重叠综合征与炎症、心血管疾病关系的研究进展
2016-02-01文慧兰况九龙
文慧兰 况九龙
(南昌大学第二附属医院呼吸内科,江西 南昌 330006)
重叠综合征与炎症、心血管疾病关系的研究进展
文慧兰况九龙
(南昌大学第二附属医院呼吸内科,江西南昌330006)
〔关键词〕阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征;慢性阻塞性肺疾病;重叠综合征;炎症;心血管疾病
阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)和慢性阻塞性肺疾病(COPD)都是呼吸系统的常见病、多发病,且常同时存在,也就是常说的重叠综合征(OS)。OSAHS和COPD都是肺动脉高压、肺源性心脏病、心力衰竭、呼吸衰竭及脑卒中等心脑血管疾病的高危人群及独立危险因素〔1〕,而OS因为同时存在上气道和下气道的阻塞及呼吸运动减弱,将引起更严重的低氧,使心血管疾病的发生出现更早更严重,从而导致预后更差,死亡率明显升高,因此OS的早期诊断和早期干预治疗显得尤为重要,但目前OS的临床特点、发病机制及这两种疾病之间有无内在联系仍不十分清楚,有研究发现全身炎症反应在单纯OSAHS和单纯COPD患者中发挥重要作用〔2〕,并且可能在OS及其并发症的发生发展中也发挥重要作用〔3〕,因此炎症反应可能对OS及其并发症的早期诊断和早期干预治疗起到一定的指导作用,本文将对OS目前与炎症及心血管疾病的关系的研究现状作一综述。
1定义、发病机制及治疗
1.1OSAHSOSAHS是指每晚7 h睡眠过程中呼吸暂停反复发作30次以上或睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)≥5次/h并伴有嗜睡等临床症状。呼吸暂停是指睡眠过程中口鼻呼吸气流消失或明显减弱(较基线幅度下降≥90%)持续时间≥10 s;低通气是指睡眠过程中口鼻气流较基线水平降低≥30%并伴血氧饱和度(SaO2)下降≥4%,持续时间≥10 s,或口鼻气流较基线水平降低≥50%并伴SaO2下降≥3%,持续时间≥10 s;AHI是指每小时睡眠时间内呼吸暂停加低通气的次数〔4〕。其发病机制主要是因睡眠状态下上气道软组织、肌肉的塌陷性增加,于夜间反复发生呼吸暂停导致慢性间歇性低氧及觉醒,从而使患者出现白天过度嗜睡、注意力不集中、认知功能减退及交通事故增加等多种临床表现,同时也会增加高血压、冠状动脉粥样硬化、心力衰竭、脑卒中等心血管疾病的发生〔5〕,从而带来很大的经济负担〔6〕。虽然外科手术治疗在一些患者中有一定成效,但持续正压通气(CPAP)治疗才是目前公认的标准治疗,可以明显改善间歇性低氧,从而减少并发症,降低死亡率。
1.2COPDCOPD是一种以持续性气流受限为特征的可以预防和治疗的疾病,其气流受限不完全可逆、呈进行性发展,与气道和肺组织对烟草烟雾等有害气体或有害颗粒的慢性炎症反应增强有关。COPD主要累及肺脏,但也可引起全身(或称肺外)的不良效应〔7〕。它的发病机制可能与吸入有害颗粒或气体引起肺内氧化应激、蛋白酶和抗蛋白酶失衡及肺部炎症反应有关。COPD常与心血管疾病同时存在〔8〕,并且相互影响加重疾病进展,从而引起高发病率和高死亡率。它的治疗主要是消除气道的梗阻和炎症及戒烟。
1.3OSOS患者表现为更严重的低氧及白天高碳酸血症更常见,从而使心血管疾病发生更早更严重,死亡率更高〔9〕,另外OSAHS患者夜间间歇性低氧的特点使COPD患者在夜间死亡率明显增加。因为OSAHS和COPD都存在严重程度的分级,它们在哪种严重程度会相互影响或协同不清楚,重度COPD合并轻度OSHAS及轻度COPD合并重度OSAHS是否需要评估治疗亦不清楚,因此目前OS的定义可能存在漏诊,但是有研究发现在早期对仅存在低氧血症的患者进行CPAP治疗可以改善白天低氧,减少后期并发症的发生,从而降低死亡率〔10〕。也有研究发现全身炎症反应可能在OS及其并发症的发生发展中发挥重要作用,尤其是心血管疾病〔3〕,因为炎症反应在动脉粥样硬化及心血管疾病中发挥重要作用〔11〕。但是欧洲研究〔12〕却发现这两种疾病同时存在时并不会增加心血管疾病发生的风险。因此其具体概念及发病机制需要进一步研究,以指导临床治疗。它目前的治疗主要是要保持足够的氧合及预防睡眠呼吸紊乱。
2OS与炎症反应
全身炎症反应在动脉粥样硬化的形成中起到关键作用,简单来说,内皮功能紊乱发生在心血管疾病的早期阶段,而导致内皮功能紊乱的因素包括脂质氧化、炎症细胞因子如肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、IL-8等及其他因素如氧化应激等。OSAHS和COPD都可使多种炎症细胞激活及促进炎症介质释放,因此与动脉粥样硬化的形成明显相关,这也支持OSAHS和COPD都是导致心血管疾病发生的独立危险因素。
2.1OSAHS与炎症反应OSAHS主要表现为上气道阻塞引起的慢性间歇性缺氧,这种特殊的间歇性缺氧可以触发全身炎症反应、氧化应激等表现,这些炎症细胞因子包括IL-6、TNF-α、IL-8等,研究发现OSAHS患者循环中TNF-α、IL-8的水平较对照组升高,并且是独立于肥胖的危险因素,经过CPAP治疗后其水平可下降,但IL-6水平却与对照组无明显差异,CPAP治疗也不影响其水平〔13〕。在OSAHS患者中,尽管IL-6水平无明显变化,但循环中仍有多种炎症因子水平是升高的,同时经过CPAP治疗后可下降,这在治疗过程中可以起到一定的指导作用,因此炎症反应在OSAHS患者中亦发挥重要作用。
2.2COPD与炎症反应COPD本身就是一个慢性炎症反应,炎症相关指标包括C反应蛋白(CRP)、IL-6、TNF-α、IL-8等。研究发现COPD患者CRP水平升高,并且与肺动脉压力相关〔14〕,同时发现CRP与气流受阻和心肌缺血有关。IL-6可以预测心血管疾病,在COPD患者中IL-6也是升高的,尤其在急性加重期,并且与CRP平行性升高〔15〕。循环中TNF-α、IL-8水平也与早期动脉粥样硬化形成有关,并且是冠心病和充血性心力衰竭的预测因素〔16〕,COPD患者中TNF-α、IL-8的水平都较对照组高〔17〕。由此看出,上述炎症指标在COPD患者中都呈升高趋势,并且都与心血管疾病的发生有关,因此COPD患者急性加重时应积极控制炎症反应,从而预防心血管疾病的发生,降低患者死亡率。
2.3OS与炎症反应炎症反应在单纯OSAHS和单纯COPD中都发挥着重要作用,而导致这个的关键是缺氧,而OS会导致更严重的低氧,因此炎症反应可能在OS及其并发症中发挥重要作用,可能对OS的治疗起到一定的指导意义。已有研究发现全身炎症反应和氧化应激在OS引起心血管疾病过程中发挥着重要作用〔2〕,而Nural等〔18〕发现OS患者经过CPAP治疗后炎症指标如CRP明显降低,这表明CPAP是治疗炎症反应的一个有效方法。另外,TNF-α、IL-8在OSAHS和COPD患者中都升高,因此在OS患者中也可能升高。
3OS与心血管疾病
3.1OSAHS与心血管疾病全身炎症反应、氧化应激可促进动脉粥样硬化和血管内皮功能障碍,从而引起心血管疾病的发生〔19,20〕。在OSAHS患者中,可使交感神经激活、副交感神经活性减低、全身炎症反应、氧化应激、内皮功能紊乱及调节代谢异常等病理改变,而间断低氧是炎症反应和氧化应激的关键因素〔3〕,已有文献证实OSAHS是心血管疾病如高血压、动脉粥样硬化、充血性心力衰竭、心律失常和脑卒中等的独立危险因素〔21,22〕。在重度OSAHS患者中,因心血管疾病而死亡的患者更高〔23〕,经过CPAP治疗的OSAHS患者因心血管疾病死亡者明显降低〔24〕。
3.2COPD与心血管疾病在COPD患者中,可引起持续低氧、全身炎症反应、氧化应激、交感神经过度激活及血管功能障碍等多种病理改变,其中血管内皮功能障碍与炎症细胞因子如IL-6及结缔组织退化等有关。研究也发现心血管疾病除与年龄、吸烟及BMI等有关外,COPD也是心血管疾病死亡的一个主要危险因素〔25〕。事实上,COPD患者中近50%的住院患者和25%的死亡患者是与心血管疾病相关的〔26〕。这些心血管疾病包括公认的肺源性心脏病,也包括动脉粥样硬化、充血性心力衰竭和心律失常等〔27〕。
3.3OS与心血管疾病单纯OSAHS和单纯COPD都是心血管疾病的独立危险因素,而OS引起更严重的低氧,白天高碳酸血症的发生也更常见,因此会增加心血管疾病发生的风险,预后更差,死亡率更高,也有一些证据支持这种可能性〔1〕。研究显示双水平无创呼吸机(BiPAP)治疗OS患者可以改善低氧和血管内皮功能,因此可能预防心血管疾病的发生〔28〕。
综上OSAHS和COPD都是心血管疾病的独立危险因素,在心血管疾病的发生发展中,炎症反应发挥着重要作用,这个过程中的关键因素是缺氧,因此炎症反应可能在OS中发挥着重要作用,另外氧化应激、交感神经激活、肥胖等也可能在OS及其并发症的产生中发挥着作用。但目前此类研究还相当缺乏,且具体机制还有待进一步探索,同时OS的具体定义尚无定论,这些都需要更多的研究以防止漏诊,从而可以进行早期诊断和早期干预治疗,改善生活质量,降低死亡率。
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〔2014-11-06修回〕
(编辑王一涵)
〔中图分类号〕R322.3
〔文献标识码〕A
〔文章编号〕1005-9202(2016)08-2033-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.08.115
通讯作者:况九龙(1957-),男,硕士,主任医师,硕士生导师,主要从事哮喘、慢性咳嗽及纤维支气管镜术研究。
第一作者:文慧兰(1988-),女,硕士,住院医师,主要从事慢性阻塞性肺疾病、哮喘、睡眠呼吸暂停研究。