Ολιστική προσέγγιση στον παιδικό εμβολιασμό με χρήση τεχνολογικών μεθόδων καθοδήγησης από δεδομένα

Abstract

This doctoral thesis highlights the potential that already exists, as well as the dynamics that unfold when different disciplines are connected. Medicine encounters technological methods and guidance from data- technological methods drive medicine to higher levels. The times when medicine was an isolated science have long passed. For more than a century, medicine has been advancing parallel to technology, harnessing the benefits of progress in other fields. Often, technological discoveries are accompanied by significant medical advancements. Progress in electromagnetic radiation led to the development of medical imaging, and the advancement of mobile technology brought telemedicine. Furthermore, recent innovations in artificial intelligence, such as ChatGPT-type tools, are expected to bring about new revolutionary changes in healthcare. Similarly, advancements in virtual reality (VR) technology have significant implications in various medical fields. The primary medical application of VR is in education, primarily for training surgeons. However, its use is not limited to this area alone. For example, in rehabilitation, virtual reality can help children with cerebral palsy regain their ability to walk or support stroke patients in regaining control of their hands. Additionally, for the elderly in nursing homes, VR can enhance memory training and also alleviate the acute pain of burn victims during treatment through appropriate applications. Based on these findings, my doctoral thesis aims to connect VR technology with childhood vaccination. It is widely accepted that increased vaccination coverage has contributed to the reduction of diseases. However, there is a decrease in vaccination coverage globally. For example, global vaccine coverage decreased from 86/100 in 2019 to 81/100 in 2021. In some cases, coverage may be even lower, putting individuals and communities at risk. There are many reasons for this decline, including access to healthcare, misinformation, fear of potential side effects, and legal issues. Evaluating the practices of healthcare providers during the vaccination process and providing appropriate feedback have been recognized as tools to improve vaccination coverage. Most vaccinations occur in the early years of childhood, and therefore, it is the young children who may suffer the most. It is important to note that needle-related distress can significantly affect children, making the vaccination process unpleasant. There is evidence that children’s fear of needles can be reduced by adapting the vaccination process; for example, changes in parental behavior can have a positive impact on the vaccination process for children. Exploring new ways to make the vaccination process less unpleasant for children can lead to improved vaccine compliance and increased vaccination coverage, with significant benefits for their health and public health. To improve the vaccination process, it was considered necessary to objectively record the discomfort experienced by young patients during vaccination as much as possible. Previous records focused on the doctor’s perspective or the child’s pain. What is missing is the examination of children’s perspectives and the calculation of other discomfort events and factors, such as fear before a medical procedure. In the first research part, a scale, the Vaccination Discomfort Scale (VACS), was developed, based on observations by the doctor before, during, and after vaccination. It adds less than a minute to the overall time of the vaccination process and produces a score ranging from 0 to 25, with 0 indicating complete comfort and 25 maximum discomfort. Measuring discomfort is a first step towards gaining a deeper understanding of who experiences discomfort and to what extent, but it is also a tool for evaluating which vaccination procedures are most pleasant for children. This scale yielded initial results from 2 private pediatric clinics and 1 public pediatric clinic. In these, the doctor performed the vaccination on the children. In the second research part, it was hypothesized that the creation of an Extended Reality System called Vaccine hero would be able to reduce the discomfort of children, aged 2-12, during their vaccinations. Although there are already previous examples of using VR for the same purpose, such as the initiative of the Ministry of Health in Saudi Arabia in 2018, there are no published data on the effectiveness of the applications. Similarly, the announcement of the development of a VR solution by Ogilvy in Brazil in 2018 did not reveal more details about the actual use of the tool. A more recent study in 2022 that used VR technology for children’s vaccinations specifically reported its achievements. However, this study differs from our approach as it uses VR to impact mood before vaccination, while we examine children’s experience during the actual vaccination. Additionally, the previous study focused solely on the views of medical professionals, while we take into account the actual experience. In this second phase, we measured children’s discomfort using VACS. In conclusion, the research leads to the proposal of an innovative vaccination protocol utilizing technological tools.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή αναδεικνύει τη δυνατότητα που ήδη υπάρχει αλλά και τη δυναμική που αναπτύσσεται όταν συνδέονται διαφορετικές επιστήμες. Η Ιατρική συναντάει τεχνολογικές μεθόδους και καθοδήγηση από δεδομένα- οι τεχνολογικές μέθοδοι ωθούν σε ανώτερα επίπεδα την Ιατρική. Οι εποχές που η ιατρική ήταν μια απομονωμένη επιστήμη έχουν περάσει προ πολλού. Εδώ και περισσότερο από έναν αιώνα, η ιατρική προοδεύει παράλληλα με την τεχνολογία, αξιοποιώντας τα οφέλη από την πρόοδο άλλων τομέων. Συχνά, οι τεχνολογικές ανακαλύψεις συνοδεύονται από σημαντικές ιατρικές εξελίξεις. Η πρόοδος στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία οδήγησε στην ανάπτυξη της ιατρικής απεικόνισης και η ανάπτυξη της εν κινήση τεχνολογίας έφερε την τηλεϊατρική. Επιπλέον, οι πρόσφατες καινοτομίες στην τεχνητή νοημοσύνη, όπως τα εργαλεία τύπου ChatGPT, αναμένεται να φέρουν νέες επαναστατικές αλλαγές στην υγειονομική περίθαλψη. Ομοίως, οι εξελίξεις στην τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας (VR) έχουν σημαντικές επιπτώσεις σε διάφορους τομείς της ιατρικής. Η κύρια ιατρική εφαρμογή της VR είναι στην εκπαίδευση, κυρίως για την κατάρτιση χειρουργών. Ωστόσο, η χρήση της δεν περιορίζεται μόνο σε αυτόν τον τομέα. Για παράδειγμα, στην αποκατάσταση, η εικονική πραγματικότητα μπορεί να βοηθήσει παιδιά με εγκεφαλική παράλυση να ανακτήσουν την ικανότητά τους να περπατούν ή να υποστηρίξει ασθενείς με εγκεφαλικό επεισόδιο να επανακτήσουν τον έλεγχο των χεριών τους. Επιπλέον, για τους ηλικιωμένους σε οίκους ευγηρίας, η VR μπορεί να ενισχύσει την εκπαίδευση της μνήμης, ενώ μπορεί επίσης να μειώσει τον οξύ πόνο των θυμάτων εγκαυμάτων κατά τη διάρκεια της θεραπείας μέσω κατάλληλων εφαρμογών. Με βάση τα στοιχεία αυτά, η διδακτορική μου διατριβή, έχει ως σκοπό να συνδέσει την τεχνολογία VR με τον παιδικό εμβολιασμό. Είναι κοινώς αποδεκτό ότι η αυξημένη εμβολιαστική κάλυψη έχει συμβάλει στη μείωση των ασθενειών. Παρ’ όλα αυτά, παρατηρείται μια μείωση της εμβολιαστικής κάλυψης παγκοσμίως. Για παράδειγμα, η παγκόσμια κάλυψη με εμβόλια μειώθηκε από 86/100 το 2019 σε 81/100 το2021. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η κάλυψη μπορεί να είναι ακόμα χαμηλότερη, θέτοντας σε κίνδυνο άτομα και κοινότητες. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτή τη μείωση, συμπεριλαμβανομένης της πρόσβασης σε ιατρική φροντίδα, της παραπληροφόρησης και του φόβου για πιθανές παρενέργειες, καθώς και των νομικών ζητημάτων. Η αξιολόγηση της πρακτικής των παρόχων υγειονομικής περίθαλψης κατά την εμβολιαστική διαδικασία, και η παροχή αντίστοιχων ανατροφοδοτήσεων έχουν αναγνωριστεί ως εργαλεία που συμβάλλουν στη βελτίωση της εμβολιαστικής κάλυψης. Οι περισσότεροι εμβολιασμοί γίνονται στα πρώτα χρόνια της παιδικής ηλικίας, και είναι κατά συνέπεια τα μικρά παιδιά αυτά που μπορεί να υποφέρουν περισσότερο. Είναι σημαντικό να σημειώσουμε ότι η δυσφορία που συνδέεται με τις βελόνες μπορεί να επηρεάσει ιδιαίτερα τα παιδιά, καθιστώντας τη διαδικασία του εμβολιασμού δυσάρεστη. Υπάρχουν ενδείξεις ότι η φόβος των παιδιών για τις βελόνες μπορεί να μειωθεί με την προσαρμογή της διαδικασίας εμβολιασμού, για παράδειγμα, αλλαγές στη συμπεριφορά των γονέων μπορούν να έχουν θετική επίδραση στη διαδικασία του εμβολιασμού για τα παιδιά. Η αναζήτηση νέων τρόπων για να καταστεί η διαδικασία του εμβολιασμού λιγότερο δυσάρεστη για τα παιδιά μπορεί να οδηγήσει σε βελτιωμένη συμμόρφωση με τα εμβόλια και σε αυξημένη εμβολιαστική κάλυψη, με σημαντικά οφέλη για την υγεία τους και τη δημόσια υγεία. Για να είναι εφικτή η βελτίωση της εμβολιαστικής διαδικασίας θεωρήθηκε απαραίτητη η, όσο το δυνατόν, αντικειμενική καταγραφή της δυσφορίας που αναπτύσσεται από τους μικρούς ασθενείς κατά τον εμβολιασμό. Οι έως τώρα καταγραφές επικεντρώνονταν στην οπτική του ιατρού ή στον πόνο του παιδιού. Αυτό που λείπει είναι η εξέταση των απόψεων των παιδιών αλλά και ο υπολογισμός άλλων εκδηλώσεων και στοιχεία δυσφορίας, όπως ο φόβος πριν από μια ιατρική επέμβαση. Στο πρώτο ερευνητικό κομμάτι δομήθηκε μια κλίμακα, Vaccination Discomfort Scale (VACS), η οποία βασίζεται στις παρατηρήσεις του γιατρού πριν, κατά τη διάρκεια και μετά τον εμβολιασμό. Προσθέτει λιγότερο από ένα λεπτό στο συνολικό χρόνο εκτέλεσης της διαδικασίας εμβολιασμού και παράγει έναν αριθμό στο εύρος του 0–25, με το 0 να υποδηλώνει πλήρη άνεση και το 25 μέγιστη δυσφορία. Η μέτρηση της δυσφορίας αποτελεί ένα πρώτο βήμα προς την απόκτηση μιας πιο βαθιάς κατανόησης του ποιος βιώνει δυσφορία και σε ποιο βαθμό, αλλά επίσης και ένα εργαλείο για την αξιολόγηση ποιες διαδικασίες εμβολιασμού είναι οι πιο ευχάριστες για τα παιδιά. Η κλίμακα αυτή επέφερε τα πρώτα αποτελέσματα από 2 (δυο) ιδιωτικά παιδιατρικά ιατρεία και από 1 (ένα) δημόσιο παιδιατρικό ιατρείο. Σε αυτά παιδίατρος πραγματοποιούσε τον εμβολιασμό στα παιδιά. Στο δεύτερο ερευνητικό κομμάτι έγινε η υπόθεση πως η δημιουργία ενός Extended Reality System που ονομάστηκε Vaccinehero θα είχε τη δυνατότητα να μειώσει τη δυσφορία των παιδιών, 2-12 ετών, κατά τον εμβολιασμό τους. Παρά το γεγονός ότι υπάρχουν ήδη προηγούμενα παραδείγματα χρήσης της VR για τον ίδιο σκοπό, όπως η πρωτοβουλία του Υπουργείου Υγείας στη Σαουδική Αραβία το 2018, δεν έχουν δημοσιευτεί στοιχεία για την αποτελεσματικότητα των εφαρμογών. Παρομοίως, η ανακοίνωση ανάπτυξης μιας λύσης VR από την εταιρεία Ogilvy στη Βραζιλία το 2018 δεν αποκάλυψε περισσότερες λεπτομέρειες για την πραγματική χρήση του εργαλείου. Μια πιο πρόσφατη μελέτη του 2022 που χρησιμοποίησε την VR τεχνολογία για τους εμβολιασμούς των παιδιών αναφέρει συγκεκριμένα τα επιτεύγματα της. Αυτή η μελέτη, ωστόσο, διαφέρει από την προσέγγισή μας καθώς χρησιμοποιεί την VR για την επίδραση στη διάθεση πριν από τον εμβολιασμό, ενώ εμείς εξετάζουμε την εμπειρία των παιδιών κατά τη διάρκεια του πραγματικού εμβολιασμού. Επιπλέον, η προηγούμενη μελέτη εστίαζε αποκλειστικά στις απόψεις των ιατρικών επαγγελματιών, ενώ εμείς λαμβάνουμε υπόψη την πραγματική εμπειρία. Στη δεύτερη αυτή φάση καταμετρήσαμε τη δυσφορία των παιδιών με τη χρήση της VACS. Καταλήγοντας η έρευνα οδηγεί στην πρόταση ενός πρωτοποριακού πρωτοκόλλου εμβολιασμών με χρήση τεχνολογικών εργαλείων.