当前位置: 首页 > 期刊 > 《山东大学耳鼻喉眼学报》 > 2000年第3期
编号:10240530
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者睡眠呼吸紊乱曲线的一种新分型方法
http://www.100md.com 《山东大学耳鼻喉眼学报》 2000年第3期
     作者:徐学海 张丙峰 王廷础

    单位:徐学海(卫生部耳鼻喉科学重点实验室,250012);张丙峰(卫生部耳鼻喉科学重点实验室,250012);王廷础(卫生部耳鼻喉科学重点实验室,250012)

    关键词:睡眠呼吸暂停综合征;诊断,计算机辅助;分型

    山东医大基础医学院学报000303 摘要 目的:探讨一种实用、合理的呼吸紊乱曲线分型方法。方法:研究20例经多导睡眠仪(polysomnography,PSG)确诊的阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)患者及正常打鼾者的血氧饱和度、鼻口气流及胸腹运动同步曲线,提出一种新分型方法,并与标准分型比较其诊断价值。结果:依据胸腹动度与鼻口气流的变化规律将呼吸紊乱曲线分为低通气、阻塞性低通气、阻塞性呼吸暂停、高阻塞性呼吸暂停4型。新分型较标准分型能更好地反映患者的呼吸紊乱状况。结论:新分型法符合OSAS患者呼吸紊乱曲线变化的规律,能够反映患者占主流的呼吸紊乱曲线,具有较高的实用价值。
, http://www.100md.com
    中图分类号 R 766.5 文献标识码:A

    文章编号:1008-8202(2000)03-0136-05

    A new method for classifying respiratory events during sleep in OSAS

    Xu Xuehai

    (The State Otorhinolaryngology Institute of the Health Ministry,250012)

    Zhang Bingfeng

    (The State Otorhinolaryngology Institute of the Health Ministry,250012)
, http://www.100md.com
    Wang Tingchu

    (The State Otorhinolaryngology Institute of the Health Ministry,250012)

    Abstract Objective:To explore a more useful and more precise method for classifying respiratory events during sleep in OSAS. Methods:20 consecutive patients referred to the sleep laboratory with suspected OSAS were examined by full-night PSG.A new four-types classification is presented through careful analysis of the airflow and thoracic/abdominal movement patterns.The differences between the new classification and the standard one are displayed. Results:According to different PSG signals characteristics, respiratory events are divided into four types:Hypopnea (Hyp), Obstructive Hypopnea (Ob.H),Obstructive Apnea (Ob.A) and High Obstructive Apnea (Hi.A).In classifying respiratory events the new one is more practical than the standard. Conclusion:The new four-types classification is more useful and reasonable as compared to the standard classification.
, http://www.100md.com
    Key words Sleep apnea syndromes;Diagnosis,computer-ass isted;Classification

    近20年,OSAS的病因、发生机制、 诊断及治疗得 到了深入的研究,但因其病因的复杂性,对此病各方面的认识还甚肤浅。但上气道解剖性 狭窄和局部软组织塌陷性增强为其主要病因已普遍得到认可[1-3]。 OSAS呼吸紊乱曲线分型应能在一定程度上反映患者的病情及上气道狭窄和软组织塌陷程度。 我们通过对20例经PSG确诊的OSAS患者及正常打鼾者的血氧饱和度、鼻口气流及胸 腹运动同步曲线的详细研究,提出一种新的分型方法,并与标准分型的诊断价值进行了比较 。

    1 资料与方法

    1.1 研究对象 经PSG确诊的OSAS患者17例,正 常打鼾者3例,均为男性,33~56岁,平均45岁,体重指数(body mass index,BMI) 28.9±3 .8,呼吸紊乱指数(respiratory disturbance index,RDI)为1.8~78.9次/h。
, 百拇医药
    1.2 仪器设备与分析软件

    1.2.1 PSG监测方法 采用澳大利亚Compumedics公司可 携式PSG监 测仪(P-series sleep monitoring system)。监测指标包括:脑电图、颏下肌电图、眼动电 图、鼻口气流、胸腹动度、血氧饱和度、心电图、腿动、体位等9项。鼻口气流使用三向热 敏感受器(triple thermistor),胸腹动度使用胸腹张力仪(thoracic/abdominal strain gau ges),血氧饱和度使用动态脉冲式血氧仪。

    所有研究对象的监测及数据分析均由作者 完成,力争信号的一致性。

    1.2.2 数据分析及测量 睡眠分析软件采用澳大利亚Co mpumedics公司配套的睡眠分析软件系统(W-series replay V2 software)。

    多导睡眠图(polysomnogram)根据Rechtschaffen & Kales 的标准判定患者的苏醒时间、 睡眠时间及睡眠时相[4]
, 百拇医药
    鼻口呼吸、胸腹动度曲线峰-峰值(peak to pea k amplitude)及血氧饱和度值的测量均由计算机完成。

    1.3 分型方法与标准

    1.3.1 标准分型( Gastaut等1965,1967)[5]

    (1)低通气(hypopnea,Hyp)(图1):鼻口气流降低 时间超过10s,鼻口气流降低定义为低通气期间所有气流峰-峰值均小于50%,但均未低于10% 的正常呼吸。

    (2)中枢型呼吸暂停(central apnea,Cn.A)(图2):鼻口气流中止且 胸腹呼吸运动中止超过10s,鼻口气流中止定义为暂停期间无任何气流峰-峰值大于10%的正 常呼吸,胸腹呼吸运动中止定义为暂停期间无任何胸腹呼吸动度峰-峰值大于10%的正常呼吸 动度。
, 百拇医药
    (3)阻塞型呼吸暂停(obstructive apnea,Ob.A)(图3):鼻口气流中止但胸腹呼 吸运动存在超过10s,胸腹呼吸运动存在定义为暂停期间有个别或所有胸腹呼吸动度峰-峰值 大于10%的正常呼吸动度。

    (4)混合型呼吸暂停(mixed apnea,Mx.A)(图4):即初始时为 一短暂的中枢型呼吸暂停,随后延续为阻塞型呼吸暂停,两者均需至少持续1次正常呼吸的长 度。以上所有类型暂停后必须伴有≥3%的减血氧饱和度。呼吸动度及鼻口气流峰-峰值的 正常值定义为最近的60s或5次呼吸的平均值,其中无气流紊乱及血氧饱和度的减低。

    1.3 .2 新分型 由于OSAS的病因主要是上气道解剖性狭窄和局部软组织塌陷性增强引起呼吸 阻力增大,根据呼吸阻力大小分型更具合理性。通过胸腹呼吸动度与同步的鼻口气流峰 -峰值的比例变化,推测气道阻力大小,我们将各类呼吸紊乱分为4型。

    (1)低通气(hyp opnea,Hyp)(图1c,图2):鼻口气流降低或中止超过10s,胸腹呼吸动度与气流发生同步且同比 例 的变化。此型包括以下两种情况,(1)鼻口气流降低,胸式及腹式呼吸度均同步降低,且三者降 低幅度基本接近;(2)鼻口气流中止,胸式及腹式呼吸度中止。此型无胸腹呼吸动度与鼻口 气流峰-峰值的背离现象,包括中枢型呼吸暂停及部分低通气,此型因气流随胸腹呼吸运动 的停止、减少或增加而出现同步同比例的变化,说明气道开放,呼吸阻力较小。此型导致的低 血氧幅度小、时间短。
, 百拇医药
    (2)阻塞性低通气(obstructive hypopnea,Ob.H)(图1d):鼻口 气 流降低超过10s,胸腹呼吸动度与气流发生同步不同比例的变化。此型包括以下3种情况,(1) 鼻口气流降低幅度大,胸式或腹式呼吸动度降低幅度小,3者降低幅度不成比例;(2)鼻口气流 降低 且幅度持续不变,胸式或(和)腹式呼吸动度逐渐增强;(3)鼻口气流逐淅降低,胸式或(和)腹式 呼吸动度持续不变或逐渐增强。暂停期间两者峰-峰值的比例随时间的延长 逐渐加大,出现胸腹呼吸动度与鼻口气流峰-峰值的背离现象,此型包括部分低通气,此型因 气流随胸腹呼吸运动的存在而存在,但不随胸腹呼吸动度的增强而出现相应的变化,说明 气道尚开放,但气道部分狭窄气流受限,较上一型呼吸阻力增大。

    (3)阻塞性呼吸暂停( obstructive apnea,Ob.A)(图1e;3a;3b;3d;4):暂停期间鼻口气流完全中止或部分中止,此型 包括以下2种情况,(1)不同步的低通气即暂停期间有部分时段胸式或(和)腹式呼吸运动存在 而气流中止,其余时段在胸式或(和)腹式呼吸运动较强时表现为低于50%的低通气;(2)鼻口气 流中止,胸式和腹式呼吸运动两者之一出现明显增强或两者均较弱。此型包括部分低通气、 阻塞型呼吸暂停及混合型呼吸暂停,因气流完全中止或部分中止而胸腹呼吸运动持续存在,说 明气道完全闭合。
, 百拇医药
    (4)高阻塞性呼吸暂停(high obstructive apnea,Hi.A)(图3e;3f): 暂停期间鼻口气流完全中止或部分中止,胸式和腹式呼吸运动两 者均出现明显增强,两者后期均出现连续的幅度大于正常幅度50%的运动。此型包括部分低通 气、阻塞型呼吸暂停及混合型呼吸暂停,因气流在很强的连续的胸腹联合呼吸运动时也未出 现,说明气道完全塌陷。以上所有类型暂停后必须伴有≥3%的减血氧饱和度。

    1.3.3 两种分型的说明

    a 苏醒期患者呼吸的曲线

    图1 标准分型中的各种低通气

    图1 标准分型中的各种低通气
, 百拇医药
    SaO2:血氧饱和度;AIR:鼻口气流;THOR:胸动曲 线;ABDO:腹动曲线(下同)。

    图1 a-e所示为标准分型中的各种低通气。图1a、1b、1c 3种呼吸曲线表现为胸腹动度 与鼻口气流同步同比例变化的特点。气流随胸腹动度的强弱发生同比例变化,说 明气道开放呼吸阻力较小,气流的减弱是呼吸动力减弱所致。图1a和图1b 因气流减弱未达到50%的正常气流,未被计为低通气。图1c因同步同比例变化的特点被归类为 新分型中呼吸阻力最低的低通气型。图1d表现为胸腹动度与鼻口气流同步但不同比例变化的 特点。气流 随胸腹动度的存在而存在,但后期出现胸腹动度逐渐增强而气流出现减弱的背离现象,说明 气道尚未闭合但部分狭窄,呼吸阻力较图1c增大,故将其归类为新分型中呼吸阻力稍高的阻塞 性 低通气型。图1e表现为胸腹动度与鼻口气流不同步不同比例变化的特点。前中期胸腹动度存 在而气流消失,后期在胸腹动度逐渐增强时始出现气流。说明气道闭合但在胸腹动度逐渐增 强时尚可开放,故将其归类为新分型中存在气道闭合的阻塞性呼吸暂停型。
, 百拇医药
    图2 标准分型中的中枢性呼吸暂停

    图2为标准分型中的中 枢性呼吸暂停,此型气道开放,气流的有无完全取决于呼吸动力的有无,与图1a、1b和1c呼吸 曲线道理相同,只是程度不同。OSAS患者苏醒及睡眠时出现类似图1a、1b、1c和图2的呼吸曲 线,可能是由于高气道阻力导致的呼吸肌持续性疲劳,在高血氧分压减弱呼吸中枢兴奋性时 出现的呼吸肌运动减弱或中止。故将其与图1c一同归类为新分型中呼吸阻力最低的低通气型 。见图3。

    图3 标准分型中的阻塞 性呼吸暂停

    图3 标 准分型中的阻塞性呼吸暂停

    图3 a~f 为标准分型中的各种阻塞性呼吸暂停 ,图3a、3b和3c 3种呼吸曲线表现为胸腹动度存在而气流消失,图3d在暂停后期胸腹动度均较 强时有 少量连续的有效气流,此4型与图1e一样在胸腹动度较弱时无气流,气道发生闭合,故将此5型 归类为新分型中存在气道闭合的阻塞性呼吸暂停型。图3e和3f表现胸腹动度联合增强而气流 消失,说明气道完全塌陷。将此2型归为新分型中气道阻力最高的高阻塞性呼吸暂停型。注意 图3f暂停前期与后期的不同表现,说明暂停期间气道阻力不一,多表现为前期阻力较小而后期 阻力较大。
, 百拇医药
    图4 标准分型中的混合性呼吸暂停

    图4为标准分型中的混合性呼吸暂停,此型后期出现胸腹动度,如果胸动与腹动两者均出 现增强,将其归为高阻塞性呼吸暂停型;如果胸动与腹动两者之一出现增强或两者均较弱,将 其归为阻塞性呼吸暂停型。

    1.4 两种分型的诊断价值 应用两种分型方法对本组10例患 者进行分型比较。

    2 结 果

    见表1。

    表1 10例患者两种分型的结构比(%) 例 序

    RDI

    标 准 分 型

    新 分 型
, http://www.100md.com
    Hyp

    Ob.H

    Ob.A

    Hi.A

    Hyp

    Ob.H

    Ob.A

    Hi.A

    1

    2

    3

    4

    5

, http://www.100md.com     6

    7

    8

    9

    10

    23.0

    23.6

    29.7

    36.0

    58.3

    62.2

    68.1

    74.0

, 百拇医药     75.6

    78.9

    65.1

    68.2

    37.5

    20.8

    4.8

    46. 1

    27.4

    13.0

    50.8

    19.8

    1.2
, 百拇医药
    0.5

    7.6

    0

    0.5

    3.0

    0.1

    3.0

    1.2

    0.9

    33.7

    30. 8

    46.2

    79.2
, 百拇医药
    75.1

    46.1

    72.5

    40.8

    46.3

    75.3

    0

    0.5

    8.7

    0

    19.6

    4 .8

    0
, 百拇医药
    43.2

    1.7

    4.0

    3.3

    39.2

    15.3

    2.2

    0.9

    6.8

    1.5

    7.9

    13.2

    0.9
, 百拇医药
    37.4

    33.3

    28.7

    17.2

    2.4

    46.6

    17.1

    9.9

    18.5

    3.8

    59.3

    26.1

    56.0
, 百拇医药
    8 0.6

    59.0

    45.5

    67.7

    61.9

    66.4

    77.6

    0

    1.4

    0

    0

    37.7

    1.1
, 百拇医药
    13.7

    20.1

    1.8

    17.6

    表1标准分型 中,除例 5、例8外(混合性呼吸暂停较多),其余病例均以低通气和阻塞性呼吸暂停占多数。新分型中 每一例均以某两种阻力相邻的类型占多数。

    3 讨 论

    OSAS患者 的诊断及病情评估主要依靠多导睡眠仪夜间监测,依靠的主要指标为呼吸紊乱指数和呼吸紊 乱类型。目前PSG对患者夜间呼吸紊乱类型的分析采用Gastaut等的分型方法,将睡眠呼吸紊 乱分为4型,即中枢型呼吸暂停、阻塞型呼吸暂停、混合型呼吸暂停及低通气。这种4型呼吸 紊乱分型主要依据胸腹动度和鼻口气流的形态,是一种呼吸曲线的描述性分型。多数患者的P SG监测信号可以同时存在上述4种类型,且多以阻塞型呼吸暂停及低通气为主,中枢型呼吸暂 停及混合型呼吸暂停少量存在(表1)。Rundell[6]在他们的睡眠研究中发现,纯粹 以中枢性呼吸暂停为主的患者罕见。我们实验室在100余例患者的PSG监测中也未发现1 例以中枢性呼吸暂停为主的患者。中枢性呼吸暂停少量存在于患者的浅睡眠期或在阻塞性呼 吸暂停后发生的高通气后。Rundell认为,这显然是因为高通气后发生的血氧分压升高和CO 2分压降低导致了呼吸中枢呼吸驱动力降低。在大量的呼吸曲线中同步同比例的低通气与中 枢性呼吸暂停发生的位置及伴随的低血氧程度类似,两者均系呼吸运动减低或停止所致。Tha lhofer[7]报道了因小动脉硬化、脑梗塞、肿瘤、出血、感染和外伤等颅内疾病引 起的 以中枢性呼吸暂停为主的中枢性呼吸暂停综合征(central sleep apnea syndrom)可以仅发 生在患者睡眠时。此种因颅内疾病引起的睡眠呼吸暂停与OSAS的病因、病理、临床表现及预 后等均不相同。两者归属不同的范畴,OSAS患者睡眠中发生的中枢性呼吸暂停与 上述的中枢性呼吸暂停综合征的意义完全不同。由于不同患者的呼吸紊乱标准分型的构成大 致相同,使用标准分型作出的诊断,除了RDI对患者病情轻重有指示作用外,分型对患者的诊断 提示较小,这点在我们的实际工作中体会很深。
, http://www.100md.com
    OSAS患者由于上气道解剖性狭窄 和局部软组织塌陷程度的不同,呼吸紊乱曲线表现出个体间的差异性。一个特定患者整夜的 呼吸曲线表现出以某种阻力曲线为主,在不同的睡眠时发生阻力加大或减少的其他类型曲 线,但均围绕其特定的主流曲线。OSAS分型应能对此予以反映。鼻口气流及胸腹动度探测仪 两者对各自的探测对象灵敏度不尽相同,且两者均非定量指标,用胸腹动度的大小表示患者的 呼吸动力的高低,也不尽合理。但在大量的呼吸监测信号中确实存在着上述分型中各型信号 的差异性。应用新分型法可对患者的呼吸动力及气道的狭窄程度起到提示作用。新分型法在 对本组10例患者的分型中,所有患者均以两种阻力相邻的类型占据多数,从一个侧面反映了其 合理性。

    作者简介:徐学海(1965-)男,山东桓台人,卫生部耳鼻喉科学重点实验室副主任医师,博士,主要从事睡眠呼吸暂停综合征的研究。

    参考文献

    1,Remmers JE.Obstructive sleep apnea.A common disorder exacerbated by alcohol [J].Am Rev Repir Dis,1984,130:153-155
, http://www.100md.com
    2,Hudgel DW.Mechanisms of obstructive sleep apnea[J] .Chest,199 2,101:541-49

    3,Leiter JC.Upper airway shape.Is it important in the pathogenesis of obstructive sleep apnea[J]? Am J Respir Crit Care Med,1996, 153:894 -8

    4,Rechtschsffen A,Kales A.A manual of standardized terminology,techniques and scoring system for sleep stages of human subjects[M].Calif ormia,Los Angeles:Brain Informatin Service/Brain Research Institute Univercity of California,1968
, http://www.100md.com
    5,Compumedics Sleep Pty Ltd.W-Series Replat V2 User Guide[R].Australia Compumedics Sleep Pty Ltd:1977

    6,Rundell OH,Jones RK.Palysomnography methods and interpretations[J].Otolaryngol Clin North Am,1990,23(4):583-92

    7,Thalhofer S,Dorow P.Central sleep apnea[J].Respiration,1997,64(1):2-9

    (收稿日期 2000-04-20), 百拇医药