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钛媒体 2021-11-28

FDA 首次批准用它治疗疼痛,VR 凭什么?

文丨 cybermed 赛博医客

你还以为 VR 只能打游戏吗?

11 月 16 日,FDA 授权了一款使用 VR 来减轻慢性腰痛的处方系统 EaseVRx,这是第一个也是唯一一个获 FDA 批准的用于慢性腰痛的家庭 VR 治疗系统,同时也被授予突破性设备称号。

这是否是一个信号,预示着 VR 的商业化已经逐渐从游戏走入到临床治疗了呢?

其实,VR 治疗疼痛走到这一步已经花了二十多年的时间了。这期间,疼痛管理的接力棒已经逐渐从阿片类止疼药物中交出来了,在这些玩家中,VR 是如何找到自己的位置的呢?

疼痛,被定义为身体中由于正在进行或即将发生的组织损伤而产生的令人不适的感觉,是一个非常广泛的现象。数据显示,2020 年,在美国大约有 1 亿人忍受着慢性疼痛(通常被定义为持续三个月以上且无法缓解的疼痛 ) ,每年与慢性疼痛相关的国家经济成本估计为 560-6350 亿美元。

放眼全球,几乎所有人都面临着慢性疼痛的风险,它很可能随着年龄增长、遗传易感性、作为另一种慢性疾病的一部分、手术后或受伤后出现在每个人的生活中。腰痛、牙痛、胃痛、痛经……身为神经感知发达的人类,我们似乎生来就被不同程度的疼痛包围着。

但 " 疼痛 " 是一个太过于暧昧的表示了,比如 " 牙疼不是病,疼起来要人命 ",这描述的到底是有多痛?加缪在《鼠疫》中的描述倒是很好的解释了这个现象——

" 他自己表达的,确实是他在日复一日的思虑和苦痛中凝结起来的东西,他向传达给对方的,也是长期经受等待和苦恋煎熬的景象。对方却相反,认为他那些感情都是俗套,他的痛苦俯拾皆是,他的惆怅人皆有之…… "

疼痛是一种个人体验," 人类的悲欢并不相通 " ——

我们有多疼,只有自己知道。

这也导致了许多人甚至是一些医务人员,都认为慢性疼痛并不是一种疾病。慢性疼痛是一类影响范围极广且病理机制非常复杂的疾病,它会导致整个神经系统发生变化,而且往往会随着时间的推移恶化。

也因为疼痛通常不会直接导致人们死亡,所以对于疼痛的治疗,往往被认为是一个非紧急甚至非必要的事情。但持续的疼痛,不仅仅会影响患者的生活质量,如果得不到有效的缓解和改善,疼痛会带来焦虑、抑郁、乏力、失眠、食欲减退等等症状。这些改变当然不会直接导致人们死亡,但生存质量会大大降低,对于个体的人来说,活着的意义也只剩下活着了。

现代医疗已经不仅要满足治疗治愈了,从人道主义的角度来看,改善人们的生存状态、提高生活质量也是一种责任。

疼痛管理应运而生。

上世纪 50 年代,就有了 " 疼痛管理 " 这一概念。伴随经济的发展,人们追求生活质量的提高,疼痛管理近年来更是一个高速增长的市场。根据 Mordor 的分析,2020 年疼痛管理市场价值约 651.08 亿美元,预计 2026 年收入为 865.05 亿美元,以 4.85% 的复合年增长率增长。

Mordox Intelligence 数据

全球疼痛管理市场的早期增长主要依赖止痛药作为一线治疗的成熟产业。但近年来,由于阿片类止痛药的副作用被放大,越来越多的人选择使用基于设备的疼痛管理疗法。此外,因为慢性疼痛在老年人群中的患病率相对较高,全球人口老龄化负担日益加重,也将推动疼痛管理市场增长。

如此火热的赛道,当然少不了大厂的身影。雅培、美敦力、波士顿科学、葛兰素史克都是疼痛管理市场中的玩家。

波士顿科学于今年 1 月推出的 WaveWriter Alpha,为疼痛患者提供个性化治疗,这是一个脊髓刺激器(SCS)系统组合,它包含的 FAST 可在几分钟内为患者提供无感的异常疼痛缓解。

美敦力的 SynchroMed II 是用于慢性疼痛管理的鞘内药物输注系统,使用靶向给药的方式,副作用更少,剂量更低。

当大厂的杀手锏还是基于传统医疗设备的创新时,我们看看新的医疗科技是如何缓解疼痛的。

几个月前,当我们讨论元宇宙的时候,就发现 VR 技术在医疗行业已经有成熟稳定的业态了。但使用 VR 镇痛,听起来还是有点像玄学。在疼痛管理上,VR 到底有什么超能力呢?

实际上早有研究证明,认知行为疗法、正念等方式可以有效降低痛感了。由于疼痛通常会产生心理和认知影响(比如焦虑、抑郁等),因此跨学科、生物心理社会方法最有希望治疗慢性疼痛。

已经有大量的研究支持各种认知行为干预对减轻疼痛有效,最常见的干预措施包括接受和承诺疗法 (ACT,Acceptance and Commitment Therapy)和传统的认知行为疗法 (CBT,Cognitive-behavioral Therapy)。

疼痛是一种复杂的体验,受其潜在病理生理学和个人的认知、情感和行为的影响,使用 CBT 作为重点的心理治疗方法,可帮助患者积极地应对疼痛。

针对疼痛的 CBT 包含三个组成部分:治疗原理、应对技能培训以及所学应对技能的应用和维护。目标是减少疼痛对患者日常生活的影响、学习更好地应对疼痛的技能、改善身体功能和情绪状态、减轻疼痛和对止痛药的依赖。

CBT 是一种结构化、有时间限制、以当下为重点的心理疗法,当下很多使用 VR 来缓解疼痛的技术都是基于 CBT 疗法进行的,比如我们开头提到的 VR 系统 EaseVRx。这是一个基于 VR 系统的处方疗法,该系统使用 CBT 和其他行为方法来帮助 18 岁及以上、被诊断为慢性腰痛的患者减轻疼痛。

EaseVRx 是一个包含一个为期八周的基于 VR 的程序,结合生物 - 心理 - 社会医学模式、疼痛教育、横膈膜呼吸训练、正念练习、放松反应练习和执行功能游戏,培养用户的应对技能,同时培养新的、有益的习惯,从而以减少疼痛强度和疼痛干扰,提高生活质量。

EaseVRx 的开发者 AppliedVR 是数字治疗领域的领头羊之一,11 月 11 日,该公司收到了 3600 万美元的 B 轮融资,这家 2015 年创立的公司在今年获得了两轮高额融资,迄今已筹集了高达 7100 万美元的资金支持。

使用 VR 技术缓解疼痛的里程碑,是一个始于 1997 年的 VR 应用 SnowWorld,由认知心理学家 Hunter Hoffman 开发,旨在减轻烧伤患者在治疗过程中的痛苦。

烧伤患者在换药时体验 VR

SnowWorld 改编自飞行模拟软件,使用冰冷的峡谷和河流作为雪人、企鹅、猛犸象、鱼和降雪的背景。患者在穿过峡谷时会专注于向峡谷内的物体投掷雪球来分散注意力。雪人一击结冰,两击粉碎。这项研究结果表明,SnowWorld 减少了与疼痛感知相关的大脑区域的活动,患者报告的疼痛感减轻了 35-50%。

多年来,SnowWorld 一直是一个用于研究的应用,其中的参与者 Howard Rose 后来离开了学术研究,创立了 Firsthand Technology ——一个聚焦疼痛管理市场的 VR 技术公司。Firsthand 已经创造了两个 VR 程序,COOL!和 GLOW!。

我们找到了体验者在 COOL!中看到的画面:

我漂浮在一条长满草的河岸边。远处是群山,蓝天白云。沿着水边,毛茸茸的棕色水獭用后腿站着迎接我。我使用两个手持控制器向它们扔鱼,它们高兴地翻了个身,颜色变成了斑马条纹或火烈鸟粉。

COOL!画面

Firsthand 新发布的 GLOW!使用了一个基于摄像头的系统,使用心率传感器来驱动一个简单的冥想动作,使用正念技能来控制患者的疼痛——

降低心率,合上指尖,把萤火虫召唤到你身边……指尖上的传感器将心率传递给计算机,因此当你放松时,数百只萤火虫落在你的双手间,最终形成一个发光的球体……闭上眼睛想象一下这个场景,仿佛真的能镇痛……

Firsthand 称他们在研究更符合人体工程学的头盔,在未来,生物传感器和生物识别技术将变得越来越重要,并被整合到 VR 硬件系统中,由 AI 驱动,动态调节 VR 环境,以实现个性化的治疗方法。

目前缓解慢性疼痛的主流方式是使用手术和处方药进行治疗,但带来的健康风险也不容小觑,比如不良副作用和药物成瘾。

在 2010 年的一项关于使用阿片类药物的荟萃分析中发现,患者虽然疼痛强度降低、身体功能改善,但心理健康功能却在下降。还有数据表明。在使用阿片类药物治疗背痛的疗程中,多达四分之一的患者表现出异常的服药行为。

阿片类药物成瘾已经成为全球性的公共危机,这也预示着,使用 VR 作为辅助治疗,降低药物成瘾风险和副作用,或许成为了缓解慢性疼痛的最优解。

有研究表示,VR 技术价格昂贵、主要是研究人员和游戏研发在需求其发展,当下用 VR 作为疼痛管理工具的状态仍处于早期的发展阶段。

但随着技术的发展、慢性疼痛的需求增加使得国家经济负担加重,VR 作为一种补充性的疼痛管理策略正受到关注,这个曾经被认为只能存在于游戏中的技术,已经引起了神经科学家、临床研究人员和疼痛管理临床医生的兴趣。这是否预示着,VR 早已经过了只能游戏人间的阶段了,或许它的力量才刚刚觉醒?

鉴于神经科学的进步,比如关于大脑和行为的连接性、疼痛感知和调节、以及与疼痛感知有关的生物和心理因素之间的动态相互作用的知识增加,VR 将成为可行的一线干预和药物治疗的补充疗法。

在一篇 2011 年讨论 VR 与疼痛管理(Virtual reality and pain management: current trends and future directions)的论文中,作者写道:

" 虚拟现实将在未来 5 至 10 年内对急性和慢性疼痛管理以及精神和疼痛 / 身体康复领域产生重大影响。随着与 VR 技术相关的成本降低以及游戏环境的灵活性 / 可定制性增加,VR 将为患有一系列急性和慢性疾病的患者提供多种应用。"

10 年已经过去了,刚刚通过 FDA 授权的 EaseVRx 是否预示着,未来已来?

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