Верно в ед. ч.
Сказуемое в книжно-письменных стилях (особенно в строгой официально-деловой речи) ставится в форме мужского рода, если оно предшествует сочетанию «название должности + собственное имя»: обратился арбитражный управляющий Иванова Ольга Николаевна. Ср.: арбитражный управляющий Иванова Ольга Николаевна обратилась... (сказуемое ставится в форме женского рода, если оно стоит после собственного имени).
Возможно так: Юная девушка, Ольга Мещерская нуждалась в любви (=нуждалась в любви, поскольку была юной девушкой).
Нужна запятая перед обращением Ольга.