多导睡眠监测、睡眠呼吸筛查试验和心肺耦合分析在儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征中的诊断价值对比分析△

翟丰 陈洁

(上海交通大学医学院附属儿童医学中心耳鼻咽喉科 上海 200127)

阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(obstructive sleep apnea syndrome, OSAS)是指睡眠过程中发生上气道长时间部分堵塞，伴或不伴间歇性完全阻塞，扰乱儿童正常睡眠通气和睡眠结构而引起的一系列病理生理变化，是儿童的一种常见病[1]。根据国内外统计资料显示，儿童OSAS的发病率为1.2%～5.7%[2-4]。Li等[3]对我国6 447例儿童进行流行病学调查发现，男孩和女孩OSAS的发病率分别为5.8%和3.8%。儿童OSAS的主要临床表现包括睡眠呼吸困难/暂停、习惯性打鼾、张口呼吸、睡眠觉醒，白天乏力、嗜睡等[5]。OSAS往往以打鼾、睡眠呼吸暂停为首发症状，容易被患者忽视，如未能及时干预治疗，最终病程长者可引起发育障碍、认知功能异常、心血管系统疾病等多种并发症，同时还会引发易激惹、进攻性行为、焦虑、抑郁等情绪障碍[6]。当前OSAS的诊断金标准为多导睡眠监测(polysomnography, PSG)[7]，其监测准确度高，监测指标全面。但是由于需要入院治疗，检查排队周期长以及费用较高，从而限制了其广泛推广。如何能够降低干扰、便捷、有效、真实地检测睡眠，并满足大量人群的检测需求呢？

心肺耦合分析(cardiopulmonary coupling，CPC)是一种基于心电信号的睡眠监测分析手段[8]，是基于心电图推导的呼吸信号，与气流变化测出的呼吸、循环具有一致性。既往研究已经证实CPC可作为无条件进行PSG时的替代手段，可用来评估和随访OSAS的治疗效果[8]。采用可监测血氧饱和度(oxygen saturation,SO2)、心率和体动的手环对患者进行睡眠呼吸筛查试验(sleep apnea screening test, SAST)，同便携的CPC设备相配合，使用方便，价格低廉，且排除了睡眠环境变化对睡眠质量的影响，更容易被OSAS患儿和家长所接受。本研究将入组不同程度OSAS患儿，采用CPC、SAST和PSG对患儿的睡眠进行同步监测，通过分析监测结果与OSAS患儿临床特征的相关性，比较3种不同监测手段在儿童OSAS的诊断和疗效评估中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 我科2017年1月1日～12月10日共招募并顺利完成临床研究的2～12岁OSAS患儿212例，平均年龄为(5.8±2.8)岁，平均病程为(13.0±2.8)个月。诊断标准参考2012年美国儿科学会的儿童OSAS诊疗指南[7]和2007年乌鲁木齐儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊疗指南草案[9]。儿童OSAS患者研究对象的纳入标准为：①入睡打鼾，伴张口呼吸、憋气3个月以上；②年龄3～12岁；③除外先天性小颌畸形、先天性腭裂、鼻息肉、心血管疾病、神经肌肉疾病、急性呼吸道感染、严重智力障碍、其他急性或慢性炎症性疾病，以及正在使用抗组胺药物、鼻部激素、白三烯受体调节剂等药物治疗的儿童。入组患儿需要提供详细的病史并完成体格检查。测定腰围、颈围、血压、身高、体重，计算体重指数(body mass index, BMI)，并进行人口统计学的基线调查。

1.2 临床评估

1.2.1 鼻内镜检查 通过纤维鼻咽镜观察腺样体堵塞后鼻孔的程度：堵塞≤25%为1度；26%～50%为2度；51%～75%为3度；≥76%为4度。3度和4度并伴有临床症状的即可诊断为腺样体肥大。

1.2.2 PSG 诊断为腺样体肥大的患儿需要在睡眠障碍诊治中心接受PSG。PSG监测结果需符合2012年美国儿科学会的儿童OSAS诊断标准[7]。以AHI为标准，对患儿病情严重程度评判。重度：AHI>20次/h；中度：AHI 10～20次/h；轻度：AHI 5～10次/h。

1.2.3 SAST和CPC 患儿在行PSG同时手腕佩戴手环(生命体征监护手环)，胸口采用电极贴片将CPC设备(睡眠质量评估系统)贴服于心尖处，于凌晨0:00～7:00予以监测，评估患儿生命体征、SO2、氧减饱合度指数(oxygen desaturation index,ODI3)、腿动等指标。

1.3 统计学处理 本研究同步采用PSG、CPC和SAST监测对患儿的睡眠情况予以分析。配对t检验或配对秩和检验分析比较不同监测手段测试结果的差异，方差分析或Kwallis秩和检验分析比较睡眠呼吸监测结果同腺样体大小的相关性。

2 结果

2.1 SAST和PSG进行SO2动态监测的对比分析 SAST和PSG得出的ODI3和LSO2相比，差异无统计学意义，提示2种监测手段在评估SO2时具有较好的一致性(图1)。

2.2 CPC和PSG测得AHI的对比 在所有212例患儿中，CPC监测出的AHI显著低于PSG(P<0.05)；PSG监测AHI≥10的患儿(中度和重度)中，CPC和PSG得出的AHI差异无统计学意义(P>0.05)；AHI<10的患儿(轻度和亚临床)中，CPC得出的AHI显著低于PSG(P<0.05，图2)。

图1. SAST和PSG在SO2动态监测时的对比

图2. CPC和PSG测得AHI的对比

2.3 腺样体大小与OSAS的严重程度相关性 不同腺样体大小组别中PSG测出的AHI和ODI3在组间差异无明显统计学意义，提示腺样体大小同OSAS的严重程度无明显相关性(P>0.05，图3)。

图3. 腺样体大小和OSAS严重程度之间的相关性分析

2.4 CPC和PSG的睡眠结构分析结果对比 将CPC和PSG得出的快相睡眠(rapid eyes movement,REM)占总睡眠时间的比例进行对比分析，发现二者差异无统计学意义(P>0.05，图4)。

图4. CPC和PSG得出的RDM时间占总睡眠时间的比例对比

3 讨论

目前儿童OSAS治疗效果主要通过AHI和LSO2的变化予以评估。临床诊疗常规建议采用整夜PSG或住院进行心肺睡眠研究对所有患者的睡眠呼吸紊乱进行监测以评估治疗效果[10-11]。但是上述方法费用高，且需要预约住院开展，无法进行大样本量的随访研究。此外，虽然临床工作中常规在术后3～6个月进行睡眠监测，但是具体术后睡眠评估的时间点尚未达成共识[10]。于是，迫切需要寻找便携、经济和易于重复监测的睡眠呼吸评估手段。

在本研究中，我们招募患儿和入组的诊断标准参考了2012年美国儿科学会的儿童OSAS诊疗指南[7]和2007年乌鲁木齐儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊疗指南草案[9]。二者对于儿童OSAS的诊断标准和治疗方案是一致的，前者对于OSAS的严重程度进行了分级，为我们对患儿依据严重程度分组提供了依据。我们发现SAST和PSG得出的ODI3和LSO2无明显差异，提示2种监测手段在评估SO2时具有较好的一致性。SAST所用的手环易于携带，费用低廉，且可以连续多夜监测，可以有效消除首夜效应和夜间差异带来的干扰，较为准确地进行SO2的动态监测。

CPC设备同SAST所用的手环一样，便携、经济，也可以连续多夜监测。我们发现CPC和PSG得出的REM比例差异无统计学意义(P>0.05)，说明CPC能较好地区分REM和正相睡眠。但是通过CPC监测出的AHI显著低于PSG的结果(P<0.05)。我们将OSAS根据严重程度进行分组之后发现，在轻度和亚临床型OSAS(PSG测得AHI<10)患儿中，CPC得出的AHI显著低于PSG的(P<0.05)，但在中度和重度OSAS(AHI≥10)患儿中，CPC和PSG得出的AHI无显著差异(P>0.05)；提示CPC在中重度OSAS患儿的疾病严重程度评估中具有较高的价值。而对于轻中度OSAS患儿，CPC可能会导致较多假阴性的诊断。该结果同Guo等[12]的研究结果相符合，提示在临床工作中对于中重度OSAS患儿可以考虑使用该监测手段。

我们在临床工作中往往会根据鼻镜和鼻咽侧位片检查得到腺样体大小来评估OSAS的严重程度，并以此来决定具体的治疗策略，但是腺样体大小同OSAS的严重程度是否一定相关呢？本研究以鼻内镜检查得到的腺样体大小对患儿进行分组，发现不同组别中PSG测出的AHI和ODI3在组间差异无统计学意义，提示腺样体大小同OSAS的严重程度无明显相关性。因此，在评估OSAS严重程度时不能仅仅依靠腺样体大小，还需要结合睡眠监测结果。

本研究仍然有不足之处：①在分析睡眠结构时仅仅采用了REM睡眠时间所占比例1项指标，导致结论较为粗略，仍需进一步比较CPC和PSG 2种手段在分析不同睡眠状态时候的差异；②本研究所用样本量仍然不足，在便携的睡眠监测手段广泛应用于临床之前，仍需进行多中心、大样本的随机对照试验以求对其在OSAS诊断和疗效评估中的价值进行更加客观和准确的判断。

SAST和CPC与PSG相比同样可以较为准确地评估患儿OSAS的严重程度，给治疗方案的确定提供参考；在中度和重度OSAS患儿，CPC具有较高的诊断价值，而在轻度和亚临床型中，CPC假阴性率较高；腺样体大小同OSAS严重程度无明显相关性，因此评估OSAS严重程度时需要将专科检查和睡眠监测相结合；SAST和CPC使用方便，价格低廉，为OSAS患者尤其是中重度患者在传统PSG基础上提供了更多有效、方便和经济的睡眠呼吸监测手段。