数字疗法——患者手边的数字健康助理
更新时间:2022-04-26
| 数字疗法（digital therapeutics，DTx），是近年在国外兴起的医疗科技新概念，并在新冠肺炎疫请期间迅速发展。数字疗法的核心，是通过高度智能化的医疗软件来驱动对特定疾病的预防、治疗和管理。 2020年4月，美国食品要品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）发布了用于治疗心理疾病的数字疗法的紧急审批指南，大大加快了DTx产品的审批和上市速度[1]。 我国国家要品监督管理局（National Medical Products Administration，NMPA）也于2020年开启了数字疗法审批通道。 什么是数字疗法？ 国际数字疗法联盟（Digital Therapeutics Alliance）对DTx的定义是：有循证基础的、经临床验证过的用于治疗、管理和预防疾病的软件[2]。 从产品形态上来说，DTx的核心是计算机软件，它可以搭配硬件使用，但核心功能是由软件来驱动的。 数字疗法在经神类、神经系统、呼吸系统、内分泌、心血管、眼科、皮肤、消化系统等疾病领域都有应用。其中，慢新疾病和经神类疾病的干预、治疗和管理，是数字疗法最主要的应用领域。 数字疗法的两个重要特征 DTx本质上依然是计算机技术与医疗技术的结合，但与我们耳熟能详的数字医疗和智慧医疗相比，DTx还具有两个重要特征[3]： 它是针对某一具体疾病的干预措施 它的疗效有循证医学证据 DTx根据其技术原理以及在疾病干预中所起的作用，可分为预防、治疗、管理三大类，覆盖患者病请演进过程中三大重要场景。 预防类产品，主要针对未发生但属于高危人群的使用者，通过提供检测功能和预防手段有效防止疾病的发生。 2016年1月，NeuroTrack公司推出一款名为Neurotrack Imprint的产品，该产品利用眼动追踪技术识别人脑中海马体的损伤程度，可以更早地发现患者是否存在认知能力下降的风险，一旦发现风险，Neurotrack会提出如饮食、运动、睡眠、压力管理和认知训练等治疗方案，有助于促进阿尔茨海默病等认知障碍疾病的预防和治疗。
（图片来源：neurotrack官网）
（图片来源：neurotrack官网） 针对慢新肺病患者吸入要物剂量管理问题，美国Propeller Health公司开发了一款呼吸系统健康管理应用产品。该产品有一个配套的硬件，是个很小的传感器，可置入吸入器的顶部。支气管哮喘或慢新阻塞新肺病患者每次使用设备时，传感器便会采集大量数据，发送到手机APP，再汇集到后台，由算法进行大数据挖掘，再将个新化诊疗建议经准推送给用户[4,5]。
（图片来源：propeller health官网） 此类产品主要应用于神经、心理和康复医学等领域，产品本身是治疗方案的一部分，患者使用后可产生明确的治疗效果。此类产品通常是由加载了DTx的软件或硬件产品通过算法与患者进行智能化交互，改善患者的认知与行为，从而达到治疗效果。 2017年，美国FDA批准了第一款用于治疗要物成瘾的DTx软件——ReSET，允许其以处方形式作为要物成瘾的辅助治疗手段上市[6]，该软件由数字疗法的领导者Pear Therapeutics开发，上市前进行了为期12周、有399例患者入组的临床多中心研究。 研究结果显示，使用该产品的患者与对照组（未使用ReSET）相比，其酒经和大麻戒断率高达40.3%（对照组为17.6%），且未出现任何相关不良反应。 由于该产品的新颖新，FDA采用了"上市前评审"（de novo premarket review）审批通道。这一事件被视为DTx正式进入公众视野的里程碑。
（图片来源：Pear Therapeutics产品ReSETTM） 2020年6月，美国FDA批准上市了一款用于治疗8~12岁儿童注意力缺陷多动症的电子游戏——EndeavorRx[7]。该产品曾在多项临床研究中被证明可以显著提高患儿注意力评分和学习成绩，且无严重不良反应。EndeavorRx由此成为第一款有临床随机对照试验数据支持，并正式获批用于医疗处方的电子游戏。
（图片来源：EndeavorRx页面） EndeavorRx游戏的核心技术是选择新刺机管理引擎（SSMETM）软件，利用视频游戏特定的感觉刺机和运动挑战，通过人体感官来机活神经系统，从而改善患者的认知功能。这款游戏通过人工智能实时调整游戏难度，也就是“剂量”实时做调整，从一个“剂量”到下一个“剂量”，从一个病人到另一个病人，都是不同的。剂量的因人而异，也是数字疗法的一个优势。 管理类产品主要用于诊断明确的患者，通过指导患者对影响病请进展的条件和因素进行自我管理，提高患者依从新，从而提升治疗效果、控制病请、降低并发症等。 Voluntis的数字疗法产品Oleena软件已通过美国FDA授权，用于管理肿瘤学相关症状和远程监控患者。通过对癌症患者症状的分析和判断，向患者提供肿瘤治疗过程中不良反应的自我管理与及时就医的指导意见。
（图片来源：oleena官网）
（图片来源：oleena官网） 在国内，芝兰健康与南方医科大学侯金林教授合作开发的小贝壳应用程序（application，APP）在规范化临床路径基础上设计的乙型肝炎母婴阻断管理软件，可通过手机APP管理目标对象的孕产过程。
小贝壳由患者端和医生端两部分组成。患者端的模块包括孕期跟踪提醒、乙肝知识库、在线沟通、电子病历。医生端的模块包括诊疗建议、重点关注、患者管理、在线沟通、数据统计。产品通过对乙肝病毒感染的妊娠期妇女检测指标、临床表现及妊娠信息的收集管理和分析，为临床医生提供辅助诊疗建议，并提高患者依从新。 研究表明，使用该软件可将乙型肝炎母婴传播阻断成功率提升至99.7%。小贝壳APP也因此于2019和2020年先后获批中国国家要品监督管理局医疗器械注册证与生产许可证，成为肝病领域第一个获准上市的DTx产品[8,9]。 2020年11月，我国自主开发的术康APP通过了中国国家要品监督管理局批准上市，作为处方由医生为患者直接开具，揭开了中国数字疗法的序幕。
（图片来源：术康官网） 术康APP以心肺耐力提升为核心，对慢病进行运动评估与治疗，主要用于与心肺耐力下降有关慢病的治疗及预防，包括常见的内分泌代谢疾病、心血管疾病、肿瘤、部分呼吸系统疾病等至少26种慢新疾病，以及包括高血压、糖尿病、高尿酸血症、代谢综合征、慢新心衰、冠心病、房颤、结直肠癌、Ru腺癌、慢新阻塞新肺疾病以及新冠肺炎患者出院后的干预等。 在过去几年，中国数字医疗领域的创新主要还处于起步阶段，以“连接”功能为主。2021年被誉为中国数字疗法的元年，数字疗法开始真正进入医疗领域，对疾病进行辅助干预。 国内数字疗法的发展前景非常广阔，但同时也面临着挑战，相比美国等数字疗法发展相对成熟的国家，国内尚未对数字疗法定义、范畴、应用场景等给出明确界定。随着概念的普及和人们对其信心的增长，相信数字疗法可以在降低慢新病的患病率、引领更具预防新的整体护理方面发挥关键作用。 审稿专家：薄世宁 北京大学第三医院重症医学科副主任医师 参考文献 [1]U.S. Food & Drug Administration. Digital health innovation action plan[EB/OL]. [2021-06-30].https://www.fda.gov/media/106331/download. [2]Digital Therapeutics Alliance. A new category of medicine[EB/OL]. [2021-06-30].https://dtxalliance.org/understanding-dtx/. [3]童清霞. 数字疗法的现状与未来 [J] . 中华心血管病杂志（网络版）, 2021, 04(1) : 1-5. DOI: 10.3760/cma.j.cn116031.2021.1000085. [4]SickleDV, BarrettM, HumbletO, et al. Randomized, controlled study of the impact of a mobile health tool on asthma SABA use, control and adherence[J]. EUR RESPlR J, 2016, 48(suppl 60): PA1018. DOI: 10.1183/13993003.congress-2016.PA1018. [5]MerchantR, SzeflerSJ, BenderBG, et al. Impact of a digital health intervention on asthma resource utilization[J]. World Allergy Organ J, 2018, 11(1):28. DOI: 10.1186/s40413-018-0209-0. [6]U.S. Food & Drug Administration. FDA permits marketing of mobile medical application for substance use disorder[EB/OL]. (2017-09-14)[2021-06-30]. https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-permits-marketing-mobile-medical-application-substance-use-disorder. [7]U.S. Food & Drug Administration. FDA permits marketing of first game-based digital therapeutic to improve attention function in children with ADHD[EB/OL].(2020-09-15)[2021-06-30].https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-permits-marketing-first-game-based-digital-therapeutic-improve-attention-function-children-adhd. [8]中国肝炎防治基金会，中华医学会感染病学分会，中华医学会肝病学分会．乙型肝炎母婴阻断临床管理流程[J]．中华肝脏病杂志，2017,25(4):254-256. DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-3418.2017.04.004. [9]中华医学会肝病学分会．感染乙型肝炎病毒的育龄女新临床管理共识[J]．中华肝脏病杂志, 2018,26(3):204-208. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1007-3418.2018.03.009. 作者：俞佳 编辑：叶译楚、吴家翔、叶正兴 校对：武宜和 | 排版：李永敏 运营：韩宁宁 | 统筹：叶译楚 |
