《Heliyon》：Emerging technologies as educational tools in cardiovascular health: empowering patients and training professionals
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健康管理教育已成为心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）管理中不可或缺的组成部分，尤其是在物理就医条件受限的情境下。本研究在哥伦比亚伊瓦格市开展，评估了新兴技术在改善患者与医疗专业人员教育中的作用。研究人员通过专家访谈、技术监测（t
健康管理教育已成为心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）管理中不可或缺的组成部分，尤其是在物理就医条件受限的情境下。本研究在哥伦比亚伊瓦格市开展，评估了新兴技术在改善患者与医疗专业人员教育中的作用。研究人员通过专家访谈、技术监测（technology watch）以及层次分析法（Analytical Hierarchy Process，AHP），对五项拟用于心血管护理机构实施的技术进行了优先排序，随后分析了这些技术在患者与医疗专业人员教育中的潜力作为补充维度。结果表明，3D建模（3D modelling）、远程医疗（telemedicine）以及人工智能（artificial intelligence，AI）在临床分诊和复杂心脏疾病教学中展现出显著的教育影响。研究发现，3D建模与打印、远程医疗、远程监测（remote monitoring）及AI辅助工具在心血管护理中具有重要的教育潜力。特别是，3D打印心脏模型有助于改善患者对复杂病情的理解，可能有助于减少不确定性并促进治疗依从性。远程医疗与远程监测可促进自主学习、自我照护及患者赋权，而应用于心电图分析的AI则可通过自动化反馈与决策支持流程支持专业培训。综上所述，若能在充足的基础设施、专业培训及以患者为中心的教育策略支持下加以实施，新兴技术的战略性整合有望强化心血管教育、支撑临床沟通，并推动更具知情性的护理进程。
论文解读：新兴技术在心血管健康教育中的应用——赋能患者与培训专业人员
一、研究背景与研究问题
心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）是全球范围内导致发病、死亡及健康寿命损失的主要原因之一，缺血性心脏病和卒中尤为突出。尽管诊断、急性治疗、危险因素管理和心脏康复方面的进步提高了患者生存率，但许多患者仍需长期随访、持续教育和积极参与自我照护。在此背景下，心血管教育不仅是补充性活动，而是疾病管理、预防、治疗依从性、共同决策及患者赋权的核心组成部分。
新兴技术的日益普及为强化患者和医疗专业人员的教育创造了新的机遇。新冠疫情加速了远程医疗（telemedicine）和数字健康解决方案的应用，证明了其在维持护理连续性、提供及时个性化服务方面的重要性。人工智能（artificial intelligence，AI）、数字工具、远程监测（remote monitoring）、先进成像技术和三维建模（three-dimensional modelling）等进一步拓展了心血管护理领域的诊断、沟通、临床培训和患者教育可能性。
然而，多种技术选择也给医疗机构带来了决策挑战，特别是在资源有限的中等城市环境中。并非所有技术都具有相同的可行性、临床相关性、技术可持续性、成本效益或教育实用性。因此，需要结构化的方法来帮助确定哪些技术应优先本地实施，以及如何在真实医疗情境中解读其教育潜力。
二、研究方法概述
本研究采用多阶段混合方法。首先，通过专家咨询对8位拥有十年以上经验的医疗专业人员（包括心内科医生、儿科心内科医生、流行病学家、护士长和生物医学工程师）进行半结构化访谈，了解当地心血管护理现状、技术需求和教育障碍。其次，开展技术监测（technology watch，TW），在Scopus数据库中检索2015至2024年间关于心血管新兴技术的文献，最终纳入107篇论文进行分析。最后，运用层次分析法（Analytical Hierarchy Process，AHP），由决策子集（研究团队与生物医学工程专家）基于四个标准（成本、临床影响、支持/维护/备件、产品质量）对五种预选技术进行两两比较和优先级排序，并通过一致性比率验证判断的有效性。
三、研究结果
3.1 专家咨询与技术监测发现
专家访谈揭示，新技术可提高急诊分诊的效率与准确性，AI支持的软件系统能自动化和数字化分诊流程，整合患者数据与心电图结果，发出预警信号，从而加快处理速度并减少人为错误。同时，3D打印病理模型被认为在患者教育和医务人员培训方面极具价值，能让患者直观看到自身心脏状况，促进生活方式改变和治疗依从性。技术监测结果显示，自2018年以来相关科学产出显著增加，尤其在2022-2023年期间。国际科研合作网络以美国、英国、荷兰、澳大利亚和中国为主导。关键词共现分析识别出六大节点：远程医疗、人工智能、康复、数字健康、初级保健和心血管疾病。
3.2 教育潜力的专家排序
专家对五种技术在教育潜力上的排序（表4）显示，3D建模与打印排名第一（因其视觉化和体验式学习优势），其次是远程医疗，第三为远程监测，第四为动态心电图（Holter monitor），第五为冠状动脉CT血管成像（coronary Angio CT）。值得注意的是，五位专家给出了完全相同的评分，表明判断高度一致。
3.3 AHP实施优先级排序
AHP分析中，临床影响被确定为最重要的标准（权重53%），其次是产品质量（27%）、支持/维护/备件（13%）和成本（7%）。最终合成矩阵（表8）显示，远程医疗排名第一（权重0.27），冠状动脉CT血管成像第二（0.25），动态心电图第三（0.23），远程监测第四（0.15），3D建模与打印第五（0.11）。所有成对比较矩阵的一致性比率均低于0.10的阈值，表明判断内部一致。
3.4 教育潜力与实施优先级的区分
研究强调，教育有用性与实际采纳优先级是两个不同的概念。AHP排序反映的是基于临床影响、成本、维护和产品质量的实施导向标准，而教育排序反映的是专家对技术促进理解和培训能力的感知。因此，3D建模与打印虽在教育潜力上居首，但在实施优先级上较低，这不应被误解为其教育价值低，而是反映了在当前本地条件下即时采纳的实践可行性较低。
四、讨论与结论
讨论部分总结： 研究结果需通过个体感知与机构实践优先级之间的区别来解释。虽然个体感知认为3D建模与打印在改善患者理解、沟通和专业培训方面特别有价值，但AHP结果因远程医疗更广泛的临床影响、可行性和运营相关性而将其置于首位。这表明，心血管技术的采纳不应仅由教学潜力或运营可行性单独指导，而应将教育影响视为当临床上相关且机构可行的技术在以患者为中心和培训导向的策略中实施时所产生附加价值。研究还指出，在资源受限的环境中，通过试点和后续评估的分阶段采纳方法对于确保功能整合和优化资源至关重要。
研究结论翻译： 本研究识别并优先排序了与哥伦比亚伊瓦格市心血管护理和教育相关的潜在新兴技术。通过专家咨询、技术监测和基于AHP的优先化，五种技术被突出：远程医疗、冠状动脉CT血管成像、动态心电图、远程监测以及3D建模与打印。研究结果表明，这些技术可能以不同方式促进心血管教育。3D打印心脏模型可支持视觉和体验式学习，帮助患者和医疗专业人员理解复杂的解剖和病理状态。远程医疗和远程监测可促进教育的连续性、患者自我照护及获取专业指导，尤其是在物理就医受限的情境中。AI辅助工具，特别是应用于分诊和心电图分析的工具，可通过自动化反馈和数据驱动解释支持专业培训和临床决策。然而，这些益处应被理解为潜在的预期贡献，而非本研究中测量的直接结果。未来研究应使用以患者为中心和专业培训指标，实证评估这些工具的教育和临床效果。总体而言，若能配合充分的基础设施、员工培训、法规合规及以患者为中心的教育策略，新兴技术的战略性整合有望强化心血管教育、临床沟通和决策过程。
