朱素玲 張 波
阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea hyperpnoea syndrome, OSAHS),即在睡眠中因上氣道阻塞引起呼吸暫停,表現為口鼻腔氣流停止而胸腹呼吸動作尚存在。文獻報道有9%~24%的中年成人患有此癥,同時心力衰竭合并OSAHS的患者的病死率明顯升高[1-2]。
目前臨床上尚無根治OSAHS的方法,無創機械通氣是治療OSAHS的方法之一。無創機械通氣模式有持續氣道正壓通氣(continuous positive airway pressure, CPAP)和雙水平氣道正壓通氣(bi-level positive airway pressure, BiPAP)兩種模式。本研究觀察了BiPAP通氣與CPAP對心力衰竭合并OSAHS患者左心功能的影響,旨在了解更適宜合并有心功能不全OSAHS患者的治療方法。
納入標準:①左心室收縮功能不全;②心功能Ⅱ級或Ⅲ級(NYHA分期)且病情穩定;③經多導睡眠監測新診斷為OSAHS,呼吸暫停低通氣指數(apnea hyponea index, AHI)>10次/h,阻塞性睡眠呼吸暫停事件占所有呼吸暫停事件的50%以上;④LVEF≤45%;⑤最近3個月無入院治療史,無藥物治療變化。壓力滴定值:氣道正壓(PAP)能使AHI減少50%以上。排除標準:有下列情況之一者:①病情不穩定,包括:最近6個月內有不穩定型心絞痛;最近6個月內發生過急性心力衰竭;大面積腦梗死或腦干梗死;需要透析的腎衰竭;②已經長期使用BiPAP或CPAP治療的患者;③中樞性睡眠呼吸暫停,或有Cheyne-Stokes呼吸患者;④慢性阻塞性肺病患者或需吸氧治療的患者。
1. 監測方法:符合要求的收縮性心衰合并OSAHS患者先進行基礎多導睡眠監測,然后進行為期一周的壓力測定。標準人工壓力滴定法:在PSG監測下進行。用Hoffstei公式計算出初始CPAP有效壓力Peff=0.16×BMI+0.13×頸圍(cm)+0.04×AHI-5.12。初始設置壓力為4 cmH2O,待患者入睡10 min后以1 cmH2O/2 min的速度將壓力提到初始壓,已0.5 cmH2O/min的速度提高壓力,直到所有呼吸事件消失;如無呼吸事件存在,則以0.5 cmH2O/min的速度下降壓力,直到呼吸事件出現。以此方法反復3次,以最低能消除呼吸暫停和低通氣的壓力作為患者有效壓。壓力測定后患者被隨機分為兩組,使用同一種PAP設備(BIPAP-PRO,偉康,Murrysville,PA)進行治療。該設備有兩種通氣模式:CPAP和BiPAP。每隔2周聯系患者并定期下載設備的卡內存數據,連續監測90 d數據。所有數據用于最后的結果分析。確定每位患者適宜的吸氣壓力水平及呼氣壓力水平:所有患者均接受兩次多導睡眠監測以便確定吸氣壓力及呼氣壓力。
2. 心功能測定評估:所有患者在實驗開始前和結束時,進行一次6 min步行試驗及填寫一份Epworth嗜睡量表(Epworth sleepiness scale, ESS)。接受一次基礎超聲心動圖檢查,測量基礎左室射血分數(left ventricular ejection fraction, LVEF)和治療后LVEF。此外,分別在實驗開始前和結束時,對所有患者采集一份明尼蘇達生活與心力衰竭問卷(minnesota living with heart failure, MLWHF)。
使用線性混合模型(PROC Mixed;SAS軟件,Cary NC)處理基礎LVEF,得到幾乎相同的協方差。在本項隨機試驗中,試驗最初的設計基于簡單的兩組對照研究(BiPAPvs. CPAP)比較LVEF在治療3個月后的變化(雙側α= 0.05),后采用線性混合模型來研究壓力(PAP)和依從性對結果的影響。
包括:LVEF、BMI,基礎AHI、ESS分、年齡、基礎收縮壓、基礎舒張壓、基礎心率等情況進行比較。有24名符合要求的患者參與了試驗,具體情況見表1。BiPAP組13人(6名女性),CPAP組11人(4名女性)。所有患者左室射血分數≤45%。LVEF在兩組之間沒有明顯的不平衡。其他如年齡、基礎血壓等沒有明顯不均衡。
BiPAP和CPAP對左室收縮功能的比較:LVEF的改善情況:BiPAP組比CPAP組高7.9%(95%置信區間(CI):2.3%至13.4%,P=0.01)。CPAP組改善0.5%,95%置信區間(CI):-2.7%至3.7%;P=0.7)。BiPAP組改善8.5%(95%CI:3.7%至13.4%,P=0.002),見表2。

表3 BiPAP和CPAP對LVEF改善情況的比較
在調整OSAHS嚴重程度、體重指數后,LVEF的改善情況兩組之間的差異仍然顯著,7.9%的LVEF改善差異只略微降低到5.9(95%CI,0.2~11.6),見表3。
我們調整其他參數,如ESS評分變化、6 min步行試驗距離,或殘留的AHI,BiPAP的優勢仍然顯著,見表4。

表1 患者基本情況

表2 基礎多導睡眠圖的細節睡眠特征

表4 CPAP和BiPAP對睡眠、運動功能和心血管的影響
CPAP和BiPAP都能顯著改善AHI,兩組之間無差距。對于ESS評分改善、6 min步行試驗距離改善、血壓改善情況,BiPAP和CPAP效果相當,無明顯優勢。兩組患者的依從性無明顯差別。
OSAHS是指睡眠時上氣道反復塌陷,上氣道結構異常(包括扁桃體和懸雍垂增大)和功能異常(咽肌張力下降),阻塞引起呼吸暫停和通氣不足,導致夜間反復發生低氧血癥、高碳酸血癥和睡眠結構紊亂[3]。患者白天頭疼、頭暈、嗜睡、注意力不集中、工作效率低下、記憶力減退等癥狀,隨病情發展可出現肺動脈高壓、肺心病、呼吸衰竭、高血壓、心律失常等嚴重并發癥及腦、腎、內分泌系統等一系列并發癥[4-5]。OSAHS是一種具有潛在危險的常見睡眠呼吸障礙性疾病,與許多心血管疾病的相互關系近年來已越來越多引起人們的重視。現有研究結果表明OSAHS及中樞性睡眠呼吸暫停 (central sleep apnea,CSA),在心力衰竭患者中的發生率高達37%~61%,二者可通過睡眠過程中反復的呼吸停止或呼吸幅度降低使交感神經活動性增加,心率及血壓升高,心臟后負荷增大,心肌耗氧量增加;并發生間歇低氧引起心肌供氧不足,導致心肌細胞功能受損。同時,隨機病例對照研究結果顯示有效治療OSAHS與CSA可改善心力衰竭患者的臨床癥狀和左心室收縮功能及預后,表明OSAHS、CSA與心力衰竭的發生發展獨立相關[6-9]。有研究顯示,OSAHS與心衰的發生具有密切關系,同時心力衰竭患者常合并中樞性睡眠呼吸暫停。OSAHS與心衰互相影響,二者形成惡性循環[10]。與無OSAHS的心衰患者相比,合并OSAHS的心衰患者預后較差,心功能進行性減退明顯[11]。
在本研究中BiPAP組和CPAP組采用雙盲設計,收縮性心衰合并OSAHS患者隨機分組,患者基本情況無明顯差異。經過3個月治療和檢測,結果顯示BiPAP組明顯改善患者LVEF,而CPAP組改善不明顯。兩種通氣治療在改善患者AHI方面無明顯差別。
CPAP的直接和短期的心血管效應研究的較多。穩定期心衰患者短期應用CPAP可降低左心室充盈壓,增加射血分數,改善心臟收縮功能,減少心肌能量消耗,減少呼吸肌工作量,穩定心力衰竭患者病情[12]。一些研究提示CPAP不能改善患者的心臟收縮功能,可能原因為CPAP阻礙血液回流,降低這部分患者的充盈壓,導致肺毛細血管楔壓<12 mmHg[13],進而降低LVEF。本研究結果也提示,中長期應用CPAP并不能改善心衰LVEF。
雙水平氣道正壓通氣(bilevel PAP,BiPAP)鼻(面)罩無創通氣方法安全、舒適、方便、療效肯定[14-16]。BiPAP可提供較低的呼氣壓力,減少呼氣相胸廓內壓力,有利于血液回流,提高左室充盈壓,提高射血分數。此外還可使交感神經興奮性下降,減少室性心律失常發生的頻率,減少二尖瓣反流,改善患者生活質量。BiPAP還可減少回心血量,減輕心臟前后負荷,降低心室跨壁壓,減輕肺水腫,增加心肌供氧,減慢心率,從而改善心功能[17-19]。有研究認為,BiPAP比CPAP更能減輕呼吸肌做功,尤其是減輕呼氣相呼吸肌做功,減輕疲勞,減少心臟負擔,有利于長期改善患者心功能[20]。
總之,OSAHS與心功能不全密切相關,且預后差,重視OSAHS的治療對心功能的改善和心力衰竭的管理有重要意義。目前認為,雙水平氣道正壓通氣是治療心功能不全伴OSAHS最有效的手段。
參 考 文 獻
1 Young T, Palta M, Dempsey J, et al. The occurrence of sleep-disordered breathing among middle-aged adults[J]. N Engl J Med, 1993, 328(17): 1230-1235.
2 Marin JM, Carrizo SJ, Vicente E, et al. Long-term cardiovascular outcomes in men with obstructive sleep apnoea-hypopnoea with or without treatment with continuous positive airway pressure: an observational study[J]. Lancet, 2005, 365(9464): 1046-1053.
3 田攀文, 陳亞娟, 文富強. 持續氣道正壓通氣治療阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征研究進展[J]. 新醫學, 2008, 39(9):621-623.
4 Caples SM, Gami AS, Somers VK. Obstructive sleep apnea[J]. Ann Inter Med, 2005, 142(3): 187-197.
5 Einhom D, Stewart DA, Erman MK, et al. Prevalence of sleep apnea in population of adults with type 2 diabetes mellitus[J]. Endocr Pract, 2007, 13(4): 355-362.
6 Wang H, Parker JD, Newton GE, et al. Influence 0f obstructive sleep apnea on mortality in patients with heart failure[J]. J Am Colll Cardiol, 2007, 49(15): 1625-1631.
7 Ferrier K, Campbell A, Yee B, et al. Sleep-disordered breathing occurs frequently in stable outpatients with congestive heart failure[J]. Chest, 2005,128(4):2116-2122.
8 Vazir A, Hastings PC, Dayer M, et al. A high prevalence 0f sleep disordered breathing in men with mild symptomatic chronic heart failure due to left ventricular systolic dysfunction[J]. Eur J Hear Fail, 2007, 9(3): 243-250.
9 Javaheri S. Sleep disorders in systolic heart failure: a prospective study of 100 male patients: The final report[J]. Int J Cardiol, 2006, 106(1): 21-28.
10 Benjamin JA, Lewis KE. Sleep-disordered breathing and cardiovascular disease[J]. Postgrad Med J, 2008, 84(987): 15-22.
11 劉慧霞, 黃 平, 陳勇馳, 等. 老年慢性充血性心力衰竭與睡眠呼吸障礙的關系[J]. 南方醫科大學學報, 2006, 26(6): 847-848.
12 Naughton MT, Rahman MA, Hara K, et al. Effect of continuous positive airway pressure on intrathoracic and left ventricular transmural pressures in patients with congestive heart failure[J]. Circulation, 1995, 91(6): 1725-1731.
13 Bradley TD, Holloway RM, McLaughlin PR, et al. Cardiac output response to continuous positive airway pressure in congestive heart failure[J]. Am Rev Respir Dis, 1992, 145(2 pt 1): 377-382.
14 陳榮昌, 張秀燕, 何國清, 等. 改進的面罩對無創人工通氣死腔效應的影響[J]. 中華結核和呼吸雜志, 2000, 23: 734-735.
15 Vitacca M, Rubini F, Foger K, et al. Non-invasive modalities of positive pressure ventilation improve the outcome of acute exacerbation in COPD patients[J]. Intensive Care Med, 1993, 193(8): 450-455.
16 黃寧俠, 李鴻昌, 師 琨. 阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者氧化-抗氧化狀態及夜間無創通氣的干預作用[J/CD]. 中華肺部疾病雜志: 電子版, 2013, 6(2): 34-37, 42.
17 朱 蕾. 無創機械通氣治療呼吸衰竭[J]. 中華醫學雜志, 2004, 84(5): 435-437.
18 宋志芳. 雙水平正壓通氣模式臨床應用[J/CD]. 中華肺部疾病雜志: 電子版, 2012, 5(3): 193-199.
19 李濤平. 阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征與多器官疾病的關系[J/CD]. 中華肺部疾病雜志:電子版,2011,4(4):259-264.
20 Mehta S, Jay GD, Woolard RH, et al. Randomized, prospective trial of bilevel versus continuous positive airway pressure in acute pulmonary edema[J]. Crit Care Med, 1997, 25(4): 620-628.