阻塞性睡眠呼吸暂停是以睡眠时反复发作的上气道全部阻塞(呼吸暂停)或部分阻塞(低通气)为特征的疾病,通常伴有响亮的鼾声和日间嗜睡。阻塞性睡眠呼吸暂停会引起睡眠时血氧饱和度下降和微觉醒,同时呼吸事件随着微觉醒的出现而终止。
一、成人阻塞性睡眠呼吸暂停障碍
1.概述
阻塞性睡眠呼吸暂停可以发生在任何年龄,一般人口学调查结果提示,伴随白天过度嗜睡的阻塞性睡眠呼吸暂停成年男性的发病率是3%~7%,成年女性为2%~5%。由于有部分患者不存在日间嗜睡,因此阻塞性睡眠呼吸暂停的发病率更高。单纯使用呼吸暂停/低通气指数(AHI)≥ 5次/小时为诊断标准,成年男性的发病率高达24%,成年女性为9%。
在青年到中年,阻塞性睡眠呼吸暂停的发病率随着年龄的增加而上升,65岁达到顶峰。尽管阻塞性睡眠呼吸暂停在老年人中很常见,但是通常表现出的症状较少。此外,一些研究证据提示阻塞性睡眠呼吸暂停和心血管事件的发生风险在老年人中可能不如轻、中年人高,这可能提示了该疾病在老年人中存在临床变异。女性在更年期之前,成年男性的发病率是女性的大约2倍;但是在女性更年期后,性别差异缩小或消失。尽管亚洲人身体质量指数(BMI)显著低于欧美白人,但是亚洲人阻塞性睡眠呼吸暂停的发病率与白种人相当,这可能和亚洲人特殊的颅面部特征有关。
2.病因和发病机制
(1)睡眠时上气道狭窄阻塞性睡眠呼吸暂停:患者颈部由于过多的软组织(舌头、软腭和侧咽壁)和(或)颅面部畸形,上气道的横断面面积降低很常见。入睡后患者咽、舌部肌肉松弛以及吸气时胸腔负压的作用,使软腭悬雍垂、舌根被吸坠入咽腔,紧贴咽后壁,造成上气道的狭窄、塌陷,引起呼吸暂停;呼吸暂停后体内缺氧、二氧化碳潴留,刺激呼吸感受器,使中枢呼吸驱动增加,出现大脑的唤醒反应(即微觉醒),咽、舌部肌紧张力增加,呼吸肌(如:膈肌及肋间内、外肌等胸部参与呼吸的肌肉)收缩,当气道内压力超过上气道周围组织的梗阻时,上气道重新开放,呼吸恢复,体内氧分压上升,二氧化碳排出,患者再度入睡;随后又反复出现上述过程。即睡眠呼吸暂停是由于睡眠时上气道解剖结构异常,上气道肌张力下降和呼吸中枢对呼吸调节引起的反复发作的呼吸暂停和低通气,导致反复发作的低氧、高碳酸血症,引起组织器官缺血、缺氧,进而逐渐引起多器官多系统功能不全或障碍,加速老化的进程,具有相当大的潜在危险,是很多其他疾病共同的病理基础。
(2)阻塞性睡眠呼吸暂停患者:炎性介质水平增加与患者的BMI和缺氧严重程度相关。此外,阻塞性睡眠呼吸暂停患者交感神经系统活性增加。这些发现可能是阻塞性睡眠呼吸暂停患者心血管代谢疾病发生的潜在发病机制。
3.易感因素和诱发因素
(1)肥胖:肥胖是阻塞性睡眠呼吸暂停的主要易感因素之一,估计60%以上的中、重度阻塞性睡眠呼吸暂停可归因于肥胖。随着体重的增加,阻塞性睡眠呼吸暂停的发生风险增加,阻塞性睡眠呼吸暂停和肥胖的共病率最高。正常体重或者低于正常体重的阻塞性睡眠呼吸暂停多与局部结构异常相关:例如上下颌畸形或者腺样体扁桃体肿大。降低体重有助于减轻疾病的严重程度,但是降低体重对于阻塞性睡眠呼吸暂停的改善程度没有体重增加恶化该疾病明显。体重增加对于阻塞性睡眠呼吸障碍加重在男性中更为敏感。
(2)通气控制不稳定:通气控制不稳定增加阻塞性睡眠呼吸暂停的发病风险。由于呼吸紊乱引起过度通气反应的患者更易于发生阻塞事件。
(3)更年期:更年期是女性阻塞性睡眠呼吸暂停发生的独立于年龄和BMI的风险因素。
(4)解剖结构异常:头部和颈部骨性组织和软组织的结构异常可能是阻塞性睡眠呼吸暂停的易感因素。这些异常可能是遗传的(例如:下颌的大小和位置,上腭的高度)或者获得性的(例如:腺样体和扁桃体肥大)。
(5)内分泌疾病:肢端肥大症、甲状腺功能减退和多囊卵巢综合征都会增加阻塞性睡眠呼吸暂停的发生风险。
(6)神经系统疾病:阻塞性睡眠呼吸障碍常见于外周肌肉的神经系统疾病,例如:肌强直性营养不良。
(7)其他:睡前饮酒或者服用镇静催眠类药物会加重阻塞性睡眠呼吸暂停;鼻塞也会加重阻塞性睡眠呼吸暂停。
4.临床表现
(1)疾病特征:呼吸暂停/低通气事件的判读必须满足事件持续时间最少10秒,而且随后出现血氧饱和度较基线水平下降3%以上或者出现呼吸事件相关的微觉醒。阻塞性呼吸事件的特征是胸、腹呼吸努力存在,但是口鼻气流消失或者减弱。多数呼吸暂停/低通气事件维持10~30秒,但是偶尔也会长于1分钟或者更长。呼吸事件可以发生在任何一个睡眠周期,但是在NREM 1、2期和REM期更为常见。一般来说,发生在REM期的睡眠和平卧位睡眠时呼吸事件的持续时间更长和血氧饱和度下降程度更严重。血氧饱和度在恢复正常呼吸后一般会恢复到基线水平,但是当呼吸事件频发且延长时,或者患者伴随潜在的呼吸疾病史,血氧饱和度可能会保持低下。
(2)常见症状
1)夜间症状:①打鼾,打鼾是阻塞性睡眠呼吸暂停患者最常见的伴随症状,床伴通常报告患者睡眠时存在影响睡眠的响亮的鼾声,并且伴随喘气、窒息或者躯体运动。②胃食管反流。③频繁觉醒。
2)日间症状:①白天过度嗜睡:日间过度嗜睡是阻塞性睡眠呼吸暂停最常见的主诉之一,在普通人群中,16%~22%阻塞性睡眠呼吸暂停患者抱怨有日间过度嗜睡,而在临床患者中比例更高,高达40%~70%。目前更有大量研究支持,阻塞性睡眠呼吸暂停伴随日间过度嗜睡的患者,心血管、代谢类疾病发生风险较无嗜睡的患者和正常睡眠者显著增加。日间过度嗜睡男性较女性患者常见,女性患者更常见的症状是失眠、睡眠质量差和疲劳。白天嗜睡常与日间功能受损相关,包括:工作表现不佳、失业、不良的家庭关系,生活质量下降和交通事故发生率增加。②晨起后疲劳和无恢复性睡眠:尽管在有充分的睡眠时间/机会,但是晨起仍存在疲劳或无恢复性睡眠。③头痛。④注意集中困难。⑤抑郁。
3)常见主诉:国内一项以阻塞性呼吸暂停门诊患者为研究对象的研究发现,患者首诊最常见的第一主诉依次为:睡眠时被床伴观察到的呼吸暂停(33%),打鼾(29%),睡眠时窒息/喘气(13%),白天嗜睡(5%)和其他(20%)。和欧美国家相比,我国阻塞性睡眠呼吸暂停门诊就诊患者重度阻塞性睡眠呼吸暂停比例更高,年龄更小,睡眠质量更差,但是肥胖和高血压共病的发生比例较低。
(3)常见相关疾病和症状
1)心血管代谢类疾病:高血压在阻塞性睡眠呼吸暂停中十分常见,大量的临床和流行病学证据表明阻塞性睡眠呼吸暂停是高血压病发生的独立风险。在冠心病、房颤和卒中的患者中,阻塞性睡眠呼吸暂停的发生率也很高。阻塞性睡眠呼吸暂停和2型糖尿病的发生有密切关系,是预测2型糖尿病发生的独立的风险因子。一项国内以阻塞性睡眠呼吸暂停门诊患者为研究对象的大规模临床研究发现,客观嗜睡(MSLT≤8分钟)是阻塞性睡眠呼吸暂停患者发生高血压的独立风险因子,伴随客观嗜睡的患者高血压发生率是正常对照组的2倍。
2)肺动脉高压:由于其他共病(例如:肥胖或者慢性阻塞性肺病)引起白天高碳酸血症的重度阻塞性睡眠呼吸暂停的患者,肺动脉高压和肺心病的发生风险可能增加。
3)抑郁症阻塞性睡眠呼吸暂停:可能会加重抑郁症的严重程度。
4)胃食管反流综合征、遗尿症、情绪障碍和男性的勃起功能障碍也在一些阻塞性睡眠呼吸暂停患者中存在。
5.实验室检查
(1)PSG:PSG是诊断阻塞性睡眠呼吸暂停的金标准。PSG检查发现,阻塞性睡眠呼吸暂停表现为口鼻气流中止但是存在胸、腹呼吸努力,多表现为胸、腹部的矛盾呼吸。睡眠EEG发现微觉醒增加;麦克风记录到响亮的鼾声;阻塞性呼吸暂停或低通气事件可能伴随心动过缓、心律失常。
疾病严重程度
轻度:5≤AHI<15
中度:15≤AHI≤30
重度:AHI>30
(2)经食管测压:经食管测压通常发现吸气和呼气努力之间的压力波动增加。阻塞性呼吸事件实际上是均有呼吸努力的同时气流的降低而不是中止。增加呼吸努力但气流恒定或降低,提示存在上气道受阻。经食管测压是定量识别气流和食管压力最精确的方法,用此方法可以用于准确鉴别阻塞性和中枢性呼吸事件。但是经食管测压不是阻塞性睡眠呼吸暂停的常规检查工具。
6.诊断
成人阻塞性睡眠呼吸暂停的诊断主要依靠PSG监测结果和伴随症状。ICSD-3对于成人阻塞性睡眠呼吸暂停的诊断标准如下。
同时满足以下A和B,或者满足C:
A.出现以下一条或多条:
1)患者抱怨存在日间嗜睡、无恢复性睡眠、疲劳或失眠。
2)患者由于呼吸暂停、窒息或者喘气而醒来。
3)床伴或者其他人报告患者睡眠时有习惯性打鼾、呼吸中断或者两症状同时存在。
4)患者已被诊断为高血压、情感障碍、认知障碍、冠心病、卒中、充血性心力衰竭、房颤或者2型糖尿病。
B.多导睡眠监测(PSG)或者在睡眠中心以外执行的睡眠监测(OCST)结果提示:每小时出现5次或者以上明显的阻塞性睡眠呼吸事件(阻塞性和混合性呼吸暂停、低通气或者呼吸事件相关的微觉醒)。
或者
C.多导睡眠监测(PSG)或者在睡眠中心以外执行的睡眠监测(OCST)结果提示:每小时出现15次或者以上明显的阻塞性睡眠呼吸事件(呼吸暂停、低通气或者呼吸事件相关微觉醒)。
7.鉴别诊断
(1)单纯性打鼾:PSG检测未发现单纯性打鼾存在阻塞性呼吸暂停、低通气或者呼吸事件相关的微觉醒。
(2)中枢性睡眠呼吸暂停:PSG检测结果提示中枢性呼吸暂停是以中枢性呼吸事件为主,而不是阻塞性呼吸暂停、低通气或者呼吸相关微觉醒为主的呼吸障碍。如果以混合性呼吸事件为主,则应该诊断为阻塞性睡眠呼吸暂停。
(3)肥胖低通气综合征:肥胖低通气综合征表现为白天高碳酸血症。打鼾可能不是一个显著的特征,尽管有部分肥胖低通气综合征的患者存在日间嗜睡。
(4)睡眠相关低通气综合征:睡眠相关低通气综合征患者睡眠时可发现发作性的血氧饱和度降低,但是血氧饱和度降低和气流阻碍无关。
(5)与过度嗜睡相关的睡眠疾病:阻塞性睡眠呼吸暂停需要和表现为过度嗜睡的其他睡眠疾病鉴别,例如:发作性睡病、特发性嗜睡和睡眠不足相鉴别。这种情况通常经过详细的病史询问可以鉴别,但是此时需要进行PSG和/或MSLT检测确诊。
(6)其他睡眠时的呼吸困难:例如夜间惊恐发作、夜间胃食管反流、哮喘、充血性心力衰竭引起的夜间阵发性呼吸困难和夜间的心绞痛发作。在很多情况下,当缺乏典型的打鼾和日间嗜睡可以提示夜间的呼吸困难是由其他疾病引起,而不是阻塞性睡眠呼吸暂停。但是,PSG检查缺乏阻塞性呼吸暂停、低通气或者呼吸相关微觉醒才能确切排除阻塞性呼吸暂停的诊断。
8.治疗阻塞性睡眠呼吸暂停是否需要进行干预,取决于临床症状和实验室检查结果。只当AHI大于15次/小时或者血红蛋白氧饱和度下降大于10%,并且同时存在日间过度嗜睡或心脑血管疾病(如高血压、心律失常和卒中)时,需要进行治疗。但是,即使是单纯性打鼾,但伴随明显的睡眠片段化和日间嗜睡,也需要进行干预治疗。阻塞性睡眠呼吸暂停的治疗方法包括器械治疗(包括持续气道正压通气(CPAP)和口腔矫治器),手术治疗,药物治疗和保守治疗(包括减重和改善生活方式)
(1)持续气道正压通气(CPAP):CPAP 被认为是一个安全和有效的治疗方式。CPAP的主要组成部分是一个可控制压力鼓风机,通过对患者进行压力滴定确定压力后,睡眠时通过管道持续从鼻部或者口部给予持续的正压通气,以防止睡眠时上气道的塌陷。CPAP能有减轻阻塞性睡眠呼吸暂停和日间过度嗜睡的程度。CPAP治疗的耐受性和依从性较高,大约70%的患者在5年内持续使用。CPAP的不良反应包括口干、流涎和下巴或牙齿疼痛;临床上的不良反应包括:咬合改变、颞下颌关节问题、肌肉疼痛和头痛。有研究指出,在使用CPAP后可能会出现一过性地或者持续性的周期性肢体运动障碍,当周期性肢体运动严重影响睡眠时,需要进行干预治疗。
(2)手术治疗:手术治疗的目的在于扩大上气道横截面积。鼻部和咽部是通常干预的部位。常见的鼻部手术包括:鼻中隔矫正术和鼻息肉切除术。单纯的鼻部手术可以缓解打鼾,但是对于呼吸暂停基本无效。常见的咽部手术包括腭咽成形术(UPPP)和扁桃体和腺样体摘除术(多用于儿童)。但是咽部手术对中-重度患者疗效欠佳。UPPP一般不推荐使用于儿童。此外,舌减容术适用于巨舌患者。骨骼框架手术包括颏舌肌前移舌骨悬吊术和上下颌骨前移手术。
二、儿童阻塞性睡眠呼吸暂停
1.概述
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停发病率在1%~4%,儿童和青少年的发病率目前尚不清楚。青春期前的儿童,男孩和女孩的发病率无明显差异;在青少年期,男孩的发病率较女孩稍高。该疾病可以发生在从新生儿到青少年任何的年龄,但是在学龄前儿童(生理性腺样体扁桃腺肥大相关)和青少年更为常见(与肥胖相关)。
2.病因及发病机制
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停的病理和病理生理机制与成人类似,是神经肌肉控制异常和上气道可塌陷部分解剖结构狭窄的共同作用造成的。这种睡眠时反复的缺氧、高碳酸血症和睡眠中断可引起神经行为、心血管和发育的异常。和成年人一样,儿童阻塞性睡眠呼吸暂停与代谢异常和炎性反应有关。
在多数健康的儿童中,上气道狭窄主要是由于腺样体扁桃腺肥大引起。其他引起上气道狭窄的原因包括:颅面部畸形(尤其是面中部发育不全、小下颌畸形和下颌后缩)。此外,上气道肌肉张力下降或者上气道呼吸肌功能下降(例如:脑瘫和肌营养不良患儿)会增加阻塞性睡眠呼吸暂停的发生风险。儿童和青少年的阻塞性睡眠呼吸暂停和肥胖相关。
3.易感因素和诱发因素
腺样体扁桃腺肥大和肥胖是最常见的易感因素和诱发因素。同样,颌面部畸形、唐氏综合征、患有神经肌肉疾病、脑瘫的儿童阻塞性睡眠呼吸暂停发生风险增加。婴儿胃食管反流引起呼吸道的水肿或喉痉挛可能会发展为阻塞性睡眠呼吸暂停。此外,有研究指出,暴露于二手烟的环境可能和打鼾和阻塞性睡眠呼吸暂停的发生相关。
4.临床表现
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停以间歇性完全或部分阻塞(呼吸暂停或低通气);部分上气道阻塞延长;或者同时存在延长和间歇性阻塞而扰乱睡眠时正常的通气和(或)睡眠模式为特征。
很多阻塞性睡眠呼吸暂停的儿童有打鼾和睡眠时呼吸困难的病史。鼾声通常很响亮,有时会被中断和喘气打断,通常伴随躯体运动和从睡眠中醒来。但是在一些患儿,尤其是在婴儿和神经肌肉无力的患儿,可能不打鼾。阻塞性低通气的患儿通常表现为连续的鼾声但没有中止或觉醒。由于儿童的胸廓顺应性很好,因此,矛盾性呼吸是阻塞性睡眠呼吸暂停患儿的一个突出的表现。但是需要注意的是,3岁之前REM期睡眠时的矛盾呼吸是正常的现象。此外,患儿可能还会出现奇怪的睡姿,例如坐着睡觉或者脖子过度伸展。睡眠时发汗和晨起头痛同样会出现。日间过度嗜睡症状没有成年患者普遍,在年龄较大的儿童或者青少年中可能存在。发育问题、行为问题和学习问题则经常出现,包括:注意力障碍、多动、喜怒无常、易激惹和学习成绩下降。
睡眠时缺氧和高碳酸血症十分常见,而且可以很严重。此外,明显的窦性心律不齐在睡眠中也比较常见。继发性遗尿也会发生。继发于腺样体肥大的张口呼吸。
儿童和青少年阻塞性睡眠呼吸暂停的并发症十分常见,而且可以很严重。在童年早期,阻塞性睡眠呼吸暂停可引起发育障碍,尤其是合并了遗传性疾病或颅面部畸形的患者。认知和行为相关的并发症非常常见,可引起发育迟缓、学习成绩不好、注意力缺陷多动障碍和攻击性行为。心血管相关的并发症包括肺动脉高压、肺心病和高血压病。
5.实验室检查
PSG检查结果发现阻塞性和混合性呼吸暂停、低通气或反复发生的阻塞性通气不足。在儿童,阻塞性呼吸暂停事件需要满足持续2个呼吸周期或以上。可能是由于儿童和青少年的觉醒阈值更高,呼吸暂停一般对睡眠结构影响不大。呼吸暂停和低通气事件主要发生在REM期,在NREM期的呼吸一般完全正常。阻塞性事件通常和血氧饱和度下降和高碳酸血症相关。
上气道的内窥镜、X光、CT或MRI检查结果可能发现患儿存在扁桃体和腺样体肥大和上气道狭窄,但是这并不是常规的检查手段。
6.诊断
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停的诊断标准和成人有所区别,以下为ICSD-3对于儿童阻塞性睡眠呼吸暂停的诊断标准,适用于年龄小于18岁的儿童和青少年。
诊断标准必须满足A和B条件
A.存在以下一个或多个症状:
1)打鼾。
2)睡眠时出现努力呼吸、矛盾性呼吸或者呼吸阻塞。
3)嗜睡、多动、行为问题或者学习困难。
B.PSG监测结果提示符合以下一条或者全部表现:
1)每小时有一次或者更多的阻塞性呼吸暂停、混合型呼吸暂停或者低通气事件。
或者
2)存在阻塞性通气不足的模式,定义为最少25%的睡眠时间存在高碳酸血症(PaCO2>50mm Hg),并且与以下一条或更多症状相关:
a.打鼾
b.吸气相时鼻腔压力管气流平直
c.矛盾的胸腹努力呼吸
7.鉴别诊断
(1)单纯性打鼾
单纯性打鼾的患儿可伴有或不伴有阻塞性睡眠呼吸暂停的先关症状,PSG监测时鉴别二者最可靠的工具。
(2)中枢性睡眠呼吸暂停
两者的区别在于中枢性睡眠呼吸暂停缺乏胸/腹部呼吸运动。混合性呼吸暂停可能存在,应该诊断为阻塞性睡眠呼吸暂停。
(3)上气道阻塞
由于解剖结构异常引起的上气道阻塞,在清醒时和睡眠时均存在,而且睡眠时发出的是喘鸣而不是鼾声。
(4)肺部或胸廓疾病
肺部或胸廓疾病的儿童可能在睡眠时出现血氧下降和高碳酸血症。对于非阻塞性通气不足和由于阻塞性睡眠呼吸暂停引起的睡眠时血氧下降的鉴别比较困难,特别当二者同时存在时。一般来说,非阻塞性通气不足的患儿不存在打鼾和吸气相时胸廓回缩的矛盾运动。
(5)嗜睡的其他睡眠疾病
阻塞性睡眠呼吸暂停必须和发作性睡病、特发性嗜睡和睡眠不足鉴别。
(6)睡眠相关癫痫
有时睡眠相关癫痫的症状和阻塞性睡眠呼吸暂停类似,只有使用适当的的脑电图监测才能将两者区分。