术前虚拟现实对门诊环境中术前状态焦虑的影响：AMBLUMEEN随机对照试验

《Anesthesia & Analgesia》：Influence of Preoperative Virtual Reality on Preoperative State Anxiety in the Ambulatory Setting: The AMBLUMEEN Randomized Controlled Trial

　　

背景：术前焦虑影响30%至80%的门诊手术患者，并与麻醉药用量增加、术后疼痛加剧和恢复延迟相关。虚拟现实（VR）是一种有前景的非药物抗焦虑方法，但在门诊环境中的证据仍然有限。

方法：AMBLUMEEN（AMBulatory LUMEEN）试验是一项在成人门诊手术单元开展的单中心、随机、开放标签、优效性试验。具有中度至重度术前焦虑（状态-特质焦虑量表Y-A版[STAI-YA] > 45）的患者按1:1比例随机分配至单纯标准护理组（对照组）或标准护理联合单次20分钟术前VR干预组（沉浸式360°自然冥想场景）。主要终点是从到达门诊单元（基线）到转入手术室前立即的STAI-YA评分变化，采用意向性治疗原则和线性混合模型进行分析。次要终点包括术前苯二氮类药物使用、术后吗啡需求量、非计划性过夜住院、患者满意度和设备可接受性。

结果：106例随机分配的患者（每组53例），对照组和VR组的中位数[四分位距]基线STAI-YA评分分别为49[46–55]和49[46–58]，VR组的状态焦虑降低幅度显著大于对照组。从基线到术前STAI-YA变化的组间校正平均差异为?18.7[95%置信区间（CI）?21.4至?16.1]分，有利于VR组。尽管两组的苯二氮类药物需求量、术后疼痛和非计划性过夜住院率相当，但麻醉后监护单元（PACU）中的吗啡需求量在VR组较低（6/53[11.3% 95% CI, 4.3–23.0] vs 0/53[0.0%, 95% CI, 0.0–6.7]；P = .027）。两组的全局围手术期满意度均较高（中位数8[8–9]，满分10分）。

结论：单次20分钟的医疗级VR显著降低了门诊手术患者的术前焦虑，具有高度可接受性和优异的安全性。

要点
问题：单次20分钟术前医疗级虚拟现实（VR）是否能显著降低接受门诊手术的成年患者的状态焦虑？
发现：在AMBLUMEEN（AMBulatory LUMEEN）随机对照试验（n = 106）中，单次20分钟VR干预使术前状态焦虑在状态-特质焦虑量表Y-A版（STAI-YA）上较单纯标准护理降低了校正平均18.7分（95% CI ?21.4至?16.1），术后吗啡需求量较低，无严重设备相关不良事件，患者满意度高。
意义：医疗级VR是降低门诊手术患者术前焦虑的有效、安全和可接受的非药物替代方案，支持其整合至高焦虑人群的围手术期护理路径中。

术前焦虑影响约50%的成年手术患者，不同研究中的患病率估计差异较大，根据人群和评估工具的不同，范围约为30%至80%。1–3 术前焦虑水平过高与不良围手术期结局相关，包括麻醉药和术中阿片类药物需求量增加、术后疼痛程度加剧、恢复室停留时间延长和出院延迟。4–6 传统术前焦虑管理主要依赖药物预处理，最常见的是苯二氮类药物如咪达唑仑。然而，这些药物与剂量依赖性的认知损害、呼吸抑制、矛盾性激越和恢复延迟相关——这些效应在门诊手术环境中尤其不理想。7–9 因此，非药物策略作为辅助或替代方案获得了相当多的关注。

基于虚拟现实（VR）的干预已成为此背景下一种有前景的无创方法。通过头戴式显示器提供沉浸式、多感官分心或引导放松，VR可以将注意力资源从引起焦虑的刺激中转移开，并诱导生理放松反应。10,11 尽管初步结果令人鼓舞，但基于VR的干预影响结果存在不一致，并未针对门诊手术患者，尽管这是最常见的患者群体，也可能是最受益于该干预的人群；此外，绝大多数研究依赖于消费级或原型系统而非经认证的医疗设备，从而限制了法规合规性、可重复性和临床可转化性。12

因此，AMBLUMEEN（AMBulatory LUMEEN）试验旨在评估单次20分钟VR术前干预在伴有中度至重度状态焦虑（状态-特质焦虑量表Y-A版[STAI-YA]评分 > 45）的门诊手术患者中作为标准护理辅助手段的有效性，使用的是CE标志I类医疗设备（LUMEEN系统）。我们假设这种针对性干预将产生具有临床意义的术前焦虑降低。

方法
试验设计和设置
AMBLUMEEN试验是在里昂南部中心医院（Centre Hospitalier Lyon-Sud），里昂公立医院（Hospices Civils de Lyon）进行的前瞻性、单中心、随机、对照、开放标签、优效性试验。本研究获得了机构伦理委员会（Comité de Protection des Personnes Sud Est II 7112022）和法国药品管理局（ANSM ID-RCB 2022-A01005-38）的批准。试验在ClinicalTrials.gov上注册（NCT05590078），早于第一位参与者入组。研究按照《赫尔辛基宣言》、法国良好临床实践指南和《欧盟2017/745号医疗器械条例》进行。所有参与者均提供了书面知情同意。

入选标准
计划在全麻或区域麻醉下进行择期门诊手术的成年患者（≥18岁），美国麻醉医师学会（ASA）身体状况分级I级或II级，在强制性术前麻醉咨询期间进行筛选。入选标准为中度至重度术前状态焦虑，定义为STAI-YA评分 > 45，并拥有医疗保险。

排除标准为：咪达唑仑禁忌症、VR使用禁忌症（癫痫病史、急性精神病性障碍、心脏起搏器或其他植入式电子设备、面部伤口或烧伤、视觉幻觉）、严重认知或精神障碍、失明、幽闭恐惧症，以及当前参与其他可能干扰本研究的干预性试验。

随机化和盲法
手术当天，患者按1:1比例随机分配至单纯标准护理组（对照组）或标准护理加单次VR干预组（VR组）。随机化通过安全的网络系统（Ennov Clinical）进行，按麻醉类型（全麻或局麻）分层。由于干预性质的原因，患者和护理提供者的盲法不可行；评估者和统计学家在数据库锁定前对分组分配保持盲法。

干预和对照
患者在术前麻醉咨询期间被告知试验信息。他们被要求在预定手术前一小时到达。到达门诊部门病房后，他们完成了由门诊部门护士进行的STAI-YA问卷调查。STAI-YA评分大于45的患者被纳入研究并随机分配至VR组或对照组。

两组均接受常规术前护理，包括使用阿姆斯特丹术前焦虑和信息量表（APAIS）进行焦虑筛查。APAIS焦虑亚量表评分≥ 11的患者（持续性临床相关焦虑）可根据主治医师的裁量，根据机构方案给予舌下咪达唑仑（2.5至5毫克）作为解救预处理。

随机分配至VR组的患者还需进行单次20分钟的CE标志I类医疗设备LUMEEN-v2（LUMEEN SAS）干预。"放松"模块通过独立的3自由度头戴式显示器（Pico G2 4K或Oculus Go）在坐姿下进行，包含沉浸式360°自然冥想场景，结合空间化环境声音、被动音乐聆听和催眠诱导脚本。干预由经过培训的护理人员监督；如有不适立即移除头戴设备。转入手术室前，每位纳入研究的患者再次完成STAI-YA问卷调查。术后，他们被送入麻醉后监护单元（PACU），随后转至指定病房。可行时，患者可当天出院。

结局
主要结局为从到达门诊单元（基线）到转入手术室前立即的状态焦虑变化，通过20项STAI-YA法语验证版测量（评分范围20–80；评分越高表示焦虑越严重）。13

次要结局包括：
需要术前苯二氮类药物预处理的患者比例
麻醉后监护单元中需要吗啡的患者比例，以及用视觉模拟量表（VAS） > 3评估术后疼痛的患者比例
非计划性过夜住院的患者比例

术后患者满意度（采用1至10分的Likert量表）以及来自医疗提供者的反馈也作为次要结局进行评估。

样本量
在类似接受标准护理的手术人群中，既往研究报告的术前STAI-YA平均评分为40至45，标准差为10至15。14,15 我们任意假设单次VR干预将产生10分的降低，这对应于STAI-YA量表上两个不同焦虑严重程度的区间。由于缺乏正式验证的STAI-YA最小临床重要差异，该阈值被选择作为样本量计算的实用临床有意义目标。假设STAI-YA评分平均降低10分，标准差为15，每组需要48名患者以在双侧α = .05和90%效能下检测差异。考虑10%的失访率，需要纳入106名患者（每组53名）。

统计方法
基线特征用定量变量的中位数和四分位距以及定性变量的数量和百分比报告。

STAI-YA评分变化的组间平均差异使用线性混合模型估算，该模型考虑了随机缺失假设下的缺失数据，无需正式插补。STAI-YA评分为因变量，模型包含调查时间（术前vs基线）、研究组（VR vs对照组）、调查时间与研究组的交互作用，以及截距和调查时间的随机效应。模型对分层变量（全麻vs局麻）进行了校正。效应量通过交互系数量化，估算从基线到术前评估的STAI-YA平均变化的组间差异及其95%置信区间（95% CI）。

此外，作为敏感性分析进行了完全病例分析，排除了有缺失数据的患者。对于该次要分析，术前测量与基线测量之间的评分差异使用线性回归建模。

对于次要终点，定量变量的组间差异使用Wilcoxon秩和检验。对于二元结局，组间差异使用卡方检验或Fisher精确检验，并尽可能进行对分层变量校正的逻辑回归模型，以估算校正比值比（aOR）及其95% CI。鉴于次要终点的探索性质，未进行多重检验校正。

P < .05被认为有统计学意义。统计分析使用SAS 9.4版进行。

结果
研究人群和患者流程
2023年3月21日至2023年10月18日，在里昂南部中心医院门诊手术单元，107名STAI-YA评分 > 45的患者进行了资格评估。1名患者因过早转入手术室而未随机化。其余106名患者按1:1比例随机分配至对照组（n = 53）或VR组（n = 53；图1）。1名计划全麻的患者最终在VR组接受了局麻。

图1
流程图

VR组2名患者和对照组12名患者因组织约束（过早转入手术室）未进行转入手术室前的STAI-YA评估。

基线人口学和临床特征在两组间平衡（表1）。中位数[四分位距]年龄为50[36–65]岁，85/106名患者（80%）为女性，58/106名（55%）为ASA I级，其余患者为ASA II级（48/106名——45%）。总体基线STAI-YA中位数评分为49[46–57]（对照组49[46–55] vs VR组49[46–58]）。

表1
基线患者特征
对照组（n = 53） VR组（n = 53）
年龄（岁） 54[37–65] 46[36–62]
性别（男性） 8（15.1） 13（24.5）
BMI（千克/平方米） 22.6[21.3–26.8] 24.8[22.7–28.7]
ASA I级 32（60.4） 26（49.1）
ASA II级 21（39.6） 27（50.9）
手术类型
产科 16（30.2） 19（35.8）
内脏 7（13.2） 16（30.2）
耳鼻喉科 12（22.6） 9（17.0）
骨科 9（17.0） 5（9.4）
其他 9（17.0） 4（7.5）
麻醉
全麻 47（88.7） 47（88.7）
局麻 6（11.3） 6（11.3）

脚注
定量变量值为中位数和四分位距。分类变量值为数量和百分比n（%）。
缩写：ASA，美国麻醉医师学会；BMI，身体质量指数；VR，虚拟现实。

干预
所有53名分配至VR组的患者均接受了干预，尽管11/53名（21%）的干预时间 < 20分钟，因为过早转入手术室。

主要终点
基线和术前的STAI-YA评分示于图2和表2。

VR组的STAI-YA变化均值为?18.4（8.34），对照组为0.3（1.87）（表2）。

表2.基线与术前STAI-YA评分

结局指标：对照组 VR组 基线 术前 基线 术前

STAI-YA，中位数[IQR] 49 [46–55] 49 [47–54] 49 [46–58] 34 [26–42]

STAI-YA，n（%）：n = 53；n = 41；n = 53；n = 51

很低（<35）：0（0）；0（0）；0（0）；29（57）

低（35–45）：0（0）；4（10）；0（0）；15（29）

中等（46–55）：41（77）；28（68）；37（70）；5（10）

高（56–65）：7（13）；6（15）；12（23）；1（2）

很高（>65）：5（10）；3（7）；4（7）；1（2）

STAI-YA差值，均值（SD）：0.3（1.87）；?18.4（8.34）

脚注：缩写说明：IQR，四分位间距；SD，标准差；STAI-YA，特质—状态焦虑量表Y-A版；VR，虚拟现实。

开放多媒体模块 图2

开放多媒体模块 各组基线与术前STAI-YA的箱线图。STAI-YA指特质—状态焦虑量表Y-A版。

根据调整后的线性混合回归模型，组间STAI-YA变化的差异显著有利于VR组（?18.7，95% CI，?21.4至?16.1分）。完整模型见补充数字内容1，补充表1，https://links.lww.com/AA/F987。排除术前STAI-YA缺失的患者后结果相似（补充数字内容1，S1，https://links.lww.com/AA/F987，mITT分析）。

次要终点与安全性/耐受性

次要终点见表3及补充数字内容1，S2，https://links.lww.com/AA/F987。术前苯二氮?类药物使用情况为：对照组53例患者中6例（11.3%，95% CI，4.3–23.0），VR组53例患者中7例（13.2%，95% CI，5.5–25.3）（P = .767）。PACU（麻醉恢复室）术后吗啡使用：对照组53例患者中6例（11.3%，95% CI，4.3–23.0），使用者中位剂量为5.5 mg [5.0–6.0]，VR组无人使用（0.0%，95% CI，0.0–6.7，P = .027）。非计划过夜住院：对照组53例患者中2例（3.8%，95% CI，0.5–13.0），VR组53例中1例（1.9%，95% CI，0.0–10.1）（P = 1.000）。对照组53例患者中5例（9.4%）与VR组53例患者中4例报告术后疼痛VAS >3（P = 1.000）。总体围手术期满意度中位数为8 [8–9]，两组间无差异。

表3.次要终点

对照组（n = 53） VR组（n = 53） P值

术前苯二氮?类药物，n（%）：6（11.3）；7（13.2）；.767

　咪达唑仑，mg/kg，均值（SD）：0.06（0.02）；0.04（0.01）

术后疼痛VAS评分>3，n（%）：5（9.4）；4（7.5）；1.000

术后吗啡，n（%）：6（11.3）；0（0.0）；.026

　吗啡，mg/kg，均值（SD）：0.08（0.03）；0（0.0）

非计划过夜住院，n（%）：2（3.8）；1（1.9）；1.000

脚注：缩写说明：SD，标准差；VAS，视觉模拟评分；VR，虚拟现实。

记录了3例不良事件，均与研究或VR设备无关，对照组2/53（3.7%），VR组1/53（1.9%）（补充数字内容1，S3，https://links.lww.com/AA/F987）。患者对VR体验报告的总体满意度中位数为8.0 [7.0–9.0]。医疗提供者的满意度也很高，无论是在易用性和使用便利性方面（分别为8.0 [7.0–8.0]和8.0 [7.0–9.0]；补充数字内容1，S4，https://links.lww.com/AA/F987）。

讨论

在这项前瞻性、单中心随机对照试验中，单次术前VR疗程对基线焦虑为中重度的门诊手术患者产生了具有临床意义的状态焦虑降低，与我们的先验假设一致。已有几项随机对照试验探讨了VR对成人围手术期焦虑的影响。2017年Bekelis等人16进行的一项涉及127例择期颅脑或脊柱手术的随机对照试验显示，沉浸式术前VR疗程改善了患者报告结局，术前压力明显降低且满意度提高，凸显了VR在提升手术体验方面的潜力。相反，2020年Keshvari等人17在60例冠脉造影候选者中进行的随机试验发现，VR分散注意力并未显著降低情境性焦虑，表明其在非手术侵入性操作中的疗效有限。在儿科围手术期环境中，VR同样显示出疗效，例如Amaya等人18对107名6至12岁接受门诊耳鼻喉手术的儿童进行的试验，其中短暂的基于VR的术前教育干预显著降低焦虑，优于标准护理。VR组的儿童感觉平静的几率显著提高（OR 4.95 [2.32–10.61]），感觉担忧的几率降低（0.25 [0.12–0.53]），在监护人中亦观察到类似益处。两组儿童出现中至高度焦虑的几率均明显降低。

尽管早期的一项综述仅报告了成人术前焦虑小幅、不显著降低，但更大规模且更新的荟萃分析已得出更为一致的结论。12一项纳入26项随机对照试验（2357例患者）的荟萃分析发现，与常规护理相比，VR增强干预使术前焦虑症状出现中度至大幅度降低；另一项纳入35项随机对照试验（3341例患者）的荟萃分析进一步证实了VR在成人人群中的显著获益（标准化均数差[SMD] 0.58，95% CI，0.23–0.93）。19,20

关于VR疗程对成人围手术期焦虑影响的最全面综述纳入了11项研究（其中8项为随机对照试验），并报告了术前焦虑小幅、无统计学显著性降低。12然而，该研究指出了各研究样本量偏小以及未针对门诊人群的问题。围手术期VR文献中所观察到的结果不一致，很可能归因于多个关键领域存在显著异质性：使用的是非标准化、消费级或原型设备而非认证的医疗系统；疗程时长差异显著（5–40分钟）、时机（诱导前 vs. 候诊区）与内容（被动景观浏览 vs. 结构化放松/催眠）差异；患者筛选差异（未筛选的队列 vs. 针对焦虑患者）；以及缺乏确保可重复治疗效果质量的监管监督。20,21 本次试验解决了其中若干局限性。AMBLUMEEN试验仅在门诊手术场景中进行——此前VR焦虑文献中代表性不足的人群——并将入组限定于基线焦虑具有临床显著意义的患者（STAI-YA >45），从而能够对最有可能获益者进行更有针对性的疗效评估。干预本身标准化为单次、短暂的20分钟疗程，通过CE认证I类医疗设备（LUMEEN-v2）递送，从而降低了既往研究中所见方案异质性并支持可重复性。最后，样本量基于功效计算预先确定，解决了该领域许多早期门诊相关试验中普遍存在的功效不足问题。

VR在非围手术期环境中的疼痛管理已显示出稳定的疗效，尤其是在慢性疼痛、癌症疼痛管理或儿童疫苗接种疼痛方面。22–26 一项研究甚至提示沉浸式VR可产生健忘效应，减少疼痛经历的记忆。27然而，VR对操作性或术后疼痛的影响仍不一致。Olloqui等人28于2025年对120名接受门诊宫腔镜检查女性进行的一项随机试验发现，VR并不优于单纯的声音-局部支持。在我们的队列中，术后吗啡需求的降低——一项探索性、假设生成性发现——可能反映了术前抗焦虑作用，而非或兼有VR直接分散注意力介导的镇痛作用；该机制仍属推测，需通过专门研究加以验证。

近期几项随机试验评估了医疗级VR对多种门诊手术患者操作性及术后疼痛的影响，尚需进一步研究以确认其在不同场景中稳健的抗焦虑疗效。29,30 未来的研究还应探索VR的协同辅助手段，如正式的临床催眠、芳香疗法、引导性呼吸或互动视频游戏；这些多模式方法在概念上颇具吸引力，但此类非药物辅助手段的结果仍不一致。21,28,31

AMBLUMEEN试验的优势包括其务实设计，反映了真实世界的门诊实践，以及使用经认证、有证设备的做法，增强了可转化性。对患者报告结局（STAI-YA、满意度问卷）的关注与现代价值导向医疗范式相符。然而，仍需承认若干局限性。作为一项在法国一家公立医院开展的单中心研究，其推广性可能仅限于类似欧洲环境；文化或社会经济差异可能影响焦虑反应。STAI-YA作为自我报告的客观主观指标，本质上由对分组方案无法设盲的患者作答；这是采用患者报告结局的焦虑研究不可避免的特征，通过使用标准化、经验证的工具以及对施测研究人员设盲予以缓解。样本量仅针对主要终点进行了功效计算；因此次要终点可能存在功效不足，且未对多重比较进行校正。因此，这些次要发现——包括术后吗啡需求降低——应被视为探索性、假设生成性而非确证性，并需在样本量充足的试验中重复验证。两组间术前STAI-YA评估缺失的不对称性（VR组2/53 vs. 对照组12/53）反映了VR疗程所提供的结构化评估时间窗，而与焦虑严重程度或结局无关的因素无关，符合随机缺失机制；ITT分析与完整病例敏感性分析之间的一致性支持了这一解释。这些组织问题导致13%的STAI-YA数据缺失，通过线性混合模型进行处理，可能对估计值产生偏倚；然而敏感性完整病例分析未显示任何相反结果。最后，缺乏成本效益分析限制了健康政策层面的推论。

结论

总之，与标准护理相比，单次20分钟术前VR疗程使STAI-YA量表的状态焦虑平均降低18.7分（95% CI，?21.4至?16.1），超过了我们预设的最小重要差异。该效应未带来安全顾虑，且患者满意度很高，支持医疗级VR作为门诊手术术前焦虑降低的有效、安全且可接受的工具。将VR整合入围手术期流程可增强以患者为中心的护理，尤其针对高焦虑人群。

披露信息

利益冲突：无。资金：本研究获得来自LUMEEN SAS、里昂市民医院（Hospices civils de Lyon）和里昂生物园区（Lyon Biop?le）的资助。本稿件由Jennifer Weller, MD, MClinEd, MBBS, FANZCA, FRCA处理。