数字技术赋能心血管健康公平：设计驱动下的差距弥合策略

《Current Cardiology Reports》：Equity by Design – Using Digital Technology To Overcome Cardiovascular Health Disparities

本刊推荐：为解决心血管疾病(CVD)健康差距问题，研究人员围绕“设计驱动下的公平性”主题，探讨了数字健康技术（如远程监测、Telehealth）在克服数字鸿沟（digital divide）方面的作用。研究发现，通过实施数字导航员、包容性设计及政策干预，可显著改善血压控制（如收缩压平均降低4.24 mm Hg）和患者参与度。该研究为通过数字技术实现心血管健康公平提供了关键策略。

　　

心血管疾病（CVD）长期以来一直是美国大多数主要年龄组的主要死亡原因，并且对少数族裔人群的影响尤为严重。与非西班牙裔白人成年人相比，非西班牙裔黑人成年人的CVD及相关风险因素（包括高血压、肥胖、糖尿病和心力衰竭）的发病率更高。尽管1999年至2019年间年龄调整后的心血管死亡率总体下降，但黑人成年人的死亡率仍然高于白人成年人。这种差异不仅与种族有关，有限的财务资源、农村居住地以及种族隔离程度更高的地区也与较高的CVD死亡率相关。地理障碍同样突出，美国86%的农村县没有执业的心脏病专家，导致患者就医路程更长、健康结果更差。尽管远程医疗（Telehealth）为部分患者扩大了服务范围，但在农村地区、年龄和种族方面的差异依然存在，凸显了数字健康本身无法完全克服地理和社会经济挑战。

COVID-19大流行加速了医疗系统对数字健康技术的依赖，远程就诊量在2020年3月相比2019年同期激增154%。然而，数字鸿沟——即由社会经济地位、地理、年龄、教育、语言和残疾等因素驱动的，在互联网连接、数字设备和数字素养方面的不平等——也随之凸显。老年人、黑人患者以及拥有公共保险的患者更可能使用电话而非视频就诊，这反映了全国性的模式。视频就诊通常能带来更高的患者满意度和更高质量的护理，因此这些访问模式的差异至关重要。阻碍获得高质量虚拟医疗的因素是多方面的，包括有限的宽带和可靠连接、低数字素养、缺乏家庭支持以及平台可用性问题，这些因素不成比例地影响弱势群体。

数字健康技术，如远程血压监测，在改善患者结局方面展现出潜力。例如，克利夫兰诊所的远程血压监测项目使药物依从性提高了20%，急诊就诊减少了15%。凯撒永久医疗集团的一项研究发现，提供设备和简化日程安排使黑人和西班牙裔患者的视频就诊使用率分别增加了25%和29%。对50多项随机对照试验的荟萃分析表明，远程医疗使农村CVD患者的临床接触增加了43%，干预时间平均减少了9.3天。然而，这些益处并未平等地惠及所有人群。要实现数字健康在心血管护理方面的全部潜力，弥补宽带、设备和数字技能方面的持续差距至关重要。

为实现公平，需要采取系统级的策略。美国退伍军人事务部（VA）的一项质量改进计划发现，42.7%的退伍军人报告至少存在一种数字障碍（如缺乏负担得起的宽带、缺少设备或数字素养有限）。为此，VA启动了“数字鸿沟咨询”（Digital Divide Consult），为患者连接设备和廉价互联网。金融和结构性障碍进一步加剧了数字不平等，约30%的美国家庭缺乏宽带，在低收入和 predominantly minority（以少数族裔为主）的社区以及历史上被划为红线区（redlined）的社区，宽带可用性最低。收入相关的差异也很明显，家庭收入高于75,000美元的患者中有53.1%在过去一年进行过视频就诊，而收入低于35,000美元的患者中这一比例仅为19.6%。

针对农村人口，个性化的支持计划被证明有效。例如，澳大利亚的一项研究发现，通过个性化支持可以缓解农村成年人对数字健康产品的复杂性、不信任和成本等障碍。美国的项目，如由微软慈善基金会与公共图书馆协会合作推出的“DigitalLead”，以及农村地方倡议支持公司（Rural LISC）的“数字导航员”（Digital Navigators）计划，旨在扩大农村地区的接入和培训。当这些障碍得到解决时，数字健康干预措施可以产生可衡量的临床结果改善。一项针对服务不足人群的28项研究的系统回顾和荟萃分析发现，远程血压监测结合定制支持在6个月和12个月时比标准护理在收缩压降低方面有统计学显著差异（平均差分别为4.24 mm Hg和4.30 mm Hg）。DIG IT倡议为医疗服务不足的患者提供数字工具和跨专业团队支持，实现了收缩压和10年动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）风险评分比常规护理对照组加倍的降低。

伦理共同设计（Ethical Co-Design）对于确保数字健康工具不仅功能完善而且公平至关重要。参与式设计（Participatory Design, PD）等方法旨在使设计过程民主化，并让边缘化群体参与进来。例如，与明尼苏达州十六个非裔美国人教堂共同创建的FAITH!应用程序，在2019年至2020年间改善了心血管知识和血压管理的自我效能。数字导航员作为值得信赖的社区成员，在连接患者到互联网服务、培养数字技能方面发挥着关键作用。麻省总医院布莱根卫生系统（MGB）的患者导航员计划成功招募了其接触到的13,413名患者中的61%，显著提高了患者门户（patient portal）的注册率，特别是在双语和西班牙裔患者中。波士顿的一项初级保健试点项目针对II型糖尿病患者，使黑人患者的门户注册率从49%提高到61%，西班牙裔/拉丁裔患者从30%提高到42%。

包容性设计（Inclusive Design）是数字公平的先决条件。2023年的一项系统回顾发现，在95个心血管移动应用程序中，只有不到一半满足基本可访问性标准，仅17%提供双语界面。聚焦小组中，近一半参与者认为远程医疗限制了他们的有效沟通能力。美国心脏协会（AHA）建议将翻译服务、语音激活和字幕等包容性功能直接嵌入数字健康平台。像亚特兰大的Inspired倡议这样的项目，将数字翻译服务与面对面支持相结合，以推进数字素养。

为使干预措施有效，数字健康需要根据个体患者需求进行定制。数字需求评估应纳入临床工作流程。目前，只有12%的美国成年人拥有自信导航数字平台所需的健康素养技能。对于数字素养较低的患者，低技术模式如短信（SMS）和纯音频电话就诊仍然至关重要。证据支持短信干预在改善糖尿病护理中的药物依从性和血糖控制、戒烟和减肥方面的有效性。

人工智能（AI）在推进健康公平方面具有潜力，可以个性化护理、预测心血管风险和分析大型数据集。然而，AI模型可能作为“黑箱”（black boxes）运作，使错误或偏见长期存在。可解释的AI方法，如SHAP（Shapley Additive Explanations），可以通过显示每个输入特征对预测的贡献来帮助理解模型决策。伦理AI发展需要明确的公平定义、假设和目标的披露，以及在整个实施过程中对公平影响的系统评估。

未来的方向包括研究数字健康干预对不同人群健康公平的长期影响，进行技术需求评估，以及实施持续监测以确保工具保持包容性和有效性。实现数字公平需要医疗系统、技术开发者、资助者和政策制定者之间的协调行动。政策需要扩大宽带接入、提供公平的报销以及支持数字导航培训。以患者为中心、通过设计实现公平（Equity by Design）的方法，包括多语言界面、可访问平台和文化定制的支持，对于确保技术进步转化为健康结果的切实改善至关重要。

研究人员为开展此项综述研究，主要运用了文献综述与综合分析的方法，系统梳理了近年来关于数字健康技术与心血管健康公平性的相关研究。关键方法包括：1） 对大量已发表研究（如随机对照试验、观察性研究、系统评价和荟萃分析）进行证据综合，以评估数字健康干预（如远程血压监测、远程医疗）的有效性和公平性影响；2） 案例分析，考察了多个大型医疗系统（如美国退伍军人事务部VA、克利夫兰诊所、凯撒永久医疗集团）实施数字健康项目的实践经验，特别是针对弱势群体的策略（如数字鸿沟咨询、数字导航员项目）；3） 政策分析，回顾了旨在扩大宽带接入和促进数字健康公平的联邦项目和政策（如BEAD计划、Lifeline计划）。研究还特别关注了来自不同社区（包括农村、少数族裔、低收入群体）的样本队列数据，以揭示数字鸿沟的多维度障碍。

数字鸿沟对健康公平的影响

研究表明，数字鸿沟是一个多因素现象，由互联网连接、数字设备和数字素养的不平等构成，并受到社会经济地位、地理、年龄、教育、语言和残疾等因素的驱动。COVID-19大流行期间，远程医疗使用的激增凸显了这些差距，例如老年人、黑人患者和拥有公共保险的患者更倾向于使用电话而非视频就诊。这些差异至关重要，因为视频就诊通常与更高的患者满意度和更高质量的护理相关。阻碍高质量虚拟医疗获取的因素包括有限的宽带基础设施、低数字素养、缺乏家庭支持以及数字平台的可用性问题，这些问题对弱势群体影响尤为显著。

数字技术在解决心血管健康差距方面的承诺与风险

数字健康干预措施，如远程血压监测，已被证明可以改善药物依从性、减少急诊就诊，并改善血压控制。有针对性的项目，如为特定人群提供设备和简化日程安排，可以增加视频就诊的使用。远程医疗还能为农村患者缩短干预时间。然而，这些益处并未均匀分布，宽带、设备和数字技能方面的差距仍然是实现数字健康全面潜力的关键障碍。

实现公平数字健康的实施策略与系统级考量

医疗系统需要积极识别和解决数字障碍。VA的“数字鸿沟咨询”等项目通过连接患者与设备和廉价互联网，提供了一个可扩展的模式。财务和结构性障碍，如数字红线（digital redlining）和收入差异，加剧了数字不平等。监测按种族、收入、地理等因素划分的使用情况和临床结果等公平指标对于指导干预措施至关重要。

地理与农村考量

农村人口在数字接入方面面临独特挑战，需要有针对性的解决方案，如本地化的培训计划和数字导航员项目。这些举措旨在通过个性化支持和技术援助，确保农村社区能够从数字健康创新中充分受益。

公平数字健康对临床结果的影响

当结构和实施障碍得到解决时，数字健康干预可以带来临床结果的显著改善，特别是在高血压控制方面。针对服务不足人群的远程血压监测和定制支持，在收缩压降低方面显示出统计学上的显著优势。社区参与的数字基础设施倡议结合文化定制的干预措施，证明了数字健康在临床上的有效性。

伦理共同设计

伦理共同设计强调在开发数字健康干预措施时的透明度、问责制和真实的社区伙伴关系，以确保公平、包容和减少伤害。参与式设计（PD）等方法可以让边缘化群体参与进来，确保数字工具反映社区优先事项。成功的共同设计项目，如FAITH!应用程序，显示了在改善心血管知识和自我效能方面的益处。

数字导航员作为数字包容的催化剂

数字导航员，通常是值得信赖的社区成员，在连接患者到互联网服务、培养数字素养技能和解决技术问题方面发挥着关键作用。整合到护理团队中的数字导航员项目，已被证明可以显著提高患者门户的注册率，特别是在黑人和西班牙裔/拉丁裔患者中，从而帮助缩小公平差距。

包容性设计作为数字公平的先决条件

真正的数字公平要求数字健康平台本身设计具有包容性和可用性。许多心血管移动应用程序未能满足基本的可访问性标准，并且缺乏多语言支持。将翻译服务、语音激活和字幕等包容性功能直接嵌入平台，对于满足不同用户的需求至关重要。与边缘化社区共同设计平台有助于确保文化、语言和功能上的可访问性。

根据个体患者需求定制数字健康干预

将数字需求评估纳入临床工作流程对于使工具与患者的实际接入能力和偏好保持一致至关重要。低技术模式，如短信（SMS）和纯音频电话就诊，对于数字素养较低的患者仍然非常重要。证据支持短信干预在改善药物依从性、血糖控制、戒烟和减肥方面的有效性。政策需要支持灵活、以患者为中心的模式的报销。

人工智能在促进健康公平中的作用

人工智能有潜力通过个性化护理、早期风险预测和分析社会决定因素来促进健康公平。然而，AI模型可能存在“黑箱”问题，使偏见长期存在。可解释的AI方法（如SHAP）和注重公平性、透明度及社区参与的伦理AI发展，对于确保AI促进健康公平而非削弱它至关重要。

本研究强调，数字健康技术虽具有改变心血管护理和缩小健康差距的巨大潜力，但其益处目前分布不均。弱势群体在互联网接入、数字素养和對医疗系统信任方面仍面临障碍。为防止数字创新加剧现有差距，公平性必须从最初就被嵌入到设计和实施中。这需要系统级的行动，如宽带扩展、监管保障和包容性技术设计，以及临床层面的干预，如常规数字需求筛查、文化响应的导航员支持和使用低技术选项的灵活性。通过持续的政策投资、跨学科合作和强有力的问责制，数字健康可以从一个有前途的工具演变为实现健康公平的载体，确保每位患者都能从心血管护理的进步中受益。