เทคโนโลยีเพื่อส่งเสริมการออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอ

พญ. วิภาวี ฉินเจนประดิษฐ์
แพทย์เวชศาสตร์ฟื้นฟูหัวใจ
รพ.บำรุงราษฎร์

Cardiac rehabilitation & prevention update, CRP update

การออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอเป็นที่รับรู้มาอย่างยาวนานถึงประโยชน์ต่อการป้องกันและลดโอกาสการเป็นซ้ำของผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือด แต่ในทางปฏิบัติการจะกระตุ้นให้ผู้ป่วยสามารถออกกำลังกายได้อย่างต่อเนื่องนั้น ถือเป็นเรื่องที่ท้าทายสำหรับแพทย์ที่ให้การดูแลผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือดเป็นอย่างมาก การศึกษาที่เป็น Cochrane Systematic Review และ Meta-Analysis ในปี 2019 เกี่ยวกับวิธีการที่จะช่วยสนับสนุนให้คนไข้ที่มีปัญหาโรคหัวใจขาดเลือดที่ได้รับการรักษาด้วยวิธีการต่าง ๆ รวมทั้งคนไข้โรคหัวใจล้มเหลวยึดมั่น (Adherence) ต่อโปรแกรมการฟื้นฟูหัวใจ (Cardiac rehabilitation, CR) อย่างต่อเนื่องได้นั้น พบว่าเมื่อเปรียบเทียบระหว่างโปรแกรมที่เป็น Supervised กับ Unsupervised โปรแกรมที่เป็น Unsupervised มีแนวโน้มที่ผู้ป่วยจะเข้าร่วมโปรแกรมอย่างต่อเนื่องได้สูงกว่า⁽¹⁾ดังนั้น แพทย์ที่ดูแลผู้ป่วยกลุ่มนี้จึงจำเป็นต้องมีกลยุทธ์ที่จะช่วยให้โปรแกรมที่มีลักษณะ Unsupervised ยังคงมีประสิทธิภาพและสามารถส่งเสริมการปรับพฤติกรรมของผู้ป่วยในระยะยาวได้ ซึ่งในบทความนี้จะแนะนำ 2 เทคโนโลยีใหม่ที่แพทย์สามารถนำมาใช้ในการเพิ่ม Adherence to exercise หรือ Physical activity (PA) ในผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือด

1. เทคโนโลยีสุขภาพดิจิทัล (Digital Health Technologies)

การพัฒนาเทคโนโลยีดิจิทัลมีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแปลงวิธีการดูแลสุขภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการส่งเสริมการออกกำลังกาย

อุปกรณ์สวมใส่ (Wearable Devices): อุปกรณ์ เช่น Smartwatches และเครื่องติดตามการออกกำลังกาย (activity trackers) กำลังได้รับความนิยมมากขึ้น สามารถตรวจสอบอัตราการเต้นของหัวใจ ติดตามการเคลื่อนไหวทางกายภาพ และแม้กระทั่งติดตามคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) แบบเรียลไทม์ อุปกรณ์เหล่านี้สามารถให้ข้อมูลเชิงลึกแก่ผู้ป่วยและแพทย์เกี่ยวกับระดับกิจกรรมทางกายภาพของผู้ป่วย รวมถึงช่วยติดตามความคืบหน้าในการออกกำลังกายได้โดยที่ผู้ป่วยไม่ต้องมาที่โรงพยาบาล การศึกษา Systematic review and meta-analysis ในปี 2019 พบว่าการใช้ Wearable Physical Activity Monitoring devices (WPAM) ต่าง ๆ สามารถช่วยเพิ่ม cardiorespiratory fitness (VO2 Max) เพิ่มจำนวนก้าวเดิน รวมทั้งเพิ่มความหนักของกิจกรรมทางกาย (PA) ได้ นอกจากนี้ในกลุ่ม maintenance phaseในผู้ป่วยที่เข้าโปรแกรมการฟื้นฟูหัวใจ (CR) สามารถช่วยเพิ่มระยะเวลาที่ใช้ในการทำกิจกรรมทางกายในความหนักระดับ moderate และ moderate to vigorous intensityได้ในกลุ่มที่ใช้ WPAM เมื่อเทียบกับกลุ่มที่ไม่ใช้ อย่างไรก็ตามจากการศึกษาไม่พบการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติของค่า 6-minute walk test distance รวมทั้งการเปลี่ยนแปลงของระยะเวลา sedentary time⁽²⁾ซึ่งในปัจจุบันมีการนำเทคโนโลยีที่เกี่ยวกับเซ็นเซอร์หลายอย่าง เพื่อใช้ในการตรวจจับ และนำมาวัดค่าต่าง ๆ เพื่อดูแลกลุ่มผู้ป่วยให้มีความครอบคลุมภาวะต่าง ๆ ได้มากขึ้น ดังแสดงในรูปที่ 1⁽³⁾
การติดตามระยะไกล (Remote Monitoring): ช่วยทำให้แพทย์สามารถเข้าถึงข้อมูลจากอุปกรณ์เหล่านี้ เพื่อประเมินความคืบหน้าของการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมทางกายของผู้ป่วยจากระยะไกล และให้คำแนะนำที่เหมาะสมได้โดยไม่จำเป็นต้องพบกันที่โรงพยาบาล
แอปพลิเคชั่นสุขภาพ (Health Apps): นอกจากอุปกรณ์สวมใส่แล้ว แอปพลิเคชั่นบน สมาร์ทโฟนยังสามารถช่วยจัดการตารางการออกกำลังกาย ติดตามเป้าหมาย และมอบรางวัลเมื่อผู้ป่วยบรรลุเป้าหมาย ซึ่งช่วยเพิ่มแรงจูงใจในการออกกำลังกายให้ดียิ่งขึ้น ถึงแม้ว่าโดยรวม Digital Health Technologies จะมีส่วนในการช่วยเพิ่ม Adherence to exercise หรือ Physical activity ในระดับหนึ่ง แต่ผลในระยะยาวก็ยังพบว่า จำนวนร้อยละของการ Drop out ค่อนข้างสูง นอกจากนี้งานวิจัยที่มียังมีข้อจำกัดเกี่ยวกับเรื่องผลของการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติของการลดอัตราการเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล (Hospitalization) และอัตราการตาย (Mortality) ในคนไข้โรคหัวใจและหลอดเลือด ดังนั้นการพัฒนาแอปพลิเคชั่นสุขภาพ อุปกรณ์หรือ Web based ควรมีการนำเทคนิคของการปรับพฤติกรรม (Behavioral Change Techniques) มารวมอยู่ในเทคโนโลยีเหล่านั้นด้วย เช่น การตั้งเป้าหมาย (Goal Setting) การติดตามผล (Self-monitoring) หรือการสร้าง Social support เป็นต้น ก็น่าจะช่วยเพิ่มศักยภาพให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมในระยะยาวได้ ⁽⁴⁾รูปที่ 1
1. แสดงเซ็นเซอร์แบบต่าง ๆ ที่มักนำมาใช้ในอุปกรณ์สวมใส่ เพื่อวัดค่าทางสรีรวิทยาต่าง ๆ
2. ค่าทางสรีรวิทยาที่สำคัญที่มีศักยภาพในการวัด เพื่อช่วยประเมินโรคต่าง ๆ ทางคลินิกใน Cardiovascular medicine: CGM (Continuous glucose monitoring) ใช้ Biochemical sensors ในการวัดระดับน้ำตาล อย่างไรก็ตามยังอาจจะมีความยากในการประมวลผลในกรณีที่เป็นอุปกรณ์สวมใส่แบบ Consumer grade, CVD (Cardiovascular disease), GPS (Global positioning system, HF(Heart failure) , MI( Myocardial infarction) , PAD( peripheral artery disease)⁽³

2. การออกแบบโปรแกรมเฉพาะบุคคลและการฟื้นฟูสมรรถภาพแบบแม่นยำ (Personalized exercise prescriptions and Precision Rehabilitation)

การปรับโปรแกรมการออกกำลังกายตามความต้องการเฉพาะบุคคล (Personalized exercise prescriptions) เป็น Intrinsic Motivation ที่มีผลต่อ Adherence ทำให้เกิดเเรงจูงใจที่มากขึ้นในการออกกำลังกาย การออกแบบโปรแกรมการออกกำลังกายที่เฉพาะบุคคลนั้นจะต้องคำนึงถึงความแตกต่างในการตอบสนองของร่างกายต่อการออกกำลังกายที่แตกต่างกันในแต่ละคน ซึ่งขึ้นกับอายุ เพศ โรคร่วมต่าง ๆ ดังแสดงในรูปภาพที่ 2⁽⁵⁾ถึงแม้ว่าการ Personalized exercise prescriptions จะช่วยเพิ่ม Outcome ที่ดีขึ้นให้กับคนไข้ได้ แต่การจะให้โปรแกรมได้อย่างถูกต้อง ต้องใช้ความรู้ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งและอาจจะต้องอาศัย Big Data และเทคโนโลยีต่าง ๆ มาช่วยเพื่อให้สามารถนำไปใช้ทางคลินิกได้สะดวกมากขึ้น
รูปที่ 2 แสดงปัจจัยที่มีผลต่อการตอบสนองต่อการออกกำลังกาย, ∆ VO₂ Peak Relative change in VO₂Peak Following exercise training⁽⁵⁾
การบูรณาการข้อมูลพันธุกรรมและตัวชี้วัดทางชีวภาพ ข้อมูลทางพันธุกรรม (genomic) ตัวชี้วัดทางชีวภาพ (biomarker) ต่าง ๆ กำลังได้รับความสนใจมากขึ้นในผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือด มีการนำเทคโนโลยีด้านพันธุศาสตร์มาช่วยในการรักษามากขึ้น รวมทั้งการนำมาออกแบบโปรแกรมการออกกำลังกายที่เฉพาะสำหรับแต่ละบุคคล เช่น บางคนอาจมีความสามารถในการสร้างกล้ามเนื้อได้ดีกว่าเมื่อออกกำลังกายแบบมีแรงต้าน (Resistance training)ในขณะที่บางคนอาจได้ประโยชน์มากกว่าจากการฝึกความอดทน (Endurance training) การใช้ข้อมูลพันธุกรรมและตัวชี้วัดทางชีวภาพนี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการออกกำลังกาย แต่ยังช่วยลดความเสี่ยงในการบาดเจ็บ เช่น หากผู้ป่วยมียีนส์ที่อาจจะทำให้เกิดบาดเจ็บจากการออกกำลังกายประเภทแรงกระแทกสูง แพทย์อาจแนะนำให้เปลี่ยนไปออกกำลังกายแบบ low-impact เช่น โยคะหรือว่ายน้ำแทน เป็นต้น หรือแม้แต่การตอบสนองต่อการออกกำลังกายมีการศึกษาในประเทศจีนในกลุ่มคนไข้โรคหัวใจขาดเลือดที่ได้รับการรักษาด้วยการใส่สายสวนหัวใจ พบว่ากลุ่มที่มี High Mutation Frequency ของ Exercise related genes และ single-nucleotide polymorphisms (SNPs) ที่เกี่ยวกับการออกกำลังกายสูงจะมีการเปลี่ยนแปลงของระยะทางของ 6MWT และมี VO2/Kg Peak ที่สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเทียบกับกลุ่มที่มี Low Mutation Frequency⁽⁶⁾ดังนั้นในอนาคตอันใกล้การออกกำลังกายหรือการให้โปรแกรมการฟื้นฟูหัวใจในคนไข้โรคหัวใจและหลอดเลือดน่าจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยเทคโนโลยีต่าง ๆ อย่างไรก็ตามสิ่งที่เทคโนโลยีใด ๆ ก็ไม่อาจทดแทนได้ก็คือ ความรู้ ความเข้าใจที่เฉพาะเจาะจงของแพทย์ที่จะเลือกใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับบริบทของคนไข้แต่ละคน เพราะมนุษย์ก็ยังเข้าใจมนุษย์ด้วยกันได้ดีกว่าปัญญาประดิษฐ์ใด ๆ นั้นเอง

เอกสารอ้างอิง

Santiago de Araújo Pio, Carolina, et al. “Interventions to promote patient utilization of cardiac rehabilitation: Cochrane systematic review and meta-analysis.” Journal of clinical medicine 8.2 (2019): 189.
Hannan, Amanda L., et al. “Impact of wearable physical activity monitoring devices with exercise prescription or advice in the maintenance phase of cardiac rehabilitation: systematic review and meta-analysis.” BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation 11 (2019): 1-21.
Hughes, Andrew, et al. “Wearable devices in cardiovascular medicine.” Circulation research 132.5 (2023): 652-670.3.
Meinhart, Florian, et al. “Mobile technologies to promote physical activity during cardiac rehabilitation: a scoping review.” Sensors 21.1 (2020): 65.
Gevaert, Andreas B., et al. “Towards a personalized approach in exercise-based cardiovascular rehabilitation: How can translational research help? A ‘call to action’ from the Section on Secondary Prevention and Cardiac Rehabilitation of the European Association of Preventive Cardiology.” European journal of preventive cardiology13 (2020): 1369-1385.
Yu, Xing, et al. “Outcomes of Genetic Testing‐Based Cardiac Rehabilitation Program in Patients with Acute Myocardial Infarction after Percutaneous Coronary Intervention.” Cardiology Research and Practice1 (2022): 9742071.