Vtělení do virtuální reality jako telemedicína digitální terapie pro léčbu chronické bolesti ramene

Tento protokol studie byl proveden v souladu s etickými standardy Helsinské deklarace a schválen ADVARRA, nezávislým institucionálním kontrolním výborem. Deset pacientů s chronickou bolestí ramene (7 žen, 3 muži, průměrný věk = 48,44 let) poskytlo před účastí ve studii písemný informovaný souhlas. Osm pacientů mělo chronickou bolest levého ramene a dva měli chronickou bolest pravého ramene. Pacienti se rekrutovali z místní kliniky bolesti. Pacienti byli vyloučeni, pokud uváděli v anamnéze kinetózu, anamnézu záchvatů nebo kognitivní poruchy. Celkem 21 pacientů bylo hodnoceno z hlediska způsobilosti. Dva pacienti byli před účastí vyloučeni pro vertigo nebo kinetózu v anamnéze a jeden byl vyloučen z důvodu barvosleposti. Čtyři pacienti odmítli účast před zahájením léčby. Čtyři pacienti byli vyloučeni z důvodu blížící se plánované operace, která by jim bránila dokončit protokol studie (viz obr. 1 diagram partnerů).

Pacientům, kteří se dobrovolně přihlásili k účasti ve studii, byl zaslán bezdrátový VR displej Oculus Quest se šesti stupni volnosti na hlavě (HMD) a ruční ovladače. Pacientům byl přidělen zdravotní trenér, který jim pomáhal s používáním hardwaru VR. Zdravotní kouč se setkal s pacienty prostřednictvím videochatové platformy pro telehealth kompatibilní s HIPAA. Pacienti byli poučeni o bezpečném používání VR headsetu a ručních ovladačů a poučeni o tom, jak vytvořit strážce bezpečného hraní systému Oculus Quest VR a jak připojit HMD k domácí wi-fi. Poté, co pacienti potvrdili, že jim používání Oculus Quest vyhovuje, bylo jim doporučeno absolvovat tři sezení funkční rehabilitace ve cvičeních VR týdně v průběhu osmi týdnů. Všechna funkční rehabilitační cvičení si každý pacient aplikoval sám. Kouč vedl telehealth video chat s každým pacientem jednou týdně a poskytoval strukturované kurikulum, které zahrnovalo edukaci v neurovědě bolesti, stanovení cílů, pokyny pro stimulaci a klasifikaci a řízení vzplanutí.

Funkční rehabilitační cvičení byla dodána prostřednictvím KarunaHOME (Karuna Labs, Inc, San Francisco, CA). KarunaHOME je software pro virtuální realitu dodávaný na oculus quest poskytovat rehabilitační cvičení v domovech pacientů. KarunaHOME Virtual Embodiment Training™ se skládá z pěti funkčních rehabilitačních cvičení navržených na principech odstupňované expozice a zrcadlové terapie.

Každé sezení funkční rehabilitace začalo kalibračním cvičením, které měřilo rozsah pohybu ramene pro flexi, scaption a abdukci (obrázek 2). Kalibrační cvičení postupovalo přes flexi ramene, scapování ramene a abdukci ramene jeden po druhém na každé straně. Pacient byl ve VR instruován, aby provedl tři opakování v pohodlném rozsahu. Kalibrační cvičení bylo měřením pacientova pohodlného rozsahu pohybu pro flexi, úchop a abdukci a bylo použito k nastavení limitů následných cvičení tak, aby se pacient během sezení daného dne nepohyboval mimo svůj pohodlný rozsah. Druhým cvičením bylo funkční pohybové cvičení, které podporovalo flexi ramen, úklon a abdukci, zatímco se zabývalo úkolem dosáhnout a uchopit. Pacienti sáhli po kouli v podobě plovoucího lotosového květu umístěném před pacientem ve virtuálním prostředí. Pacienti uchopili kouli pohybem ručního ovladače, což odpovídalo pohybu paže virtuálního avatara, a poté pomocí ukazováčku stiskli spoušť ručního ovladače Oculus Quest, aby kouli hodili do jezírka tím, že provedli házení shora nebo pod rukou. pohybem a uvolněním spouště. Druhé cvičení také zahrnovalo manipulaci se zrcadlovou vizuální zpětnou vazbou (MVF), kdy se kontralaterální končetina avatara pohybovala vzhledem k pohybu pacienta. Pokud by například pacient pohnul pravou paží, viděl by pohyb levé paže ztělesněného avatara. MVF bylo použito po polovinu doby trvání každého cvičení. Třetím cvičením bylo cvičení dosahu a uchopení, kdy pacienti sáhli, aby uchopili barevné květiny pohybem ručního ovladače tak, aby paži virtuálního avatara umístili před jejich ztělesněného virtuálního avatara. Cílem tohoto cvičení bylo sladit květiny stejné barvy v sadách po třech nebo více. Pacient se natáhl pro květinu, aby ji odstranil, a pak květiny nahoře zapadnou na místo. Cvičení vyžadovalo, aby pacienti dosáhli maximální výšky pokračováním v odstraňování květin. Čtvrté cvičení bylo malovací cvičení určené k podpoře komplexního dynamického pohybu ramen. Cílem tohoto cvičení bylo spojovat očíslované tečky pomocí ručního ovladače k ​​dynamickému pohybu paží virtuálního avatara, aby se pomocí virtuálního štětce znovu vytvořily různé tvary na obloze. Prvních několik tvarů bylo přímo před pacientem a byly to jednoduché pohyby jako kruh, trojúhelník, srdce. Tvary se staly postupně obtížnějšími, vyžadovaly větší rozsah pohybu ramen pro dosažení nad a do strany a postoupily ke složitějším tvarům pro spojení. Závěrečným cvičením byla simulovaná aktivita každodenního života v podobě zážitku z luku a šípu. Pohyby byly navrženy tak, aby napodobovaly pohyby, které jsou součástí každodenních činností, jako je nasazení bezpečnostního pásu nebo šamponování vlasů. V rámci činnosti luku a šípu byla tři různá cvičení. Ve všech cvičeních pacient pohyboval ručním ovladačem, aby pohyboval horními končetinami virtuálního avatara do polohy, která byla nezbytná pro dokončení úkolu. První cvičení vyžadovalo, aby pacienti dosáhli postiženou paží napříč tělem (horizontální addukce) až k toulci na opačném boku, aby uchopil šíp a poté přivedl šíp do luku (flexe ramene) a zatáhl zpět (zatažení lopatky) a vystřelil směrem k cílová. Druhé cvičení vyžadovalo, aby pacienti sáhli postiženou paží přes a za opačné rameno k toulci, aby získali šíp, a pak přivedli šíp k luku (flexe v rameni) a zatáhli (zatažení lopatky) a vystřelili. Třetí cvik vyžadoval, aby pacienti dosáhli přes postižené rameno (flexe v rameni, abdukce a vnitřní a vnější rotace). Každé sezení postupovalo od prvního cvičení k poslednímu s jednou minutou řízeného dechového cvičení mezi každým cvičením. Pacienti absolvovali tři sezení týdně v průběhu osmi týdnů.

Výchova k bolesti na dálku a behaviorální zdravotní koučink byly poskytovány jednou týdně. První sezení trvalo devadesát minut a sestávalo z obecného úvodu, výukového programu bezpečného používání hardwaru VR v domácnosti a obecných úvodů do školení virtuálních ztělesnění. Sezení dvě až osm trvala šedesát minut, přičemž každé sezení se zabývalo tématy, která mohla být aplikována ve cvičeních virtuálního ztělesnění, stejně jako v činnostech každodenního života. Každé sezení zahrnovalo diskuse o cílech, ke kterým je třeba pracovat, včetně cílů v rámci cvičení virtuálního ztělesnění. Lekce také obsahovaly edukaci v oblasti neurovědy o bolesti, instruktáž o stupňované expozici a behaviorální cvičení navržená tak, aby pomohla pacientům vyrovnat se s chronickou bolestí a zvládat stres pomocí relaxace, uvědomění si emocí a myšlenek souvisejících s bolestí, všímavosti a cvičení založená na vděčnosti. aplikovat to, co se naučili na sezeních behaviorálního koučování ve cvičeních prováděných ve VR.

Primárním cílem této studie bylo posoudit proveditelnost domácího funkčního rehabilitačního programu poskytovaného ve VR v kombinaci se vzděláváním a koučinkem na bázi telehealth. Sekundárním cílem bylo určit vhodná měřítka výsledku pro případnou rozsáhlejší randomizovanou kontrolovanou studii. K posouzení potenciální účinnosti funkční rehabilitace poskytované VR telehealth byla provedena řada hodnocení bolesti ve třech časových bodech (před, uprostřed a po), před zahájením osmitýdenního protokolu, uprostřed (4. týden) a po dokončení osmitýdenní protokol. K posouzení postižení ramene byl použit dotazník Disability of the Arm, Shoulder, and Hand (DASH). SF-36 byl použit k hodnocení byl podáván k hodnocení kvality života. K posouzení psychologických aspektů bolesti byla použita škála bolesti katastrofizující (PCS). K hodnocení strachu z pohybu v důsledku chronické bolesti byla použita subškála fyzické aktivity Fear Avoidance Beliefs Questionnaire (FABQ). K hodnocení funkce ramene byl použit funkční index horní končetiny (UEFI). K posouzení strachu z pohybu byla použita Tampa Scale of Kinesiophobia (TSK). K posouzení důvěry pacienta byl použit dotazník Pain Self-Efficacy Questionnaire (PSEQ). K hodnocení mechanismů chronické bolesti byla použita forma rizika žluté vlajky (YFRF). Vzhledem k tomu, že se jednalo o studii proveditelnosti, byla posouzena další opatření ke stanovení vhodných výsledných hodnot pro případnou větší randomizovanou kontrolovanou studii.