虛擬現實技術干預對乳腺癌患者術后上肢功能康復影響的Meta分析

吳媛 張玉璽

(1.南京中醫藥大學護理學院,江蘇 南京 210023;2.南京醫科大學第一附屬醫院,江蘇 南京 210029)

2020年,癌癥統計數據顯示全球約有230萬乳腺癌新發病例,在癌癥發病率中位居首位[1]。隨著醫療水平不斷發展,乳腺癌患者5年生存率由73.1%增漲至82.0%[2]。手術作為乳腺癌患者主要治療手段,術后并發癥如皮下積液、皮瓣壞死、淋巴水腫等造成患者肩關節功能障礙及上肢肌力下降,嚴重影響其生活質量[3]。早期、長期康復鍛煉可有效降低并發癥的發生及促進上肢功能恢復[4],然而術后軀體疼痛易引起患者對康復訓練的恐懼,且漫長、艱苦、乏味的康復訓練過程使得患者術后康復訓練依從性低[5]。近年來,虛擬現實(virtual reality,VR)技術以可個性化定制、交互性強等優勢增強了乳腺癌患者對康復訓練的參與度[6-7]。Bu等[8]的meta分析顯示,VR干預可改善乳腺癌幸存者的肩關節活動度,但結果分析所納入的研究類型包括自身前后對照,隨機對照和非隨機對照試驗。本研究將驗證與補充以往研究,運用meta分析的方法并基于隨機對照試驗系統評價基于VR的干預對乳腺癌患者術后上肢肩關節活動度、術后并發生發生率以及康復訓練依從性的影響,以期為臨床應用提供參考。

1 資料與方法

1.1檢索策略 系統檢索PubMed、Embase、CINAHL、Web of Science、Cochrane Library、Scopus、中國知網、萬方、維普、中國生物醫學文獻數據庫,檢索時限為建庫至 2022年 8 月10日。英文檢索詞為“virtual reality,virtual environment,Xbox Kinect,virtual reality exposure therapy,exergame,video game,virtual game,Wii”“breast neoplasms,breast carcinoma,breast cancer,mammary cancer,breast tumor,malignant neoplasm of breast”。中文檢索詞為“虛擬,虛擬現實,虛擬環境,VR”“乳腺癌,乳腺腫瘤”。采取主題詞與自由詞相結合的方式進行檢索,對符合納入標準的參考文獻進行追蹤檢索以避免遺漏。

1.2納入與排除標準 納入標準:(1)研究對象:乳腺癌術后患者且年齡≥18歲,手術類型不限,乳腺癌病理分期不限。(2)干預措施:試驗組采用基于VR的康復干預,對照組采取常規護理或傳統的康復訓練。(3)結局指標:患肢肩關節活動度、術后并發癥發生率、康復訓練依從性。(4)研究類型:隨機對照試驗(randomized controlled trial,RCT)。排除標準:(1)研究數據不完整或無法提取試驗數據。(2)重復發表的文獻。(3)研究方案、會議論文。(4)無法獲取全文的文獻。

1.3文獻篩選和資料提取 2名研究者獨立對檢索所獲文獻進行篩選,交叉核對,如有分歧,協商討論或咨詢第三方意見決定是否納入。2名研究者根據納入的文獻進行資料提取,內容包括:作者、發表年份、樣本量、年齡、干預方法、干預頻率及療程、結局指標。

1.4文獻質量評價 2名研究者根據Cochrane評價手冊5.1.0[9]的偏倚風險工具對納入文獻進行方法學評價,評價項目由隨機序列的生成、分配隱藏、對研究者和受試者施盲、評價者盲法、結果數據的完整性、選擇性報告研究結果及其他偏倚7個方面組成,對每條指標采用“偏倚風險低”“偏倚風險高”“不清楚”進行判定。若納入的研究完全符合上述標準,則發生偏倚的可能性小,質量等級為A級;若部分符合,則發生偏倚的可能性中等,質量等級為B級;若完全不符合,則發生偏倚的可能性高,質量等級為C級。

1.5統計學方法 使用Note Express 3.4對搜索到的文獻進行去重和篩選,使用Excel 2019提取納入文獻的數據和基本信息并利用Revman 5.4.1對數據進行統計分析。對于二分類資料采用相對危險度(relative risk,RR)及95%CI描述,對于連續性資料采用加權均數差(mean difference,MD)及95%CI進行描述。各研究間的異質性采用χ2檢驗進行分析,并結合I2統計量來反映異質性的大小。若P>0.1或I2<50%,表明納入的研究間無明顯異質性,采用固定效應模型;反之采用隨機效應模型,并通過亞組分析進一步探討異質性來源。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1文獻檢索結果及納入文獻的基本特征 共檢索文獻1 441 篇,通過逐層篩選,最終納入5篇文獻[6-7,10-12],包括中文文獻3篇,英文文獻2篇,總計378例乳腺癌患者。納入文獻篩選流程,見圖1。納入文獻的基本特征,見表1。

表1 納入文獻的基本特征

圖1 文獻篩選流程圖

2.2方法學質量 本研究共納入5篇RCT,根據Cochrane評價手冊對納入的5篇文獻進行質量評價,方法學質量評價均為B級。在隨機序列的產生上,3項研究[7,10,12]均使用隨機數字表法進行分組,評價為偏倚風險低;1項研究[11]只提及了隨機分組而未描述隨機方法,評價為不清楚;1項研究[6]由單雙數隨機分組,評價為偏倚風險高。在分配隱藏方面,3項研究[6,11-12]未報道分配方案的隱藏,評價為不清楚。關于盲法,由于VR干預的可感知性我們難以對研究者和受試者實施盲法,但有2項研究[7,10]對結果測評者實施了盲法,其余研究未詳細報道,評價為不清楚。1項研究[7]報告了患者因病情進展或個人意愿而脫落,但未對研究結果造成影響。所有研究報道的結局指標與其研究計劃書中設定的指標一致,報告偏倚風險低。5項研究都比較了對照組和干預組患者的年齡、疾病情況等基線資料,且均具有可比性(P>0.05)。納入文獻的質量評價,見表2。

表2 納入研究的質量評價

2.3Meta分析結果

2.3.1VR對乳腺癌患者術后患肢肩關節活動度的影響 (1) 5項研究[6,7,10-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節外旋的影響。研究間存在明顯異質性(I2=85%,P<0.01),故選擇隨機效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節外旋角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=14.35,95%CI(8.74,19.97),P<0.001]。根據國內外干預方式不同進行亞組分析,結果顯示國內3項研究[6,11-12]和國外2項研究[7,10]間無異質性(國內:I2=0%,P=0.97;國外:I2=0%,P=0.44),選擇固定效應模型,結果顯示,國內[MD=18.89,95%CI(15.87,21.91),P<0.001]和國外[MD=8.52,95%CI(5.98,11.05),P<0.001]差異有統計學意義。VR干預對乳腺癌患者術后肩關節外旋的影響森林圖,見圖2。(2)5項研究[6-7,10-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節前屈的影響。研究間存在明顯異質性(I2=97%,P<0.01),故選擇隨機效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節前屈角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=30.35,95%CI(13.61,47.10),P<0.001]。根據國內外干預方式不同進行亞組分析,結果顯示國內3項研究[6,11-12]間無異質性(I2=0%,P=1),選擇固定模型分析,結果顯示差異有統計學意義[MD=44.26,95%CI(40.65,47.88),P<0.001],國外2項研究[7,10]間存在明顯異質性(I2=61%,P=0.11),選擇隨機效應模型,結果顯示差異有統計學意義[MD=10.08,95%CI(3.36,16.81),P=0.003]。(3)5項研究[6-7,10-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節外展的影響。研究間無異質性(I2=0%,P=0.67),故選擇固定效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節外展角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=18.50,95%CI(16.46,20.55),P<0.001]。(4)3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節內旋的影響。研究間無異質性(I2=0%,P=0.99),故選擇固定效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節內旋角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=7.01,95%CI(5.87,8.15),P<0.001]。(5)3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節后伸的影響。研究間無異質性(I2=0%,P=1),故選擇固定效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節后伸角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=38.13,95%CI(33.52,42.73),P<0.001]。(6)3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肩關節內收的影響。研究間無異質性(I2=0%,P=0.90),故選擇固定效應模型分析。結果顯示,試驗組肩關節內收角度大于對照組,差異有統計學意義[MD=16.17,95%CI(14.69,17.66),P<0.001]。(7)3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后手指爬墻高度的影響。研究間無異質性(I2=0%,P=0.99),故選擇固定效應模型分析。結果顯示,試驗組手指爬墻高度高于對照組,差異有統計學意義[MD=7.13,95%CI(6.13,8.12),P<0.001]。VR干預對乳腺癌患者術后肩關節前屈、外展、內旋、后伸、內收及手指爬墻高度的影響森林圖見圖3～圖8(掃后文二維碼獲取)。

圖2 VR干預對乳腺癌患者術后肩關節外旋的影響

2.3.2VR對乳腺癌患者術后并發癥發生率的影響 (1)3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肢體水腫發生率的影響。研究間無明顯異質性(I2=0%,P=0.64),故選擇固定效應模型分析,結果顯示VR干預可以減少乳腺癌患者術后患側肢體水腫的發生率,差異有統計學意義[RR=0.35,95%CI(0.17,0.70),P=0.003]。VR干預對乳腺癌患者術后肢體水腫發生率的影響森林圖,見圖9。(2)2項研究[11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肢體積液發生率的影響。研究間無明顯異質性(I2=0%,P=0.92),故選擇固定效應模型分析。結果顯示VR干預可以減少乳腺癌患者術后患側肢體積液的發生率,差異有統計學意義[RR=0.27,95%CI(0.08,0.95),P=0.04]。(3)2項研究[11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肢體皮瓣壞死發生率的影響。研究間無明顯異質性(I2=0%,P=0.81),故選擇固定效應模型分析。結果顯示VR干預在減少乳腺癌患者術后肢體皮瓣壞死方面上無統計學意義[RR=0.40,95%CI(0.08,2.01),P=0.27]。(4)2項研究[11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后肢體出血發生率的影響。研究間無明顯異質性(I2=0%,P=0.74),故選擇固定效應模型分析。結果顯示VR干預在減少乳腺癌患者術后肢體出血方面上無統計學意義[RR=0.25,95%CI(0.05,1.15),P=0.07]。VR干預對乳腺癌患者術后肢體積液發生率、皮瓣壞死發生率、出血發生率的影響,見圖10～圖12,掃二維碼獲取圖3～圖8,圖10～圖12。

圖9 VR干預對乳腺癌患者術后肢體水腫發生率的影響

2.3.3VR對乳腺癌患者術后康復訓練依從性的影響 3項研究[6,11-12]報告了VR干預對乳腺癌患者術后康復訓練依從性的影響。研究間無明顯異質性(I2=0%,P=0.55),故選擇固定效應模型分析。結果顯示VR干預提高乳腺癌患者術后康復訓練的依從性,差異有統計學意義[RR=1.26,95%CI(1.14,1.40),P<0.001],見圖13。

圖13 VR干預對乳腺癌患者術后康復訓練依從性的影響

3 討論

3.1VR干預有助于改善乳腺癌患者術后肩關節活動度 近年來,盡管以手術為主的綜合治療提高了乳腺癌患者的生存率,但由于手術破壞淋巴引流系統易引起上肢淋巴回流受阻,導致上肢淋巴水腫及腋窩綜合征的發生,使得患者肩關節活動受限[13]。本研究結果顯示,VR干預有助于改善乳腺癌患者術后肩關節外旋、前屈、外展、內旋、后伸、內收以及手指爬墻高度,與Bu等[8]的結果一致。同時VR干預在腦卒中[14]、多發性硬化[15]等疾病中也觀察到對肩關節活動度的改善作用。在神經調節機制方面,梁明等[16]通過磁共振彌散張量成像(diffusion tensor image,DTI)技術發現VR康復訓練可使內囊后肢和放射冠層面的各向異性分數(fractional anisotropy,FA)值升高,促進運動神經通路皮質發生重組以及雙側皮質脊髓束(corticospinal tract,CST)的修復和代償,增強對肢體肌肉、神經的刺激,從而改善肢體功能。

3.2VR干預有助于減少乳腺癌患者術后肢體水腫、皮下積液發生率,未能減少其術后出血、皮瓣壞死發生率 本研究結果顯示VR干預可減少乳腺癌患者術后肢體水腫、積液發生。金艾香等[6]基于VR技術并根據術后不同時期的肌力特點定制個性化的康復訓練方案,通過患者佩戴的設備提供康復訓練信息以調整阻力參數,促進康復訓練的可持續性。在康復訓練過程中通過肌肉收縮作用促進淋巴液循環,減少血管和淋巴管的阻塞,從而減輕淋巴水腫和積液的發生。然而,早期的康復鍛煉可能會影響皮瓣愈合以及加重出血情況,VR干預對乳腺癌患者術后出血、皮瓣壞死發生率方面的影響尚需進一步研究進行驗證。

3.4局限性 (1)本研究只納入了中英文文獻,可能存在語言偏倚。(2)納入的5項RCT質量評價均為B級,研究設計不嚴謹,部分研究的研究方法存在缺陷,未具體描述隨機序列生成方法,未實施分配方案的隱藏及結果測評者盲法,且研究者和受試者的盲法難以實現,結果有假陽性可能。(3)由于現有研究數量的限制,僅納入了5篇RCT,不宜做漏斗圖判斷,可能存在發表偏倚的風險。(4)既往研究發現VR干預可能會引起頭痛、眩暈和惡心等不良反應[20],但納入的3項研究[6,11-12]未對不良反應的發生情況進行報道,其他2項研究[7,10]均報道未發生不良反應,對于VR干預的安全性問題還有待探討。

4 小結

與傳統的康復訓練相比,基于VR的康復訓練通過構建模擬系統,使乳腺癌患者與虛擬環境之間能夠進行交互,豐富了傳統的訓練內容,使患者能夠產生視覺、聽覺和觸覺體驗等多感官體驗,提高患者術后康復訓練依從性,幫助患者進行上肢的功能訓練,改善肩關節活動度,降低肢體水腫、皮下積液發生率。而傳統的康復訓練可以幫助患者進行理療、按摩、牽引等物理治療,促進血液循環和恢復肢體功能。將VR與傳統的康復訓練相結合可以更好地開展綜合性肢體功能訓練,提高康復效果。在未來臨床實踐中,應以科學的理論框架為指導,加強多學科合作,根據患者的具體情況,制定適宜的康復訓練方案。此外,應不斷探索VR康復訓練的最佳持續時間范圍、頻率和強度,加強隨訪以探討干預效果的持久性。同時在VR康復訓練過程中應不斷探究其不良反應發生的影響因素,有效保障患者安全。