物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在疾病治療中發(fā)揮著越來越重要的作用。從哮喘到消化道問題，醫(yī)生正在使用各種創(chuàng)新性物聯(lián)網(wǎng)解決方案來支持患者的健康。帕金森病是醫(yī)生在整合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供的數(shù)據(jù)時(shí)能夠更好地治療的另一種疾病。

帕金森病是一種常見的中老年人神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。它以引起震顫而聞名，這種震顫通常發(fā)生在手部，開始時(shí)輕微，但隨后會(huì)發(fā)展為更強(qiáng)烈、更頻繁的顫抖。這種疾病還會(huì)導(dǎo)致僵硬、運(yùn)動(dòng)緩慢，甚至是非運(yùn)動(dòng)癥狀，如抑郁、疲勞和睡眠問題。據(jù)估計(jì)，這種神經(jīng)退行性疾病在全球范圍內(nèi)影響了1000萬人，其中96%的確診患者年齡在50歲以上。

這種疾病無法治愈，因此帕金森病的治療重點(diǎn)是管理和控制癥狀。不幸的是，許多用于治療這類癥狀的藥物大多都會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的副作用，因此治療計(jì)劃也必須考慮到這一點(diǎn)。正在開發(fā)或已獲準(zhǔn)用于臨床的物聯(lián)網(wǎng)解決方案通常專注于幫助患者應(yīng)對(duì)這兩個(gè)挑戰(zhàn)。

通過智能手機(jī)解決方案測試物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

新冠肺炎疫情為帕金森患者測試物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì)。當(dāng)意大利政府于 2020 年 3 月封鎖全國時(shí)，帕金森病患者需要接受遠(yuǎn)程治療。研究人員問：患者可以使用智能手機(jī)記錄他們的癥狀和健康狀況嗎？需要門診后續(xù)治療的患者被邀請(qǐng)參加一項(xiàng)應(yīng)用程序的研究，以收集關(guān)于他們癥狀發(fā)展情況的數(shù)據(jù)。

參與者將通過電話與臨床醫(yī)生討論他們的癥狀和狀態(tài)，然后收到有關(guān)如何下載和使用該應(yīng)用程序的書面和視頻說明。每周，超過一半?yún)⑴c研究的患者使用該應(yīng)用程序來跟蹤他們的運(yùn)動(dòng)能力，以及他們所經(jīng)歷的非運(yùn)動(dòng)癥狀的變化。雖然研究人員表示，這種干預(yù)需要進(jìn)一步、更廣泛的研究，但結(jié)果足以得出結(jié)論，這種基于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測是跟蹤患者疾病管理的一種有希望方法。

使用智能手表跟蹤震顫

事實(shí)證明，可穿戴裝置形式的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可有效幫助患者跟蹤其癥狀，并監(jiān)控其治療計(jì)劃。由于帕金森病影響患者運(yùn)動(dòng)控制的方式，因此智能手表顯示出作為診斷和治療工具的巨大潛力。

自2018年以來，蘋果公司在其手表操作系統(tǒng)的ResearchKit框架中加入了一個(gè)API，允許研究人員監(jiān)測與帕金森病相關(guān)的震顫和運(yùn)動(dòng)障礙。后者是大腦中高水平多巴胺的副作用，會(huì)導(dǎo)致患者前后搖擺和坐立不安。Verily Life Sciences 進(jìn)行的研究證實(shí)，智能手表可以有效跟蹤運(yùn)動(dòng)相關(guān)癥狀的發(fā)展。

2021年，蘋果公司進(jìn)行的研究表明，從其智能手表系列中收集的加速度計(jì)和陀螺儀數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確地跟蹤患者的運(yùn)動(dòng)。該數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)障礙協(xié)會(huì)統(tǒng)一帕金森病評(píng)定量表 (MDS-UPDRS) 的數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，后者是衡量這些癥狀的黃金標(biāo)準(zhǔn)。

2022 年 6 月，美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)了一家初創(chuàng)公司使用Apple Watch作為跟蹤帕金森患者震顫和其他運(yùn)動(dòng)相關(guān)癥狀的方式。這意味著醫(yī)生可以獲得持續(xù)的數(shù)據(jù)，以準(zhǔn)確了解疾病在日常生活中如何影響患者。

通過其他可穿戴物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行剛性測量

盡管加速度計(jì)和陀螺儀非常適合測試運(yùn)動(dòng)，但葡萄牙的一組研究人員還開發(fā)了一種原型設(shè)備來測量手腕剛性。這是醫(yī)生衡量病情發(fā)展的另一個(gè)重要癥狀。

該設(shè)備名為 iHandU，最初是為在深部腦刺激手術(shù)期間提供反饋而開發(fā)的，這是一種主要的干預(yù)措施，有助于限制帕金森病的運(yùn)動(dòng)癥狀。當(dāng)患者在手術(shù)過程中將其戴在手腕上時(shí)，它可以為外科醫(yī)生提供有關(guān)特定腦刺激如何影響手部運(yùn)動(dòng)活動(dòng)的反饋。iHandU 現(xiàn)在正在手術(shù)室之外進(jìn)行測試，作為一種醫(yī)生不在現(xiàn)場時(shí)跟蹤患者運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的方法。

該項(xiàng)目的研究員 Duarte Dias說：“該系統(tǒng)包括一個(gè)適用于Android和iOS設(shè)備的混合移動(dòng)應(yīng)用程序，通過該應(yīng)用程序，患者可以管理自己的藥物并進(jìn)行測試，以監(jiān)測與疾病相關(guān)的癥狀，無論是在家中還是在住院期間，同時(shí)讓醫(yī)護(hù)專業(yè)人員了解可能發(fā)生的相關(guān)事件。到目前為止，反饋非常積極，這增強(qiáng)了我們解決方案的可用性、簡單性和適用性。”

具有收集數(shù)據(jù)潛力的先進(jìn)墨水

下一代可穿戴裝置實(shí)際上可以作為患者皮膚的一部分。在德克薩斯 A&M 大學(xué)，研究人員開發(fā)出了一種適用3D打印的生物墨水，這種墨水可以3D打印成一種柔性裝置，可以直接應(yīng)用于患者的皮膚，就像電子紋身一樣。然后，該裝置將跟蹤數(shù)據(jù)，并以電子方式傳輸數(shù)據(jù)，用于監(jiān)測目的。

德克薩斯 A&M 生物醫(yī)學(xué)工程系副教授 Akhilesh Gaharwar 博士說：“這種新設(shè)計(jì)的水凝膠墨水具有高度的生物相容性和導(dǎo)電性，為下一代可穿戴和可植入生物電子技術(shù)鋪平了道路?！?/p>

從歷史上看，3D 打印已被用于制作新設(shè)備的原型，并在醫(yī)療保健領(lǐng)域?yàn)槿梭w細(xì)胞和組織創(chuàng)造創(chuàng)新的替代品。每個(gè)患者都會(huì)有不同的習(xí)慣和對(duì)技術(shù)的舒適程度，而這種新方法對(duì)于那些不能或不愿意佩戴智能手表或其他可穿戴裝置的患者來說可能非常有效。

帕金森病的診斷和治療對(duì)患者及其家人來說極具挑戰(zhàn)性，但是，借助可幫助患者應(yīng)對(duì)并解決癥狀和副作用的先進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，這種疾病可以變得更易于控制。