夜间动态血氧饱和度监测对代谢综合征合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者的意义研究

胡 碧，王茂筠，王怡唯，张 润，雷 飞，3，梁宗安*

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·专题研究·

夜间动态血氧饱和度监测对代谢综合征合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者的意义研究

胡 碧1，2，王茂筠1，王怡唯1，张 润1，雷 飞1，3，梁宗安1*

目的 探讨夜间动态血氧饱和度(SaO2)监测对代谢综合征(MS)合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者的临床意义。方法 收集2015年6—8月以打鼾为主诉在四川大学华西医院门诊进行整夜多导睡眠图(PSG)监测的患者196例，收集患者一般资料、病史，均行整夜PSG监测，同时佩戴生命体征监测手环进行夜间动态SaO2监测，次日抽取空腹静脉血检测血糖、血脂水平。根据体质指数(BMI)及合并MS情况分为3组：正常体质量组80例，肥胖未合并MS组46例，肥胖合并MS组70例。根据睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)将肥胖患者分为非OSAHS组(25例)和OSAHS组(91例)。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价氧减指数(ODI)在3组中对OSAHS的诊断价值。结果 肥胖未合并MS组患者年龄、颈围、腰围、颌面部异常、咽腔狭窄检出率均高于正常体质量组(P<0.01)；肥胖合并MS组患者年龄、颈围、腰围、颌面部异常、咽腔狭窄、扁桃体或舌体肥大检出率均高于正常体质量组，腰围大于肥胖未合并MS组(P<0.01)。正常体质量组、肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组患者OSAHS检出率分别为37.5%(30/80)、60.9%(28/46)、90.0%(63/70)，3组OSAHS检出率比较，差异有统计学意义(χ2=43.58，P<0.001)；其中肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组患者OSAHS检出率较正常体质量组升高(χ2=6.42、43.68，P<0.016)；肥胖合并MS组患者OSAHS检出率较肥胖未合并MS组升高(χ2=13.93，P<0.016)。肥胖未合并MS组患者AHI、SaO2≤90%的时间占总监测时间的百分比(SIT90)、ODI均高于正常体质量组(P<0.05)；肥胖合并MS组患者AHI、SIT90、ODI均高于正常体质量组和肥胖未合并MS组，平均SaO2(MSaO2)、最低SaO2(LSaO2)均低于正常体质量组和肥胖未合并MS组(P<0.05)。肥胖患者中OSAHS组有63例(69.2%)合并MS，非OSAHS组有7例(28.0%)合并MS，两组MS发生率比较，差异有统计学意义(χ2=13.93，P<0.05)。非OSAHS组与OSAHS组肥胖患者MSaO2、LSaO2、SIT90、ODI比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。正常体质量组、肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组ODI诊断OSAHS的ROC曲线下面积为0.963〔95%CI(0.914，1.000)〕、0.970〔95%CI(0.929，1.000)〕、0.959〔95%CI(0.907，1.000)〕。结论 夜间动态SaO2监测对初步判断MS患者合并OSAHS有一定的意义及临床应用价值。

代谢综合征X；睡眠呼吸暂停，阻塞性；人体质量指数；睡眠；肥胖症

代谢综合征(MS)是以中心性肥胖、高血压、血脂异常、糖耐量异常等一系列代谢性异常为特征的症候群，我国MS患病率高达15%[1-2]。阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome，OSAHS)以睡眠过程中反复发生呼吸暂停、低通气及觉醒为特征，呼吸暂停以阻塞性为主的疾病，与肥胖、高血压、糖尿病等MS各组分关系密切，互为因果，同时显著增加心血管事件、猝死等发生风险。流行病学调查显示，我国OSAHS患病率约为4%[3-6]。MS与OSAHS关系密切，既往研究提示，MS患者中有40%以上合并OSAHS，而OSAHS患者中合并MS的患者高达87%[7]。慢性间歇性低氧(CIH)是OSAHS患者病理生理改变的特征之一，表现为与呼吸事件相关的夜间血氧饱和度(SaO2)降低[8]。氧减指数(ODI)是夜间动态SaO2监测每小时SaO2降低的次数，既往研究提示ODI可以作为预测OSAHS发生及评价其严重程度的指标[9-11]。本研究通过对患者进行整夜多导睡眠图(PSG)及夜间动态SaO2监测，探讨夜间动态SaO2监测对MS合并OSAHS患者的意义和临床应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 收集2015年6—8月以打鼾为主诉在四川大学华西医院门诊进行整夜PSG监测的患者。纳入标准：(1)年龄≥18岁；(2)以夜间睡眠打鼾为主诉；(3)在本院行整夜PSG监测。排除标准：存在下列疾病或状态，包括：(1)甲状腺功能减退症；(2)肢端肥大症；(3)声带麻痹；(4)有严重的肺部疾病如慢性阻塞性肺疾病、支气管哮喘、间质性肺病、慢性呼吸衰竭等；(5)神经肌肉疾病及精神疾病；(6)心功能不全；(7)贫血；(8)上呼吸道感染。本研究方案经四川大学华西医院医学伦理委员会批准，患者签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 一般资料收集 记录性别、年龄，测量身高(m)、体质量(kg)、颈围(cm)、腰围(cm)，查体有无颌面部异常(小下颌、下颌后缩等)、咽腔狭窄、扁桃体或舌体肥大等。

1.2.2 整夜PSG监测 患者均接受整夜PSG监测(美国伟康公司Alice5多导睡眠监测仪)。监测24 h禁饮含咖啡因和茶碱的饮料(咖啡、可乐、巧克力、茶水等)以及禁饮酒、禁服镇静催眠药等，监测时间≥7 h。监测内容包括：SaO2、眼动图、脑电图(额部、中央部、枕部)、下颌肌电图、鼾声、胸腹呼吸动度、口鼻气流、心电图、胫前肌肌电图、体位。根据监测结果，记录患者呼吸暂停低通气指数(AHI)。

本研究背景和创新点：

代谢综合征(MS)与阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)两者关系密切，既往研究提示MS患者中有40%以上合并OSAHS，而目前诊断OSAHS的金标准是整夜多导睡眠图(PSG)监测，但PSG监测难以在基层医院普及，导致MS合并OSAHS患者诊断率极低。以往研究提示氧减指数(ODI)可以作为预测OSAHS发生及评价其严重程度的指标，本研究利用可穿戴设备生命体征监测手环进行夜间动态血氧饱和度(SaO2)监测得出ODI，探讨ODI对OSAHS的诊断价值，从而探讨夜间动态SaO2监测对MS合并OSAHS患者的意义和临床应用价值。本研究使用的动态SaO2监测设备为生命体征监测手环，设备简单、易于佩戴、操作方便，监测过程可在家进行，并不改变患者的睡眠习惯，同时，通过手机APP及互联网信息传输，医务人员可直接从网络提取相关监测数据，易于对数据进行管理及动态监测数据的变化情况，还可用于疾病治疗时的自我监控。

1.2.3 夜间动态SaO2监测 进行整夜PSG监测时同步使用生命体征监测手环进行夜间动态SaO2监测(成都云卫康医疗科技有限公司舒气通血氧仪)，该手环为可穿戴腕式反射法无附件血氧仪，在手腕部位直接采集SaO2。该手环设计为每秒测量并记录1次SaO2。以SaO2下降≥4%、持续时间>10 s为SaO2降低1次，计算患者每小时SaO2降低次数，即ODI，同时记录患者夜间平均SaO2(MSaO2)、最低SaO2(LSaO2)及SaO2≤90%的时间占总监测时间的百分比(SIT90)。

1.2.4 代谢指标检测 患者禁食12 h以上，均行整夜PSG监测次日抽取空腹静脉血4 ml，不需抗凝，使用罗氏公司生产的空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)检测原装试剂盒以3 500 r/min离心5 min(离心半径6.5 cm)，分离血清，使用罗氏Cobas 8000全自动生化分析仪测定血清FPG、TG、HDL-C水平。

1.2.5 诊断标准 根据2003版《中国成人超重和肥胖症预防与控制指南》推荐以及2005年国际糖尿病联盟(IDF)的诊断标准，MS诊断标准如下：具备中心性肥胖(男性腰围≥90 cm，女性腰围≥80 cm)，及符合以下4项中的任意2项。(1)TG水平升高：>1.7 mmol/L(150 mg/dl)，或已进行针对此项血脂异常的治疗；(2)HDL-C水平降低：男性<1.0 mmol/L(40 mg/dl)，女性<1.3 mmol/L(50 mg/dl)，或已进行针对此项血脂异常的治疗；(3)血压升高：收缩压≥130 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或舒张压≥85 mm Hg或已诊断高血压并开始治疗；(4) FPG水平升高:≥5.6 mmol/L(100 mg/dl)，或已经诊断为2型糖尿病(T2DM)[12-13]。以BMI≥28.0 kg/m2为肥胖诊断界值[14]。OSAHS根据《阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊治指南(2011年修订版)》中OSAHS的诊断标准[15]。

2 结果

2.1 一般资料 共纳入196例患者，其中男121例，女75例；年龄18～62岁，平均年龄(40.3±13.5)岁。根据BMI及合并MS情况分为3组：正常体质量组80例，肥胖未合并MS组46例，肥胖合并MS组70例。3组患者性别比较，差异无统计学意义(P>0.05)；3组年龄、颈围、腰围及颌面部异常、咽腔狭窄、扁桃体或舌体肥大检出率比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中肥胖未合并MS组患者年龄、颈围、腰围及颌面部异常、咽腔狭窄检出率均高于正常体质量组，差异均有统计学意义(P<0.05)；肥胖合并MS组患者年龄、颈围、腰围及颌面部异常、咽腔狭窄、扁桃体或舌体肥大检出率均高于正常体质量组，腰围大于肥胖未合并MS组，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

2.2 整夜PSG及夜间动态SaO2监测结果 正常体质量组、肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组患者OSAHS检出率分别为37.5%(30/80)、60.9%(28/46)、90.0%(63/70)，3组OSAHS检出率比较，差异有统计学意义(χ2=43.58，P<0.001)；其中肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组患者OSAHS检出率较正常体质量组升高，差异有统计学意义(χ2=6.42、43.68，P<0.016)；肥胖合并MS组患者OSAHS检出率较肥胖未合并MS组升高，差异有统计学意义(χ2=13.93，P<0.016)。3组患者AHI、MSaO2、LSaO2、SIT90、ODI比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中肥胖未合并MS组患者AHI、SIT90、ODI高于正常体质量组，差异均有统计学意义(P<0.05)；肥胖合并MS组患者AHI、SIT90、ODI高于正常体质量组和肥胖未合并MS组，MSaO2、LSaO2低于正常体质量组和肥胖未合并MS组，差异均有统计学意义(P<0.05，见表2)。

表1 3组患者一般资料比较

注：与正常体质量组比较，aP<0.05，bP<0.016；与肥胖未合并MS组比较，cP<0.05;d为F值

表2 3组患者整夜PSG及夜间动态SaO2监测结果比较±s)

注：AHI=呼吸暂停低通气指数，MSaO2=平均血氧饱和度，LSaO2=最低血氧饱和度，SIT90=血氧饱和度≤90%的时间占总监测时间的百分比，ODI=氧减指数；与正常体质量组比较，aP<0.05；与肥胖未合并MS组比较，bP<0.05；c为F值

2.3 肥胖者OSAHS发病情况及夜间动态SaO2监测结果比较 将肥胖患者(包括肥胖未合并MS组和肥胖合并MS组)分为两组：OSAHS组91例，占78.4%；非OSAHS组25例，占21.6%。OSAHS组有63例(69.2%)合并MS，非OSAHS组有7例(28.0%)合并MS，两组MS发生率比较，差异有统计学意义(χ2=13.93，P<0.05)。非OSAHS组与OSAHS组肥胖患者MSaO2、LSaO2、SIT90、ODI比较，差异均有统计学意义(P<0.05，见表3)。

Table 3 Comparison of nocturnal SaO2monitoring between non-OSAHS group and OSAHS group

组别例数MSaO2(x±s，%)LSaO2(x±s，%)SIT90〔M(QR)，%〕ODI〔M(QR)，次/h〕非OSAHS组25953±16868±4132(49)22(33)OSAHS组91921±35751±87350(316)234(477)F(H)值423826-562a-684aP值0002<0001<0001<0001

注：a为H值

2.4 ODI的诊断价值 以AHI≥5次/h作为诊断OSAHS的金标准，正常体质量组ODI诊断OSAHS的ROC曲线下面积为0.963〔95%CI(0.914，1.000)〕，ODI最佳临界值为5.4次/h，灵敏度为88.5%，特异度为100.0%，阳性预测值为0.95，阴性预测值为0.82(见图1)；肥胖未合并MS组ODI诊断OSAHS的ROC曲线下面积为0.970〔95%CI(0.929，1.000)〕，ODI最佳临界值为5.2次/h，灵敏度为89.7%，特异度为100.0%，阳性预测值为0.92，阴性预测值为0.80(见图2)。肥胖合并MS组ODI诊断OSAHS的ROC曲线下面积为0.959〔95%CI(0.907，1.000)〕，ODI最佳临界值为6.1次/h，灵敏度为88.9%，特异度为100.0%，阳性预测值为0.97，阴性预测值为0.76(见图3)。

3 讨论

MS与OSAHS均为高潜在危险性的疾病，可引起多系统功能损害。两者具有很多相似的临床表现，如高血压、胰岛素抵抗、肥胖等，有研究发现两者年龄分布也存在相似[16]。研究发现MS患者中有40%以上合并OSAHS[7]，而目前诊断OSAHS的金标准是进行整夜PSG监测，由于整夜PSG监测必须在实验室进行，操作复杂，费用高，难以在基层医院普及，导致MS合并OSAHS患者诊断率极低。多项研究提示，夜间动态SaO2监测对OSAHS具有初筛价值[9-11]，本课题组既往研究发现，ODI结合临床评分(CS)对OSAHS的临床筛查及诊断有重要价值，相关文章正在发表中。在MS患者中监测夜间动态SaO2及相关指标的变化情况对判断患者是否合并OSAHS及其严重程度，可能也具有一定的临床意义。

注：ODI=氧减指数

图1 正常体质量组ODI诊断OSAHS的ROC曲线

Figure 1 ROC curve of ODI in the diagnosis of OSAHS in normal weight group

图2 肥胖未合并MS组ODI诊断OSAHS的ROC曲线

Figure 2 ROC curve of ODI in the diagnosis of OSAHS in obesity without MS group

图3 肥胖合并MS组ODI诊断OSAHS的ROC曲线

Figure 3 ROC curve of ODI in the diagnosis of OSAHS in obesity with MS group

本研究中，肥胖合并MS组患者年龄、颈围、腰围、颌面部异常、咽腔狭窄、扁桃体或舌体肥大检出率均高于正常体质量组，而肥胖、上气道解剖异常为OSAHS主要危险因素之一，提示MS患者OSAHS发病率高可能与肥胖、上气道狭窄等因素有关。3组间两两比较AHI、ODI均有差异，同时各组间腰围也具有差异，这与MS诊断标准以中心性肥胖为主有关。肥胖合并MS组与其他两组比较MSaO2、LSaO2、SIT90有差异，而正常体质量组与肥胖未合并MS组无差异，这可能与单纯肥胖组中28例OSAHS患者夜间缺氧程度及持续时间不严重而正常体质量组OSAHS患病率较低(37.5%)有关。

OSAHS患者的低氧表现为慢性间歇低氧，其特点是正常氧和低氧交替出现，不管低氧程度多么严重，低氧解除后均会恢复到正常氧合水平[8]。在本研究中，肥胖者中OSAHS组MS发病率(69.2%)明显高于非OSAHS组(28.0%)，两组间MSaO2、LSaO2、SIT90、ODI有差异；肥胖合并MS组患者的夜间MSaO2、LSaO2、SIT90与肥胖未合并MS组相比也有差异。既往有研究显示，选用适当的ODI可作为OSAHS的初筛诊断标准[9-11]。本研究利用ROC曲线分别得出正常体质量组、肥胖未合并MS组、肥胖合并MS组ODI对OSAHS的诊断价值，ROC曲线分析表明3组ODI诊断OSAHS均具有较高的诊断价值，其诊断OSAHS的ROC曲线下面积准确性大，且灵敏度和特异度均较高，说明ODI可作为OSAHS的潜在诊断指标。在MS患者中，选用适当的ODI(临界值为6.1次/h)可作为是否合并OSAHS筛查的判断标准。ODI反映OSAHS患者夜间发生氧减事件的次数，但无法对夜间缺氧程度及缺氧持续时间进行判断。有研究发现，LSaO2、MSaO2对评价OSAHS病情的严重性有一定的局限性[10]，而SIT90表示低氧血症的时间，能较好反映OSAHS患者睡眠时缺氧的严重程度，可以估计患者的病情，与AHI相关性好[17-18]。因此对于MS高度怀疑合并OSAHS的患者，可进行夜间动态SaO2监测，根据ODI结合MSaO2、LSaO2、SIT90可初步判断夜间缺氧情况及缺氧程度，对于缺氧严重者，推荐进一步进行整夜PSG监测以明确诊断，以便早期进行治疗。

本研究使用的夜间动态SaO2监测设备为生命体征监测手环，设备简单易于佩戴，方法简便易于操作，不需要借助辅助设备，由于其方便性患者可以在家进行监测，不改变患者的睡眠环境。除了用于初步了解MS患者夜间缺氧情况，还可以用于MS合并OSAHS患者治疗时的自我监控。夜间动态SaO2监测对MS合并OSAHS患者的初步筛查有一定的临床应用价值。由于本研究样本量有限，结论尚需大样本多中心研究进一步验证。

作者贡献：胡碧负责试验实施和论文撰写；王茂筠负责研究设计及论文结构完善和论文修改；王怡唯、张润、雷飞负责试验实施、资料收集；梁宗安负责质量控制及审校。

本文无利益冲突。

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(本文编辑：陈素芳)

Value of Nocturnal Oximetry Saturation Monitoring in Patients with Metabolic Syndrome Associated with Obstructive Sleep Apnea-hypopnea Syndrome

HUBi1，2，WANGMao-yun1，WANGYi-wei1，ZHANGRun1，LEIFei1，3，LIANGZong-an1*

1.DepartmentofRespiratoryandCriticalCareMedicine，WestChinaHospital，SichuanUniversity，Chengdu610041，China2.DepartmentofRespiratoryandCriticalCareMedicine，ChengduShangjinnanfuHospital，WestChinaHospital，S.C.U，Chengdu611730，China3.SleepMedicineCenter，WestChinaHospital，SichuanUniversity，Chengdu610041，China

*Correspondingauthor：LIANGZong-an，Chiefphysician，Professor，Doctoralsupervisor；E-mail:liang.zongan@163.com

Objective To probe into the clinical significance of nocturnal oximetry saturation(SaO2) monitoring in patients with metabolic syndrome(MS) associated with obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome(OSAHS).Methods The subjects enrolled in this study were 196 consecutive patients who complained about snoring and underwent polysomnography(PSG) in the outpatient of West China Hospital，Sichuan University from June to August 2015.We obtained the baseline characteristics and medical history of the patients.All the patients received PSG and determination of nocturnal SaO2with Shuqitong pulse oximetry at the same time，and their blood glucose and blood lipid monitoring and fasting venous blood samples collected on the following morning were measured.We divided the patients into 3 groups based on their BMI and accompanied MS conditions:normal weight group(n=80)，obesity without MS group(n=46)，and obesity with MS group(n=70).In accordance with the apnea-hypopnea index(AHI)，the obese patients were divided into non-OSAHS group(n=25) and OSAHS group(n=91).We adopted receiver operating characteristic(ROC) curves to evaluate the diagnostic value of oxygen desaturation index(ODI) on OSAHS in normal weight group，obesity without MS group，and obesity with MS group.Results Patients in the obesity without MS group were older，and they had longer neck circumference and waist circumference，higher ratios of maxillofacial abnormalities and pharyngeal stenosis compared with those in the normal weight group did(P<0.01);patients in the obesity with MS group were older，and they had longer neck circumference and waist circumference，higher ratios of maxillofacial abnormalities and pharyngeal stenosis，higher proportion of tonsil or tongue body hypertrophy than those in the normal weight group did(P<0.01);they had longer waist circumference than those in the obesity without MS group did(P<0.01).The detection rate of OSAHS differed significantly in the normal weight group〔37.5%(30/80)〕，obesity without MS group 〔60.9%(28/46)〕 and obesity with MS group〔90.0%(63/70)〕(χ2=43.58，P<0.001)，specifically，compared with the normal weight group，both the obesity without MS group and obesity with MS group had higher detection rate of OSAHS(χ2=6.42，P<0.016；χ2=43.68，P<0.016);obesity with MS group had higher detection rate of OSAHS than obesity without MS group did(χ2=13.93，P<0.016).AHI,SIT90 and ODI of obesity without MS group were higher than those of the normal weight group(P<0.05).Obesity with MS group has higher AHI，SIT90 and ODI and lower mean SaO2(MSaO2)，lowest SaO2(LSaO2) than normal weight group and obesity without MS group did(P<0.05).Among the obese patients，the incidence of MS was much higher in the OSAHS group than that in the non-OSAHS group〔69.2%(63/91) vs.28.0%(7/25)，χ2=13.93，P<0.05〕.MSaO2，LSaO2，SIT90 and ODI in the non-OSAHS group were significantly different from those in the OSAHS group(P<0.05).The AUC of ROC curves for ODI′s diagnostic value of OSAHS in normal weight group，obesity without MS group and obesity with MS group was 0.963〔95%CI(0.914，1.000)〕，0.970〔95%CI(0.929，1.000)〕 and 0.959〔95%CI(0.907，1.000)〕，respectively.Conclusion Nocturnal SaO2monitoring is of certain clinical significance for initial diagnosis of MS patients associated with OSAHS.

Metabolic syndrome X；Sleep apnea，obstructive；Body mass index；Sleep；Obesity

R 441.8

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.01.y05

2016-12-06；

2017-01-20)

1.610041四川省成都市，四川大学华西医院呼吸与危重症医学科

2.611730四川省成都市，成都上锦南府医院呼吸与危重症医学科

3.610041四川省成都市，四川大学华西医院睡眠医学中心

*通信作者：梁宗安，主任医师，教授，博士生导师；E-mail:liang.zongan@163.com

胡碧，王茂筠，王怡唯，等.夜间动态血氧饱和度监测对代谢综合征合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者的意义研究[J].中国全科医学，2017，20(11)：1287-1293.[www.chinagp.net]

HU B，WANG M Y，WANG Y W，et al.Value of nocturnal oximetry saturation monitoring in patients with metabolic syndrome associated with obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome[J].Chinese General Practice，2017，20(11)：1287-1293.