Effectiveness of a Virtual Reality-Based Intervention to Reduce Anxiety and Pain in Pediatric Nuclear Medicine: A Randomized Clinical Trial

기술 요약: 소아 핵의학 분야의 불안 및 통증 감소를 위한 가상 현실 기반 중재의 효과

1. 문제 정의

PET/CT 및 다양한 신티그래피와 같은 소아 핵의학 절차는 임상 환경에서의 장시간 부동 자세 유지를 요구하기 때문에 상당한 어려움을 수반한다. 이러한 요인들은 빈번하게 높은 수준의 불안과 고통을 유발하며, 이는 움직임에 의한 아티팩트(motion artifacts)로 인해 검사 품질을 저하시키고, 검사 시간을 연장하며, 약물 진정을 필요하게 만들 수 있다. 진정 요법은 검사의 완수를 보장하지만, 부작용의 위험이 있고 추가적인 모니터링 시간이 필요하며 항상 임상적으로 지시되는 것은 아니다. 비약물적 주의 분산 전략들이 존재하지만, 긴 지속 시간과 폐쇄 공포증의 가능성이 특징인 소아 핵의학 맥려에서 몰입형 가상 현실(VR)의 구체적인 효능은 여전히 충분히 탐구되지 않은 상태이다.

2. 방법론

연구 설계:
본 연구는 2024년 9월부터 2025년 12월 사이에 Hospital Universitario de Navarra (HUN)에서 수행된 무작위 대조 시험(RCT)이다. 무작위 배정 규칙(Random Allocation Rule, RAR)을 통한 눈가림 배정 방식의 1:1 평행 그룹 설계를 활용하였다.

참가자:
표본은 10분 이상의 진단 영상 검사를 받는 78명의 소아 환자(2~16세)로 구성되었다.

• 중재 그룹 (IG/REVIMED): $N=36$.
• 대조 그룹 (CG): $N=42$.
• 참고: 중재 그룹에 배정되었던 환자 3명이 통제력 상실에 대한 두려움으로 인해 VR 기기 사용을 거부하여 표본 크기에 약간의 불균형이 발생하였다.

중재 (REVIMED):
중재 그룹은 Unreal Engine을 사용하여 제작된 커스텀 360° 모노스코픽 비디오(4K 해상도, 30 fps)를 보여주는 Meta Quest VR 헤드셋을 사용하였다. 콘텐츠는 누운 자세로 시청하도록 설계된 세 가지 5분 길이의 자연 경관(해양, 계곡, 산)으로 구성되었으며, 편안한 오디오가 동반되었다. 비디오는 절차 동안 지속적으로 반복 재생되었다. 대조 그룹은 VR 없이 표준 치료를 받았다.

변수 및 도구:

• 일차 결과: 축약형 수정된 예일 수술 전 불안 척도(m-YPAS)를 통해 측정된 불안 수준. 이는 0~100점 사이의 점수를 산출하는 검증된 18개 항목의 도구이다.
• 이차 결과:
  • 통증: Wong-Baker 얼굴 시각 아날로그 척도(FVAS)를 사용하여 측정 (0~10점).
  • 보호자 만족도: 대기 시간, 환경, 의사소통 및 전반적인 만족도를 다루는 10개 항목의 임시 리커트 척도(1~10점)를 통해 평가.
  • 절차 성공 여부: 검사 완료 대 미완료에 대한 이진 변수.
• 공변량: 연령, 성별, 폐쇄 공포증 여부, 검사 유형 및 절차 지속 시간.

통계 분석:
데이터는 R 소프트웨어(v4.5.2)를 사용하여 분석되었다. 표본 크기와 분포로 인해 이변량 분석에는 비모수 검정(Wilcoxon rank-sum, Kruskal–Wallis, Spearman 상관관계)이 사용되었다. 중재의 효과를 평가하기 위해 연령, 성별, 폐쇄 공포증을 포함한 공변량을 조정한 다변량 선형 및 로지스틱 회귀 모델을 적합시켰다.

3. 주요 결과

인구통계 및 기초 데이터:
그룹 간 성별 분포, 검사 유형 및 지속 시간은 유사했다. 그러나 대조 그룹(평균 11.17세)이 중재 그룹(평균 8.94세)보다 유의하게 연령이 높았다 ($p=0.008$). 특히, 중재 그룹의 25%가 폐쇄 공포증을 보고한 반면, 대조 그룹은 0%였다 ($p<0.001$).

일차 결과 (불안):
VR 중재는 불안을 유의하게 감소시켰다.

• 중재 그룹 평균 점수: $27.72 \pm 6.58$
• 대조 그룹 평균 점수: $48.31 \pm 15.06$
• 감소율: 불안 수준의 42.6% 감소 ($p < 0.001$).
• 다변량 분석: 조정된 선형 회귀 모델은 VR 중재가 낮은 불안 점수와 강력하게 연관되어 있음을 확인하였다 ($\beta = -58.71$, $p < 0.001$). 중재와 연령 사이에 유의한 상호작용이 발견되었는데 ($p=0.003$), 이는 VR의 불안 감소 효과가 더 어린 아동들에게서 특히 두드러졌으며, 연령 그룹 간의 정서적 경험을 효과적으로 "평준화"했음을 나타낸다.

이차 결과:

• 통증: 그룹 간 유의한 차이가 관찰되지 않았다 ($p=0.8$). 통증 점수는 여성에서 유의하게 높았으며 ($p=0.037$), 검사 유형(위장관계에서 가장 높음)에 따라 차이를 보였다.
• 보호자 만족도: 그룹 간 유의한 차이가 발견되지 않았다 ($p=0.8$). 그러나 폐쇄 공포증이 있는 환자는 비폐쇄 공포증 환자에 비해 유의하게 낮은 만족도 점수를 보고하였다.
• 검사 완수: 전체 완수율은 87.2%였다. VR 그룹이 더 어리고 모든 폐쇄 공포증 사례를 포함하고 있었음에도 불구하고, VR 그룹과 대조 그룹 간의 완수율 차이는 통계적으로 유의하지 않았다 ($p=0.500$). 미완수는 더 어린 연령 및 더 긴 절차 지속 시간과 관련이 있었다.

4. 의의 및 주장

저자들은 REVIMED 중재가 소아 핵의학 분야에서 불안 관리를 위한 안전한 비약물적 진정 대안을 제공한다고 주장한다. 본 연구는 다음과 같은 구체적인 기여를 강조한다:

1. 항불안 효능: VR은 절차적 불안을 유의하게 감소시킨다. 관찰된 42.6%의 감소는 특히 협조도가 낮고 두려움이 큰 경향이 있는 연령층인 어린 아동들에게 매우 영향력이 크다.
2. 폐쇄 공포증 관리: 중재는 기술적 사고 없이 폐쇄 공포증 환자의 검사 완수를 성공적으로 촉진하였으며, 이는 VR이 밀폐된 공간에 대한 습관화 및 탈감작 도구로 작용할 수 있음을 시사한다.
3. 기관 효율성: 약물 진정의 필요성을 줄임으로써, 본 중재는 잠재적으로 기관의 효율성과 환자 안전을 향상시킨다.
4. 차별화된 관리: 연구는 VR이 심리적 요소(불안)를 관리하는 데는 우수하지만, 생물학적 요인(성별) 및 기술적 요인(검사 유형)과 연관된 신체적 통증을 위한 특정 진통 프로토콜을 대체할 수는 없다고 결론짓는다. 따라서 몰입형 주의 분산과 검사별 진통 요법을 결합한 다각적 접근 방식이 권장된다.

저자들은 단일 센터 설계, 사용된 특정 VR 프로토로콜, 그룹 간 연령 불균형 등의 한계를 언급하며 일반화 가능성에 대해 신중한 태도를 유지하였다. 이들은 결과가 유망하지만, 특정 연령 범위에 걸친 VR의 효과를 격리하고 다양한 환경에서 프로토콜을 검증하기 위해 추가 연구가 필요하다고 제언하였다.