虛擬現實技術在癌癥病人姑息治療中的應用進展

鄭 博,萬永慧,邱 勝,徐偉超

隨著對癌癥的深入研究,癌癥的治療也逐漸多樣化,但癌癥病人發病率和死亡率依然快速增長。預計到2040年,全球新增癌癥病例將達到2 840萬例,相比于2020年上升了47%[1]。姑息治療是晚期癌癥病人非常重要的治療方式。虛擬現實(virtual reality,VR)技術是一種新穎的、高度沉浸式的技術,在解決姑息治療和治療中潛在的精神心理方面具有廣闊的應用前景。本文通過對VR技術在癌癥病人姑息治療中的應用進行綜述,以期為癌癥病人在姑息治療中應用VR技術提供參考依據。

1 VR在癌癥病人姑息治療中的應用現狀

VR是一種前景廣闊的康復工具,它能促進豐富的、激勵性的和可反饋的實踐活動。盡管VR已經在各種臨床環境中得到應用和實踐,包括康復醫學[2]、精神病學[3]和神經病學[4]等,但是臨床使用率仍然很低,VR在姑息治療中的應用同樣很少。VR作為仿真技術的一個重要方向,通過計算機軟件在虛擬三維空間里仿真建立一種虛擬場景,通過人與VR環境的交互,使用戶全身心地投入VR環境中,用戶感覺自己就是計算機所創造的VR環境的一部分[5]。VR技術主要通過構建虛擬環境、增強感知和利用傳感設備等方面來實現,具有沉浸性、交互性、構想性、多感知性和自主性等特征[6]。

VR是一種提供沉浸式和互動式訓練以建立可推廣到現實世界的功能性技能的方法和手段。近年來,VR已經成為傳統暴露療法的一種替代方法。VR在姑息治療領域中對控制軀體癥狀、提供心理支持、提高社會功能、姑息護理團隊培養及家屬死亡教育等方面的應用具有獨特的優勢[7]。VR可有效減少癌癥病人疲勞、疼痛癥狀,VR技術是一種有效的癥狀管理方法,因此探索VR干預作為一種潛在的治療方法具有重要價值。VR使癌癥病人沉浸在計算機生成的虛擬環境中,最大限度地減少回避。VR可作為一種以情緒為中心的干預方法,能降低心理癥狀的嚴重程度[8]。虛擬現實視頻還有助于病人及家屬做出臨終決策[9]。在姑息治療采用VR前需要確定10個問題,包括VR的應用目的、期望的使用人群、支持性證據、持續時間、設備選擇、感染控制、內容選擇、VR設置、交付流程責任以及維護計劃[10]。

澳大利亞墨爾本皇家兒童醫院進行的一項VR干預研究顯示,醫護人員對VR的易用性和有用性有良好的認知,并對未來VR的使用有積極的意愿。病人對VR的接受度很高,對VR干預的滿意度也很高,不良反應很小[11]。沉浸式VR干預有多種潛在的臨床應用價值。在所有VR研究過程中必須仔細監控道德和安全因素,如網絡安全等,引進新技術需要仔細考慮研究倫理和病人安全。當然,未來VR交流研究可以在跨學科團隊和技術專家的充分參與下安全地進行[12]。VR在姑息治療中的應用是可行的,但是目前VR還存在有一些不足之處,如交互性有待加強,設備的成本較高,開發和使用還存在難度,臨床大范圍使用存在困難,且還需要進一步的證據證明它的安全性和有效性。在姑息治療應用當中使用VR時應綜合考慮,以確保這項技術能安全有效地應用于臨床實踐。

2 VR在姑息治療癥狀管理中的應用進展

VR正逐步成為醫學多領域中的有用工具,包括制訂治療計劃、進行模擬訓練、康復以及疼痛預防和治療等。VR已被用于癌癥病人姑息治療當中,憑借自身的特性,能有效管理癌病人癌因性疲乏、疼痛、認知功能障礙、淋巴水腫等一系列癥狀,從而提高病人生活質量,減少病人痛苦[13]。Hoffman等[14]研究顯示VR通過以家庭為基礎的運動干預可以為開胸手術后的肺癌病人帶來了新的癌因性疲乏訓練方法,VR結合運動干預是可行的、安全的,且病人的耐受性好、接受度高,能促進癌因性疲乏自我管理的積極變化。這與其他學者的一篇VR在癌癥相關癥狀管理中應用的Meta分析[15]結果是一致的,VR干預可以顯著改善癌癥病人癌因性疲乏,并提高生活質量,減少治療帶來的不適。另外,VR干預也應用在癌癥患兒的姑息治療中,Weingarten等[16]研究顯示,VR能增加患兒樂趣,減輕病人惡心嘔吐、疼痛等癥狀。VR是一種身臨其境的技術,對減輕疼痛具有積極作用。國外開展的一項隨機對照試驗中,將62例癌癥病人隨機分為VR干預組和音頻組,結果顯示大多數VR組參與者沒有報告惡心或運動病,且隨著時間的推移每例疼痛病人癥狀都有所改善,在疼痛時長及平均疼痛強度、活動后疼痛、睡眠、情緒和壓力方面,VR組的效應更有利[17]。高參與度和滿意度加上低水平的不良反應證明基于家庭功能的VR對慢性疼痛治療具有可行性和可接受性。國外研究者設計了一個VR游戲[18]并在臨床中檢驗了它對慢性疼痛病人的鎮痛效果,在這項對20例慢性疼痛病人進行的隨機對照臨床研究中,與對照組相比,試驗組疼痛程度明顯降低。結果表明,VR游戲可以有效用于慢性疼痛管理的鎮痛干預,以減輕疼痛強度。鑒于對阿片類鎮痛藥的日益關注,開發新的非藥物性疼痛控制技術已成為一項重要工作。在治療體驗不佳,如癌性傷口的處理時可以更多使用VR分散注意力,以進一步提高鎮痛的效力。Bani Mohammad等[19]采用隨機對照試驗設計,對80例女性乳腺癌病人進行研究。結果與單純嗎啡組相比,沉浸式VR加嗎啡組的疼痛和焦慮自評量表得分顯著降低。沉浸式VR是一種有效的分心干預方法,可以有效地控制乳腺癌病人的疼痛和焦慮,VR是一種安全的非藥物干預措施。另外,在交互眼跟蹤VR條件下與被動的VR相比,參與者在互動條件下表現出更強烈的存在感,疼痛不適感顯著降低,并在VR中表現出更多的樂趣[20]。然而,與其他治療方法一樣,它可能出現一些副作用,如頭暈、惡心加劇或視覺障礙。醫護人員應指導病人對使用VR過程中的不適感進行自我監測與報告,出現嚴重的不適感時應立即停止使用VR。

VR可給病人提供安全有趣的訓練環境,并能及時反饋。研究發現VR可顯著改善癌癥病人肢體功能訓練效果,金艾香等[21]利用VR并應用在乳腺癌病人淋巴水腫康復訓練中,使用VR系統進行康復訓練后試驗組患側肢體功能恢復情況得分提高,前屈、后伸、外展、內收、外旋、內旋、手指爬墻高度均優于對照組,患肢水腫程度降低,病人趣味性較強,自主操作方便,更容易接受。這與朱柳梅等[22]研究結果一致,對接受手術治療的乳腺癌病人術后應用康復訓練VR系統,能促進病人肢體功能恢復,降低并發癥發生率。

此外,還有研究利用VR模擬旅行(VR-travel)改善晚期癌癥病人癥狀,其中疼痛、疲勞、嗜睡、呼吸急促均有明顯改善,同時沒有參與者抱怨嚴重的副作用[23]。一項評估用戶感知的VR在姑息治療癥狀管理研究顯示,通過VR干預能改善病人惡心及厭食等癥狀[24]。

總的來說,VR在姑息治療癥狀管理中表現出來的優勢也非常明顯,補充了癥狀管理的治療手段和方式,為癌癥病人帶來新的非藥物治療方式,同時VR在姑息治療癥狀管理中的應用還不足,癌癥病人所表現出來的癥狀也比較復雜,未來還需要更多的樣本和更加深入的研究。

3 VR在姑息治療精神心理中的應用進展

癌癥晚期病人的心理狀態從對癌癥的否定、對癌癥新療法的希望、對醫療的懷疑、對未來生活的不安、煩躁、抑郁、接受或絕望,逐漸發生變化。十分需要開發一種新型的VR系統來提供心理護理。Pallavicini等[25]研究者設計VR游戲,發現VR電子游戲是激發積極情緒、減少消極情緒和狀態焦慮的一種有效工具,結果得出幸福感和驚訝感增強,同時恐懼感和悲傷感明顯減弱。

VR和音樂治療(music therapy,MT)在癌癥病人中顯示出良好的療效,VR減輕了在別人面前唱歌時的抑制,可以減輕社會壓力,VR設備是舒適的、方便易用的,且病人接受度更高[26-27]。Chirico等[28]應用沉浸交互式VR緩解乳腺癌病人化療相關心理困擾,并將其與音樂治療的效果進行了比較,VR組30例,MT組30例,對照組34例,結果顯示VR和MT都是緩解乳腺癌病人化療期間焦慮和改善情緒狀態的有效干預措施,但VR在緩解焦慮、抑郁和疲勞方面比MT更有效。

利用VR應用程序已被證明可以減輕病人的壓力、焦慮以及對止痛藥物的需求[29-30],幫助其保持舒適、平靜,擁有一個更好的精神狀態。同時,VR能夠在虛擬環境中利用設備呈現病人希望看到的或者去到的場景或回憶,滿足癌癥病人因疾病導致的軀體受損而無法滿足的心愿,讓病人不留遺憾。英國1所臨終關懷機構使用VR技術設備構建虛擬場所滿足臨終病人的心愿,讓病人拋開疾病、痛苦,用心在虛擬世界中旅行[31]。

此外,VR還能提高病人的社會功能和生活質量,讓病人在虛擬世界里交流,體驗治療之外的生活,讓病人體會到生活的樂趣。不過就目前來說,VR應用還不夠廣泛和深入,對很多的癌癥沒有涉及,所以還需要更多、更全面的研究來支持VR在心理方面的適用性和有效性。

4 展望

科技進步帶來了新的治療方式,VR也恰恰能彌補癌癥病人姑息治療當中現有的治療方式的一些不足之處,它能為病人的癥狀管理帶來更多的益處,滿足姑息治療病人的精神心理需求,當然不能回避的問題是目前VR在臨床應用中還有不足之處,成本高、醫務人員缺乏相關技術支持、應用不足且相關研究還比較匱乏,且VR自身還存在有研發和應用的相關因素。盡管如此,VR已被證明能為癌癥病人的生存和需求帶來益處,VR本身也有諸多優勢,希望未來在癌癥病人當中能有更多的研究和突破,為癌癥病人的姑息治療和護理帶來新的希望。