二、移动监测技术与心律失常

心血管疾病是中老年人常见的一类疾病，研究发现，心血管疾病导致的死亡占全世界所有死亡人数的29.1%，并且其中大部分死亡事件（心脏性猝死）院外发生。移动监测技术对患者心律失常事件的及时发现和冠心病患者的ST段改变的早期识别，对患者干预和治疗会提供很大帮助，能够明显改善其预后，降低其死亡率和致残率。在心律失常患者中，传统的检查方式包括心电图、动态心电图等，这一类检查较为经济方便；但由于检查方式存在一定的局限性，部分类型的心律失常具有一定的隐秘性，传统检查检测时程有限且受患者即时状态的限制，部分心律失常未能在检查的过程中检出而有所遗漏。移动监测技术具备了以下特点：便携可移动、长时程、全信息，可以较完整地记录患者的脉搏频率和心电信息等的变化，并及时/实时记录和传输信息，为医生提供有效的诊断依据且能及时预警。该技术可以早期识别无症状患者多种类型的心律失常，包括房性心律失常、室性心律失常、缓慢性心律失常等，同时也可用于已确诊患者的长期监测和有效管理。移动监测技术对心律失常的早期检测和长期管理，为医生诊治提供及时丰富的临床信息，较早且有效地进行针对性预防和治疗，能够较大程度地改善患者的预后，减少因疾病所导致的致死或致残事件。

（一）移动监测技术组成

完整心律失常的移动监测系统通常由心电信息采集终端、远程心电信息计算机服务器、远程心电分析中心三部分组成。常见的心电采集终端设备有心电图机、动态心电图仪（Holter）、便携式心电采集仪。远程心电计算机服务器需要完成远程心电数据的接收、转发，心电数据处理，心电数据存储及信息交换，因此需要服务器具备工作稳定性高、通信负载能力强、信息处理能力大和存储容量可扩展等特点。采集信息由远程心电分析中心进行处理，该部分工作常由各心电分析工作站、监护工作站等软硬件组成。常见的远程心电监测系统包括穿戴式心电监测设备和植入式远程心电监测设备。

（二）房性心律失常

房性心律失常主要包括房性期前收缩（又称房性早搏）、房性心动过速、心房扑动和心房颤动。其中，心房颤动患者较正常人群容易发生脑卒中，有部分阵发性心房颤动的患者因症状隐匿而未能及时识别及治疗，导致病情的延误。根据流行病学调查提示，在美国约有70万心房颤动患者未能及时诊断。随着移动互联网技术的发展，通过移动监测技术对正常人群进行长时程、全方位、较准确的心律监测，一方面是经济、可行的；另一方面也提高了对该类型患者的诊断率，为患者提供及时的治疗，从而降低与疾病相关的致死及致残率；同时，这一技术也为已确诊患者长期有效的管理提供了极大的帮助。

目前，移动监测技术通过可穿戴设备检测心房颤动的方式主要有3种：①通过光电容积描记技术（photoplethysmography，PPG）感知局部肤色及吸光度改变提示脉搏的变化；②通过简易的心电图装置记录心电图并传送至移动设备及网络；③通过微型机电系统（microelectromechanical systems，MEMS）感知心脏跳动所引起的胸廓振动从而记录心律变化。移动监测技术可以较准确记录到心房颤动的发作时间及心电信息，对于后续的干预提供临床依据，同时，其长时程的特点可以有效提高无症状性房颤的检出率，协助房颤患者的长期管理。另外，一些可穿戴设备还可以通过监测脉搏频率变化从而对人群进行初筛。

已经有多个相关研究通过不同的感知设备及应用程序（APP）对人群进行心房颤动的筛查。2017年美国斯坦福大学和苹果公司合作进行Apple Heart Study，对超过40万的人群进行筛查，通过脉搏频率变化进行初筛，之后使用心电图穿戴设备进行检测验证。该研究在419 297名受试者中，有2 161名（0.52%）检测到不规律脉搏，有84%检测到不规律脉搏的受试者在随后完成心电监测中记录到心房颤动的发生，这一研究提示可穿戴设备通过不规律脉搏检测心房颤动的可行性。2019年中国人民解放军总医院和华为公司通过华为手表对187 912名受试者进行监测（Huawei Heart Study），其中424名（0.23%）考虑为可疑心房颤动，并通过心电监测设备对患者进行确诊，在262名接受心电监测的患者中，有227名（87.0%）诊断为心房颤动，这一筛查方法对于心房颤动的阳性预测价值为91.6%，有助于心房颤动的早期诊断并及时进行治疗。苹果公司和华为公司通过PPG感应脉搏变化来初步识别心房颤动，为长时程、简易、全面监测和识别正常人群的房颤的发生提供了简便可行的方法，提高了无症状性房颤的诊断率。这一系列研究提供了可移动设备对心房颤动的长期监测和管理，大大改善了这一类患者的早期诊断和长期管理，且在一定程度上改善患者的预后。植入式远程心电监测设备由于存在一定的侵入性，相比于可穿戴设备的适应范围相对小，但其具有更长时程监测的优势，因而可以发现极少发作的心房颤动以及更好地对心房颤动的负荷进行定量。既往研究结果表明，LINQ、BioMonitor等植入监测设备，通过配套的远程传输系统，从而实现远程监控患者的心电事件。

其他类型房性心动过速如房性早搏、房性心动过速以及室上性心动过速，由于其症状可能与心房颤动相同，但其临床意义及结局远小于心房颤动；因此，移动监测技术对于这一类心律失常类型与心房颤动之间的正确识别显得尤为重要。在Spear研究中，儿科心电生理专家通过远程心电监测设备记录并分析了20名心悸病史儿童240次的心电记录，并对其中的231份记录进行了正确的诊断，其中57%的儿童诊断室上性心动过速，11%的儿童诊断为心房颤动，6%诊断为房性早搏，3%诊断为房性心动过速，23%诊断为室性心动过速，有98%的父母认为这一种检测方式更为简便舒适。对于心房颤动患者的筛查，PPG的使用较为广泛。但这一技术主要为检测脉搏频率的改变，因而对于其他房性心律失常及室性期前收缩（又称室性早搏）的识别可能比心电监测技术迟钝。McManus等通过改良APP的计算方法，改善了监测设备对于心房颤动及逸搏心律的识别，在PULSESMART研究中，这一改良方法使心房颤动诊断的敏感性为97%，特异性为93.5%，准确率为95.1%；房性早搏的敏感性为66.7%%，特异性为98%，准确率为95.5%；室性早搏的敏感性为73.3%，特异性为90.13%，准确率为82.52%。随着计算机算法的不断改良和加强，移动监测技术对于不同心律失常的识别能力可逐步提高。

（三）室性心律失常

室性早搏是临床常见的心律失常，其临床症状差异性较大，部分患者临床症状轻微，而部分患者的室性早搏与严重的心血管疾病相关。因此，对于室性早搏的及时发现及识别对部分患者的获益极大。既往的移动监测技术通过可穿戴设备进行远程心电图记录并分析，从而识别室性早搏。随着移动监测技术的发展与成熟，PPG由于具有方便性、舒适性和适应性等特点，在心律失常监测中（尤其是在心房颤动中）的应用较为广泛，由于该技术只要监测脉搏改变，因而对于室性早搏的识别具有一定的限制性。随着计算机技术的发展，Cuesta等通过改良计算机算法，单纯通过RR间期的改变来识别室性早搏，从而使仅记录脉搏变化或RR间期变化识别室性早搏成为可能，这一算法的准确性可达90.13%，特异性为82.52%。

其他类型的室性心律失常，如室性心动过速、尖端扭转型室性心动过速（TdP）、心室颤动等均可能造成严重后果甚至死亡，尤其在合并器质性心脏病的患者。除部分无器质性心脏病及血流动力学稳定的室性心动过速可以优先考虑进行导管消融及药物治疗外，大部分室性心动过速、TdP和心室颤动患者均需优先考虑植入ICD预防猝死事件。对于进行导管消融治疗或者药物治疗的患者中，移动监测技术可进行长期监测和管理，及时发现心律失常的发作和治疗的效果。而对于植入ICD的患者，设备本身具有识别恶性心律失常的发生并进行治疗，但其仅带有储存功能而未能够将数据传递至云端，因此不属于移动监测技术的范畴。但近年来，各起搏器公司均推出各自的远程随访系统，该系统可通过简易小探头读取起搏器的数据，然后通过蓝牙连接手机端，后将起搏器数据上传到网络上，供医生远程查看。这一辅助系统使传统的随访方式升级为远程监测的方式。远程监测方式相比于传统的定期随访的方式更具经济效益并且在相关研究中显著减少了ICD患者再次住院率。远程随访系统可以为偏远地区或者交通不便的患者带来经济方便的程控服务。在2020年新型冠状病毒流行期间，这一种移动监测技术也能很好地替代传统的到医院进行随诊的方式，起到无可比拟的方便性和舒适性，在一定程度上减少了患者的焦虑和人群感染的风险。

（四）缓慢性心律失常、晕厥及其他临床应用

缓慢性心律失常主要包括病态窦房结综合征和高度房室传导阻滞，可穿戴式移动监测技术可以通过对脉搏频率的变化初步监测患者的平均心率及心率变异性等指标，再通过长程的心电监测识别并分析患者的心律失常类型。与传统的心电图及24小时动态心电图相比，移动监测技术具有长时程和及时反馈的特点，可以发现患者间歇性的心动过缓并及时采取相应的措施进行处理。除此之外，对于部分患者未能明确心动过缓，可以考虑通过可植入设备进行更为详细的监测以明确诊断。另外，对于已进行起搏器植入术的缓慢性心律失常患者，可以通过远程随访系统将患者情况进行及时反馈，从而对新发的心律失常如心房颤动、室性早搏等进行识别及治疗。

部分不明原因晕厥的患者，由于传统的检查手段未能检出原因或者合并其他晕厥因素未能明确是否心源性引起时，可以考虑植入式移动监测设备。通过这一技术，一方面，可准确识别患者晕厥的原因及减少不必要的心脏植入装置；另一方面，由于移动监测技术的改进，一旦有相应的心律失常事件，包括心动过缓和恶性室性心律失常，均可以较早地进行预警从而减少生命的损伤。

临床上，有一些药物的使用可以导致心律失常的发生，部分药物特别是抗心律失常药物及精神类药物等均可导致QT间期延长，从而使患者发生心律失常事件的概率增加，移动监测技术可以长时间监测患者用药过程中心电信息的变化并实现早期预警。Garabelli等通过远程心电监测和12导联心电图对比对服用索他洛尔和多非利特的人群进行研究，发现移动监测技术可以准确识别QTc间期的改变，尤其当QTc大于500ms时，该技术的敏感度可以达到97%。因此，对于一些使用潜在致心律失常性药物的人群，移动监测技术可以提供对于QTc的监测以及新发房性心律失常、新发室性心律失常等的监测，从而达到早期预警的效果。