联合应用腺样体与上气道形态预测儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征

师炎敏，裴晓婷，常亚莞，肖新广，李润涛，吴春燕，张 明，李 艺，魏 贵，杨 培

(1.郑州大学附属郑州中心医院放射科，河南 郑州 450007；2.河南省人民医院 河南省立眼科医院 河南省眼科研究所河南省眼科学与视觉科学重点实验室，河南 郑州 450003)

阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome, OSAHS)的临床表现为睡眠过程中上气道阻力增加、呼吸暂停，常伴打鼾、间歇性低氧血症、高碳酸血症和/或睡眠障碍[1-3]。我国儿童OSAHS患病率约2%～5%，且呈逐年上升趋势[1-3]。OSAHS与日间行为异常、学习障碍、Ⅱ型糖尿病及心血管疾病等多种病症相关[4-5]，需尽早干预。诊断OSAHS的金标准是多导睡眠图(polysomnography, PSG)，费用昂贵，耗时长，受试者需在睡眠中心就寝，临床应用受限，且无法提供气道阻塞位置及程度的信息。本研究采用CT容积扫描及后处理技术重建儿童上气道模型，分析腺样体和上气道形态与儿童OSAHS的关系，评估其联合预测OSAHS的效能。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2019年2月—9月于郑州大学附属郑州中心医院接受鼻咽部CT检查的≤10岁儿童。排除标准：①头颈部占位；②鼻甲或腺样体切除病史；③鼻咽腔出血；④颅底骨折或颅面畸形；⑤甲状腺功能低下、肢端肥大症。

1.2 仪器与方法 采用Siemens SOMATOM go. Now螺旋CT机进行鼻咽部容积扫描，扫描范围自鼻咽顶至会厌水平。以多平面重组(multiplanar refornation, MPR)技术重建图像后，由2名中级以上职称影像学技师或医师进行双盲评估，以矢状位图像为主，结合冠状位和轴位图像观察腺样体及上气道形态并测量其大小，以2者测量结果的均值为最终结果。按照形状及矢状位最厚处凸出位置，将腺样体形态分为镰刀形、弥漫形、逗号形及其他(图1)。镰刀形：腺样体厚度较薄，下缘凹陷或近乎平直，未见下凸；弥漫形：腺样体饱满，各个方向均增厚；逗号形：腺样体局部饱满、下凸，类似逗点样突出。鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径评估上气道形态。参照文献[6]方法测量鼻咽腔宽度(N线)、腺样体厚度(A线)(图2A)、鼻间隙(图2B)、上气道最小截面积(图2C)及其上下径和前后径(图2D)和鼻咽腔容积(图2E～2G)，以A/N表示腺样体大小。由1名儿科主治医师和1名耳鼻喉科主治医师按照儿童鼻窦炎和OSAHS诊断标准进行诊断[7-9]，意见不一时协商得出最终结果，根据是否存在OSAHS归入OSAHS组或非OSAHS组。

图1 腺样体形态示意图 A.镰刀形； B.弥漫形； C.逗号形

图2 测量腺样体及上气道形态各指标示意图 A.鼻咽腔宽度(OH)和腺样体厚度(OA)； B.右鼻间隙大小； C～D.冠状位上气道最小截面积及其上下径、左右径； E.鼻咽腔测量范围； F～G.矢状位(F)及冠状位(G)鼻咽腔容积气道模型VR图

采用样本量计算公式(1)计算所需样本量，其中α=0.05，β=0.1，k=4。根据预调查结果，腺样体肥大者OSAHS患病率为40%，腺样体正常者OSAHS患病率为5%，OSAHS组需样本量11，非OSAHS组44；考虑到无效样本，增加20%以上样本量。

(1)

本研究经院伦理委员会批准(批准号：201978)，受试者及家长均知晓研究内容，家长均签署知情同意书。

1.3 统计学分析 采用SPSS 23.0统计分析软件。以频数和频率表计数资料示， 表示计量资料。以χ2检验比较2组性别及腺样体形态差异；采用t检验组间腺样体及上气道各指标差异。根据参数值将鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径、A线、N线分为低(1)、中(2)、高(3)组；A/N值比≤0.6为腺体正常组，>0.6为腺体肥大组[10]。按年龄将所有受试者分为1～5岁组和6～10岁组[6]，采用多因素Logistic回归分析腺样体和上气道形态与OSAHS的关系，绘制其联合预测OSAHS的ROC曲线，评估其诊断效能。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 腺样体及上气道各参数比较 共109名儿童纳入研究，男66名，女43名，年龄1～10岁，平均年龄(4.9±2.3)岁；其中OSAHS 20例，患病率为18.35%(20/109)。OSAHS组20例中，男12例，女8例，年龄(5.4±2.3)岁；非OSAHS组89名，男54名，女35名，年龄(4.8±2.1)岁；2组间年龄(t=1.29，P=0.20)、性别(χ2<0.01，P=0.96)差异均无统计学意义。OSAHS组(16/20)和非OSAHS组(20/89)间腺样体肥大占比差异有统计学意义(χ2=24.43，P<0.05)；组间鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径差异均有统计学意义(P均<0.05)；腺样体形态差异有统计学意义(χ2=12.94，P<0.01)。见表1。

表1 2组腺样体及上气道各参数值比较

2.2 腺样体和上气道形态与OSAHS的关系 以OSAHS、年龄、性别、鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径、A线、N线、腺样体形态、是否为腺样体肥大和鼻窦炎作为变量进行多重对应分析，结果显示逗号形和弥漫形腺样体易发生腺样体肥大和OSAHS。相比1～5岁儿童，6～10岁儿童上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径、鼻咽腔容积、A线均较大。鼻间隙、上气道最狭窄处面积及上下径较小、A线较大者易发生腺样体肥大和OSAHS。见图3。

图3 腺样体及上气道形态与OSAHS的多重对应分析散点图

2.3 腺样体及上气道形态与OSAHS的关系 以OSAHS为因变量，有无腺样体肥大、鼻窦炎及腺样体形态、鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及其上下径和左右径为自变量，年龄和性别作为校正变量进行Logistic回归分析，对分类变量以无腺样体肥大、无鼻窦炎、镰刀形腺样体为参照，结果显示腺样体肥大者发生OSAHS的风险约为腺样体正常者的19倍(P<0.01),鼻间隙和上气道最狭窄处左右径越小，发生OSAHS的风险越大(P均<0.05)。见表2。

表2 腺样体和上气道形态与OSAHS关系的Logistic回归分析结果

2.4 联合应用腺样体与上气道形态预测OSAHS的效能 以OSAHS为状态变量，上述Logistic回归分析具有统计学意义的变量(腺样体肥大、鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处左右径)为检验变量，经分析生成预测概率，绘制ROC曲线(图4)，分析腺样体与上气道形态联合预测OSAHS的诊断效能，其AUC为0.91，最佳截断值为0.20时，敏感度、特异度、准确率分别为90.00%、79.78%、81.65%(P<0.01)；以腺样体肥大、鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处左右径单独预测OSAHS的AUC分别为0.89(P<0.05)、0.64(P>0.05)、0.80(P<0.05)及0.73(P<0.05)。

图4 腺样体与上气道形态联合预测OSAHS的ROC曲线

3 讨论

儿童OSAHS的特点是睡眠期间上气道阻力和呼吸做功增加，伴部分或完全气道阻塞[11]。既往研究[11-13]采用影像学方法(颈部侧位X线片、CT及MRI等)分析上气道结构改变在OSAHS发病中的作用。上气道成像是否可取代PSG用于诊断OSAHS，可否预测以腺样体切除术为主治疗OSAHS的效果成为近年来的研究热点。SLAATS等[11]认为单独依据症状及体征或联合二者诊断OSAHS和预测治疗效果并不能获得良好效果；主观评估腺样体大小与OSAHS严重程度无明显相关，而客观测量腺样体体积和能较好地预测OSAHS的严重程度，有利于术前评估OSAHS及界定手术适应证。本研究联合应用腺样体和上气道形态多项指标预测OSAHS的AUC为0.91，约登指数最大时敏感度为90.00%，特异度为79.78%，诊断效能优于单一指标，提示评估腺样体及上气道形态多项指标可提高预测儿童OSAHS的准确率。

本研究中OSAHS组鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处面积及上下径和左右径均小于非OSAHS组；Logistic回归结果显示，鼻咽腔容积、鼻间隙、上气道最狭窄处左右径变小是发生OSAHS的危险因素，提示上气道形态参数鼻咽腔容积等变小可能是导致OSAHS的原因之一，与既往研究[11]结果相符。

本研究结果显示腺样体肥大儿童患OSAHS的风险约为腺样体正常者的19倍。既往研究[11]表明腺样体大小与OSAHS程度呈正相关，且腺样体肥大是OSAHS主要影响因素，本研究结果与之相符。本研究发现鼻间隙和上气道最狭窄处左右径减小可致OSAHS，亦可减少气道有效气流通过面积，致发生气道内通气湍流。腺样体呈逗号形和弥漫形的儿童更易发生OSAHS，呈镰刀形者不易发生OSAHS；Logistic回归分析结果显示腺样体形态差异与发生OSAHS无明显相关，有待深入研究。

研究[4-5]显示OSAHS与糖尿病、肥胖程度存在剂量反应关系。本研究未就此进行分析，亦未对OSAHS严重程度进行分级。另外，本研究为横断面观察，不能确定腺样体和上气道形态变化与OSAHS孰因孰果，有待扩大样本量进一步研究。

综上，鼻间隙及上气道最狭窄处面积及左右径较小的儿童更易发生腺样体肥大和OSAHS；腺样体肥大是儿童发生OSAHS的危险因素；联合应用腺样体与上气道形态预测OSAHS具有较佳效能。