连续正压通气对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者睡眠及氧化应激的影响

蒋康伦 李姝娜 赵琳 钱炜 林志强

(江苏大学附属人民医院,镇江,212002)

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)常由于睡眠过程中出现上气道部分或完全阻塞所致,属于一种比较常见睡眠呼吸病,也属于属于氧化应激性疾病的一种。患者主要表现为呼吸暂停,或由低通气所致的高碳酸血症、机体间歇性低氧,甚至睡眠结构紊乱等。男性患病率约4%,而女性约2%[1-2]。OSAHS患者临床主要表现为睡眠时打鼾,伴有呼吸暂停和呼吸表浅,睡眠结构紊乱,白天嗜睡,严重影响患者生命健康。目前有关OSAHS的治疗有多种疗法,如手药物、口腔矫形器等,但其临床试验中疗效均不如预期。连续气道正压通气(CPAP)对OSAHS患者具有确切疗效,可纠正患者高碳酸血症、低氧血症,还可缓解患者睡眠呼吸暂停或打鼾,但有关其对OSAHS患者的氧化应激及预后尚存争议[3-4]。本研究采用CPAP治疗OSAHS分析其对患者氧化应激、睡眠的影响,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年3月至2016年2月本院收治的OSAHS患者76例为研究组,所有患者均经睡眠监测室多导睡眠图(PSG)检查确诊。研究组男43例,女33例;年龄33～62岁,平均年龄(49.4±5.3)岁;体质量指数(BMI)(24.1±1.7)kg/m2。另选取同期来院体检的健康者60例为对照组,男37例,女23例;年龄31～63岁,平均年龄(49.1±6.0)岁;BMI(25.6±1.9)kg/m2。本研究经本院医学伦理委员会研究批准且所有纳入对象及家属均知情同意,且2组主要一般资料差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 纳入标准 符合《阻塞睡眠呼吸暂停低通气综合征诊治指南》中的相关标准[5];睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)>15次/h,且能够坚持CPAP治疗3个月者;伴有不同程度的白日嗜睡;睡眠时高调鼾声、停止呼吸等症状,通常在谈话间不自觉入睡者;具有打鼾、憋气、停止呼吸的病史者。

1.3 排除标准 需行鼻腔或其它上呼吸道手术治疗者;伴有严重阻塞性肺疾病、肺间质纤维化、严重心律失常、鼻窦炎者;伴有严重循环系统及血液系统疾病者等。

1.4 治疗方法

1.4.1 CPAP治疗 所有患者均采用泰科医疗公司CPAP呼吸机进行CPAP治疗,开始压力4～5 cm H2O,缓慢调整至8～15 cm H2O,输入空气,夜间治疗4～6 h。保证患者鼻鼾与呼吸暂停消失,血氧饱和度≥90%,连续治疗1个月。

1.4.2 睡眠指标检测 采用多导睡眠监测仪对受试者从22:00至次日7:00行PSG监测至少7 h,并详细记录,然后进行自动分析处理后。记录患者睡眠质量相关指标:睡眠效率(总睡眠时间占在床时间比例),觉醒时间,觉醒次数,微觉醒指数(平均每次睡眠时的觉醒次数),深睡眠,浅睡眠,及快速动眼(REM)睡眠等;记录患者睡眠障碍相关指标:腿动指数,平均动脉氧饱和度,最小动脉氧饱和度,平均心率,最大心率等。

1.4.3 诱导痰中炎性因子检测 采用高张盐溶液诱导痰法检测,首先超声雾化吸入以0.9%氯化钠溶液20 mL,药液充分达到支气管和肺内。待感觉有痰时,深吸气,用力咳嗽获取痰液样本5～10 mL,每位患者雾化3～6次,送检,以ELISA法检测白介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平。

1.4.4 氧化应激指标检测 分别于研究组患者治疗前后及对照组体检时采集晨起空腹静脉血5 mL,经离心分离血清,采用羟胺法检测超氧化物歧化酶(SOD)、硫代巴比妥酸比色法对血清丙二醛(MDA)水平;另采用ELISA法检测2组血清硫氧还蛋白-1(TRX-1)水平。

1.5 观察指标 比较研究组患者治疗前后睡眠质量及相关睡眠障碍指标的变化,评价患者睡眠改善状况;比较治疗前2组诱导痰中炎性因子及血清氧化应激指标水平,并分析治疗前后的变化,比较治疗前后患者氧化应激状态。

2 结果

2.1 治疗前后研究组睡眠情况比较 与治疗前比较,治疗后研究组患者觉醒时间明显缩短,觉醒次数及浅睡眠均明显减少,微觉醒指数明显降低(P<0.05或P<0.01);而深睡眠及REM睡眠均明显增加(P<0.01);治疗前后患者睡眠效率无明显变化(P>0.05)。见表1。

2.2 治疗前后研究组患者睡眠相关功能障碍参数变化 与治疗前比较,治疗后患者腿动指数、平均心率及最大心率均明显减低(P<0.01);而平均动脉氧饱和度、最小动脉氧饱和度均明显增大(P<0.01)。见表2。

2.3 治疗前后2组痰诱导物中炎性因子水平比较 与对照组比较,治疗前研究组患者痰诱导物中IL-6及TNF-α水平均明显升高(P<0.01),与治疗前比较,治疗后研究组患者痰导物中IL-6及TNF-α水平均明显降低(P<0.01),虽仍高于对照组,但与对照组间差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

2.4 治疗前后2组血清氧化应激指标水平比较 与对照组比较,治疗前研究组血清SOD水平显著低于对照组,而血清MAD及TRX-1水平显著高于对照组(P<0.01);与治疗前比较,治疗后研究组血清SOD水平明显升高,而血清MAD及TRX-1水平均明显降低(P<0.01),且与对照组差异均无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表1 治疗前后研究组睡眠质量比较

注:与治疗前比较,*P<0.05,**P<0.01

表2 治疗前后研究组患者睡眠相关功能障碍参数变化

注:与治疗前比较,**P<0.01

表3 治疗前后2组痰诱导物中炎性因子水平比较

注:与对照组比较,**P<0.01;与治疗前比较,△△P<0.01

表4 治疗前后2组血清氧化应激指标水平比较

注:与对照组比较,**P<0.01;与治疗前比较,△△P<0.01

3 讨论

OSAHS的主要临床特征是睡眠期间缺氧及短暂的呼吸暂停,具有潜在危害,可造成患者多系统巨大损害,其最有效和首选的治疗方式是CPAP治疗[6]。CPAP通过促使上气道管内压超过咽部的跨壁压,扩张上气道,减轻上气道阻塞,消除阻塞性呼吸暂停;同时可提高血氧饱和度,改善睡眠结构,防止夜间低氧血症,降低心律失常,有效缓解OSAHS患者呼吸紊乱及低氧血症症状,且具有无创、安全等优点。

OSAH深睡眠明显减少,浅睡眠明显增加,睡眠结构严重紊乱。患者觉醒次数增加,造成睡眠的片段化,并产生一系列神经、精神内分泌紊乱及心血管系统变化等。据报道[7-8],CPAP可明显改善OSAHS患者的睡眠呼吸障碍、睡眠片段化、夜间低氧血症、白天嗜睡等症状。本研究中治疗后研究组患者觉醒时间明显缩短,觉醒次数及浅睡眠均明显减少,微觉醒指数明显降低,而深睡眠及REM睡眠均明显增加,与国内外研究[9]结果相似。提示CPAP使OSAHS患者出现的睡眠片段化化和睡眠浅的异常情况得到显著改善。此外,本研究中治疗前后患者睡眠效率无明显变化,可能是由于CPAP治疗过程中需做压力滴定、压力固定等,有可能对患者睡眠造成轻微影响。反复呼吸暂停、低通气,可致高碳酸血症及低氧血症,由此导致增加化学刺激或呼吸努力,造成患者觉醒反应[10-11]。本研究结果显示,治疗后患者腿动指数、平均心率及最大心率均明显减低,而平均动脉氧饱和度、最小动脉氧饱和度均明显增大。提示CPAP治疗后,OSAHS患者睡眠相关功能障碍也得到了明显改善,呼吸紊乱、低氧血症等症状均得到明显纠正,睡眠质量明显提升。

OSAHS患者存在气道及全身炎性反应的增加,且炎性应激会进一步刺激机体引发实质器官组织功能的损害[12]。本研究结果也证实上述观点,结果显示,治疗前研究组患者痰诱导物中IL-6及TNF-α水平均明显高于对照组。目前有关CPAP对OSAHS患者的炎性抑制作用报道不一,Skoczynski等[13]认为CPAP对鼻腔挤压可造成机械性刺激,从而引发炎症;而Tamaki等[14]认为CPAP可显著降低患者TNF-α水平,减轻炎性损伤。本研究结果显示,治疗后研究组患者痰诱导物中IL-6及TNF-α水平均较治疗前明显降低,虽仍高于对照组,但与对照组间无显著差异。提示CPAP治疗OSAHS后,患者气道炎性应激明显下降,可能是由于CPAP可维持患者夜间血氧饱和度平稳,避免低氧刺激,降低炎性因子水平。OSAHS患者睡眠中缺氧-复氧的频繁交替,活性氧自由基(ROS)增多,机体抗氧化防御系统受损,氧化应激与抗氧化应激失衡,机体处于氧化应激状态[15]。SOD可催化过氧化物转化为双氧水,是一种自由基清除剂,也是机体中重要的抗氧化毒性酶;MDA是脂质过氧化物的分解产物,其水平可反映机体自由基的含量;TRX-1可生理性地保护细胞抵御氧化应激环境,3者均为机体重要的氧化应激指标[16]。长期使用CPAP可抑制OSAHS患者氧化应激反应,减轻血管内皮损伤。本研究中治疗前研究组血清SOD水平显著低于对照组,而血清MAD及TRX-1水平显著高于对照组,证实氧化应激损伤部分参与了患者病情的发生、发展过程。此外,与治疗前比较,治疗后研究组血清SOD水平明显升高,而血清MDA及TRX-1水平均明显降低,且与对照组均无显著性差异。提示CPAP会显著改善OSAHS患者氧化应激指标水平,且会逐渐恢复至正常水平。

综上所述,CPAP可显著改善OSAHS患者睡眠质量及相关睡眠障碍指标,并可明显减轻OSAHS患者上呼吸道炎性反应,降低机体氧化应激指标水平,疗效显著,值得临床上推广应用。

[1]王红阳,赵雅宁,郭霞,等.严重OSAHS对患者认知功能及抑郁状况的影响[J].河北医药,2011,33(24):3725-3726.

[2]Mei F,Wengdong D U.Correlation analysis between medical coping styles and social support in patients with obstructive sleep apnea/hypopnea syndrome(OSAHS)[J]. Journal of Psychiatry,2011,20(9):553-558.

[3]裴晶,齐志刚,高燕.持续气道正压通气对老年阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者心血管合并症的影响[J].中华老年心脑血管病杂志,2013,15(12):1291-1293.

[4]Schwab RJ,Badr SM,Epstein LJ,et al.An official American Thoracic Society statement: continuous positive airway pressure adherence tracking systems. The optimal monitoring strategies and outcome measures in adults[J].Am J Respir Crit Care Med,2013,188(5):613-620.

[5]中华医学会呼吸病学分会睡眠呼吸疾病学组.阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊治指南(草案)[J].现代实用医学,2003,15(3):192-195.

[6]Wu SQ, Liao QC, Xu XX, et al. Effect of CPAP therapy on C-reactive protein and cognitive impairment in patients with obstructive sleep apnea hypopnea syndrome[J]. Sleep Breath,2016,20(4):1185-1192.

[7]于洪涛,王金亮,贾金广,等.自动滴定连续气道正压通气对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者睡眠质量的影响[J].郑州大学学报:医学版,2006,41(6):1151-1153.

[8]Li L I, Wang H, Yang X, et al. Efficacy evaluation of continuous positive airway pressure in the treatment of OSAHS with hypertension[J].China Medicine & Pharmacy,2014, 36(26):1694-1701.

[9]Vennelle M,White S,Riha RL,et al.Randomized controlled trial of variable-pressure versus fixed-pressure continuous positive airway pressure (CPAP) treatment for patients with obstructive sleep apnea/hypopnea syndrome (OSAHS)[J].Sleep,2010,33(2):267-271.

[10]王业.成人OSAHS睡眠结构与睡眠觉醒研究进展[J].西部医学,2012,24(6):1216-1218.

[11]刘新兵,冯六六,黄红漫,等.无创正压通气治疗对冠心病合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者心律失常影响研究[J].中国循环杂志,2014,29(1):21-25.

[12]曹祖清,李鸿鹏,张秋,等.连续正压通气治疗对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者炎症和氧化应激标记物的影响[J].中国全科医学,2014,17(13):1495-1498.

[13]Skoczyński S,Ograbek-Król M,Tazbirek M,et al.Short-term CPAP treatment induces a mild increase in inflammatory cells in patients with sleep apnoea syndrome[J].Rhinology,2008,46(2):144-150.

[14]Tamaki S,Yamauchi M,Fukuoka A,et al.Production of inflammato-ry mediators by monocytes in patients with obstructive sleep apnea syndrome[J].Intern Med,2007,48(15):1255-1262.

[15]张福业,孟秋云,陈燕,等.阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者氧化应激状态与病情严重程度的相关性[J].社区医学杂志,2014,12(2):14-15.

[16]冯欣,平芬,张泽明,等.阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者氧化应激状态的研究[J].山东医药,2010,50(48):80-81.