基于脉搏传导时间的血压监测与阻塞性睡眠呼吸暂停的相关性

陈一冰,王巧云,李丹,解立新*

(1中国人民解放军总医院第一医学中心呼吸与危重症医学科,北京 100853;2中国人民解放军总医院第八医学中心呼吸与危重症医学部,北京 100091)

阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea, OSA)是一种常见的疾病,由睡眠期间上呼吸道塌陷引起,导致短暂窒息或低通气等呼吸障碍,患者会因此出现间歇性低氧血症、高碳酸血症、脑觉醒、睡眠障碍、日间嗜睡和生活质量低下等症状。同时,这些事件也会导致重要的代谢和神经激素紊乱,引起不良的心血管后果[1]。在发达国家30～70岁成年人中,OSA的男性患病率约为24%～26%,女性为17%～28%[2]。流行病学数据表明OSA与系统性高血压之间存在着密切的联系:高血压患者OSA的患病率达到30%～50%[3],顽固性高血压患者的OSA合并率更是急剧增加,达到83%[4]。准确可靠的检测和治疗OSA引起的血压升高和血压变异性是预防心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)的重要目标。传统上,动态血压监测(ambulatory blood pressure monitoring, ABPM)是测量夜间血压的金标准。然而,ABPM并不足以检测OSA睡眠期间短暂的血压升高。最近的睡眠监测设备允许无创、无袖带、逐搏测量血压,可能有助于解决这个问题。这种方法利用基于脉搏传导时间(pulse transit time,PTT)的非线性算法,通过光电容积脉搏波信号逐搏监测血压[5]。PTT是指在同一心脏周期内,两个动脉部位之间的脉搏传导时间[6]。虽然目前的研究表明该方法可以获得OSA诱发的血压读数,但应该进一步评估这种方法在睡眠期间检测血压升高的有效性,并发现其局限性。本研究旨在探索基于PTT技术的逐搏血压测定与OSA疾病的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象

回顾性分析2021年6月到2022年1月中国人民解放军总医院第一医学中心呼吸与危重症医学科睡眠呼吸监测中心疑似OSA患者57例,所有患者均以Ⅲ级睡眠监测设备(SOMNO touchTMRESP,德国)行夜间睡眠呼吸暂停监测。以监测结果中的呼吸事件指数(respiratory event index,REI)≥5次/h为诊断成人OSA的标准。REI定义为监测期间每小时呼吸暂停和低通气次数。

纳入标准:(1)年龄≥18岁;(2)能够正确操作监测仪器,并配合检查要求;(3)临床上怀疑OSA的患者。排除标准:(1)严重失眠;(2)怀疑除OSA以外的其他睡眠障碍疾病。

1.2 方法

1.2.1 一般及临床资料统计 采集患者的人口学特征,包括性别、年龄、身高、体质量、体质量指数(body mass index,BMI)、临床诊断及合并症等信息。

1.2.2 睡眠监测 根据美国睡眠医学会标准[7],使用DOMINO软件1.5.0版本(Somnomedics, randeracker, 德国)对所有记录进行信号分析。睡眠监测指标包括PTT、体位、鼻腔气流、打鼾声、胸部和腹部呼吸努力信号、心率、血氧饱和度(oxygen saturation,SpO2)等。呼吸暂停被定义为气流信号较基线峰值减少≥90%超过10s,低通气被定义为监测气流信号较基线峰值减少≥30%并伴有3%的SpO2下降。去氧饱和指数(oxygen desaturation index,ODI)定义为每小时SpO2下降≥3%的次数[8]。睡眠监测参数包括REI、ODI、低于90%的SpO2的时间占总监测时间的比例(time proportion of blood oxygen saturation below 90%, T90%)及最低SpO2等。

1.2.3 血压情况 血压情况参数包括患者的夜间血压升高次数[血压升高定义为3～30s内,血压上升超过12mmHg(1mmHg=0.133kPa)],血压升高指数(血压升高次数/监测时间),平均血压升高值,最高收缩压,最低收缩压,平均收缩压,仰卧收缩压,仰卧舒张压,左侧卧位舒张压,左侧卧位收缩压,右侧卧位收缩压及右侧卧位舒张压等。

1.2.4 分组方法 (1)按照OSA不同严重程度,分为轻度组(5次/h≤REI<15次/h)和中重度组(REI≥15次/h),比较2组的血压情况;(2)根据OSA患者年龄,分别比较年龄≥60岁和<60岁的OSA患者血压情况;(3)按照性别分组,比较不同性别之间的血压情况。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 一般及临床资料统计

本研究共纳入患者57例,监测过程中因电极脱落患者7例,最终成功监测并纳入统计的患者共50例,均成功同时完成睡眠监测和逐博血压测定。其中临床诊断中合并高血压25例,合并冠心病8例,合并心律失常3例,合并鼻炎4例,合并哮喘1例,合并慢阻肺3例。REI≥5次/h的OSA患者共42例,其中男性31例,女性11例。42例OSA患者年龄:(53.60±11.93)岁;BMI:(28.15±5.01)kg/m2;REI:(24.57±18.90)次/h;ODI:(25.00±18.79)次/h;血压升高指数:(17.89±18.38)次/h。

2.2 OSA患者睡眠监测参数与血压升高指数的相关性

Pearson相关性分析发现,OSA患者的REI、ODI、T90%均与血压升高指数呈显著中等程度正相关(r=0.651、0.633、0.714;均P<0.001);最低SpO2与血压升高指数呈负相关(r=-0.582;P<0.001)。平均血压升高幅度及最大血压升高幅度与年龄呈弱负相关(r=-0.353、-0.332;P<0.05);血压升高指数与年龄无相关性。

2.3 OSA患者不同严重程度的血压情况比较

以REI=15次/h为界限,比较轻度OSA患者(5次/h≤REI<15次/h)和中重度OSA患者(REI≥15次/h)的血压情况。2组血压升高指数、血压增加次数、平均收缩压、最高收缩压、仰卧位收缩压、仰卧位舒张压情况比较,差异均有统计学意义(均P<0.05);其余的非仰卧位(左右侧卧位)血压指标比较,差异均无统计学意义(表1)。

表1 不同严重程度OSA患者的夜间血压情况的比较

2.4 OSA患者不同年龄对血压的影响

年龄≥60岁组与年龄<60岁组OSA患者血压升高指数,差异无统计学意义[(11.50±12.34)和(21.09±20.20)次/h;P>0.05];血压平均升高幅度和最大升高幅度比较,差异均有统计学意义[13.64±0.84)和(15.11±1.64)mmHg,(23.71±6.58)和(25.36±17.85)mmHg;P<0.05]。

2.5 OSA患者不同性别对血压情况的影响

对不同性别的OSA患者进行比较后发现,男性OSA患者在血压升高指数、平均血压升高幅度和最大血压升高幅度均显著高于女性OSA患者,差异均有统计学意义[(21.75±19.96)和(7.02±3.87)次/h,(14.97±1.62)和(13.64±0.92)mmHg,(34.58±17.10)和(22.73±7.23)mmHg;P<0.05]。

3 讨 论

OSA已明确为继发性高血压的独立危险因素,与呼吸暂停-低通气事件相关的交感神经活动可能导致非常短暂的血压升高并不能被ABPM所探测到,而这种血压的急性短暂升高可能与CVD的发病机制密切相关。

当使用ABPM评估OSAS患者的血压时,所得到的血压表型通常只能反映夜间血压升高或异常的昼夜血压变化趋势,即反勺型等情况,该方法由于不连续测量,因此存在着一定的局限性。而使用PPT逐博血压测定法监测OSA患者夜间血压的短暂升高,能够更好地反映患者对缺氧或觉醒的心血管反应。本研究OSA患者的夜间血压升高指数与REI和ODI呈强相关性的结果表明,呼吸事件引起的低氧可能造成了血压频繁的升高。并且,低氧的总比例越大,造成的血压升高次数越频繁。

之前的研究发现,收缩压超过10～12mmHg的平均变化显著增加住院和死亡风险[9],提示收缩压增加10～12mmHg可能是确定CVD的潜在阈值。因此,本研究中的血压升高指数将3～30s内血压升高12mmHg作为血压升高的阈值,在预测CVD方面可能有一定的价值。

有研究报道,夜间血压升高、晨起高血压、晨起血压升高是OSA患者高血压的特征,且三者均与靶器官损伤和CVD发病率相关[10]。然而,也有研究检查了夜间高血压患者的心脏损害,勺型血压组和非勺型血压组相比,没有发现任何差异,推测可能与ABPM不能完全反映不同的OSA患者的夜间血压情况有关[11]。血压升高指数也许作为心血管结局风险分层的附加指标,并成为精准识别高风险睡眠呼吸障碍患者的一种新方法。这种短暂的血压变异性也可能是睡眠呼吸障碍患者的治疗靶点。

本研究发现在血压升高指数、血压升高次数、平均收缩压、最高收缩压、仰卧位收缩压及仰卧位舒张压等指标方面,中重度OSA组比轻度OSA组均表现出更严重的血压升高;而在其他体位时,如左右侧卧位,2组间的收缩压和舒张压均没有明显差异。说明OSA严重程度可能更多影响的是仰卧位时的血压,这与亚洲人种体位依赖性OSA占比较高可能有关。

本研究还对OSA患者夜间血压的升高与年龄的相关性进行了探索。Haas等[12]确定了60岁为界限年龄,超过这个年龄,OSA与高血压的相关性就会下降。本研究亦证实,<60岁的OSA患者其平均血压升高值和最大血压升高值均显著高于年龄≥60岁的OSA患者,而血压升高指数虽然有差异,但缺乏显著性。另外,本研究还发现男性的上述指标也显著高于女性。因此,本研究推断,男性OSA患者的血压变化可能比女性更加显著。

鉴于获得的病历资料有限,本研究也有一定的局限性。(1)因为观察性研究,所以尚不能确定夜间血压的频繁升高与患者的预后和其他合并症的关系。(2)因采用了Ⅲ级睡眠监测设备,无法进行睡眠脑电的监测,因此未能发现睡眠分期与血压短暂变化的相关性。有研究表明,在快速动眼睡眠期时睡眠和严重的氧饱和度降低与呼吸暂停发作期间缺氧引起的血压升高程度有关,而这一血压升高效应在非快速动眼睡眠期是否会降低,也非常值得探讨[13]。(3)本研究因在门诊就诊的疑似OSA患者中随机进行,并未排除使用降压药的OSA合并高血压患者,而降压药的服用可能对结果造成一定的偏倚。(4)本研究并未排除合并心律失常的患者,而心律失常的患者如果夜间发作,对该方法测定的血压会有一定的干扰,将影响测值的准确性[14]。(5)本研究的例数较少,上述结论可能需要在更大的研究样本中去证实。

最后值得说明的是,高血压与OSA之间的流行病学关系是双向的。一方面,基于交感神经、肾素-血管紧张素-醛固酮激活以及氧化应激和内皮功能障碍的血压升高机制,暗示OSA是一种独立的高血压发病原因[15]。另一方面,血压的急性升高可能导致上呼吸道肌肉的抑制,同时高血压患者在睡眠过程中因血容量向上半身的转移增加而引起的咽部水肿,会进一步加重OSA[16]。

综上,本研究作为回顾性研究,观察到基于脉搏传导时间的逐博血压测定能够反映OSA患者夜间的血压升高情况。OSA的病情严重程度与夜间血压升高相关,<60岁的患者和男性OSA患者在血压升高方面更加明显。