本文介绍了一种基于 Hydra 的实验方案——Hydra 是一个基于网络的临床决策支持系统，集成了医生进行完整的心血管分析、风险评估、早期诊断、治疗及长期监测所需的一整套详尽功能与服务。
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摘要
摘要
心血管疾病（CVD）是全球范围内的首要死亡原因。发生心血管疾病的总体风险由多种心血管危险因素的综合作用决定。例如， 糖尿病、高血压、不健康饮食、吸烟、压力 等等。) 常常共存并产生相乘作用。大多数心血管疾病可通过早期识别最高风险因素并进行适当治疗而得以预防。心血管风险因素的分层涉及一系列参数和检测方法，这些是专科医生在临床实践中所使用的。除了心血管（CV）风险分层外，动态血压监测（ABPM）还为诊断和治疗提供了重要信息。本研究展示了一系列基于 Hydra 平台的方案，Hydra 是一个基于网络的临床决策支持系统，集成了完成心血管分析、风险评估、早期诊断、治疗及长期患者监测所需的一系列功能与服务。该程序包含用于输入和管理全面患者数据的工具，数据按不同体检项目组织，以追踪随时间推移的病情演变。程序还配备风险分层工具，可根据多个参考性风险分层表计算心血管风险。此外，程序包含一个整合了 ABPM 分析的工具，可通过在特定时间段内监测血压来提取有价值的信息。最后，报告服务将最关键的信息汇总为一系列报告，以辅助临床医生进行临床决策。
引言
心血管疾病（CVD）是一组循环系统疾病，是全球范围内导致残疾和过早死亡的首要原因1,2。根据世界卫生组织（WHO）的数据，2015年约有1770万人死于心血管疾病，占全球死亡总数的31%1,2。心血管疾病的危险因素众多，包括行为因素，如吸烟、不健康饮食、有害饮酒和身体活动不足，以及生理因素，如血压升高（高血压）、高胆固醇或血糖升高等2,3。高血压是导致早发性心血管疾病的重要危险因素，与大量的心血管发病率和死亡率相关4,5。此外，据估计，在发达国家成年人群中，高血压的发病率接近40%6,7,8。然而，高血压仍普遍存在检出不足、治疗不足和控制不佳的问题3,4。
心血管疾病（CVD）是一个重大的公共卫生问题，给任何医疗保健系统都带来了显著的经济负担6。早期识别最高心血管风险并进行适当治疗，可预防临床事件和过早死亡4,5。因此，全面而系统地追踪所有这些因素具有明显的健康和经济效益。发生心血管疾病的总体风险由多种心血管危险因素的综合作用决定2,4,5，这些因素通常共同存在，并产生相乘效应。因此，在早期检测以及关于预防性干预强度的临床决策中，采用总体风险评估方法是可取的。如此，可降低发病率、过早死亡率和残疾率，并改善总体心血管风险升高的个体的生活质量2。
心血管疾病（CVD）的诊断依赖于对多种参数的分析，这些参数由医生在临床实践中采用不同方法获取。对这些参数的评估可用于计算总体心血管（CV）风险因素，从而为诊断和治疗提供依据2,4,5。除了用于心血管风险分层外，动态血压监测（ABPM）9还可提供有价值的信息。ABPM检测能够在患者日常活动中持续追踪其血压（BP），避免临床环境带来的影响（如白大衣综合征）。因此，可获得一组可靠的测量数据，从而提取出支持临床决策的附加信息。
因此，心血管系统的分析涉及大量数据，是一项繁琐且耗时的工作，使诊断和治疗方案的制定变得复杂。在这方面，若能获得整合了患者全部所需数据的完整档案，并配备一系列自动提取必要信息的服务，将显著改善临床医生决策过程的指导。此外，若有一个可访问的平台能够集中管理所有患者信息，不仅能够促进来自不同地区的不同专科医生之间的协作，还能对有争议的病例进行讨论，并提供可靠的诊断结果。
近年来，基于计算机的应用程序和远程医疗的使用显著增加，在改善全体人群的公共卫生和福祉方面发挥了重要作用。这得益于这些技术能够提取出对多种疾病的早期诊断和治疗具有重要意义的有用信息10。这些工具的使用提高了医疗服务的质量，从而以便捷且可靠的方式满足患者需求，同时降低医疗成本11。例如，由于医疗设备的日益普及以及更先进的成像采集装置的出现，全球基于影像的诊疗操作数量已显著上升。因此，Lundberg et al.12 提出了一种远程医疗工具，用于评估耳鼻喉科领域中数字图像的质量以及检查者之间的一致性。Ortega et al.13 开发了SIRIUS，这是一个用于视网膜图像分析的计算机辅助诊断框架。Novo et al.14 也提出了他们的平台，用于结合颈动脉大循环分析视网膜微循环。
在心血管评估方面，多年来可用的工具数量稳步增加。其中一些工具旨在预测心血管疾病风险——例如 Paredes et al.15 提出的工具——或通过实施 Goff et al.16 提出的算法，在心血管风险评估指南的基础上在线计算10年内心脏病发病风险。其他系统则设计用于移动电话，例如 Sufi et al.17 提出的通过体感传感器识别疾病的系统，Lin et al.18 设计的用于追踪心电图以检测心律异常并发出警报的设备，Lee et al.19 开发的在个体运动时监测呼吸频率和心率的应用程序，以及 Kang 和 Park20 基于临床指南实现高血压管理的应用程序。
现有的工具主要旨在满足特定场景下的患者需求。另一方面，本文介绍了一种基于 Hydra21 的实验方案，该平台专注于心血管系统的分析，其设计完全致力于支持专科医生的临床决策过程。该工具整合了一系列医生进行可靠心血管分析所需的功能与服务，包括风险评估、早期诊断、治疗方案制定以及对患者的长期监测。因此，该平台提供了用于录入和管理在不同体检中记录的患者数据的工具。随后，风险分层工具可根据多种参考性的风险分层表，自动提供心血管风险因素评估结果。此外，动态血压监测（ABPM）分析工具可从特定时间段内的血压记录分析中提取有价值的信息。最后，最关键的信息被汇总为一系列报告，以指导临床医生进行诊断并制定合理的治疗方案。通过这种方式，所述方案可提升全面心血管分析的水平，支持实现可靠的诊断与恰当的治疗。此外，该平台还支持专家之间的协作，从而推动临床研究的开展。
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方案
所有操作均在获得机构批准的方案下进行，并取得患者的知情同意。
1. 患者与体检登记
注意：参见图1。
- 访问 http://www.varpa.es/Hydra/ 使用任何现代网络浏览器。
- 使用与医生关联的现有账户 登录 到 Hydra 网络工具。
- 填写患者注册表，包括患者编号、出生日期、性别和民族，以注册新患者。点击 包括 按钮以填写早发性心血管疾病的家族史。点击 下一步 点击按钮继续进行首次检查。
注意：这些全局参数包含在患者入组中，此处添加的信息与特定体检相关。 - 添加一次新的体检。
注意：输入数据按主题模块进行组织。每个模块均包含可隐藏或显示的选项。若某模块的全部信息均未知，则使用隐藏选项。请保留该选项 NR/DK （无应答/不知道）在不匹配任何情况的字段中。参见 图2.- 填写检查日期；默认使用当前日期。
- 填写与患者习惯相对应的项目，如吸烟、运动、饮食， 等等。
- 填写心血管疾病史相关项目，如心脏病、急性主动脉夹层、脑卒中等 等等.
- 填写与糖尿病、肥胖症、肾病等合并症相对应的方框。 等等.
- 填写与勃起功能障碍、前列腺增生相关的泌尿系统记录对应的部分， 等等.
注意：当患者性别为男性时，该选项在体检表中启用。 - 填写与妊娠期高血压、绝经、绝经年龄、手术绝经相关的妇科病历信息 等等.
注：当患者性别为女性时，该模块在体检表中启用。 - 填写检查日期前使用的抗高血压治疗对应的方框，包括治疗类型、用药时间和剂量。
- 填写可能影响血压的治疗措施对应的方框，例如血管收缩剂、口服避孕药、皮质类固醇 等等.
- 填写他汀类、贝特类、胰岛素等其他治疗措施对应的方框 等等。
注意：仅当选择特定治疗方案时，输入时间表、剂量或类型的选项才可启用。 - 点击 下一步 点击按钮进入第二项体检表，该表涉及体格检查和临床分析。
注意：参见 图3. - 填写与身高、体重、优势臂围相关的体格检查对应方框 等等.
注意：体重指数和腰高指数将根据前述数据自动计算得出。 - 填写与血压记录相对应的区块，包括收缩压（SBP）、舒张压（DBP）和脉搏，其中站立位测量1次，坐位测量3次。勾选与腹部杂音、颈动脉杂音相关的选项。 等等.
注意：静坐血压测量值的3次重复测量均值将自动计算。 - 填写与ABPM记录相对应的区块。上传ABPM文件，并完善患者佩戴监测仪期间的相关信息，包括睡眠时长和睡眠质量、就寝时间和起床时间。 等等.
注意：必须上传ABPM文件，才能包含与ABPM信息相关的模块。若无可用的ABPM文件，请点击“隐藏”按钮。 - 在对应于生物/分析记录的方框中填写与血液分析相关的信息，如血糖、肌酐、铁蛋白、微量白蛋白尿， 等等.
注：各项参数的标准单位已在体检表上标明，供参考。 - 填写与不同波形强度、心律失常、缺血性心脏病相关的心电图记录对应区块。 等等.
- 填写与室间隔、收缩期左心室直径、左心室后壁相关的超声心动图记录对应区块， 等等。
- 填写与脉搏波速度、颈动脉狭窄、踝臂指数等其他测量指标相对应的区块 等等。
- 点击 结束 点击按钮以在平台上记录相应患者的检查信息。
注：平台将前进至包含所有已输入数据的检查页面。参见 图4. - 点击 编辑 单击按钮以在体检表单中添加新信息或更新已录入的数据。点击 结束 返回检查页面的按钮。
- 点击 实施的治疗方案 点击按钮进入表单并开具任何特定治疗方案。
- 填写与抗高血压治疗相对应的方框，包括剂量、给药方案和所开具治疗的类型。
- 填写可能影响血压的治疗措施对应方框，例如血管收缩剂、口服避孕药、皮质类固醇， 等等。
- 填写与贝特类药物、他汀类药物、胰岛素等其他治疗相对应的方框 等等。
- 点击 最终报告 单击按钮以生成最终报告。系统将进入检查报告页面，其中包含所有输入的数据和开具的治疗方案。
- 更新患者档案并执行体检管理.
- 点击 查找患者 在主菜单栏上点击链接并输入患者编号，或按压 列出患者 链接并选择患者编号，以进入已注册患者的个人档案。
- 点击 更新 单击按钮以修改和更新患者档案中的任何信息（患者编号除外，该编号为固定值）。
- 点击 修订检查 访问体检报告的链接（参见步骤 4.2）。
- 点击 智能报告 访问简要检查概览的链接（参见步骤 4.3）。
- 点击 ABPM 报告 访问ABPM结果概览的链接（参见步骤4.4）。
- 点击 编辑 链接用于添加新信息或修改体检中已录入的信息。
注意：此选项仅在生成最终报告之前可用。 - 点击 新体检 单击按钮以添加患者的新一次体检记录。
注意：连续的复查会自动预填入上次修订中包含的信息详情。参见 图5.
2. 风险分层表
注意：心血管风险分层服务可根据欧洲高血压学会/欧洲心脏病学会（ESH/ESC）指南推荐的多种风险分层表，自动计算心血管风险因素22。针对每一张分层表，系统会根据患者健康检查数据录入过程中上传至患者档案中的各项参数，计算并记录相应的心血管风险因素。每张分层表在分析中的权重高低由专科医生设定，以确保所采用的每种分层表均能重点关注患者的特定临床状况。
- 点击 查找患者 链接并插入患者代码，或单击 列出患者 链接并选择已有注册体检记录的患者的患者编号。
- 从体检项目列表中，点击 修订检查 链接以访问检查报告并前往风险分层表格模块。
- 点击 ESH/ESC 表格 点击链接访问表格页面。查看高亮单元格以获取心血管风险的定性水平。查阅与所得风险相关的建议及可能的降压治疗方案。点击 返回 访问常规体检报告的链接。
注意：本决策表结合使用收缩压（SBP）和舒张压（DBP）测量值，以及多种风险因素和疾病（年龄、腹部肥胖、血脂异常、代谢综合征） 等等。) 提供心血管风险因素以及相应的建议或治疗方案23. - 点击 质谱表 访问代谢综合征（MS）表格页面的链接。根据成人治疗组（ATP）III标准判断是否存在代谢综合征。根据国际糖尿病联盟（IDF）2005标准判断是否存在代谢综合征。点击 返回 访问常规体检报告的链接。
注：本表使用了与腹部肥胖、甘油三酯血症、高密度脂蛋白胆固醇（c-HDL）、血压（BP）和空腹血糖相关的信息24ATP III 标准指出，若上述指标中有 3 项超出容许范围，则表明存在代谢综合征。根据 IDF 2005 标准，代谢综合征的诊断需满足腹型肥胖，且其余指标中有 2 项超出容许范围。 - 点击 评分表 访问系统性冠状动脉风险评估（SCORE）表格页面的链接。查看高亮单元格以获取10年内心血管事件致死风险。根据图例中高亮单元格的颜色，确定与该风险相关的定性水平。点击 返回 访问常规体检报告的链接。
注：本表格使用了与年龄、性别、收缩压、吸烟和胆固醇相关的信息25. - 点击 弗雷明汉表格 链接以访问表格页面。查看最后一个表格中的高亮单元格，以获取未来10年发生冠状动脉事件（心绞痛、心肌梗死，有症状或无症状，致命或非致命）的风险。点击 返回 访问常规体检报告的链接。
注：本表使用了与年龄、性别、吸烟、糖尿病、胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇及血压参数相关的信息26高亮的单元格表示每个类别对最终风险的贡献。
3. 动态血压监测（ABPM）分析
注意：动态血压监测（ABPM）是一种常见检测方法，可对患者在日间及夜间日常活动期间的血压进行持续监测9。用于记录ABPM测量值的设备（参见材料表）是少数经英国高血压学会（BHS）或欧洲高血压学会（ESH）等国际组织正式验证合格的血压监测仪之一。
- 将血压计佩戴于患者身上，并通过一次初始的手动测量检查其是否正常工作。指导患者在睡前和醒来时如何手动测量血压，以界定白天和夜间记录的时间范围。
- 记录期结束后，从患者身上取下血压监测仪，并导出动态血压监测（ABPM）文件。将该ABPM文件上传至与该患者相关的现有或新建体检记录中的动态血压监测（ABPM）测量模块（步骤1.4.13）。
注意：监测仪在整个时间段内（通常为24小时或48小时）保持连接，并按预设的时间间隔（通常为15或30分钟）定期记录测量数据。 - 进行ABPM分析。
- 点击 查找患者 链接并插入患者代码，或单击 列出患者 链接并选择任一包含ABPM数据的已登记体检记录的患者代码。
- 点击 修订检查 链接以访问体检报告并进入ABPM分析模块。
- 点击 ABPM 访问ABPM信息显示的链接。
- 检查一般信息部分的有效记录率，以确保从ABPM文件中提取的结果可靠。
- 检查患者佩戴监测仪的时间段信息，包括佩戴小时数、睡眠质量、入睡时间及醒来时间， 等等。
- 检查ABPM图谱，包括所有记录的图形表示，如SBP、DBP和脉搏，以及每项测量值超过或低于各自正常最大值范围的区域。
- 点击按钮以查看 48小时, 24小时（i） 或 24小时（ii） 更改48小时ABPM文件的可视化模式。
- 点击 方法 按钮以将可视化模式切换为对测量值的均匀表示。
注意：此可视化模式通过原始数据中连续测量值的平均值来计算每个数据点。 - 检查从原始数据中提取的附加信息，例如收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、脉率和脉压（SBP 与 DBP 之差）的均值和标准差。
- 检查工具自动计算的血压变化相关参数：夜间血压下降、睡眠思维、清晨觉醒前血压激增，以及收缩压和舒张压的昼夜比值。
- 查看汇总表，其中包含夜间和日间收缩压、舒张压及脉压测量值自动计算的超出或低于最大临床定义阈值的面积。
注意：此外，ABPM 服务还可根据日间与夜间血压之间的关系计算昼夜节律曲线²³。该曲线可通过分析血压偏离情况来评估心血管风险。智能报告（步骤 4.4）和 ABPM 报告（步骤 4.5）均包含与昼夜节律曲线相关的信息。
4. 临床报告
注意：报告服务提供一系列报告，汇总所有相关信息以支持临床决策过程，帮助医生开展临床实践，并促进专家之间的协作。
- 点击 查找患者 链接并插入患者代码，或单击 列出患者 链接并选择任意已登记体检信息的患者编号。
- 点击 修订检查 链接以访问完整的体检报告，该报告包含体检登记过程中记录的所有数据，按不同类别进行分组。
- 点击 ABPM 访问ABPM分析提取数据的链接。点击每个风险分层表格对应的特定链接，以查看有关风险值计算的所有信息。点击 返回 返回患者页面的链接。
注意：为便于识别，各项参数中超出正常范围的值以红色标出。同样地， 是/否 正常和病理情况分别用绿色或红色图标标记，以实现直观的可视化。 - 点击 智能报告 访问链接以查看仅包含关键信息的体检概要。
- 检查风险分层表格的汇总，其中包含从每个表格中提取的结果。查看最终报告中包含的ABPM图表并点击 ABPM 图 链接以获取更多信息。点击 返回 返回患者页面的链接。
- 点击 动态血压监测报告 访问附加智能报告的链接，该报告重点关注ABPM信息和结果。查看与ABPM记录相关的数据，包括从SBP、DBP和脉搏中提取的统计测量值，超出和低于正常值范围的区域，以及昼夜节律曲线。 等等。 点击 返回 返回患者页面的链接。
注意：报告服务提供打印报告或导出为标准格式（如 PDF）的选项，便于向患者展示报告内容，或用于与其他临床医生进行讨论。
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结果
步骤1中所述的患者注册需填写图1所示的表格。用户注册新患者后，系统将进入首次就诊信息录入界面，以便输入患者的全面资料。图2展示了就诊信息第一个表单的截图。点击下一步按钮后，系统将进入第二个就诊表单，如图3所示。点击结束按钮后，系统将保存本次就诊记录（并关联至该患者）。Hydra（以下简称“平台”）将跳转至就诊登记页面，显示所有已录入的数据。在此页面，用户可编辑已输入的信息，或进入如图4所示的治疗方案表单，为患者开具特定治疗方案。完成就诊注册流程后，平台将跳转至如图5所示的患者页面，显示患者的基本信息及所有已提交的就诊记录列表。
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讨论
早期识别和监测各种心血管危险因素，并结合适当的治疗，对于预防心血管疾病和过早死亡至关重要。在日常临床工作中，临床医生需要处理大量不同类型的信息，以评估所有影响循环系统的变量和参数。因此，这是一项繁琐且耗时的任务，使诊断和治疗方案的制定变得复杂。
本方案可实现对心血管系统的全面分析。这些方案包括输入与心血管分析相关的所有数据，这些数据将被记录在完整的患者档案中，并按不同时间点的检查进行组织。通过集中管理这些数据以及平台提供的各项服务，可促进临床决策过程及专家之间的信息交换。平台所包含的各项服务在设计和实现时充分考虑了临床专家的需求与偏好，以最佳方式整合所有必要工具，便于专业人员舒适地使用。其中，检查服务可记录全面的患者数据，并按不同检查进行组织，以追踪病情随时间的变化。平台可根据原始数据自动分析并提取诊断和治疗所需的所有参数，从而显著节省时间和精力。此外，平台内嵌多种参考性风险分层表，可自动计算心血管风险。同时，动态血压监测（ABPM）服务可实现对血压在一段时间内的持续追踪，从而提取更多有价值的临床信息。最后，报告服务支持对汇总的关键数据进行高效审阅。
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
本工作由西班牙政府卡洛斯三世健康研究所与欧洲区域发展基金（ERDF）通过研究项目 PI14/02161 和 DTS15/00153，以及加利西亚自治区政府、2016-2019 年加利西亚单一研究中心认证（编号 ED431G/01）和竞争力参考研究组（编号 ED431C 2016-047）共同资助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 带有彩色屏幕的计算机 | N/A | N/A | |
| 互联网连接 | N/A | N/A | |
| 现代网络浏览器 | N/A | N/A | Google Chrome、Internet Explorer、Safari、Firefox 等 |
| 血压监测仪 | Spacelabs | N/A | Spacelabs 90217 |
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