Badanie wykonalności wykorzystania wirtualnej rzeczywistości jako narzędzia edukacyjnego w rehabilitacji bólu przewlekłego

Wprowadzenie:

Przewlekły ból jest uporczywym i złożonym schorzeniem, które dotyka około 20% światowej populacji, znacząco wpływając na fizyczne, emocjonalne i społeczne samopoczucie (Nicholas i in., 2019). Skuteczne strategie zarządzania wymagają adresowania zarówno biologicznych, jak i psychospołecznych aspektów bólu, zgodnie z biopsychospołecznym modelem przewlekłego bólu (Turk i Monarch, 2002). Edukacja w zakresie nauki o bólu (PSE) wyłoniła się jako kluczowe niefarmakologiczne podejście do zarządzania przewlekłym bólem, pomagając pacjentom zrozumieć mechanizmy leżące u podstaw bólu i promując adaptacyjne strategie radzenia sobie (Moseley i Butler, 2015). Jednak tradycyjne metody dostarczania PSE, takie jak sesje bezpośrednie, mogą być czasochłonne, wymagające zasobów i trudne do skalowania. Innowacyjne rozwiązania, takie jak wirtualna rzeczywistość (VR), oferują obiecującą alternatywę dla poprawy dostępności, zaangażowania i wyników.

Edukacja w zakresie nauki o bólu:

PSE koncentruje się na nauczaniu osób o neurofizjologii i neurobiologii bólu, aby zmienić nieadaptacyjne przekonania i wspierać większe poczucie kontroli nad ich stanem (Moseley i Butler, 2015). Dowody sugerują, że PSE może zmniejszać katastrofizowanie bólu, zwiększać samoskuteczność i poprawiać jakość życia (Moseley i in., 2004). Podejście to wykorzystuje różnorodne strategie dostarczania, w tym metafory, pomoce wizualne i techniki uczenia się poprzez doświadczenie, aby ułatwić zrozumienie (Nijs i in., 2019). Jednak odtworzenie interaktywnego i doświadczeniowego charakteru PSE w konwencjonalnych warunkach może być trudne. Imersyjne możliwości VR mogą zniwelować te ograniczenia, tworząc środowiska, które wizualnie i interaktywnie demonstrują złożone mechanizmy bólu, potencjalnie poprawiając zrozumienie i retencję u pacjentów (Ryan i in., 2018).

Wirtualna rzeczywistość w opiece zdrowotnej:

VR wykazała znaczący potencjał w opiece zdrowotnej, szczególnie w zarządzaniu bólem ostrym i przewlekłym. Jej zastosowania obejmują od odwracania uwagi od bólu podczas procedur medycznych po interwencje terapeutyczne wykorzystujące neuroplastyczność (Mallari i in., 2019). Angażując wielokierunkowe ścieżki sensoryczne, VR może modyfikować percepcję bólu i zmniejszać zależność od leczenia farmakologicznego (Li i in., 2011). Dodatkowo, VR została z powodzeniem wykorzystana w interwencjach psychologicznych, takich jak terapia poznawczo-behawioralna (CBT) w przypadku lęku i zespołu stresu pourazowego (PTSD), podkreślając jej wszechstronność jako narzędzia terapeutycznego (Freeman i in., 2017).

Integracja VR z PSE:

Integracja VR z PSE oferuje nowatorskie podejście do adresowania ograniczeń tradycyjnej edukacji o bólu. Środowiska VR mogą symulować dynamiczne, interaktywne doświadczenia, które wizualizują działanie układu nerwowego i ilustrują strategie modulacji bólu w działaniu. Na przykład, prowadzone ćwiczenia w VR mogą pomóc pacjentom praktykować uważność, techniki relaksacyjne lub stopniowaną ekspozycję w angażujący i kontrolowany sposób (Spicher i in., 2022). Interaktywny charakter VR sprzyja również aktywnemu uczeniu się, co jest kluczowe dla zmiany zachowania i nabywania umiejętności (Ryan i in., 2018).

Uzasadnienie badania:

Podczas gdy VR była badana jako narzędzie odwracania uwagi w bólu ostrym, jej wykorzystanie w dostarczaniu kompleksowych interwencji edukacyjnych dla przewlekłego bólu pozostaje słabo zbadane. Wstępne badania wskazują, że edukacja oparta na VR może zwiększać zaangażowanie pacjentów i zrozumienie informacji zdrowotnych (Ferrer-García i in., 2016). Jednak dowody dotyczące jej wykonalności, akceptowalności i wpływu klinicznego w populacjach z przewlekłym bólem są ograniczone. Niniejsze badanie adresuje tę lukę, oceniając wykorzystanie Reality Health™, programu edukacji o bólu opartego na VR, jako skalowalnego, interaktywnego i zorientowanego na pacjenta podejścia do PSE. Koncentrując się na wynikach wykonalności i dowodu koncepcji, ustalenia dostarczą wglądu dla przyszłego randomizowanego badania kontrolowanego oraz szerszego wdrożenia VR w zarządzaniu przewlekłym bólem.

Metodologia:

Niniejsze badanie wykorzysta podejście metod mieszanych, integrując zarówno dane ilościowe, jak i jakościowe, aby kompleksowo ocenić wykonalność, akceptowalność i wstępny wpływ kliniczny programu edukacji o bólu opartego na VR. Badanie będzie przeprowadzone jako badanie wykonalności z jedną grupą, wykorzystując projekt przedtest-pottest. Łącznie 50 osób z przewlekłym bólem (PwCP) zostanie zrekrutowanych do udziału w sześciotygodniowym programie edukacji o bólu w VR dostarczanym za pośrednictwem oprogramowania Reality Health™. Każda sesja będzie trwała 1 godzinę (jedna godzina/tydzień przez sześć tygodni).

Platforma Reality Health™ dostarcza treści do uczenia się poprzez doświadczenie, doświadczenia zmieniające percepcję sensoryczną, działania rehabilitacyjne i imersyjną edukację neurobiologiczną bólu poprzez cztery kluczowe moduły. Platforma wykorzystuje bezprzewodowe gogle VR Meta Quest i kontrolery ręczne do interakcji z każdym modułem i jest dostarczana w ustawieniu 1:1 prowadzonym przez klinicystę. Klinicysta prowadzi uczestnika przez imersyjne moduły VR, umożliwia refleksje i ułatwia przeniesienie wiedzy na postawy i zachowania, które mogą prowadzić do pozytywnych wyników.

Opracowano protokół leczenia w celu dostarczenia platformy Reality Health™ jako klinicystycznie prowadzonego programu edukacji o bólu. Protokół leczenia „Supercharging Chronic Pain Education” dostarcza interwencję VR w sześciu indywidualnych godzinnych sesjach z klinicystą. Każda sesja obejmuje użycie gogli Meta Quest do ukończenia imersyjnego modułu edukacji o bólu oraz zindywidualizowanej rehabilitacji prowadzonej przez klinicystę, wraz z towarzyszącym zeszytem ćwiczeń dla pacjenta.

Badanie jakościowe będzie osadzone w tym projekcie, aby zbadać indywidualne doświadczenia i postrzeganie wykorzystania VR do edukacji o przewlekłym bólu. Półstrukturalne grupy fokusowe zostaną przeprowadzone z podgrupą uczestników po interwencji, aby zebrać dogłębne spostrzeżenia na temat ich akceptacji technologii VR, jej postrzeganych korzyści i wyzwań. Ta komponent jakościowy dostarczy bogatych danych kontekstowych, uzupełniając ustalenia ilościowe i adresując czynniki wpływające na wykonalność i akceptowalność interwencji. Wywiady będą trwały łącznie 30-45 minut.

Rekrutacja uczestników Uczestnicy będą rekrutowani przez Chronic Pain Ireland (irlandzką krajową organizację charytatywną wspierającą PwCP) oraz przez Służbę Bólu Szpitala Uniwersyteckiego w Dublinie.

Zbieranie danych:

Dane będą zbierane przy użyciu zarówno miar wyników zgłaszanych przez pacjentów (wypełnianych online lub wysyłanych za pośrednictwem opłaconej poczty), jak i online/telefonicznych półstrukturalnych wywiadów 1-1.

Miary wyników zgłaszane przez pacjentów będą wypełniane przed, po oraz podczas trzy miesięcznej obserwacji. Ukończenie tych miar wyników zajmie średnio 35-40 minut.

Zdarzenia niepożądane i akceptowalność interwencji przez uczestników również będą rejestrowane.

Wielkość próby 50 uczestników dla tego badania wykonalności została określona na podstawie rozważań praktycznych, a nie obliczeń mocy statystycznej, co jest powszechne w badaniach wykonalności.

Kryteria włączenia obejmują:

• 18 lat Zdiagnozowany przewlekły ból przez konsultanta w dziedzinie medycyny bólu lub lekarza rodzinnego z dowolnym rodzajem przewlekłego bólu przez co najmniej 3 miesiące Zgłaszanie intensywności bólu >3 na Numerycznej Skali Oceny Bólu Biegłość w języku angielskim w mowie i piśmie

Uczestnicy niezdolni do wyrażenia świadomej zgody lub ci oczekujący na operację w ciągu najbliższych 6 miesięcy zostaną wykluczeni z badania.

Miary wyników zgłaszane przez pacjentów obejmują:

(i) Numeryczna Skala Oceny Bólu Numeryczna Skala Intensywności Bólu (Pain NRS) zostanie użyta do pomiaru średniej intensywności bólu uczestnika w ciągu ostatnich siedmiu dni.

(ii) Krótki Inwentarz Bólu (BPI) BPI ocenia interferencję bólu, z raportowaną akceptowalną spójnością wewnętrzną. Redukcja o jeden punkt na skali interferencji została zalecona jako klinicznie istotna zmiana (Cleelend i in. 1994).

(iii) Inwentarz Depresji Becka (BDI) BDI jest szeroko walidowanym narzędziem używanym do oceny nasilenia objawów depresyjnych. BDI mierzy emocjonalne, poznawcze i fizyczne objawy depresji. Redukcja o pięć punktów w BDI jest generalnie uważana za klinicznie istotną poprawę w objawach depresyjnych. BPI wykazał silną spójność wewnętrzną i doskonałą rzetelność test-retest w różnych populacjach, w tym u osób z przewlekłym bólem (Beck i in. 1961).

(iv) Kwestionariusz Samoskuteczności w Bólu (PSEQ) Samoskuteczność w bólu została zgłoszona jako niezależny predyktor niepełnosprawności i jakości życia po kontroli intensywności bólu. Analizy wykazały, że PSEQ ma doskonałą spójność wewnętrzną i rzetelność test-retest (Nicholas i in. 2007).

(v) 12-punktowa Krótka Forma Ankiety Zdrowotnej (SF-12) 12-punktowa Krótka Forma Ankiety Zdrowotnej (SF-12) jest walidowanym instrumentem zaprojektowanym do pomiaru zdrowotnej jakości życia (HRQoL). Ocenia zarówno komponenty zdrowia fizycznego, jak i psychicznego poprzez dwa podsumowujące wyniki: Podsumowanie Składowej Fizycznej (PCS) i Podsumowanie Składowej Psychicznej (MCS). SF-12 wykazał silną spójność wewnętrzną i rzetelność test-retest w różnych populacjach, w tym u osób z przewlekłymi schorzeniami. Klinicznie istotna zmiana jest zazwyczaj reprezentowana przez wzrost o 3 do 5 punktów w wynikach PCS lub MCS (Ware i in. 1996).

Wyniki zainteresowania dotyczące wykonalności i akceptowalności rekrutacji do badania, metodologii i interwencji będą następujące: wskaźniki rekrutacji, retencji, atrycji i przestrzegania.

Rekrutacja: Ogólny wskaźnik rekrutacji zostanie obliczony jako procent, z liczbą osób zapisanych (licznik) nad liczbą kwalifikujących się uczestników (mianownik). Ocenimy i zgłosimy również następujące kwestie dotyczące rekrutacji:

• Liczba (uczestników) zidentyfikowanych przez kliniki bólu, członkostwo w organizacjach pacjentów
• Liczba zidentyfikowana za pośrednictwem list oczekujących w szpitalnym oddziale medycyny bólu
• Liczba poddanych przesiewowi pod kątem kwalifikowalności
• Liczba kwalifikująca się po przesiewie
• Powody niekwalifikowalności
• Liczba wypełnionych formularzy zgody
• Powody nieuczestnictwa po przesiewie kwalifikacyjnym

Retencja: Wskaźnik retencji zostanie obliczony jako proporcja osób, które po zapisaniu się ukończyły miary wyników przed interwencją i miary wyników po interwencji.

Atrycja: Wskaźnik atrycji zostanie obliczony przez podzielenie całkowitej liczby uczestników na początku badania przez liczbę uczestników, którzy z jakiegokolwiek powodu nie ukończyli badania (np. wycofanie, utracone do obserwacji itp.). Obliczymy zarówno wskaźnik atrycji, jak i powody rezygnacji z interwencji.

Przestrzeganie: Przestrzeganie harmonogramu interwencji będzie oceniane poprzez rejestrowanie obecności na wszystkich sesjach. Powody nieobecności będą rejestrowane przez prowadzących. Uczestnicy będą konsultowani przez MOD co tydzień w celu udokumentowania przestrzegania protokołu interwencji i wszelkich innych kwestii zgłaszanych przez uczestników w trakcie okresu interwencji.

Akceptowalność: Akceptowalność będzie mierzona przy użyciu Modelu Akceptacji Technologii (TAM), powszechnie uznawanego frameworku do zrozumienia adopcji przez użytkowników i satysfakcji z nowych technologii. TAM koncentruje się na interakcji kilku czynników wpływających na intencję jednostek do używania i rzeczywistego wykorzystania technologii.

Analiza danych:

Chociaż badanie wykonalności nie ma mocy do wykrycia statystycznie istotnych efektów, dane dotyczące wyników zgłaszanych przez pacjentów będą analizowane w celu poinformowania przyszłych badań. Na przykład, jeśli mierzy się skuteczność interwencji na intensywność bólu, analiza będzie następująca:

Intensywność i czas trwania bólu:

• Wynik: Oceniać zmiany w poziomach bólu przed i po interwencji VR przy użyciu Kwestionariusza Interferencji Bólu.

• Analiza:

  • Statystyki opisowe (średnie, mediany, odchylenia standardowe) podsumują wyniki bólu na początku, w trakcie i po interwencji.
  • Testy t dla prób zależnych lub ich odpowiedniki nieparametryczne (np. test znaków rangowanych Wilcoxona) mogą być użyte do oceny zmian wewnątrzgrupowych w czasie.
  • Wielkości efektu (np. d Cohena) zostaną obliczone, aby oszacować wielkość zmiany, pomagając w poinformowaniu przyszłych obliczeń wielkości próby dla pełnego badania.

Wszystkie dane będą analizowane przy użyciu IBM SPSS Statistics v.24.0 dla Windows.

Dane jakościowe:

Będziemy również zbierać dane jakościowe w formie ewaluacji procesu.

Główne cele ewaluacji procesu będą następujące:

1. Zrozumieć doświadczenia i postrzeganie uczestników dotyczące interwencji edukacyjnej VR.
2. Zidentyfikować bariery i czynniki ułatwiające zaangażowanie w technologię VR i treści.
3. Zbadać poglądy uczestników na temat akceptowalności, użyteczności i ogólnej satysfakcji z interwencji VR.

Pytania z harmonogramu półstrukturalnych wywiadów zostały zmapowane z Modelu Akceptacji Technologii (TAM). Dane z tych wywiadów będą analizowane zgodnie z analizą tematyczną (Braun i Clarke, 2006).

Referencje

Beck, A. T., Ward, C. H., Mendelson, M., Mock, J., & Erbaugh, J. (1961). An inventory for measuring depression. Archives of General Psychiatry, 4(6), 561-571.

Cleeland, C.S., & Ryan, K.M. (1994). Pain assessment: Global use of the Brief Pain Inventory. Annals of the Academy of Medicine, Singapore, 23(2), 129-138.

Ferrer-García, M., Gutiérrez-Maldonado, J., Riva, G. and Wiederhold, B.K., 2016. Virtual reality-based treatments in eating disorders and obesity: A review. Journal of Contemporary Psychotherapy, 46(4), pp.207-221.

Freeman, D., Reeve, S., Robinson, A., Ehlers, A., Clark, D.M., Spanlang, B. and Slater, M., 2017. Virtual reality in the assessment, understanding, and treatment of mental health disorders. Psychological Medicine, 47(14), pp.2393-2400.

Li, A., Montano, Z., Chen, V. and Gold, J., 2011. Virtual reality and pain management: current trends and future directions. Pain Management, 1(2), pp.147-157.

Louw, A., Diener, I., Butler, D.S. and Puentedura, E.J., 2011. The effect of neuroscience education on pain, disability, anxiety, and stress in chronic musculoskeletal pain. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 92(12), pp.2041-2056.

Mallari, B., Spaeth, E.K., Goh, H. and Boyd, B.S., 2019. Virtual reality as an analgesic for acute and chronic pain in adults: a systematic review and meta-analysis. Journal of Pain Research, 12, pp.2053-2085.

Moseley, G.L. and Butler, D.S., 2015. Fifteen years of explaining pain: The past, present, and future. The Journal of Pain, 16(9), pp.807-813.

Moseley, G.L., Nicholas, M.K. and Hodges, P.W., 2004. A randomized controlled trial of intensive neurophysiology education in chronic low back pain. Clinical Journal of Pain, 20(5), pp.324-330.

Nicholas, M. K. (2007). The pain self-efficacy questionnaire: Taking pain into account. European Journal of Pain, 11(2), 153-163.

Nicholas, M., Vlaeyen, J.W., Rief, W., Barke, A., Aziz, Q., Benoliel, R. and Korwisi, B., 2019. The IASP classification of chronic pain for ICD-11: chronic primary pain. Pain, 160(1), pp.28-37.

Spicher, C.J., Kohut, P., Shenker, N.G., Baranowski, A., Goebel, A. and Wood, C., 2022. Virtual reality in chronic pain management: A narrative review. Pain Management, 12(1), pp.15-27.

Turk, D.C. and Monarch, E.S., 2002. Biopsychosocial perspective on chronic pain. In: D.C. Turk and R.J. Gatchel (Eds.), Psychological Approaches to Pain Management: A Practitioner's Handbook. 2nd ed. New York: Guilford Press, pp.3-29.

Ware, J. E., Kosinski, M., & Keller, S. D. (1996). A 12-item short-form health survey: Construction of scales and preliminary tests of reliability and validity. Medical Care, 34(3), 220-233.