Immersive virtuelle Realität bei mechanisch beatmeten Patienten

Fortschritte in den letzten 2 Jahrzehnten auf dem Gebiet der Intensivmedizin haben zu einer Verbesserung der Sterblichkeit von kritisch kranken Patienten geführt. Dies hat zu einem Interesse an den langfristigen funktionellen Behinderungen geführt, unter denen die Überlebenden leiden. Die Risiken der Entwicklung einer kognitiven Dysfunktion nach einer kritischen Erkrankung wurden mit höherem Alter, längerer Dauer der kritischen Erkrankung, Hyperglykämie, längerer Anwendung von Sedativa und Analgetika sowie Delirium in Verbindung gebracht. Die BRAIN-ICU-Studie berichtete, dass bei Erwachsenen mit respiratorischer Insuffizienz und Schock die Inzidenz kognitiver Beeinträchtigungen nach 1 Jahr 34 % für 1,5 SD unter dem Populationsmittelwert (ähnlich einem mittelgradigen Schädel-Hirn-Trauma) und 24 % für 2,5 SD unter dem Populationsmittelwert betrug ( ähnlich der leichten Alzheimer-Krankheit). Einige vorgeschlagene Mechanismen umfassen zerebrale Hypoxie als Folge von Atemversagen, zerebrale Entzündung und neuronale Apoptose im Zusammenhang mit Sepsis und verlängerte Unterbrechung der Schlafzyklen. Neuronale Bildgebung wie Diffusions-Tensor-MRT während einer kritischen Erkrankung zeigen diffuse hyperintense Veränderungen der weißen Substanz, und nachfolgende entfernte Bildgebungsstudien zeigen eine generalisierte Hirnatrophie.

Intensivpflegegesellschaften haben die Verwendung von Pflegepaketen zur Behandlung von Schmerzen, Unruhe und Delir befürwortet. Nur wenige spezialisierte Zentren mit spezialisierten Kliniken für Überlebende bewerten funktionelle Beeinträchtigungen durch diagnostische Untersuchungen, körperliche, neurologische Untersuchungen und psychologische Beurteilungen, um eine personalisierte Rehabilitation zu ermöglichen. Während diese Initiativen nachweislich die Patientenzufriedenheit, die Qualität der Übergangsversorgung und die Reduzierung unangemessener Besuche in der Notaufnahme verbessern, gibt es keine endgültigen Interventionen, die die kognitiven Ergebnisse verbessern.

Es wurde gezeigt, dass psychiatrische Komorbiditäten wie Angst, Depression und posttraumatische Belastungsstörung (PTSD) mit Delirium und kognitiven Beeinträchtigungen nach einer kritischen Erkrankung einhergehen. Berichte von Überlebenden enthüllten eine Mischung aus wahnhaften und faktischen Erinnerungen, die zu einer Verzerrung von Erfahrungen führten. Intensivtagebücher beinhalten die Aufzeichnung wichtiger täglicher Ereignisse und sind ein Versuch der systematischen Rekonstruktion von Erinnerungen durch medizinisches Personal, Familie und Freunde. Es hat sich gezeigt, dass dies die Inzidenz von PTSD nach einer kritischen Krankheit reduziert. Es wirft die Möglichkeit auf, dass auch die Inzidenz kognitiver Beeinträchtigungen mit nicht-pharmakologischen Methoden reduziert werden kann.

Eine Aufnahme auf der Intensivstation beinhaltet das Eintauchen eines Patienten in eine fremde Umgebung, die von Maschinen dominiert wird, den Gebrauch esoterischer Sprache durch medizinisches Personal und anhaltende Schlafstörungen, die den Entzug sinnvoller sensorischer Stimulation mit einer schädlichen sensorischen Überlastung durch Alarme und Lichter kombinieren. Es besteht ein unerfüllter Bedarf an der Bereitstellung einer ruhigen, vertrauten Umgebung und einer bewussten neurokognitiven Simulation mit der Absicht, Denk-, Argumentations-, Erinnerungs- und Vorstellungsprozesse wie im Alltag ablaufen zu lassen. Das Zulassen dieser kognitiven Prozesse kann den Einsatz von Beruhigungsmitteln, das Auftreten von Delirien und möglicherweise kognitive Beeinträchtigungen reduzieren. Es ist bekannt, dass kognitive Beeinträchtigungen nach einer kritischen Erkrankung das Rehabilitationspotenzial von Überlebenden verringern, die Belastung der Pflegekräfte erhöhen und mit einer höheren Inanspruchnahme langfristiger Gesundheitsressourcen verbunden sind. Es besteht Bedarf an interventionellen klinischen Studien, die sich mit anhaltender kognitiver Beeinträchtigung nach kritischen Erkrankungen befassen.

Das übergeordnete Ziel der Studie ist die Verbesserung der klinischen Ergebnisse bei kritisch kranken und beatmeten Patienten.

Die primäre Hypothese ist, dass die Verwendung eines immersiven Virtual-Reality-Headsets zur frühen neurokognitiven Stimulation bei kritisch kranken, mechanisch beatmeten Patienten sicher und gut verträglich ist (d. h. nicht zu einer signifikant erhöhten Unruhe führt).

Das primäre Ergebnis der Studie wäre der zusammengesetzte Endpunkt aus Sicherheit und Verträglichkeit. Die immersive VA gilt als sicher und verträglich, wenn beim Patienten keine Sicherheits- oder Verträglichkeitsprobleme auftreten. In beiden Armen würden Patienten, die 4 von 4 bis 6 geplanten Sitzungen absolvieren, als die Kriterien sowohl für die Sicherheit als auch für die Verträglichkeit erfüllend angesehen werden. Wenn 3 oder weniger Sitzungen begonnen wurden, würde der Abschluss von 2 oder mehr Sitzungen als Erfüllung der Kriterien sowohl für die Sicherheit als auch für die Verträglichkeit angesehen. Die IVR-Intervention würde als sicher und tolerierbar angesehen, wenn der Unterschied im zusammengesetzten Endpunkt im Interventionsarm nicht 20 % größer ist als im Kontrollarm.

Demonstration der Sicherheit, definiert als das Nichteintreten signifikanter physiologischer Ereignisse, die eine vorzeitige Beendigung der IVR-Sitzung erfordern. Die Verwendung eines iVR ist sicher und verursacht keine physiologischen Veränderungen, die die Beendigung von mehr als 2 von 6 geplanten Eingriffen erfordern.

Demonstration der Verträglichkeit, definiert als: das Eintreten des Ereignisses, dass der Richmond Agitation-Sedation Score (RASS) während der Verwendung des immersiven Virtual-Reality-Headsets und für die unmittelbaren 15 Minuten nach Abschluss größer oder gleich +2 ist. Der RASS-Score, der von -5 bis +4 reicht, ist ein validiertes Bewertungssystem, das von klinischem Personal verwendet wird, um den Grad der Sedierung und Unruhe von mechanisch beatmeten Patienten zu bewerten. Eine Punktzahl von +2 spiegelt einen agitierten Zustand wider, der durch häufige, nicht beabsichtigte Bewegungen oder das Vorhandensein einer Dyssynchronie zwischen Patient und Beatmungsgerät gekennzeichnet ist. Jeder Patient hat 6 geplante Eingriffe, der Abschluss von 4 von 6 Eingriffen würde als Nachweis der Verträglichkeit angesehen.

Es gibt 2 sekundäre Ziele in dieser Studie, um die frühe Wirksamkeit in Bezug auf die neurokognitive Stimulation zu demonstrieren. Man würde Änderungen in den EEG-Daten nach den immersiven VR-Sitzungen von der Grundlinie vergleichen, die auf visuelle Aufmerksamkeit hindeuten könnten. Die Hypothese ist, dass die visuelle Aufmerksamkeit während des Eingriffs mit EEG-Wellenformen nachgewiesen werden kann. Das andere sekundäre Ziel wird die Bewertung der Eye-Tracking-Software als potenzielles Werkzeug für eine sinnvolle Interaktion sein.