市售虚拟现实技术对儿童静脉置管相关痛苦的随机对照试验：效果与挑战

　　本研究针对儿童急诊静脉置管(IVI)过程中的痛苦问题，评估了市售虚拟现实(VR)分散疗法作为标准护理(SOC)补充措施的效果。通过随机对照试验发现，VR干预并未显著降低患儿的行为痛苦(OSBD-R)、疼痛强度(vNRS)或恐惧程度(CFS)，且存在26%的技术故障率。结果表明，在现有SOC基础上，市售VR软件未能提供额外益处，提示急诊环境下需探索更可靠的分散干预方式。

　　

每年有近3000万儿童踏入美国急诊室的大门，其中静脉置管(Intravenous Insertion, IVI)和静脉穿刺是最常实施却又最令儿童恐惧的操作之一。尽管标准护理(Standard of Care, SOC)中已普遍采用表面麻醉剂来缓解生理性疼痛，但这些措施对患儿 procedure-related distress（操作相关痛苦）和焦虑的改善作用有限。针头操作带来的心理阴影往往成为孩子们就医经历中最痛苦的记忆片段。

在这样的背景下，虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术作为一种新兴的分散注意力疗法逐渐受到关注。通过头戴式显示设备和音频系统，VR能够将使用者完全沉浸于生动的三维环境中，有效阻断引发焦虑的视觉刺激。特别在嘈杂混乱的急诊环境中，这种全沉浸式体验显示出独特优势。先前的研究表明，专门为医疗程序设计的VR软件能有效减轻患儿的疼痛和焦虑，但这些研究多使用专利软件，缺乏广泛可及性。那么，市面上唾手可得的商业VR软件是否也能产生同样效果呢？这个问题成为了研究人员关注的焦点。

为此，由Samina Ali领衔的研究团队在《The Journal of Pediatrics》上发表了一项开创性的随机对照试验。该研究旨在客观评估市售低成本VR软件作为分散疗法对儿科急诊室接受IVI的儿童痛苦程度的影响。研究团队假设，在SOC基础上增加市售VR分散注意力能显著降低儿童的痛苦。

研究人员在加拿大埃德蒙顿的Stollery儿童医院急诊科开展了这项两组平行随机对照试验。该三级医疗中心拥有163张床位，年急诊量达5-6万人次。研究获得了阿尔伯塔大学健康研究伦理委员会的批准，并在ClinicalTrials.gov注册(NCT04293404)。

研究采用了多种专业测量工具：使用观察性行为痛苦量表修订版(Observational Scale of Behavioral Distress–Revised, OSBD-R)作为主要结局指标，该量表通过分析信息寻求、哭泣、尖叫、约束、言语抵抗、情感支持、言语疼痛和挥舞等八种痛苦相关行为，评分范围0-23.5；采用口头数字评分量表(verbal Numerical Rating Scale, vNRS)评估疼痛强度(0-10分)；使用儿童恐惧量表(Children’s Fear Scale, CFS)测量恐惧程度(0-4分)；通过状态特质焦虑量表-状态分量表修订版(State Trait Anxiety Inventory–State Scale Revised, STAI-S)评估照顾者焦虑；使用Baxter干呕面孔量表(Baxter Retching Faces, BARF)监测VR相关的恶心呕吐副作用。

研究共纳入82名6-17岁需要IVI并接受表面麻醉的儿童，随机分配到VR组(41人)或SOC组(41人)。VR组使用Oculus Quest VR系统，提供包括Fruit Ninja^TM、Jurassic World^TM等预编程的交互游戏和沉浸式电影。SOC组则接受4%利多卡因乳膏以及家属和医疗团队认为合适的任何安慰方法。

参与者特征

两组基线特征相似，平均年龄11.1岁(SD 2.9)，54%为女性。90%的儿童每周多次或每天使用移动技术，50%有过VR使用经验，但大多数(100%VR组和81%SOC组)使用次数少于5次。

IVI细节

所有参与者IVI前均接受表面麻醉。SOC组还接受了儿童生活专家支持(17%)、平板电脑/智能手机(15%)、玩具(10%)和父母支持如交谈或握手(29%)。VR组除VR外，仅少数接受了儿童生活专家支持(5%)和父母支持(17%)。IVI由值班护士执行，中位经验6年(IQR 3,10)。VR组首次尝试成功率为77%，SOC组为92%。

儿童痛苦

VR组总痛苦平均分为1.1(SD 1.5)，SOC组为0.7(SD 1.4)(p=0.08)。程序前、中、后各阶段痛苦评分均无显著差异。经回归分析调整年龄、性别、种族、既往IVI经验、急诊就诊或住院史后，VR仍未显示显著降低痛苦。

次要结局

程序期间疼痛评分VR组为3.0(SD 2.9)，SOC组为2.1(SD 2.3)(p=0.14)。程序后恐惧评分VR组为0.97(SD 1.33)，SOC组为0.97(SD 1.15)(p=0.99)。恶心评分两组相似。照顾者焦虑评分在程序前后两组间也无显著差异。

满意度

87%的VR组儿童和82%的SOC组儿童表示未来希望接受相同干预；95%的两组照顾者持相同观点。护士对IVI难易度和满意度评价也相似。

不良事件和技术困难

不良事件发生率6.7%，均为轻微且自行缓解。技术困难发生在26%的VR组案例中，包括连接问题(13%)、设置困难(10%)和电量不足(3%)。20.5%的VR组儿童至少部分时间移除了头显，其中5人选择无VR完成IVI。

研究结论表明，采用市售软件的VR分散疗法并未给儿科急诊室接受IVI的6-17岁儿童带来程序性痛苦的额外减少。样本基线痛苦程度较低可能限制了VR效果的显现，提示VR可能对基线痛苦较高的人群更有帮助。频繁的技术问题对VR在急诊环境的广泛适用性提出了疑问。

讨论部分深入分析了可能的原因：与使用专门为医疗程序设计VR软件的研究不同，本研究使用市售游戏和视频内容，这与最近另一项儿科急诊试验结果一致。系统性综述显示，VR在围术期环境中虽未显著减轻疼痛，但能有效减少麻醉诱导期间的焦虑。放射学领域的研究也表明，VR能显著降低儿童焦虑、减少家长陪伴需求并缩短操作时间。这些差异提示VR可能更适合可控、可预测的环境，而急诊室固有的不可预测性和高刺激环境可能阻碍了VR沉浸效果的实现。

尽管有研究助理支持，技术困难仍影响了26%的VR组儿童，主要是连接问题和设置挑战，这可能影响了技术效果。IVI程序时间的延迟会通过延长不确定性期问和增加患者对潜在不适的关注而加剧预期性焦虑。潜在解决方案包括改善儿科急诊室的网络连接。此外，随着VR技术变得越来越普及，许多儿童可能变得熟练设置并需要更少指导来有效使用VR。

研究人员承认研究的局限性：单中心试验限制了结果的普适性；样本中许多患者基线痛苦程度较低，可能限制了治疗效果的检测；由于VR的性质，无法对参与者、照顾者、护士或研究人员实施盲法。

最终，研究者认为VR可能是儿童接受医疗程序时的分散注意力工具包中的一种工具，但市售VR编程似乎并不非常适合急诊环境。未来的研究可能需要探索其他技术要求较低的新型技术分散方式，如最近试验中展示的通过人形机器人进行被动分散注意力的方式，该研究显示在SOC基础上增加机器人能显著降低儿童的程序性痛苦。

这项研究为急诊环境下使用分散注意力技术提供了重要实证，强调了技术适用性与环境特点匹配的重要性，为未来儿科疼痛管理研究指明了方向。