数字健康助力肿瘤精准健康管理

丁可鑫 陈大方

作者单位：100191 北京 北京大学公共卫生学院流行病学与卫生统计学系

近年来，借助物联网、大数据、云计算、区块链、人工智能等新兴技术，数字健康悄然兴起并快速发展。数字健康以应用为导向，以信息技术为载体，在个体层面促进健康干预精准化，在群体层面优化配置资源、赋能基层医疗结构，为实现肿瘤精准健康管理创造了新契机。目前对数字健康的理论研究远远落后于实践发展[1]。本文阐述数字健康的内涵与应用，探讨数字健康助力肿瘤精准健康管理的关键要点，提出推进我国数字健康发展的政策建议，以期引导数字健康技术为提升癌症防治水平、完善癌症防治体系搭桥铺路，为增进群众健康福祉、共建共享健康中国奠定基础。

1 数字健康

改善健康服务、增进健康福祉，是全世界人民的共同愿景[2]。近十年来，随着社交媒体平台、智能手机、移动应用程序、可穿戴设备和云数据平台的应用，医疗服务和健康监测从局限于医院和社区卫生服务中心的空间活动，逐渐拓展到广泛的数字世界。在此背景下，术语“数字健康”适用于所有使患者参与其健康福祉的数字、移动和无线技术[3]。

1.1 数字健康的概念与特点

数字健康被称作“不断演变的健康数据生态系统”[4]，目前还没有明确和统一的定义，各机构和学者对数字健康的界定主要以列举法表述其内容和实践形式。世界卫生组织在《数字健康全球战略（2020—2025）》中提出，数字健康是与开发和使用数字技术改善健康相关的知识和实践领域，包括广泛的智能设备，使用智能连接设备的数字消费者，与物联网、人工智能、大数据和机器人技术相结合的健康服务等内容[5]。美国食品药品管理局（Food and Drug Administration，FDA）提出，广义的数字健康包括移动健康、健康信息技术、可穿戴设备、远程保健、远程医疗和个体化医学[6]。申曙光等[1]将数字健康定义为数字技术应用于医疗健康行业而产生的新的经营管理模式，并提出数字健康的四个基本特点：以数字技术为基础、涵盖所有与健康相关的领域、通过信息加工实现资源整合以及统一于共同目标。邓悦等[7]将数字健康的基本特点归纳为以信息技术为载体，强调个性化服务和提供医疗便利。

1.2 数字健康的内涵

从技术发展角度来看，数字健康是由“利用信息和通信技术支持健康和与健康相关的领域”的电子健康（eHealth）和“使用移动无线技术实现健康”的移动健康（mHealth）发展而来[8]，在现有医疗系统中主要以电子病历、电子处方、移动医疗和远程医疗为载体[6]。从业态类型角度来看，数字健康包括数字医疗、数字医药、数字保健、数字医检、数字医养康养和医疗健康云服务[9]。从健康管理角度来看，数字健康包括模式和应用两个核心内容，其中数字健康模式指数字化技术应用于医疗服务、医疗保障、药品供应、卫生防疫等领域的协同融合和互联互通；数字健康应用指在各个领域针对特定需求所开发设计的数字化解决方案；二者构成了数字健康管理的客体对象和范围边界[10]。从应用实践角度来看，数字健康包含三个范围逐渐缩小的层次，即数字健康（digital health）、数字医疗（digital medicine）和数字疗法（digital therapeutics，DTx）[11]。基于不同的风险等级，数字健康、数字医疗和数字疗法产品所要求的证据强度和监管力度也不同，见图1。

图1 数字健康、数字医疗和数字疗法产品的差异

1.3 数字健康的应用

与数字健康的前三波浪潮（远程患者监控、远程医疗和数字健康应用程序）相比，数字疗法提高了患者的参与度与留存率[12]。结合人工智能（artificial intelligence，AI）和机器学习（machine learning，ML）协议，数字疗法产品始终可用、可扩展，并可根据患者需求进行调整，已经广泛应用于恶性肿瘤、糖尿病、心理和精神疾病等的治疗与健康管理，覆盖到医疗健康服务各环节。数字疗法产品的主要适应证及内容列举见表1。

表1 数字疗法产品应用的主要病症及内容

2 数字健康助力肿瘤精准健康管理的关键要点

2015年，美国国立卫生研究院启动“精准医学计划”，强调四个基本要素：精确（right treatment）、准时（at the right time）、个性（personalized information）和共享（give all of us access）[35]。随着健康相关数据的快速数字化，数字健康将成为传统健康管理走向精准健康管理的必经之路和有力保证[36]。

2.1 数字健康助力肿瘤健康管理“精准化”

数字技术赋能预测医学，实现肿瘤的“精准化”干预。随着生命组学技术和影像组学技术的发展，获得个体和肿瘤的全部遗传信息及生物学特征成为可能。数字孪生技术（digital twin）协同机械模型和统计模型，结合组学数据和来自电子病历、历史疾病登记数据库、日常行为数据库以及医疗可穿戴设备等动态、连贯的个体健康数据，推理和构建“数字孪生体”，即在虚拟世界中创建一个基于真实数据构建的模型，然后观察并分析该模型对条件的刺激变化（如新药物或新治疗方案介入后产生的反馈），训练计算模型（人工智能）提高预测诊断、干预效果和预后的能力[37]，从而实现肿瘤治疗的颠覆性变革，取得治疗精准度和疗效的突破性进展[38]。数字健康使全面获取健康相关信息和信息间的关联性并以此为依据进行决策成为可能，为肿瘤健康管理从经验决策走向定量决策，从高模糊性的“人治”状态转向高精确性的“法治”状态铺平道路。

2.2 数字健康助力肿瘤健康管理“实时化”

数字技术赋能预防医学，实现肿瘤的“实时化”干预。一方面，数字健康采用可穿戴设备采集基础信息，通过物联网、联机分析把握健康风险，利用远程监控系统、远程医疗体系预警疾病发生，借助人工智能技术干预健康行为，从而减少肿瘤发生的危险因素，提升居民自主维护健康的能力，实现初级预防目的。例如MyFitnessPal平台通过交互式记录体力活动水平、营养摄入和身体质量指数等，生成饮食/体育锻炼的个性化建议，能够帮助用户改善生活方式，避免肥胖和慢性炎症状态，从而降低罹患癌症和其他疾病的风险。另一方面，远程监测和护理可支持慢性疾病，如癌症、心血管疾病、风湿性疾病、阿尔兹海默症、帕金森综合征等的二级预防和三级预防[39-43]。此外，促进护理人员和患者远程互动的数字健康干预被证实能够提高患者对二级预防指南提出的生活方式改变的依从性，从而显著降低癌症发生率[44]。结合远程医疗技术和移动医疗技术的数字产品还能够打破地理位置限制，实时、动态地监测患者的生命体征和其他生物标志物，及时优化治疗计划和监控肿瘤复发[45]，改善患者预后。

2.3 数字健康助力肿瘤健康管理“个性化”

传统健康管理模式下的临床诊疗往往依赖少数敏感性或特异性有限的生物标志物，已经不能满足大众对高品质健康生活的追求。有研究指出只有将从遗传分子痕迹到病理生理学、生活方式和环境的所有层次联系起来，才能对疾病和特定患者进行个性化精确治疗，提高疾病预防与诊治的效益[46]。又有研究进一步提出“数字健康路径”[43]：基于多模式数据源整合的数据驱动的个性化决策支持，包括循证医学知识（如临床指南）、个体疾病概况（包括疾病进展和治疗反应的遗传决定因素）、个体疾病轨迹（用于定义患者的亚组）和个体需求。而实现以医生为中心的“临床指南”到以患者为中心的“临床路径”的范式转变，依赖于对用户健康信息的全面收集、监测、处理与整合。数字健康以数字化平台为支撑，通过电子健康档案、远程医疗和可穿戴设备精准采集用户健康数据，通过人工智能、大数据等数字技术辅助建立健康画像，形成健康档案，能够对个体进行精准化、动态化管理，同时基于用户的健康管理需求，提供健康教育、医疗信息查询、电子健康档案、疾病风险评估及远程治疗和康复等多种形式的健康管理服务，有助于打造以患者为中心的肿瘤健康管理创新模式。

2.4 数字健康助力肿瘤健康管理“共享化”

数字健康使用数字工具将肿瘤精准健康管理实践提升到“决策共享，数据共享和服务共享”的新高度。有研究认为数字健康是通过为医护人员和患者双方提供可访问的数字化的和客观数据的这项颠覆性技术，实现共享决策和医疗的平等医患关系[47]。不局限于医生和患者，数字技术使健康数据更加共享可用、安全可信，能够深度融合医疗、医药、医保、公共卫生及相关社会多元主体共同进行健康管理，进而从注重单点碎片式的疾病治疗发展为全方位覆盖个体全生命周期的健康管理，即形成集预防、医疗、保健、康复、优生优育指导等服务内容于一体的精准健康管理模式。此外，数字化赋能贫困地区的医疗保健服务有望成为最大效用的健康扶贫[48]。我国甘肃、西藏、新疆等地区正在积极探索数字健康扶贫之路，传统的“赤脚医生”逐渐演变为“数字化赤脚医生”，数字流动医院、数字化诊室的广泛应用为家医签约、到家看护、邻里互助提供了智能化、便利化的新载体，提升了医疗健康服务的可及性和可负担性，推动建成普惠、均等、共享的数字健康服务共同体。

3 推进我国数字健康发展的政策建议

健康相关数据是国家和地区发展的基础性、战略性资源。推进数字健康发展是增进民生福祉和建设健康中国的大势所趋。世界卫生组织提出了推动全球数字健康发展战略的行动框架[4]，包括承诺（鼓励国家、合作伙伴和其他利益相关方致力于实施全球数字健康战略），催化（生成或维持能够加速促进全球数字健康战略合作的有利环境），测量（监测和评估全球数字战略的有效性），增强和迭代（根据经验和测量结果采取新的行动周期）四个环节，为探索数字健康的中国发展之路提供了借鉴。

3.1 营造开放包容的政策环境，鼓励多主体参与数字健康新业态发展

政府、医疗机构、企业和个人是与数字健康息息相关的四大主体。政府是数字健康的基础建设者，医疗机构是健康信息的专业提供者，企业是数字健康载体的开发者，个人是数字健康发展的推动者[7]。针对数字健康平台与公立医院、保险机构融合不够，医疗、医药、医保联动不足的现状，一方面，建议制定可操作的政策法规，明确医疗数据调取和使用的范围和标准，激励合理、合规、合法、安全地共享与应用医疗数据，鼓励多主体参与数字健康发展，充分发挥政府宏观调控、医院治病救人、企业主体创新等各方优势，实现共赢；另一方面，对确定性的互联网诊疗等相关业务实施积极监管，对创新型的智慧社区等业务形态实施“沙盒监管”[49]，在坚持改革创新与加强监管协同的基础上推进数字健康快速发展。

3.2 加快医疗服务的一体发展，解决数字鸿沟、数据安全等问题

数字技术赋能的医疗健康与传统线下医疗之间的障碍将被打破，传统线下医疗必将演进为数字化、网络化、智能化的医疗健康，而数字健康必然是基于传统线下医疗的现代升华，二者融贯一体、相辅相成[48]。目前线上线下医疗服务的一体化建设面临着数字鸿沟和数据安全的问题。一方面，应当依托社区、社会组织、老年大学等主体，采取讲座、展览、培训等多种方式消除弱势群体的数字技术使用障碍，并且着力提高数字化医疗服务的简明性和适老性。另一方面，应当建立与信息共享相配套的信息安全技术和基础设施体系，提升安全技术支撑能力，促成信息安全相关企业、医疗机构、科研单位之间的紧密协作，进而从基础设施、数字身份认证、实时监控等方面维护数据安全，强化对医、患、保三方的隐私保护。

3.3 开展服务质量的评价研究，建立数字健康建设、管理和评价标准

定期开展数字健康服务评价和反馈有利于推动其进一步发展。目前数字健康服务质量的主流评价方法可以划分为客观评价和主观评价两种。客观评价通过模型的构建从不同的细分维度对系统运行效果进行评估，例如有研究选择使用电子健康记录的17家医院的1 648名护士作为随机样本，基于DeLone&McLean信息系统成功模型，发现护士对电子健康记录系统的使用体验和质量基本持肯定态度[50]。主观评价通过使用者对系统的满意度进行打分，进而得到系统运行的整体满意度。在推广数字健康服务时，必须应用定量、定性和经济方法评估有关其风险和效益的科学证据，避免资源浪费，舍本逐末。同时还要通过持续的反馈监测，确定存在的用户理解偏差、网络信号失效等实际问题，提出对应的改进方案。

3.4 注重核心技术的研发应用，借鉴国际数字健康发展理念与实践

新冠肺炎疫情暴发以来，以互联网医疗为代表的数字健康开辟了全球抗击疫情的“第二战场”，人们的健康服务需求正由线下模式转到以线上为主、线下为辅的新模式，由单次体检转到长期、连续的监测和干预。网络信息技术的创新发展和应用为数字健康企业发展、医疗健康产业系统转型升级提供了基础支撑。现阶段发展我国卫生健康事业应当充分发挥国家制度优势，引导政策、资金、人才向健康行业集聚，用政策宣传、税收减免、知识培训等手段，对数字健康领域的创新创业进行全方位激励；同时加快利用数字化发展新技术，创造新成果，达到数据共享、实时交汇、联动协同，促进精准监管、科学治理，全面支撑以人民健康为中心的全周期整合型医疗服务体系建设，推动医疗卫生信息化迈向数字健康新时代。

4 小结与展望

医疗健康关乎民生福祉，数字技术重塑医疗健康。以人民健康为目标、以数字化平台为支撑的数字健康共同体彰显普惠、共享、均等的核心价值，为医疗健康行业的数字化转型升级提供了可期的解决方案。我国应当加大政策供给、产业激励、技术创新，不断催生新技术、塑造新业态、培育新生态、创造新价值，为共建共享健康中国保驾护航。