阻塞性睡眠呼吸暂停儿童肾功能指标及25-羟维生素D水平的研究*
2022-07-29周宇豪杨超祺杨敏兰
周宇豪,杨超祺,杨敏兰,陈 雄△
武汉大学中南医院:1.耳鼻咽喉-头颈外科/睡眠医学中心;2.检验科/基因诊断中心,湖北武汉430071
阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)是一种常见的睡眠相关呼吸障碍疾病,其特征是睡眠期间完全或部分上呼吸道的反复塌陷,伴有间歇性缺氧和睡眠片段化[1-2]。与健康人群相比,OSA患者体内的炎性反应增强[3-4]。尿酸(UA)、肌酐(CREA)和尿素氮(BUN)是临床的常见肾功能指标,与肾脏的炎性反应相关。25-羟维生素D[25(OH)D]在儿童生长发育过程中起关键作用,其水平降低可增加上呼吸道感染风险,引起扁桃体肥大及鼻炎,促进OSA儿童病情的发生、发展[5-7]。补充维生素D能抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统的活性,减少炎症损伤,保护肾脏功能[8-10]。目前OSA儿童的睡眠质量与肾功能指标及25(OH)D的关系尚不明确,因此,本研究旨在对OSA儿童睡眠监测指标、肾功能指标及25(OH)D水平进行分析,为研究儿童睡眠健康提供新思路。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2020年9月至2021年8月因打鼾症状于武汉大学中南医院耳鼻咽喉-头颈外科就诊的188例学龄期儿童作为研究对象。纳入标准:(1)年龄6~14岁;(2)具有睡眠呼吸暂停症状。排除标准:(1)曾行腺样体或扁桃体切除术;(2)患中枢性呼吸暂停或低通气综合征;(3)伴有代谢性疾病,如糖尿病、高血压、高脂血症、甲状腺疾病或骨折等症状;(4)并发其他严重合并症,包括唐氏综合征、心肺功能疾病、神经肌肉疾病、精神疾病、遗传病;(5)合并肾脏疾病,如IgA肾病、肾微小病变、膜性肾病等;(6)合并严重感染性疾病;(7)近1个月内服用过可能影响血清肾功能指标和25(OH)D水平的药物,如钙剂、维生素D类药物、抗癫痫药、糖皮质激素等。记录研究对象性别、年龄、身高、体重并询问监护人其病史及用药史。本研究通过武汉大学中南医院医学伦理委员会批准(临研伦[2021056])。
1.2研究方法 采用飞利浦Alice 6多导睡眠监测系统连续并同步描记患儿整夜睡眠过程中的心电、脑电、肌电、口鼻气流、胸腹运动、体位及指脉氧饱和度等信号。按照美国睡眠医学学会对睡眠分期和呼吸事件判读规则[11],由经过培训的专业技术人员进行判读和审核,分析睡眠脑电及相关事件,得到睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)、非快速动眼睡眠(NREM) Ⅰ~Ⅲ期睡眠时间、快速动眼睡眠(REM)睡眠时间、觉醒指数、平均血氧饱和度(AvSaO2)和最低血氧饱和度(LSaO2)等指标。根据研究对象打鼾症状的严重程度,遵循原发性打鼾(AHI<1)、轻度OSA(1≤AHI<5)和中重度OSA(AHI≥5)的诊断标准[12],将其分为单纯鼾症组(23例)、轻度OSA组(107例)和中重度OSA组(58例)。收集所有研究对象的临床实验室检查结果包括血清UA、CREA、BUN及25(OH)D水平。
2 结 果
2.13组儿童的生理指标及睡眠监测指标比较 单纯鼾症组23例,男10例(43.5%),女13例(56.5%),平均年龄(8.7±1.8)岁;轻度OSA组107例,男59例(55.1%),女48例(44.9%),平均年龄(8.8±2.1)岁;中重度OSA组58例,男38例(65.5%),女20例(34.5%),平均年龄(9.2±2.5)岁。3组儿童的年龄及性别构成比比较,差异无统计学意义(P>0.05)。单纯鼾症组、轻度OSA组和中重度OSA组AHI、体重、BMI和觉醒指数比较,差异有统计学意义(P<0.05),而身高、NREM-Ⅰ期睡眠时间占比、NREM-Ⅱ期睡眠时间占比、NREM-Ⅲ期睡眠时间占比、REM期睡眠时间占比、AvSaO2和LSaO2比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 3组儿童的生理指标及睡眠监测指标比较[M(P25,P75)]
2.23组睡眠监测指标与肾功能指标的相关性分析 采用Spearman秩相关分析单纯鼾症组、轻度OSA组和中重度OSA组睡眠监测指标和血清UA、CREA、BUN之间的相关性,AHI与UA呈正相关(r=0.156,P=0.033),AvSaO2与BUN呈负相关(r=-0.150,P=0.040),LSaO2与CREA呈负相关(r=-0.195,P=0.007),其他睡眠监测指标与肾功能指标无相关性(均P>0.05),见表2。
表2 3组睡眠监测指标与肾功能指标的相关性
2.33组25(OH)D水平分析 采用Spearman秩相关分析3组睡眠监测指标与血清25(OH)D之间的相关性,结果显示,AvSaO2与25(OH)D呈正相关(r=0.157,P=0.032),其他睡眠监测指标与25(OH)D无相关性(均P>0.05),见表3。轻度OSA组血清25(OH)D水平显著高于中重度OSA组,差异有统计学意义(P=0.018)。
表3 3组睡眠监测指标与血清25(OH)D的相关性
3 讨 论
睡眠对于儿童身体和大脑发育至关重要。OSA是儿童最常见的一类睡眠障碍疾病。睡眠过程中的间歇性缺氧可能导致活性氧的形成,进而导致氧化应激、炎症和全身内皮功能障碍[13]。OSA伴随间歇性缺氧,诱发血压升高,增强交感神经系统和肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活,从而导致肾脏缺氧及肾小球高压,继而引发肾脏损伤[14]。分析OSA儿童的血清肾功能指标包括UA、CREA、BUN及25(OH)D水平与其睡眠质量、疾病严重程度的关系,对了解OSA儿童病理、生理有一定的临床意义。
UA是体内的核酸及含嘌呤的食物经过新陈代谢的产物[15]。有研究资料指出,UA可以促进氧化应激,释放炎症因子,参与慢性炎症损伤[16]。对于OSA儿童而言,夜间睡眠中反复呼吸暂停和睡眠结构紊乱,会造成低氧血症、高碳酸血症等病理生理改变,最终通过一系列复杂机制导致血清UA水平升高[17],而UA水平升高也是OSA严重程度的重要相关因素[18]。在OSA儿童中,与健康对照组相比,OSA患儿的血清UA水平升高,且UA可作为氧化应激的有效指标[19]。本研究发现,AHI与UA呈正相关(r=0.156,P=0.033),这与之前的研究结果一致[17]。此外,UA与儿童肥胖相关,肥胖儿童的UA水平异常检出率更高[20]。肥胖是OSA的危险因素,同时OSA促进胰岛素抵抗,加重肥胖。因此OSA儿童可能由于肥胖导致其血清UA水平升高[21]。然而VERHULST等[22]的研究显示,尽管OSA的严重程度与血清UA水平升高存在相关性,但与腹部肥胖无关。
CREA和BUN是临床上评价肾功能的常用指标。RIMKE等[23]在OSA合并慢性肾病患者中进行的一项随机对照试验表明,肾小球滤过率与夜间血氧饱和度呈正相关。另一项关于OSA与肾功能关系的研究证实,成年OSA患者存在肾功能损伤[24]。本研究发现,AvSaO2与BUN呈负相关(r=-0.150,P=0.040),LSaO2与CREA呈负相关(r=-0.195,P=0.007)。这可能是由于夜间睡眠过程中的间歇性缺氧,导致鼾症儿童的肾脏血氧供给不足,肾小球滤过率下降;另一方面,缺氧激活肾素-血管紧张素系统,引起肾脏血管的敏感性下降,肾脏功能受损,从而引发血清CREA和BUN上升。目前,OSA儿童存在的肾功能损害缺乏足够重视,缺氧对儿童肾功能的影响有待深入研究。
当肾脏功能受损时,血清维生素D水平明显降低,慢性肾脏病患者往往伴有维生素D的缺乏[25]。维生素D作为儿童生长发育不可或缺的维生素之一,参与调节钙磷代谢与免疫反应[26]。25(OH)D是维生素D代谢的主要中间产物,能够反映维生素D的综合代谢水平,是评价机体维生素D营养状况的最佳指标[7],会受到慢性缺氧的影响。SLIWICKA等[27]通过对男性登山者的研究表明,25(OH)D与血氧饱和度相关,在高原缺氧环境下,机体血清25(OH)D水平下降。从机制上来说,维生素D通过抑制OSA患者核因子-κB信号传导和促炎细胞因子的产生,达到保护血管内皮功能的效果[28]。REID等[29]的研究证实,低水平的血清25(OH)D易造成机体免疫力降低,增加上呼吸道感染风险,促进炎性反应发生,此过程也与扁桃体肿大有关。扁桃体肿大和慢性扁桃体炎均是OSA的病因之一,因此,低水平的维生素D可能促进OSA的发生发展。在本研究发现,轻度OSA儿童血清25(OH)D水平显著高于中重度OSA儿童。同时,低水平的25(OH)D会导致肾损伤[30],而肾脏也影响着体内维生素D羟化过程,这可能降低体内维生素D活性。血清维生素D能够帮助探讨OSA儿童及与其相关的生物学机制。
综上所述,OSA儿童的血清肾功能指标包括UA、CREA、BUN及25(OH)D水平与其睡眠质量有关。OSA儿童随着病程不断进展,其血清UA水平随之升高,睡眠期间的缺氧促进血清CREA、BUN水平升高,造成OSA儿童肾功能损伤,血清25(OH)D与OSA儿童的病情加重有关。这些指标为临床OSA儿童的诊治提供了新的思路。