疗和护理糖尿病足的最佳时期[9]。国外学者应用远程医疗技术对糖尿病视网膜病变患者进行健康管理,眼科医生可以对患者进行远程监控,运用激光扫描和摄影系统,拍摄眼球照片并且实时传送相关图片和视频等[10]。有相关研究表明,远程医疗对比传统眼科检查患者的糖尿病视网膜病变(DR)筛查率和检测率均有提高[11]。国内远程医疗应用在糖尿病视网膜病变(DR)也比较多见,主要包括通过眼底照相技术进行病变部位的筛查、远程激光治疗和DR远程诊断分级,具有提高医疗资源利用率、患者早期治疗率、降低治疗费用等优点[12]。有学者对诊断为孕前糖尿病的146例孕妇采取物联网管理新模式,研究者可以根据患者传输到信息平台的相关数据,包括血糖值、胰岛素值、血脂指标、糖化血红蛋白等,采取个人干预方案,同时在孕妇健康管理平台发送健康指导文章。对比传统管理模式对孕前糖尿病(PGDM),研究结果表明干预组患者依从性和自我管理能力更高,新生儿低血糖、巨大儿、子痫前期等发生率明显降低,降低了母亲妊娠的风险[13]。邓惠宜等应用24小时动态血糖监测仪系统对126例正在接受胰岛素治疗的妊娠糖尿病患者进行血糖监测,研究结果显示实验组患者低血糖发生率、低血糖的并发症、住院时间均小于对照组。可知24小时动态血糖监测仪可以有效监测患者血糖,合理进行胰岛素治疗,控制孕妇血糖水平[14]。
3 物联网在糖尿病管理中的优势
3.1 远程即时监控
我国大城市医疗资源丰富、设备先进,小城市资源相对匮乏,导致全国各地的患者往大医院挤,造成大医院“排队难、看病慢”的局面,物联网技术的应用使中小城市也可以享受到优质医疗,有利于解决郊区或者偏远地区“看病远、看病难”的问题。金玮等以安全、稳定、智能、实时为原则通过物联网设计了一套远程医疗系统,可对高血糖进行诊断识别,误诊率和漏诊率低于7%,解决了糖尿病等慢性疾病患者传统医疗监护系统效率低、费用高的问题[15]。山区农村糖尿病患者疾病认知度低、农事较多、治疗理念较差,远远达不到控制糖尿病病程的理想程度,李继东等设立对照,对100例山区糖尿病患者实施两年的干预性研究,利用数据线将血糖仪和电脑连接,使血糖数据自动传送到医院中心数据库中,医疗小组通过电话的方式将建议反馈给患者,结果表明山区农村糖尿病患者的健康行为率明显提高,从而降低并发症的发生率[16]。有学者为了探究远程医疗是否适用于2型老年糖尿病患者,对81例老年2型糖尿病患者分组进行了6个月的干预性实验,干预组经过培训后应用U-健康管理网页和可以进行数据传输的血糖仪上传血糖数据,医务人员查看患者网站血糖数据通过电话或者网页留言的方式敦促患者按时进行血糖监测,完成医务人员设定的饮食运动方案,研究结果显示远程医疗综合管理模式可以有效控制患者血糖[17]。王巍基于物联网技术应用无创式血糖传感器收集患者血糖数据,通过互联网技术将血糖数据与患者、家属、医院共享,不拘泥于时间空间的限制,联合医院、个人、家庭共同完成患者血糖监控[18]。
3.2 大数据管理分析
院内对糖尿病患者生命信息记录的传统方式主要为医护人员手抄或者人力录入,耗时耗力,还可能会出现人工误差。邹志鹏等借助物联网和互联网技术建立了一套院内血糖信息化监管系统,医护人员通过扫描患者手腕带上的二维码获得患者信息,然后用智能血糖仪采血测量血糖,所测量的数据全部实时自动上传、记录、保存,系统还可以根据保存的数据自动绘制血糖曲线并进行分析报告,大大提高了医护人员的工作效率[19]。传统院内血糖监测存在不少弊端,护理人员平日工作繁忙,护理患者数量多,造成对血糖监测的数据提交不及时,患者血糖控制效率相对较差[20]。刘颖应用智能血糖监测仪和血糖信息化管理系统对153例2型糖尿病患者进行血糖数据的收集和分析,与传统血糖数据收集管理相比,医护人员能够在手机App实时查看患者血糖数据和变化规律,及时为患者设计个性化管理方案,结果显示患者血糖控制质量得到较大改善,由此可知,信息化大数据管理可以有效控制患者血糖,同时提高医务人员的工作效率[21]。
3.3 分级管理
杨雪等基于血糖仪和物联网系统对112例2型糖尿病患者进行全院血糖管理,系统具有自动筛选血糖异常高危患者的功能,医护人员及时对患者进行治疗和健康指导,可以简化糖尿病管理流程,同时减少医护人员的工作量[22]。有研究者针对糖尿病患者建立糖尿病足高危因素筛选途径,基于ADA高危因素分级法对糖尿病足病情程度进行分级,将患者数据信息录入信息平台,借助信息平台对糖尿病足患者实施智能化分级管理,由平台根据事先录入的计算机语言显示不同级别糖尿病足患者的随访和健康教育的次数,降低糖尿病足溃疡和截肢的风险,提高医院工作效率[23]。
4 存在问题
4.1 人群适用问题
相关数据表明,60岁以上的老年人其中五分之一会患糖尿病[24]。应用物联网技术自我管理要求使用者具有一定的知识水平,而糖尿病主体人群年龄偏大、病情严重、受教育程度较低,农村的糖尿病患者对物联网技术接受能力相对较小,医务人员对糖尿病患者远程监控中往往通过电话短信的方式进行反馈,患者可能由于文化程度和视力的限制对信息阅读存在障碍,导致健康教育效果不佳[25]。物联网技术如何在糖尿病人群中全面推广还需进一步探索。
4.2 信息保护问题
基于物联网技术发明创造的设备和软件记录了患者的各种医疗数据,隐私保护成为当今世界共同面临的一大挑战。隐私保护意识薄弱的医疗机构、不良企业、非法分子和黑客等可能会泄露患者个人隐私,对患者的生命财产安全和个人形象造成严重威胁[26]。我国有关网络信息防护相关的法律法规仍不完善[27],关于个人信息保护的法律仍然处于空白状态[28]。有学者通过调查问卷和访谈的形式探究大数据信息保护现状,结果表明个人的信息保护意识差,对法律知识的了解少,通过法律维权的意识弱[29]。因此,如何平衡医疗数据共享和患者隐私保护,成为我国需要解决的难题之一。相关法律的制定、物联网医疗系统的完善、隐私保护技术的开展迫在眉睫。
4.3 技术不成熟
智能端口长期数据记录和管理的有效性和稳定性仍待进一步观察和评价。随着医疗行业对物联网需求的增加,技术开发者应该加快脚步针对当前医疗行业的结构特点和应用体系对物联网技术进行不断完善。偏远地区的医务人员需要进行远程医疗服务的培训,研究表明经济收入低的偏远农村地区由于医疗水平偏低,慢性病患者未能得到及时治疗和护理导致病情进一步加重。
5 结语
物联网在糖尿病的管理主要体现在患者的信息监控以及医护人员根据患者实时信息实施个性化护理,缩短了患者和大医院的距离,解决了长久以来大医院“人挤人”的社会问题。不仅能够缓解医疗资源的压力,还能提高患者的依从性。与此同时,物联网还存在人群适用和隐私保护问题,在物联网技术得到推广的同时,医护人员也应该提高自己的信息技术能力,国家则需要制定相关法律条例,保障患者的隐私安全,为物联网技术的进一步发展保驾护航。