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本篇文章搬运自同名公众号【Digital Health创新研究院】
数字疗法（digital therapeutics，DTx）是近年来全球兴起的医疗科技新概念，可以等效于常规药品和治疗方法，为患者提供基于循证医学的疾病管理和治疗。2020年11月，我国首款数字疗法产品“术康APP”通过国家药品监督管理局（NMPA）批准，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。
数字疗法产品需要真实世界数据和相关临床研究的支撑，NMPA发布多个真实世界数据指导原则，如2020年1月的《真实世界证据支持药物研发与审评的指导原则（试行）》和2021年4月的《用于产生真实世界证据的真实世界数据指导原则(试行)》等。
此外，越来越多互联网企业开始利用平台优势与医院合作发展数字疗法。2021年被公认为中国数字疗法元年，数字疗法作为一种全新的数字健康解决方案，逐渐走进大众视野。本文将对数字疗法的概念和应用做简要概述。
01PART 数字疗法概述
数字疗法是数字健康的一个分支，代表了医疗保健和健康行业的一系列技术、产品和服务。数字疗法的定义是由软件程序驱动，以循证医学为基础的干预方案，用以治疗、管理或预防疾病。数字疗法可以单独使用，也可以与药物、医疗器械或其他疗法配合使用，以优化患者护理和健康结果。
与药物类似，数字疗法是由数字化活性成分和数字化辅料组成，由患者使用。数字疗法与药物治疗的区别在于有效成分的性质，有效成分是影响临床效果的因素。对于药物，是某种化学物质或蛋白质，而对于数字疗法，是某种算法。数字化活性成分主要负责临床治疗获益；辅料则包括虚拟助手、自然语言处理系统、数字化激励系统、数字化药品提醒、与医生交流、与其他患者交流以及临床诊疗记录信息等。除了面向患者的组分外，数字疗法的组成还包括供医生使用的仪表板和用于下载应用程序的传输平台（图1）。
图1.数字疗法的组成（图源：Roberto Verna.,et al. Acta Scientific Medical Sciences.2020)数字疗法的分类
数字疗法联盟将数字疗法根据其目标产品特征分为四类：①解决某种身体病况;②管理或预防某种疾病;③优化药物治疗;④治疗某种疾病。
数字健康（Digital Health）是一个广泛的概念，吸引消费者实现健康生活方式的技术、平台和系统称为数字健康。数字健康可以捕获、存储和传输健康数据以支持临床操作。数字健康系统的例子有健康信息技术、远程健康系统、使用消费者健康信息的系统和临床管理工具等。
数字医疗（Digital Medicine）是由循证依据基础支持的软件或硬件产品组成，能够用来测量或干预人类健康，包括数字诊断、数字生物标志物和远程患者监测设备等。
数字疗法是基于临床证据证明能够对特定疾病起到预防、管理和治疗作用的软件产品，包括应用程序、数字传感器、VR和人工智能（AI）设备。此类数字干预产品需要临床验证和真实世界效果证据。
图2. 数字疗法、数字医疗和数字健康三者间关系（图源：Dang A,et al. J Family Med Prim Care.2020）
02PART 数字疗法应用案例
数字疗法涵盖领域广泛，除了传统药物治疗、非药物治疗（外科手术，放射和物理治疗）以及心理行为治疗外，还可以涵盖那些未被很好归类的治疗领域（图3）。
图3. 数字疗法在现有治疗方式中的涵盖区域（图源：Chung JY. Transl Clin Pharmacol. 2019）
数字疗法相关应用程序是一类新兴的应用程序，通过改变患者行为和远程监控来帮助疾病的治疗，从而取得良好的健康结果。数字疗法与一般健康应用程序的主要区别是它是针对特定疾病开发的，例如心血管疾病、精神疾病和药物成瘾等。下面介绍数字疗法的一些应用案例。
数字疗法有助于改善原发性高血压（解决某种身体病况）
高血压是最常见的慢性病，也是心脑血管病最主要的危险因素。通过测量血压、改善饮食和生活方式进行干预或者利用降血压药物进行有效治疗可以降低未来发生心血管疾病的风险。虽然有一系列药物可以用于高血压的治疗，但是效果欠佳，还存在耐药性的问题。当前急需采用更佳的办法来优化高血压的管理。
权威期刊《European Heart Journal》(IF=35.855)上发表过一项数字疗法产品在原发性高血压中的研究成果。研究人员开发了一款新的交互式智能手机应用程序（HERB-DH1），这个应用程序可以评估每个高血压患者的个性与行为特征以及高血压决定因素，帮助用户结合经医学验证的非药物干预措施（包括限制盐摄入、控制体重、定期锻炼和限制酒精摄入）促进生活方式的改变。患者被随机分配到数字疗法组（HERB系统+常规生活方式干预）和对照组（仅常规生活方式）。结果显示，数字疗法组依从性良好；与对照组相比，数字疗法组在第12周时24小时动态血压、家庭自测血压和诊室血压均明显下降。总的来说，在未使用抗高血压药物的情况下，与常规生活方式干预相比，数字疗法在降低24小时动态血压、家庭自测血压和诊室血压方面具有优势（图4）。
图4. 原发性高血压数字疗法研究的图文摘要（图源：Kario K,et al. Eur Heart J. 2021）
数字疗法有益于睡眠障碍的治疗（治疗某种疾病）
失眠障碍是常见的睡眠障碍之一，发病率呈现增长趋势，失眠障碍的治疗方式主要是药物治疗和认知行为治疗，药物治疗不良反应多。失眠的认知行为疗法（CBT-I）是国际上公认的非药物治疗失眠障碍的最好疗法。
图5.Somryst 界面示意图（图源：peartherapeutics.com）
美国Pear Therapeutics公司联合佛罗里达大学健康睡眠障碍中心的研究人员们进行了一项前瞻性临床试验，通过收集真实世界证据对数字化CBT-I的有效性进行了评估。研究的干预措施是经美国FDA批准的处方数字疗法产品Somryst，这款数字处方通过智能移动设备（智能手机或平板电脑）向患者提供数字CBT-I治疗。研究评估的主要结局包括失眠症状、参与并坚持治疗、抑郁和焦虑的症状以及失眠缓解效果，研究结果显示非接触式处方数字疗法在治疗失眠方面存在潜在益处。
（图源：Digital Health创新研究院视频号截图）
数字疗法有望提高多动症儿童注意力（治疗某种疾病）
注意力缺陷多动障碍（ADHD）俗称多动症，是儿童时期常见疾病之一，主要以注意涣散、多动和冲动为特征。ADHD的药物干预存在副作用和护理人员滥用等问题，数字疗法成为解决这些限制的可能途径。
美国杜克大学医学中心研究团队在《The Lancet Digital Health》(IF=36.615)发文报道了他们利用一款游戏应用程序进行了一项为期四周的随机、双盲对照试验，探究了基于数字治疗方法的干预措施是否可以提高注意力的有效评分。结果表明数字干预可能有助于ADHD儿童注意力，且副作用极小，可为众多ADHD患者解决治疗服务可及性的问题，但仍需进一步的研究来证实试验结果的临床意义。
图6. ADHD软件治疗试验中数字疗法产品的视频截图（图源：Kollins SH,et al. Lancet Digit Health. 2020）
数字疗法帮助应对药物滥用障碍（治疗某种疾病）
阿片类物质使用障碍（OUD）指因使用阿片类物质导致的心理或行为障碍。阿片类物质使用障碍的药物（MOUD）和行为疗法是OUD的标准护理方式。美国Pear Therapeutics公司曾公布过一款治疗OUD患者的数字疗法产品reSET-O的真实世界数据。reSET-O在2018年底获得美国FDA批准，旨在通过提供认知行为治疗（CBT）来增加患者在治疗中的依附性。
这项真实世界的分析是基于美国不同地区在智能手机或平板电脑上使用reSET-O的3144名患者的大型数据集进行的。在使用reSET-O后，戒断率为66%；数据集中部分患者在最后四周没有出具报告数据，在将数据缺失的患者数据删除后，戒断率达91%。留存率是患者持续参与治疗的衡量标准，reSET-O的留存率高于普通医疗健康类产品。研究结果证实reSET-O可以很容易地被OUD患者广泛使用，数字疗法具有作为治疗药物滥用障碍辅助手段的潜在价值。
图7.reSET-O界面示意图（图源：peartherapeutics.com）
数字疗法指导基于药代动力学的精准用药（优化药物治疗）
A型血友病是一种由于凝血因子Ⅷ基因缺陷，导致血浆FⅧ含量不足或功能缺陷而引起X染色体连锁的隐性遗传性出血性疾病。药代动力学（PK）指导下的血友病个体化治疗方式改变传统用药方式（不同情况患者一般遵循统一用药方式），只需两份血样采集就可智能地运算出患者PK参数，从而根据患者PK特征和个性化生活方式，制定个性化用药方式。myPKFiT是目前我国国家药品监督管理局唯一批准支持A型血友病PK指导下的管理工具，主要以网络的应用软件形式展示患者管理、医院用户管理、PK评估添加样本、PK特征曲线、剂量计算以及创建或查看报告等功能。
图8. myPKFiT应用程序截图（图源：cqaso.com）
数字疗法实现癌症患者自我管理（管理某种疾病）
大多数癌症患者会出现多种不良症状，癌症管理已成为癌症护理的重要部分。美国FDA批准的首个肿瘤学数字疗法产品Oleena是一款基于移动和网络技术的独特癌症护理软件，不仅能够帮助接受不同抗癌治疗（化疗，免疫疗法和靶向疗法）患者的自我管理，还能支持护理团队对患者的远程监护，从而对患者进行实时和个体化的症状管理建议，而且这些建议是基于患者护理团队的治疗计划以及美国和欧盟基于证据建立的症状管理和支持性护理指南。
图9. Oleena界面示意图（图源：oleena.com）
用户友好的界面和简单的语言可以简化患者的自我管理，植入的临床算法能够让健康护理团队进行自动化干预。
（图源：Digital Health创新研究院视频号截图）
数字疗法在药物依从性方面显示应用前景
美国的一家数字疗法公司开发了一种AI患者交互机器人，它运用AI技术，通过监测患者服用药物的时间和方式来提供药物依从性帮助，该系统包含不同算法输入，可以通过其在患者家中与患者的接触，学习其特定的行为和偏好。目前此机器人可以为肾脏疾病、类风湿性关节炎和充血性心力衰竭患者提供服务。
图10. 帮助患者用药的智能机器人（图源：Catalia Health）
03PART 结语
借助数字疗法，患者可以得到量身定制的支持服务和治疗建议，能够实现医疗专业人员对患者的个性化医疗干预和护理。数字疗法的兴起给临床医生提供了更多的创新机会，不仅可以提高医疗服务水平和效率，还能协助临床科研学术。
数字疗法产品搜集的信息涵盖患者生理、心理、生活方式、自然环境等维度，为临床科研提供了更多真实世界数据，可以与院内临床数据互为补充，帮助提高临床医生对不同情况下慢病演进的认识，从而提高医生专业认知与科研能力。借助信息技术和互联网医疗的快速发展，以及大规模移动智能设备广泛覆盖，数字疗法的发展前景广阔，未来可期。
参考资料：
[1]Roberto Verna., et al. “Digital Therapeutics-What they are, what they will be". Acta Scientific Medical Sciences 4.3 (2020): 01-09.
[2]Chung JY. Digital therapeutics and clinical pharmacology. Transl Clin Pharmacol. 2019 Mar;27(1):6-11. doi: 10.12793/tcp.2019.27.1.6. Epub 2019 Mar 27. PMID: 32055575; PMCID: PMC6989269.
[3]Dang A, Arora D, Rane P. Role of digital therapeutics and the changing future of healthcare. J Family Med Prim Care. 2020 May 31;9(5):2207-2213. doi: 10.4103/jfmpc.jfmpc_105_20. PMID: 32754475; PMCID: PMC7380804.
[4]Kario K, Nomura A, Harada N, Okura A, Nakagawa K, Tanigawa T, Hida E. Efficacy of a digital therapeutics system in the management of essential hypertension: the HERB-DH1 pivotal trial. Eur Heart J. 2021 Oct 21;42(40):4111-4122. doi: 10.1093/eurheartj/ehab559. PMID: 34455443; PMCID: PMC8530534.
[5]Thorndike FP, Berry RB, Gerwien R, Braun S, Maricich YA. Protocol for Digital Real-world Evidence trial for Adults with insomnia treated via Mobile (DREAM): an open-label trial of a prescription digital therapeutic for treating patients with chronic insomnia. J Comp Eff Res. 2021 May;10(7):569-581. doi: 10.2217/cer-2021-0004. Epub 2021 Mar 8. PMID: 33682430.
[6]Kollins SH, DeLoss DJ, Cañadas E, Lutz J, Findling RL, Keefe RSE, Epstein JN, Cutler AJ, Faraone SV. A novel digital intervention for actively reducing severity of paediatric ADHD (STARS-ADHD): a randomised controlled trial. Lancet Digit Health. 2020 Apr;2(4):e168-e178. doi: 10.1016/S2589-7500(20)30017-0. Epub 2020 Feb 24. PMID: 33334505.
[7]Maricich YA, Xiong X, Gerwien R, Kuo A, Velez F, Imbert B, Boyer K, Luderer HF, Braun S, Williams K. Real-world evidence for a prescription digital therapeutic to treat opioid use disorder. Curr Med Res Opin. 2021 Feb;37(2):175-183. doi: 10.1080/03007995.2020.1846023. Epub 2020 Dec 7. PMID: 33140981.
[8]动脉网蛋壳研究院.中国数字疗法白皮书(2021). 2021-04-16
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发表于 2022-9-21 16:35:42