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更新 2023 年 2 月 21 日

憑藉 Apple Watch 研究人員探索心臟健康的全新領(lǐng)域

人們被大型心電圖訊號圖圍繞的俯瞰圖。
一天當(dāng)中,一名普通健康成年人的心臟跳動超過 100,000 次。 一次又一次的心跳,日復(fù)一日,逐漸構(gòu)成一幅圖畫,然而這幅圖的很大部分卻不為人所見。 Apple Watch 能夠讓將這些隱藏的圖像展現(xiàn)眼前。 透過高心率及低心率通知、心適能水平、心律不整通知、「心電圖」app 和心房顫動記錄等心臟健康功能,Apple 為用戶提供隨時間持續(xù)更新的健康狀況,附以切實可行的健康資訊分析。
這些先進(jìn)技術(shù)不但能夠提供資訊分析,協(xié)助用戶更了解其健康狀況,亦具潛力為研究和醫(yī)學(xué)界開啟發(fā)現(xiàn)之門。 Apple 自 2015 年推出 ResearchKit 和 CareKit 以來,已協(xié)助研究人員、臨床醫(yī)生和開發(fā)者覓得學(xué)習(xí)、追蹤和治療多種病癥的創(chuàng)新方式。
為進(jìn)一步推動可大規(guī)模改善健康的發(fā)現(xiàn),Apple 推出了 Investigator Support Program。 透過這項計劃,Apple 將為研究人員提供 Apple Watch 裝置,協(xié)助他們在健康研究領(lǐng)域開闢新天地,包括對心臟的科學(xué)研究。
Apple 聚焦全球各地健康研究人員的尖端工作。這些科學(xué)家正利用 Apple Watch,以前所未有的方式研究心臟。
Apple Watch Series 8 上的「心電圖」app。
在 Apple Watch Series 4 或更新的型號上,「心電圖」app 可利用電子心率感測器記錄心跳和心律。 儲存在「健康」app 中的心電圖波形圖,能以 PDF 檔案的方式分享。
Rachel Conyers 助理教授和 Claudia Toro 博士是來自澳洲墨爾本的資深兒科腫瘤學(xué)專家,她們的主要工作是在一間三級兒科腫瘤診所照顧患病兒童,以及在 Murdoch Children’s Research Institute 研究與兒童癌癥治療相關(guān)的毒性研究。 他們正攜手研究治療對心律的影響,並嘗試尋找創(chuàng)新方式應(yīng)對。 啟發(fā)他們研究的是患者,當(dāng)中既有成功的故事,亦有令人心碎的悲劇。
癌癥治療中的毒性可導(dǎo)致各種心律不整,例如可能危及生命的 QT 間期延長綜合癥。 QT 間期延長可導(dǎo)致心律不整,從而延長血液流經(jīng)心臟所需的時間。
Conyers 博士指出,接受癌癥治療的兒童容易出現(xiàn) QT 間期延長,因此他們須接受常規(guī)篩查,每周至少做一次 12 導(dǎo)聯(lián)心電圖, 然而,門診病人亦需要監(jiān)測心率的方法。
iPhone 14 的主畫面顯示《WeGuide》app。
使用 WeGuide 與 Murdoch Children’s Research Institute 研究團(tuán)隊合作開發(fā)的 app,可以安全地與研究人員分享 Apple Watch 心電圖。
Conyers 博士表示:「閱讀 Apple Heart Study 後,我發(fā)現(xiàn)這份研究對兒科而言可能相當(dāng)重要。 我們曾認(rèn)為,治療結(jié)束後 10 年才會發(fā)生心臟的毒性。 但現(xiàn)在我們知道,新的癌癥療法 (如特定抑製劑或免疫療法) 可以在用藥 48 小時內(nèi)引起心律不整。所以,我們目前對毒性的認(rèn)知與實際狀況有很大的落差?!?
接下來幾個月,Conyers 博士與她在 Murdoch Children’s Research Institute 的團(tuán)隊,將開始研究 Apple Watch「心電圖」app 的敏感度,研究對象為 40 名兒童和青少年患者 1。團(tuán)隊將以此為起點,尋找方法讓患者能隨時隨地測量心電圖。透過這些資訊分析,團(tuán)隊希望能更清楚理解心臟毒性的實際狀況,並辨識介入的潛在機(jī)會。
Apple Watch Series 8 上的心率數(shù)據(jù)。
德州農(nóng)工大學(xué)和史丹佛醫(yī)學(xué)院的研究人員將審核從 Apple Watch 支持的研究參與者取得的一系列數(shù)據(jù)類型,包括心率和心律、血氧、活動等。
每個加州灣區(qū)居民都記得天空變成橘色的那一天——那是 2020 年的 9 月 9 日。德州農(nóng)工大學(xué)布殊學(xué)院公共服務(wù)與管理系助理教授 So-Min Cheong 博士,當(dāng)時就在加州帕羅奧圖 (Palo Alto)。 ?
Cheong 博士說:「我的 iPhone 還有當(dāng)日的相片?!??
2020 和 2021 年,加州遭遇一系列嚴(yán)重山火。Cheong 博士主要研究環(huán)境災(zāi)害和氣候變化造成的社會及健康後果。她藉此機(jī)會研究山火煙塵對消防員心臟健康的影響。 ?
Cheong 博士解釋道:「我認(rèn)為一般健康建議或現(xiàn)有的介入措施並不足夠。 每個人都是獨特的。每個個體在健康方面都與眾不同,我希望在此問題上了解更多?!? ?
透過在研究界的人脈,Cheong 博士了解到 Apple Watch 可以幫助她取得所需的健康數(shù)據(jù)。她補(bǔ)充道:「我在史丹佛大學(xué)的一位同事分享了他使用 Apple Watch 的經(jīng)驗,而 Apple Watch 以心率準(zhǔn)確著稱。我一直希望能夠用感測器對個人作更多無創(chuàng)分析,獲得更精確的健康測量數(shù)據(jù)?!?
下月,德州農(nóng)工大學(xué)的 Cheong 博士和史丹佛醫(yī)學(xué)院的 Brian Kim 與 Marco Perez 博士將開始為消防員配備 Apple Watch,以研究山火煙塵對心臟健康的影響。 德州的山火季節(jié)由春天開始,加州則由夏天開始。這些地區(qū)將有多達(dá) 200 名消防員加入這項研究。
這項研究計劃以 Apple Watch 監(jiān)測心率和心律、睡眠、血氧、活動數(shù)據(jù)等。 消防員亦將佩戴空氣質(zhì)量監(jiān)測器,並完成關(guān)於睡眠、活動及山火煙塵相關(guān)癥狀的調(diào)查問卷。
Apple Watch Series 8 向一位年長女性發(fā)出心率過高通知。
用戶可以在 Apple Watch 上啟用心率過高及過低通知。
Cheong 博士表示:「消防員一定能從這項研究中受益。 我們知道山火煙塵會對他們的健康造成直接影響。透過這項研究,他們將可實時看到結(jié)果?!?
但她目前不想概括這項研究的潛在發(fā)現(xiàn),尤其因為研究的核心重點是研究 Apple Watch 能提供的個人化精確健康數(shù)據(jù)。 ?
Cheong 博士表示:「此前還沒有人做過這樣的研究,所以這個研究的重點不是證明或反駁假說。 它更趨於探索性質(zhì),研究結(jié)果將幫助我們理解此類分析的準(zhǔn)確度,以便採取度身訂度的介入措施。 同時,我認(rèn)為這樣的研究能幫助我們加深對高風(fēng)險群體的理解?!?/div>
Apple Watch Series 8 的心房顫動心律不整通知。
荷蘭心臟病學(xué)中心 (Cardiology Centers of the Netherlands) 的研究人員正使用 Apple Watch 功能 (包括心律不整通知) 進(jìn)行隨機(jī)對照研究,探索早期檢測心房顫動的方法。
據(jù)歐洲流行病學(xué)專家表示,預(yù)計至 2060 年,歐盟地區(qū)的心房顫動發(fā)病率將為現(xiàn)時的 2 倍。 心房顫動是一種常見的心律不整,若未及時治療,可能導(dǎo)致嚴(yán)重後果,例如提升中風(fēng)或心臟衰竭風(fēng)險。
在阿姆斯特丹大學(xué)醫(yī)學(xué)中心,荷蘭心臟病學(xué)中心電子健康部門 (eHealth) 主管 Sebastiaan Blok 博士,正與同事探索檢測早期心房顫動的方法。 研究人員展開隨機(jī)對照研究,這是一項名為 HartWacht 的大型計劃的一部分。該計劃是首個可回收成本的電子健康 (eHealth) 概念。
研究團(tuán)隊成員 Nicole van Steijn 博士提及荷蘭的情況:「大約有 30 萬人被診斷患有心房顫動。 但估計有額外約 10 萬人可能因為沒有出現(xiàn)癥狀,而不知道自己患有心房顫動?!?/div>
研究計劃招募 300 多名 65 歲以上且符合心房顫動風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)的患者。 半數(shù)參與者 (介入組) 將每天佩戴 Apple Watch 至少 12 小時。
Blok 博士分享道:「Apple Watch 是一款廣泛應(yīng)用且可靠的可穿戴消費者裝置,我們認(rèn)為它能融入我們的研究,更有效幫助我們理解如何將它應(yīng)用於規(guī)模更大的健康系統(tǒng)?!?
按照研究的設(shè)計,預(yù)計參與者每三星期或開始出現(xiàn)癥狀時進(jìn)行一次心電圖檢查。 如果參與者收到心律不整通知,研究人員會聯(lián)絡(luò)他們,指導(dǎo)他們記錄心電圖並分享結(jié)果。
研究開始僅三星期,研究人員便發(fā)現(xiàn)介入組中有一位參與者患有心房顫動,而這名參與者從未經(jīng)歷任何癥狀。 ?
這項研究標(biāo)誌著他們希望借助 Apple Watch 理解事物的開始。未來,他們計劃探索更多方式,利用「心電圖」app 監(jiān)測居家患者,因為某些藥物或會導(dǎo)致心律變化。 他們亦在考慮如何將 Apple Watch 用於監(jiān)測居家心力衰竭患者,並辨識出導(dǎo)致病情惡化的預(yù)測生物標(biāo)記物。 ?
Blok 博士表示:「我們會以科學(xué)和科技為基礎(chǔ),運用新機(jī)會,不斷發(fā)展和創(chuàng)新。」
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  1. 「心電圖」app 僅限成年患者使用。在兒科的使用僅供研究用途。

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