帕金森病（PD）目前在歐洲影響著約120萬患者，其發(fā)病率預(yù)計(jì)在未來幾十年內(nèi)將呈指數(shù)級(jí)增長。隨著人們對帕金森病的認(rèn)識(shí)不斷加深，治療教育以及患者對嚴(yán)格控制癥狀的需求都在不斷增加。此外，不同患者的癥狀變化很大，同一患者的癥狀也有波動(dòng)，這就需要有創(chuàng)新的工具來幫助醫(yī)生和患者在日常生活環(huán)境中監(jiān)測疾病，并更有針對性地調(diào)整治療方式。如今，有多種體戴式傳感器（BWS）被提出用于監(jiān)測帕金森病的臨床特征，如運(yùn)動(dòng)波動(dòng)、運(yùn)動(dòng)障礙、震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩、步態(tài)凍結(jié)（FoG）或步態(tài)障礙等。體戴式傳感器已被用作患者管理或研究的附加工具。

據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，近日，法國里爾大學(xué)（Lille University）、The French Ns-Park Network、圖盧茲大學(xué)醫(yī)院（Toulouse University Hospital）等機(jī)構(gòu)的研究人員組成的團(tuán)隊(duì)在npj Parkinson's Disease期刊上發(fā)表了題為“Overview on wearable sensors for the management of Parkinson’s disease”的綜述論文，總結(jié)了歐洲帕金森病患者最常用的體戴式傳感器（PDMonitor、Personal KinetiGraph (PKG)、STAT-ON、Kinesia 360/One、DynaPort、FeetMe和Mobility LabTM）的特征，重點(diǎn)關(guān)注了它們作為改善治療管理工具的作用。

PDMonitor由五個(gè)相同的基于慣性測量單元（IMU）的傳感設(shè)備組成，分別佩戴在雙手腕、小腿和腰部，旨在監(jiān)測PD患者。PDMonitor設(shè)備的組件包括：（i）SmartBox：用于收集、處理數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)上傳到云端；（ii）5個(gè)傳感監(jiān)測設(shè)備，每個(gè)設(shè)備在佩戴期間（最短2小時(shí)至7天）均具有內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，并在與SmartBox對接時(shí)傳輸收集到的數(shù)據(jù)；（iii）用于將設(shè)備固定在患者身上的附件（圖1）。

圖1 用于帕金森?。≒D）管理的體戴式傳感器（BWS）

PDMonitor的優(yōu)勢在于提供7天以上的居家連續(xù)監(jiān)測，捕獲不同的帕金森病表現(xiàn)，并提供一份發(fā)送給醫(yī)生的臨床報(bào)告（但相當(dāng)長）。此外，患者似乎需要持續(xù)的技術(shù)支持，并且PDMonitor的使用需要同時(shí)使用5個(gè)傳感器。

PKG技術(shù)是由澳大利亞神經(jīng)學(xué)家開發(fā)的，旨在量化帕金森病患者在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)動(dòng)學(xué)表現(xiàn)。它還包括服用抗帕金森病藥物的提醒，即服用這些藥物時(shí)進(jìn)行藥物管理標(biāo)記，以及檢測手表被摘除的傳感器，并且可以監(jiān)測與睡眠期間運(yùn)動(dòng)相關(guān)的活動(dòng)。

PKG系統(tǒng)由PKG手表和PKG報(bào)告組成（圖1）。PKG手表是一款佩戴在受帕金森病影響最嚴(yán)重的一側(cè)手腕上的醫(yī)療設(shè)備。在佩戴期間，PKG手表會(huì)自動(dòng)收集患者所經(jīng)歷的運(yùn)動(dòng)類型的數(shù)據(jù)，并提醒患者在按照醫(yī)生的處方記錄服用多巴胺能藥物。數(shù)學(xué)算法將收集的原始運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為運(yùn)動(dòng)遲緩和運(yùn)動(dòng)障礙評(píng)分，并提供圖形化PKG報(bào)告。

PKG的優(yōu)勢在于設(shè)備易于佩戴。它能夠檢測運(yùn)動(dòng)波動(dòng)/運(yùn)動(dòng)遲緩、運(yùn)動(dòng)障礙，并可能提供白天嗜睡程度的衡量。但PKG也存在一些局限性：該設(shè)備僅測量一側(cè)肢體的部分運(yùn)動(dòng)帕金森病表現(xiàn)，并且不直接評(píng)估步態(tài)、FoG和跌倒。

STAT-ON是一款分析慣性信號(hào)的可穿戴傳感器，具有一組實(shí)時(shí)運(yùn)行的經(jīng)過驗(yàn)證的機(jī)器學(xué)習(xí)算法。該傳感器尺寸為90?mm?×?62.5?mm?×?21.2?mm，重86克（圖1）。在內(nèi)部，該系統(tǒng)由兩個(gè)超低三軸納米加速度計(jì)、兩個(gè)微控制器和一個(gè)低功耗藍(lán)牙（Bluetooth）系統(tǒng)組成。該傳感器的電池壽命為7天（每天連續(xù)工作8小時(shí)）。該傳感器系統(tǒng)可提供有關(guān)步態(tài)的多個(gè)參數(shù)的信息，例如步長、FoG和跌倒，以及上肢和下肢運(yùn)動(dòng)、軀干或頸部運(yùn)動(dòng)障礙，而運(yùn)動(dòng)遲緩主要是根據(jù)步態(tài)估計(jì)的，系統(tǒng)不記錄震顫。

STAT-ON的優(yōu)勢是單一傳感器的使用以及患者可接受的可用性。此外，“事件”按鈕可以提供藥物攝入量等個(gè)性化信息，有助于進(jìn)一步分析患者的狀態(tài)。

Kinesia 360包括一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序（APP）和兩個(gè)佩戴在帕金森病患者手腕和腳踝上的無線運(yùn)動(dòng)傳感器（圖1），用于量化正?；顒?dòng)期間全天的震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩、運(yùn)動(dòng)障礙、身體位置和步數(shù)。

Kinesia 360具有能夠在現(xiàn)實(shí)生活條件下連續(xù)監(jiān)測患者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。它對評(píng)估震顫和運(yùn)動(dòng)障礙具有特別高的敏感性和特異性。

DynaPort7（McRoberts）是一款小型輕質(zhì)傳感器，可安裝在下背部的皮帶上，它是DynaPort混合系統(tǒng)的新版本。它將加速度傳感器和陀螺儀結(jié)合在一起，具有六個(gè)通道，每個(gè)通道以100 Hz的頻率評(píng)估個(gè)人的運(yùn)動(dòng)。它使用藍(lán)牙協(xié)議與個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)進(jìn)行通信。

DynaPort是一款易于佩戴的小型設(shè)備，能夠提供有關(guān)步態(tài)參數(shù)和跌倒風(fēng)險(xiǎn)的信息。然而，DynaPort沒有提供其他帕金森病表現(xiàn)的信息，包括震顫、運(yùn)動(dòng)障礙和運(yùn)動(dòng)波動(dòng)，其表現(xiàn)僅在三項(xiàng)研究中進(jìn)行了評(píng)估。

FeetMe Monitor是一個(gè)由三部分組成的解決方案（鞋墊、連接器和應(yīng)用程序），用于持續(xù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測。它允許醫(yī)療專業(yè)人員從遠(yuǎn)程患者監(jiān)測中收集活動(dòng)數(shù)據(jù)，以評(píng)估殘疾程度和跌倒風(fēng)險(xiǎn)，以及患者的進(jìn)展和對治療的反應(yīng)。

FeetMe Monitor連接鞋墊是一款可穿戴醫(yī)療設(shè)備，可測量時(shí)空步態(tài)參數(shù)和足底壓力，以支持個(gè)人的活動(dòng)能力評(píng)估。該硬件產(chǎn)品由兩個(gè)規(guī)則形狀的鞋墊和一個(gè)帶有壁掛適配器的雙頭無線充電器組成，可同時(shí)為兩個(gè)鞋墊充電（圖1）。

FeetMe Monitor是評(píng)估步態(tài)參數(shù)并幫助帕金森病患者進(jìn)行日常管理的有前途的工具。FeetMe鞋墊將慣性測量單元（IMU）和壓力傳感器集成在鞋底內(nèi)，無需外部電線或其他模塊。

Mobility Lab包括：（i）一套1-6個(gè)無線體戴式Opal慣性傳感器；（ii）用于無線數(shù)據(jù)傳輸和獨(dú)立傳感器同步的接入點(diǎn)；（iii）指導(dǎo)用戶和患者完成測試方案的軟件；（iv）自動(dòng)分析和報(bào)告記錄的數(shù)據(jù)，每次測試后用戶（患者和研究人員）都可以立即獲得這些數(shù)據(jù)，并與之前的評(píng)估進(jìn)行比較。

就研究數(shù)量而言，Mobility Lab是針對帕金森病患者進(jìn)行醫(yī)院內(nèi)步態(tài)和姿勢分析的最佳工具之一，其參數(shù)還能夠區(qū)分Med-On和Med-Off狀態(tài)。然而，它主要用于醫(yī)院內(nèi)評(píng)估，不能捕獲震顫，其持續(xù)家庭監(jiān)測的可行性仍需在大規(guī)模研究中進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，對帕金森病特征進(jìn)行更客觀和持續(xù)監(jiān)測的需求仍未得到滿足，例如，僅通過主觀手段正確評(píng)估癥狀和嚴(yán)重程度存在困難，以及由于缺乏親自就診而導(dǎo)致護(hù)理連續(xù)性的失敗。目前，帕金森病患者必須自費(fèi)購買體戴式傳感器進(jìn)行監(jiān)測，或者神經(jīng)科醫(yī)生可以通過家庭醫(yī)療服務(wù)商獲得各種體戴式傳感器記錄。盡管有多種體戴式傳感器可供使用，但尚無關(guān)于其使用范圍以及如何使用的國家或國際指南。

這篇綜述旨在提供歐洲范圍內(nèi)有關(guān)體戴式傳感器的概述，以改善帕金森病患者的管理。盡管目前存在不確定性，但研究人員應(yīng)該繼續(xù)前進(jìn)并開展合作，以明確體戴式傳感器在帕金森病患者常規(guī)護(hù)理中使用的最佳范圍和方法。

審核編輯：彭菁