Nat Med：地高辛和β-受体阻滞剂对房颤患者的静息心率和动态心率的控制具有同等效果

2024-08-06 07:50:00

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心血管疾病的临床治疗效果和安全性通常采用定期单时间点予以评估，这在房颤患者中尤为重要。传统的评估方法，如常规心电图和6分钟步行试验虽能提供患者功能状态的快照，但这些检查耗时、成本高，且不能反映患者在日常生活环境中的真实情况。

随着可穿戴技术的发展，现在有可能通过连续监测来获得更全面的患者的病理生理参数。尤其对于心房颤动这一日益普遍的心律失常疾病，使用可穿戴设备监测心率控制具有重要的临床价值。然而，目前对于使用可穿戴设备评估心房颤动治疗效果的研究还相对有限。

研究目的：

RATE-AF试验是一项前瞻性、随机、开放标签、终点盲法的临床试验，旨在比较低剂量地高辛和β受体阻滞剂在长期心率控制方面的效果差异。

研究方法：

RATE-AF试验在英国西米德兰兹地区的基层医疗点和医院进行，纳入了60岁及以上、需要心率控制的永久性房颤患者，且心功能为NYHA II级或以上者。永久性房颤患者以1:1随机分配到地高辛治疗组或β受体阻滞剂治疗组，在基线、6个月和12个月时进行随访。为了进一步探索可穿戴设备在临床研究中的应用，RATE-AF试验的一个子研究获得了额外资金支持。该子研究提供了手腕穿戴设备和与之连接的智能手机，用于收集参与者的心率和体力活动数据（图1）。参与者被要求在日常生活中持续佩戴设备，并使用智能手机应用程序进行数据同步和查看。数据通过安全服务器进行加密传输和存储。

图1 - RATE-AF可穿戴设备子研究流程图

研究根据意向治疗原则，对数据进行分析，不进行任何缺失数据的插补。心率和步数的连续测量数据，被标准化为每分钟时间序列数据，并在设备使用的前20周内进行主要结局分析。此外，研究还开发了机器学习算法，特别是卷积神经网络（CNN），以探索手腕穿戴设备数据与常规临床测量的一致性，并预测患者的临床进展。

研究结果：

研究共纳入53名参与者（表1），平均年龄75.6岁，女性占比40%，使用了腕式穿戴设备连续监测了20周的心率和体力活动的数据（表2）。

表1 - 基线特征

表2 - 可穿戴设备的传感器数据

心率监测结果

研究收集了超过1.43亿次的心率数据和2.37千万次的体力活动数据。在对所有重复测量的时间点进行分析后，无论是未经调整还是调整了年龄、性别、心力衰竭诊断和NT-proBNP后，地高辛与β受体阻滞剂治疗的两组患者心率之间没有显著差异（图2-3）。

体力活动影响

研究进一步考虑了体力活动对心率的影响。结果显示，即使在考虑了体力活动后，两组患者的心率依然没有显著差异（P=0.74）。此外，研究者还根据活动水平进行了亚组分析，无论是低活动水平（每周小于15000步）、最低推荐活动水平（每周15000至30000步），还是推荐活动水平（每周30000步以上），均未发现地高辛治疗组与β受体阻滞剂治疗组在心率控制方面存在差异（图2-3）。

图2 - 可穿戴设备数据测量心率和体力活动

图3 - 可穿戴设备中的心率数据

可穿戴设备数据的预测能力

作者进一步探索了使用腕式穿戴设备数据预测心功能分级的能力。研究者训练了一个卷积神经网络（CNN）模型，该模型使用41名患者足够时间窗数据进行了训练。该模型的F1得分为0.56，这与使用传统临床试验参数（心电图心率和6分钟步行试验结果）生成的模型相当，后者的F1得分为0.55（P=0.88）。这表明可穿戴设备数据在预测临床进展方面与传统测量方法具有良好的可比性（图4）。

图4 - 基于可穿戴数据的神经网络预测临床进展

技术实施的可行性

研究还评估了在随机对照试验中实施可穿戴设备技术后，患者对这些设备的使用情况和依从性。结果显示，大多数参与者（90.4%）在最后7天，每天都使用了腕式穿戴设备，这表明在老年人群中，可穿戴设备是一种可行的监测工具。

总之，这些结果强烈提示可穿戴技术在连续监测心血管疾病患者生理参数方面的潜力，同时也表明地高辛和β受体阻滞剂在心率控制方面的疗效相当，这对于临床治疗决策具有重要意义。此外，研究还证明了可穿戴设备数据可以作为传统临床测量的补充，甚至可能在未来替代一些资源密集型的临床检查和随访。

结论：

地高辛和β受体阻滞剂对静息和运动时房颤患者的心率控制有相同疗效；同时，使用可穿戴技术对心律失常患者进行动态监测可能是一种替代现场评估的方法。

文献来源：

Simrat K Gill, Andrey Barsky, Xin Guan et al. Consumer wearable devices for evaluation of heart rate control using digoxin versus beta-blockers: the RATE-AF randomized trial. Nat Med. 2024 Jul; 30(7):2030-2036.