數字療法（ digital therapeutics，DTx）是近年來全球興起的醫療科技新概念，可以等效於常規藥品和治療方法，為患者提供基於循證醫學的疾病管理和治療。 2020年11月，我國首款數字療法產品“術康APP”通過國家藥品監督管理局（NMPA）批准，作為處方由醫生為患者直接開具，揭開了中國數字療法的序幕。

數字療法產品需要真實世界數據和相關臨床研究的支撐，NMPA發布多個真實世界數據指導原則，如2020年1月的《真實世界證據支持藥物研發與審評的指導原則（試行）》和2021年4月的《用於產生真實世界證據的真實世界數據指導原則(試行)》等。

此外，越來越多互聯網企業開始利用平台優勢與醫院合作發展數字療法。2021年被公認為中國數字療法元年，數字療法作為一種全新的數字健康解決方案，逐漸走進大眾視野。本文將對數字療法的概念和應用做簡要概述。

·數字療法的定義

數字療法是數字健康的一個分支，代表了醫療保健和健康行業的一系列技術、產品和服務。數字療法的定義是由軟件程序驅動，以循證醫學為基礎的干預方案，用以治療、管理或預防疾病。數字療法可以單獨使用，也可以與藥物、醫療器械或其他療法配合使用，以優化患者護理和健康結果。

·數字療法的組成

與藥物類似，數字療法是由數字化活性成分和數字化輔料組成，由患者使用。數字療法與藥物治療的區別在於有效成分的性質，有效成分是影響臨床效果的因素。對於藥物，是某種化學物質或蛋白質，而對於數字療法，是某種算法。數字化活性成分主要負責臨床治療獲益；輔料則包括虛擬助手、自然語言處理系統、數字化激勵系統、數字化藥品提醒、與醫生交流、與其他患者交流以及臨床診療記錄信息等。除了面向患者的組分外，數字療法的組成還包括供醫生使用的儀表板和用於下載應用程序的傳輸平台（圖1）。

圖1.數字療法的組成（圖源：Roberto Verna.,et al. Acta Scientific Medical Sciences.2020)數字療法的分類

數字療法聯盟將數字療法根據其目標產品特徵分為四類：①解決某種身體病況;②管理或預防某種疾病;③優化藥物治療;④治療某種疾病。

·數字療法、數字醫療和數字健康的關係

數字健康（Digital Health）是一個廣泛的概念，吸引消費者實現健康生活方式的技術、平台和系統稱為數字健康。數字健康可以捕獲、存儲和傳輸健康數據以支持臨床操作。數字健康系統的例子有健康信息技術、遠程健康系統、使用消費者健康信息的系統和臨床管理工具等。

數字醫療（Digital Medicine）是由循證依據基礎支持的軟件或硬件產品組成，能夠用來測量或乾預人類健康，包括數字診斷、數字生物標誌物和遠程患者監測設備等。

數字療法是基於臨床證據證明能夠對特定疾病起到預防、管理和治療作用的軟件產品，包括應用程序、數字傳感器、VR和人工智能（AI）設備。此類數字干預產品需要臨床驗證和真實世界效果證據。

圖2. 數字療法、數字醫療和數字健康三者間關係（圖源：Dang A,et al. J Family Med Prim Care.2020）

數字療法涵蓋領域廣泛，除了傳統藥物治療、非藥物治療（外科手術，放射和物理治療）以及心理行為治療外，還可以涵蓋那些未被很好歸類的治療領域（圖3）。

圖3. 數字療法在現有治療方式中的涵蓋區域（圖源：Chung JY. Transl Clin Pharmacol. 2019）

數字療法相關應用程序是一類新興的應用程序，通過改變患者行為和遠程監控來幫助疾病的治療，從而取得良好的健康結果。數字療法與一般健康應用程序的主要區別是它是針對特定疾病開發的，例如心血管疾病、精神疾病和藥物成癮等。下面介紹數字療法的一些應用案例。

數字療法有助於改善原發性高血壓（解決某種身體病況）

高血壓是最常見的慢性病，也是心腦血管病最主要的危險因素。通過測量血壓、改善飲食和生活方式進行干預或者利用降血壓藥物進行有效治療可以降低未來發生心血管疾病的風險。雖然有一系列藥物可以用於高血壓的治療，但是效果欠佳，還存在耐藥性的問題。當前急需採用更佳的辦法來優化高血壓的管理。

權威期刊《European Heart Journal》(IF=35.855)上發表過一項數字療法產品在原發性高血壓中的研究成果。研究人員開發了一款新的交互式智能手機應用程序（HERB-DH1），這個應用程序可以評估每個高血壓患者的個性與行為特徵以及高血壓決定因素，幫助用戶結合經醫學驗證的非藥物干預措施（包括限製鹽攝入、控制體重、定期鍛煉和限製酒精攝入）促進生活方式的改變。患者被隨機分配到數字療法組（HERB系統+常規生活方式乾預）和對照組（僅常規生活方式）。結果顯示，數字療法組依從性良好；與對照組相比，數字療法組在第12週時24小時動態血壓、家庭自測血壓和診室血壓均明顯下降。總的來說，在未使用抗高血壓藥物的情況下，與常規生活方式乾預相比，數字療法在降低24小時動態血壓、家庭自測血壓和診室血壓方面具有優勢（圖4）。

圖4. 原發性高血壓數字療法研究的圖文摘要（圖源：Kario K,et al. Eur Heart J. 2021）

數字療法有益於睡眠障礙的治療（治療某種疾病）

失眠障礙是常見的睡眠障礙之一，發病率呈現增長趨勢，失眠障礙的治療方式主要是藥物治療和認知行為治療，藥物治療不良反應多。失眠的認知行為療法（CBT-I）是國際上公認的非藥物治療失眠障礙的最好療法。

圖5.Somryst 界面示意圖（圖源：peartherapeutics.com）

美國Pear Therapeutics公司聯合佛羅里達大學健康睡眠障礙中心的研究人員們進行了一項前瞻性臨床試驗，通過收集真實世界證據對數字化CBT-I的有效性進行了評估。研究的干預措施是經美國FDA批准的處方數字療法產品Somryst，這款數字處方通過智能移動設備（智能手機或平板電腦）向患者提供數字CBT-I治療。研究評估的主要結局包括失眠症狀、參與並堅持治療、抑鬱和焦慮的症狀以及失眠緩解效果，研究結果顯示非接觸式處方數字療法在治療失眠方面存在潛在益處。

（圖源：Digital Health創新研究院視頻號截圖）

數字療法有望提高多動症兒童注意力（治療某種疾病）

注意力缺陷多動障礙（ADHD）俗稱多動症，是兒童時期常見疾病之一，主要以注意渙散、多動和衝動為特徵。 ADHD的藥物干預存在副作用和護理人員濫用等問題，數字療法成為解決這些限制的可能途徑。

美國杜克大學醫學中心研究團隊在《The Lancet Digital Health》(IF=36.615)發文報導了他們利用一款遊戲應用程序進行了一項為期四周的隨機、雙盲對照試驗，探究了基於數字治療方法的干預措施是否可以提高注意力的有效評分。結果表明數字干預可能有助於ADHD兒童注意力，且副作用極小，可為眾多ADHD患者解決治療服務可及性的問題，但仍需進一步的研究來證實試驗結果的臨床意義。

圖6. ADHD軟件治療試驗中數字療法產品的視頻截圖（圖源：Kollins SH,et al. Lancet Digit Health. 2020）

數字療法幫助應對藥物濫用障礙（治療某種疾病）

阿片類物質使用障礙（OUD）指因使用阿片類物質導致的心理或行為障礙。阿片類物質使用障礙的藥物（MOUD）和行為療法是OUD的標準護理方式。美國Pear Therapeutics公司曾公佈過一款治療OUD患者的數字療法產品reSET-O的真實世界數據。 reSET-O在2018年底獲得美國FDA批准，旨在通過提供認知行為治療（CBT）來增加患者在治療中的依附性。

這項真實世界的分析是基於美國不同地區在智能手機或平板電腦上使用reSET-O的3144名患者的大型數據集進行的。在使用reSET-O後，戒斷率為66%；數據集中部分患者在最後四周沒有出具報告數據，在將數據缺失的患者數據刪除後，戒斷率達91%。留存率是患者持續參與治療的衡量標準，reSET-O的留存率高於普通醫療健康類產品。研究結果證實reSET-O可以很容易地被OUD患者廣泛使用，數字療法具有作為治療藥物濫用障礙輔助手段的潛在價值。

圖7.reSET-O界面示意圖（圖源：peartherapeutics.com）

數字療法指導基於藥代動力學的精準用藥（優化藥物治療）

A型血友病是一種由於凝血因子Ⅷ基因缺陷，導致血漿FⅧ含量不足或功能缺陷而引起X染色體連鎖的隱性遺傳性出血性疾病。藥代動力學（PK）指導下的血友病個體化治療方式改變傳統用藥方式（不同情況患者一般遵循統一用藥方式），只需兩份血樣採集就可智能地運算出患者PK參數，從而根據患者PK特徵和個性化生活方式，制定個性化用藥方式。 myPKFiT是目前我國國家藥品監督管理局唯一批准支持A型血友病PK指導下的管理工具，主要以網絡的應用軟件形式展示患者管理、醫院用戶管理、PK評估添加樣本、PK特徵曲線、劑量計算以及創建或查看報告等功能。

圖8. myPKFiT應用程序截圖（圖源：cqaso.com）

數字療法實現癌症患者自我管理（管理某種疾病）

大多數癌症患者會出現多種不良症狀，癌症管理已成為癌症護理的重要部分。美國FDA批准的首個腫瘤學數字療法產品Oleena是一款基於移動和網絡技術的獨特癌症護理軟件，不僅能夠幫助接受不同抗癌治療（化療，免疫療法和靶向療法）患者的自我管理，還能支持護理團隊對患者的遠程監護，從而對患者進行實時和個體化的症狀管理建議，而且這些建議是基於患者護理團隊的治療計劃以及美國和歐盟基於證據建立的症狀管理和支持性護理指南。

圖9. Oleena界面示意圖（圖源：oleena.com）

用戶友好的界面和簡單的語言可以簡化患者的自我管理，植入的臨床算法能夠讓健康護理團隊進行自動化干預。

（圖源：Digital Health創新研究院視頻號截圖）

數字療法在藥物依從性方面顯示應用前景

美國的一家數字療法公司開發了一種AI患者交互機器人，它運用AI技術，通過監測患者服用藥物的時間和方式來提供藥物依從性幫助，該系統包含不同算法輸入，可以通過其在患者家中與患者的接觸，學習其特定的行為和偏好。目前此機器人可以為腎臟疾病、類風濕性關節炎和充血性心力衰竭患者提供服務。

借助數字療法，患者可以得到量身定制的支持服務和治療建議，能夠實現醫療專業人員對患者的個性化醫療干預和護理。數字療法的興起給臨床醫生提供了更多的創新機會，不僅可以提高醫療服務水平和效率，還能協助臨床科研學術。

數字療法產品蒐集的信息涵蓋患者生理、心理、生活方式、自然環境等維度，為臨床科研提供了更多真實世界數據，可以與院內臨床數據互為補充，幫助提高臨床醫生對不同情況下慢病演進的認識，從而提高醫生專業認知與科研能力。借助信息技術和互聯網醫療的快速發展，以及大規模移動智能設備廣泛覆蓋，數字療法的發展前景廣闊，未來可期。

參考資料：

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