虚拟现实技术联合生物反馈对老年高血压伴失眠患者血压及睡眠质量的改善作用

王璐，刘瑞凤，周芸，武彦彬，庄娜

1.连云港市第二人民医院老年医学中心，江苏连云港市222000；2.连云港市第二人民医院康复科，江苏连云港市222000；3.连云港市第二人民医院呼吸科，江苏省连云港市222000

高血压病是导致我国居民死亡和伤残调整生命年的4 大慢性疾病之一，老年人为其主要受累人群[1]，而老年患者受到血压升高的影响，极易出现紧张、焦虑、抑郁等不良情绪，长期处于不良情绪之下会进一步导致睡眠障碍，睡眠障碍又可兴奋交感神经，进一步升高患者血压，形成恶性循环加重病情[2-3]。长期使用安定类药物存在对老年高血压患者心血管不良事件的潜在风险，而非药物治疗如生物反馈技术疗效有限[4-5]，开发更有效且安全的降压方案一直是心内科的重要课题，虚拟现实技术（virtual reality，VR）是通过一组由计算机产生的图像及声音从而让患者沉浸于特定的环境中并与虚拟世界进行互动的新兴技术[6]。本文探究VR 联合生物反馈对老年高血压伴失眠患者血压及睡眠质量的改善作用，以期为临床诊疗提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究为前瞻性随机对照研究，主要观察指标为治疗后血压水平及匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)，次要观察指标为汉密尔顿焦虑量表（Hamilton Anxiety Scale，HAMA）、汉密尔顿抑郁量表-17（Hamilton Depression Scale，HAMD-17）评分、SF-36 生活质量评分量表（the MOS item short from health surve,SF-36）、日常生活能力量表（Activity of Daily Living Scale，ADL）评分，连续纳入2018年12月～2019年12月在连云港市第二人民医院心内科符合纳入标准的患者作为研究对象，样本量计算采用随机对照研究的连续资料估算公式，显著性检验水平 设置为双侧0.05，检验效能1- 设置为0.90，根据既往文献报道及预实验结果[7]，计算得样本量N1=N2=86 例，样本脱落率设为20%，则观察组与对照组各需样本量108 例。按照随机数表法将患者分为对照组（n=108）及观察组（n=108）。2 组患者基本资料如下：观察组中男性66例，女性42 例；年龄为63～81 岁，平均年龄为（71.4±8.2）岁；病程为5～12年，平均病程为（7.6±2.1）年；高血压Ⅰ级86 例，Ⅱ级22 例。对照组中男性58例，女性50 例；年龄为65～79 岁，平均年龄为（70.5±7.8）岁；病程为4～11年，平均病程为（7.3±2.3）年；高血压Ⅰ级79 例，Ⅱ级29 例。2 组患者基线资料差异无统计学意义（P>0.05）。所有患者签署知情同意书并报院伦理委员会批准后进行本研究。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准:（1）年龄≥60 岁；（2）根据我国高血压防治指南诊断为原发性高血压，高血压分级低于Ⅲ级[8]；（3）匹兹堡睡眠质量指数（Pittsburgh sleep quality index，PSQI）评分≥7 分；（4）意识清醒能接受VR 治疗；（5）无神经精神系统疾患；（6）无其他严重影响生活质量的合并症；（7）患者签署知情同意书。符合上述全部选项的患者纳入本研究。排除标准：（1）肢体功能残缺；（2）患者不耐受VR 设备；（3）继发性高血压；（4）有服用抗焦虑抑郁药物史；（5）脏器功能严重损害；（6）痴呆等不能配合治疗的情况。具备上述任意1 选项者的患者不纳入本研究。

1.3 方法

1.3.1 治疗方法 所有患者均接受苯磺酸氨氯地平片（辉瑞制药有限公司,国药准字H10950224）口服治疗，5 mg/次，1 次/d，观察组患者在此基础上实施VR联合生物反馈技术的综合干预。患者连续接受上述治疗方案3 个月且不接受额外治疗手段。

1.3.2 VR 技术 采用桌面式BioMaster 2012 虚拟现实系统进行治疗，由我科医护人员及软件工程师共同设定VR 模式，选择轻柔舒缓的背景音乐，提供轻松愉悦的户外场景画面如海滩、树林、山谷、花园供患者自由选择，放松小游戏包括钓鱼、采蘑菇、潜水艇等，智力游戏包括数独、俄罗斯方块、脑筋急转弯等，平衡训练包括模拟飞行员、平衡木等，力量训练包括拔河、搬箱子等，灵巧性训练包括打飞机、接水果等，放松训练包括催眠、笑话等，全程以轻柔温和女声引导。此外，根据实际情况安排健康教育视频并设定问答模式如高血压的基础知识、日常饮食、药物使用等[9]。

1.3.3 生物反馈技术 采用荷兰ENRAF 公司的Myomed 632X 型生物反馈治疗仪进行治疗，治疗前30min嘱患者取仰卧位平静呼吸，调节枕头高度，使患者颈部肌肉放松，在患者前臂肱二头肌表面放置电极片，连接反馈调节装置，测定皮温、肌电、血压的基线值，指导患者根据生物反馈仪提示音进行放松训练，每次训练开始前对肌电水平进行预设，一旦患者肌电水平达到预设值时会发出相应的反馈信号，嘱咐患者维持该状态5～10 min，当肌电值下降后，调节肌电预设值，确保每一疗程肌肉松弛程度较上一疗程有所进步。与VR 技术同步进行，每次治疗30 min，周一至周五每日治疗1 次，周六及周日暂停休息，1 周为1 疗程，持续12 疗程[10]。

1.4 观察指标与方法 所有患者治疗前及治疗3月后至医院复诊，于上午8∶00～11∶00 测量血压，测量血压前30 分钟禁止吸烟或饮咖啡及茶，排空膀胱，在安静诊室内取舒适坐位静坐5min，室温控制为25℃，右臂伸直，取右上臂采用袖带加压汞柱式血压计测量收缩压、舒张压并计算脉压，袖带长宽分别为上臂肘窝上一横指处臂围的80%及40%，快速充气使气囊内压力达到桡动脉搏动消失后再升高30 mmHg，然后以恒定速率放气，速度不超过3 mmHg/s，所有患者均由同一完成培训后护士测量，测量值取2 次测量平均值，如2 次测量读数相差5 mmHg 以上则再次测量，取三次测量平均值，每次测量间隔2 min，分别采用柯氏音第Ⅰ音和第Ⅳ音确定收缩压和舒张压。采用PSQI 量表评估患者的睡眠质量[11]：PSQI 量表包括7 个项目，分数越高，睡眠质量越差；采用HAMA量表[12]评估患者的焦虑程度：HAMA 量表包括14个项目，分数越高表示焦虑越严重；采取HAMD-17量表评估患者的抑郁程度：HAMD-17 量表包括17 个项目，分数越高表示抑郁越严重[12]；采用SF-36 量表评估患者的生活质量：SF-36 量表包括36 个项目和8个维度，分数越高表示生活质量越好；采取ADL 量表评分[13]评估患者生活质量：ADL 量表包括20 个项目，分数越高表示生活质量越差。

1.5 统计学分析 应用SPSS 26.0 软件进行统计学分析。以例数和百分率表示计数资料，2 组之间比较使用卡方检验；计量资料均使用均数±标准差（±s）表示，2 组之间比较使用独立样本t 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2 组患者治疗前后血压比较治疗后 2 组的收缩压、舒张压、脉压均较同组治疗前好转；相比对照组，观察组收缩压、舒张压、脉压降低更显著（P<0.05）。见表1。

2.2 2 组患者治疗前后睡眠质量比较治疗后2组的PSQI总分、睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍、日间功能及安眠药物均较同组治疗前好转；相比对照组，观察组睡眠改善的效果更显著（P<0.05）。见表2。

2.3 2 组患者治疗前后焦虑和抑郁程度比较 治疗后2组的HAMA及HAMD-17 评分均较同组治疗前好转；相比对照组，观察组患者HAMA 及HAMD-17 评分的改善效果更显著（P<0.001）。见表3。

2.4 2 组患者治疗前后生活质量比较 治疗后2 组的SF-36 及ADL 评分均较同组治疗前好转；相比对照组，观察组SF-36 及ADL 评分的改善效果更显著（P<0.001）。见表4。

3 讨论

VR 技术以其沉浸式体验的优势，越来越多地被应用于医学领域，尤其是各种危重症的康复方面[14]，而其在老年高血压伴失眠患者中的应用尚未见文献报道，事实上，老年人群高血压发病率高，其合并失眠的比例也远远高于年轻患者，对于高血压伴失眠的治疗有着较大需求，此外，生物反馈治疗作为应用于临床多年的高血压辅助治疗方法，原理在于通过监测患者特定肌群肌电水平达到调节患者交感神经系统并且提高其自我控制能力，其实施有赖于纯粹无干扰的环境并诱导患者彻底放松，而这正是VR 最突出的技术优势，因此本研究探讨了在VR 技术辅助下的生物反馈疗法对患者血压及睡眠质量的改善作用。

表1 2 组患者治疗前后血压值比较（±s,mmHg）

表1 2 组患者治疗前后血压值比较（±s,mmHg）

注：与同组治疗前比较，#P<0.05；与对照组治疗后比较，*P<0.05

组别 收缩压 舒张压 脉压对照组（ =108）观察组（ =108）治疗前治疗后治疗前治疗后148.4±8.6 138.5±5.5#147.8±9.0 131.2±5.3*#94.3±6.1 88.7±4.9#92.7±5.9 85.1±4.6*#54.3±5.5 49.1±5.7#55.2±6.4 46.8±5.1*#

表2 2 组患者治疗前后睡眠质量评分比较（±s，分）

表2 2 组患者治疗前后睡眠质量评分比较（±s，分）

注：与同组治疗前比较，#P<0.05；与对照组治疗后比较，*P<0.05

组别 睡眠质量 入睡时间 睡眠时间 睡眠效率 睡眠障碍日间功能 安眠药物 总分对照组（ =108）观察组（ =108）治疗前治疗后治疗前治疗后1.3±0.5 1.1±0.2#1.2±0.4 0.9±0.3*#1.2±0.4 1.0±0.4#1.1±0.4 0.9±0.4#1.0±0.4 0.8±0.4#1.1±0.4 0.8±0.2#1.4±0.6 1.1±0.3#1.3±0.5 0.7±0.4*#1.4±0.5 1.1±0.4#1.3±0.4 0.7±0.3*#1.3±0.5 1.1±0.3#1.2±0.6 0.7±0.4*#1.2±0.6 0.9±0.2#1.1±0.5 0.6±0.2*#9.4±1.9 7.9±1.3#9.0±1.6 6.2±1.1*#

表3 2 组患者治疗前后焦虑和抑郁评分比较（±s，分）

表3 2 组患者治疗前后焦虑和抑郁评分比较（±s，分）

组别 HAMA治疗前 治疗后images/BZ_68_1277_2870_1302_2894.pngHAMD-17治疗前 治疗后images/BZ_68_2133_2870_2158_2894.png对照组（ =108）观察组（ =108）images/BZ_68_257_3102_282_3126.png18.5±3.5 19.1±3.2 1.315 0.190 13.7±2.8 11.5±3.0 5.571<0.001 13.2 16.9<0.001<0.001 15.8±4.7 16.3±4.9 0.765 0.445 12.4±2.4 10.8±2.1 5.214<0.001 9.8 12.1<0.001<0.001

表4 2 组患者治疗前后生活质量评分比较（±s，分）

表4 2 组患者治疗前后生活质量评分比较（±s，分）

组别 SF-36治疗前 治疗后images/BZ_69_1277_483_1302_507.pngADL治疗前 治疗后images/BZ_69_2133_483_2158_507.png对照组（ =108）观察组（ =108）images/BZ_69_246_718_271_742.png68.1±7.6 69.5±8.2 1.301 0.195 83.7±8.8 87.5±9.4 3.067 0.002 33.2 38.6<0.001<0.001 25.6±3.5 26.5±3.7 1.836 0.068 20.4±2.8 17.8±2.9 6.703<0.001 11.7 15.6<0.001<0.001

本研究首先比较了2 组患者血压的改善情况，结果显示联合治疗方案能在药物治疗的基础上进一步降低患者收缩压、舒张压及脉压，老年性高血压以收缩压升高为主，但脉压升高也是造成患者动脉壁弹性减退及心脏负荷增加的重要因素，可见本研究的疗法有助于同时控制患者的收缩压及脉压，改善患者预后。睡眠质量方面，联合治疗方案同样表现出相比单独药物治疗更大的优势，与朱少华等人的研究结果相比，本研究的研究对象初始PSQI 评分更低，并且联合治疗方案在入睡及睡眠时间两个方面未发现比单独药物治疗更具优势[7]，这可能在于本研究纳入的患者相比其年龄偏小，病程更短，因此对于治疗的反应性存在差异。

次要观察方面，本研究采用了汉密尔顿焦虑及抑郁量表评估患者情绪状态，相比焦虑及抑郁自评量表，其更侧重于评估者对患者言行的评估，减少了患者的主观误差，从结果看2 组患者治疗后焦虑抑郁症状均有所好转，但观察组相比对照组患者症状改善更显著，这一方面在于患者睡眠质量的提高有助于其情绪的改善，另一方面生物反馈及VR 技术本身均有一定抗焦虑抑郁的作用[15]。

在本研究中，本研究仅观察了治疗方案实施3 个月时的疗效，其远期疗效有待进一步增加随访时间来验证，此外，本研究采用PSQI 评分对患者睡眠质量进行主观评估，接下来的研究将使用多导睡眠记录仪进行脑电波分析以进一步深入研究患者的病理生理变化，最后，由于Ⅲ级以上高血压患者多需接受多药联合治疗，且多合并有器官损害，本研究仅纳入Ⅰ级及Ⅱ级高血压患者，该疗法对重症患者的疗效有待进一步评估。

综上，虚拟现实技术联合生物反馈可改善老年高血压伴失眠患者的血压情况，睡眠情况，焦虑抑郁状态及生活质量，具有一定临床应用价值。