虚拟现实技术在儿童围手术期及麻醉诱导中的应用:混合方法可行性试点研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:JMIR Perioperative Medicine

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  为解决儿童术前焦虑与术后适应不良行为问题,加拿大Shriners儿童医院团队开展VR技术在围手术期全程(从等待室至麻醉诱导)应用的混合方法可行性研究。结果显示VR具有良好临床效用(FAS焦虑评分从1.5降至0.7)且耐受性佳(CSSQ=0.01),但存在92%中断率及技术适配等实施障碍,为优化儿科麻醉管理提供新思路。

  

手术对于儿童而言常常伴随着高水平的焦虑,这种术前应激与术后出现适应不良行为、睡眠障碍甚至情绪问题密切相关。据统计,高达60%的儿童在全身麻醉(GA)诱导阶段会经历显著焦虑。传统干预手段如术前口服咪达唑仑虽有一定效果,但存在副作用且无法覆盖围手术期全程。在此背景下,虚拟现实(VR)技术因其沉浸式特性,已成为缓解医疗程序相关焦虑的创新工具——既往研究证实其在静脉穿刺、牙科治疗等场景中的有效性,但关于VR在围手术期全流程(从术前等待到麻醉诱导)的应用可行性仍缺乏系统评估。

加拿大Shriners儿童医院的研究团队在《JMIR Perioperative Medicine》发表了一项开创性研究,首次探索VR游戏DREAM在儿童骨科手术围手术期全程(等待室-转运-麻醉诱导)应用的可行性。这项混合方法研究采用VR-CORE框架,通过定量指标(Faces Anxiety Scale、Child Simulator Sickness Questionnaire等)与定性分析(现场笔记、半结构化访谈)的三角验证,评估39名5-21岁择期手术患儿的VR使用数据。

研究主要采用四项关键技术方法:(1) 使用Pico Neo 3头显运行专为医疗场景设计的交互式游戏DREAM;(2) 通过标准化量表(FAS、FPS-R、CSSQ等)多时间点评估焦虑、疼痛及VR耐受性;(3) 采用诱导依从性检查表(ICC)和儿科麻醉苏醒谵妄(PAED)量表记录行为反应;(4) 对患者、家长及医护人员进行混合方法数据收集,包括11名患者和9名家长的深度访谈。

主要结果
可行性:尽管医护人员接受度高(92%患者经历医疗中断),但存在三大障碍:(1) 36/39例因术前评估中断VR;(2) OR延迟导致VR使用时间波动(5-150分钟);(3) 麻醉诱导阶段6/13例因面罩密封不良(n=3)或仰卧不适(n=2)中止。

临床效用:所有患者认为VR有趣(GRS评分7.8/10),97%愿意再次使用。值得注意的是,49%患者持续使用VR至转运阶段,但仅15%完成诱导全程使用。

耐受性:CSSQ总分仅0.01(SD 0.1),无模拟器眩晕报告,但4例反馈仰卧位头显不适。

初步疗效:焦虑评分显著降低(FAS从基线1.5降至VR期间0.7),82%患者表现完美诱导依从性(ICC=0),且无苏醒期谵妄(PAED=0)。

讨论与意义
该研究揭示了VR在儿科围手术期应用的双重性:一方面证实其作为非药物干预手段的临床价值——通过沉浸式游戏显著降低焦虑(与Jung等2019年RCT结果一致),且不受年龄或游戏经验影响;另一方面暴露了系统级实施挑战,特别是麻醉诱导阶段的技术适配问题(与Samnakay等2022年研究发现的2D平板优势形成对比)。

研究创新性地指出三个临床转化关键:(1) 需开发适合长时间等待的VR内容(当前DREAM游戏对青少年吸引力有限);(2) 应优化头显设计(如去除后部硬质结构)以兼容麻醉面罩;(3) 建议建立多学科协作流程,将VR整合入术前评估后的标准化流程。这些发现为后续RCT研究奠定基础,同时提示增强现实(AR)技术可能成为不愿完全沉浸患者的替代方案。

尽管存在样本量限制和术后随访缺失等局限性,这项研究首次系统描绘了VR在真实世界围手术场景中的应用图谱,其混合方法设计尤其凸显了"技术-人文"交叉视角的价值——例如发现医护人员主动调整评估顺序以保护患者VR沉浸感的暖心细节,这为数字化医疗工具的临床整合提供了范式参考。未来研究可探索不同年龄段最佳VR内容类型,以及AR技术在麻醉诱导中的潜在优势。

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