穆熱提·阿卜迪肖庫(kù)爾 馮艷
阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)是睡眠時(shí)上呼吸道的阻塞引起的呼吸暫停和低通氣。OSAHS 病理性呼吸會(huì)擾亂患者正常睡眠過程中的呼吸活動(dòng),引起患者動(dòng)脈血氧飽和度(SaO2)降低、高碳酸血癥等病理變化。研究表明OSAHS與心血管疾病具有顯著的相關(guān)性,其被認(rèn)為是心律失常、冠心病等心血管疾病發(fā)病可控的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1]。心臟自主神經(jīng)中交感和副交感神經(jīng)相互作用的平衡維持著心臟正常的電活動(dòng),一旦兩者的平衡狀態(tài)遭到破壞,將出現(xiàn)各種電活動(dòng)的異常、心律失常,甚至猝死。心率變異(HRV)是評(píng)估心臟自主神經(jīng)調(diào)節(jié)功能的一項(xiàng)無創(chuàng)檢測(cè)方法,晨起外周血兒茶酚胺檢查可反映患者夜間交感神經(jīng)活動(dòng)情況。筆者主要通過對(duì)本院OSAHS患者的睡眠監(jiān)測(cè)、HRV、外周血兒茶酚胺(Catecholamine,CA)濃度等資料進(jìn)行分析,評(píng)估OSAHS 患者心臟自主神經(jīng)活動(dòng),旨在了解OSAHS患者上述資料的變化特點(diǎn)及其相關(guān)因素。
1.1 研究對(duì)象
該項(xiàng)研究通過新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有參與調(diào)查患者均知情并簽署同意書。本研究納入了2018年1~12月因睡眠打鼾就診于本院完善多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)(PSG)且診斷為OSAHS患者為觀察組,有打鼾癥狀同期完善PSG 檢查后未達(dá)到OSAHS標(biāo)準(zhǔn)患者為對(duì)照組。
1.2 納入排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1 OSAHS診斷標(biāo)準(zhǔn) 符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)睡眠呼吸障礙學(xué)組制定的《阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南(2011 年修訂版)》[2]:每夜7 h 睡眠過程中呼吸暫停低通氣指數(shù)(apnea hypopnea index,AHI)≥5 次/小時(shí)(AHI:平均每小時(shí)呼吸暫停與低通氣的次數(shù)之和),并伴打鼾、白天嗜睡等癥狀。根據(jù)AHI將OSAHS分為輕度(5≤AHI≤15),中度(15<AHI≤30),重度(AHI>30)。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 排除中樞或復(fù)雜性SAHS患者;除外服用洋地黃類藥物及先天性心臟病等心血管疾??;排除腦血管病、帕金森病、嚴(yán)重器官功能不全或衰竭患者,除外慢性阻塞性肺疾病、代謝性中毒、水電解質(zhì)紊亂及口服中樞興奮及抑制藥物者;除外合并甲狀腺功能、腺垂體功能異常、原發(fā)性醛固酮增多癥等內(nèi)分泌疾病。
1.3 研究方法
1.3.1 基線資料 統(tǒng)計(jì)分析兩組患者的性別、年齡、頸圍、腹圍、體質(zhì)指數(shù)(BMI)等資料。
1.3.2 PSG 指標(biāo) 多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)采用澳大利亞PSG 儀Compumedics E 系列對(duì)受試者進(jìn)行夜間連續(xù)睡眠監(jiān)測(cè)7 h后進(jìn)行分析,檢查當(dāng)天禁止飲酒、禁止服用催眠藥、鎮(zhèn)靜劑及咖啡因。監(jiān)測(cè)結(jié)果由專業(yè)醫(yī)師判讀分析驗(yàn)證,分析資料包括:AHI、夜間平均血氧飽和度(MSaO2,%)、夜間最低血氧飽和度(LSaO2,%)、夜間平均心率、夜間最快心率。
1.3.3 HRV 所有納入病例均采用 Med Ex MAECG-200動(dòng)態(tài)心電記錄儀及分析系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)記錄時(shí)長(zhǎng)至少22 h,獲取HRV 的時(shí)域性指標(biāo):正常竇性RR 間期總體標(biāo)準(zhǔn)差(SDNN),正常連續(xù)竇性RR 間期差值均方根(r MSSD),相鄰RR 間期差值>50 ms占間期總數(shù)的百分比(PNN50%)。
1.3.4 晨血CA 代謝產(chǎn)物檢測(cè) 患者完善PSG 檢查第二日晨起留取5ml外周血標(biāo)本,應(yīng)用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(1iquid chromatography-tandem mass spectrometric,LC-MS)檢測(cè)血甲氧基腎上腺素(MN,ng/L)、甲氧基去甲腎上腺素(NMN,ng/L)、VMA1(香草扁桃酸1,ng/24 hr)、VMA2(香草扁桃酸2,ng/24 hr),腎上腺素和去甲腎上腺素在體內(nèi)主要通過兒茶酚甲基轉(zhuǎn)換酶和單胺氧化酶的作用生成中間代謝產(chǎn)物MN 和NMN,最終代謝產(chǎn)物是香草扁桃,而MN 和NMN 有較好的穩(wěn)定性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
本研究采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)量資料正態(tài)性用單樣本Kolmorow-Smironov檢驗(yàn)、方差齊性用Levene檢驗(yàn),P>0.05 表示樣本數(shù)據(jù)呈正態(tài)、方差齊;滿足條件計(jì)量資料,觀察組與對(duì)照組兩組間數(shù)據(jù)比較采用兩獨(dú)立樣本T 檢驗(yàn),觀察組組內(nèi)三組比較采用單因素方差分析LSD檢驗(yàn),結(jié)果以±s表示,P<0.05示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
對(duì)不符要求的計(jì)量資料進(jìn)行非參數(shù)檢驗(yàn)的秩和檢驗(yàn),兩獨(dú)立樣本間采用Mann-Whitney(Wilcoxon-W)檢驗(yàn)法,多組樣本之間采用Kruskal-Wallis-H 檢驗(yàn)法,多組間兩兩進(jìn)行K-W-H 單因素成對(duì)比較,數(shù)據(jù)結(jié)果以中位數(shù)(最小值,最大值)[M(min,max)]表示,P<0.05示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;計(jì)數(shù)資料以[例數(shù),率(n,%)表示],組間比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Pearson 相關(guān)性(雙變量相關(guān))。
2.1 基線特征比較
對(duì)照組73例;觀察組193例,其中輕度47例、中度72例、重度74例。兩組患者在性別、年齡、頸圍、腹圍、BMI等方面均有差異(P均<0.01),見表1。
表1 各組患者的基線資料
2.2 PSG 及HRV 資料比較
觀察組夜間MSaO2、LSaO2、r MSSD、PNN50%均明顯小于對(duì)照組(P均<0.01),AHI、夜間最快心率均明顯大于對(duì)照組(P均<0.01);夜間平均心率、SDNN 兩組無差異。觀察組輕、中、重組間比較中,重度組夜間MSaO2、LSa O2均明顯低于輕、中度組(P<0.05),AHI明顯大于輕、中度組(P<0.05);在PNN50%方面重、中度組明顯小于輕度組(P<0.05);而輕、中、重三組在夜間最快心率、SDNN、r MSSD 等方面無差異,見表2、3。
表2 各組患者夜間PSG 比較
表3 各組患者HRV 時(shí)域指標(biāo)的比較
2.3 CA 代謝產(chǎn)物比較
觀察組血MN、NMN 及VMA2水平明顯高于對(duì)照組(P均<0.05),血VMA1兩組無差異。觀察組輕、中、重組間比較,中、重度組患者M(jìn)N水平明顯高于輕度組(P<0.05);重度組患者NMN 水平明顯高于輕、中度組(P<0.05);VMA1、VMA2在不同嚴(yán)重程度OSAHS患者間無差異,見表4。
表4 各組患者血兒茶酚胺資料
2.4 相關(guān)性分析
OSAHS患者的年齡與SDNN、r MSSD、p NN50%呈負(fù)相關(guān),患者年齡與血NMN 呈正相關(guān);OSAHS患者AHI與SDNN、p NN50%呈負(fù)相關(guān),與血NMN 呈正相關(guān);OSAHS患者LSaO2與SDNN、p NN50%呈正相關(guān),與VMA2呈負(fù)相關(guān),表5。
表5 OASHA 患者HRV、CA 代謝產(chǎn)物與其他指標(biāo)的相關(guān)性分析
心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)(autonomic nervous system,ANS)的評(píng)估方法目前主要包括:神經(jīng)電生理方法、血漿CA 水平檢測(cè)、神經(jīng)遞質(zhì)類似物水平檢測(cè)、神經(jīng)遞質(zhì)相關(guān)代謝酶的檢測(cè)、HRV。本研究筆者結(jié)合無創(chuàng)(HRV)和有創(chuàng)(血CA 代謝產(chǎn)物水平)兩種檢測(cè)方法對(duì)OSAHS患者ANS穩(wěn)態(tài)進(jìn)行評(píng)估。HRV 代表心臟正常搏動(dòng)過程中連續(xù)RR 間期之間的差異,包括時(shí)域分析、頻域分析和非線性分析。在時(shí)域分析中SDNN 反映交感-副交感神經(jīng)在心臟神經(jīng)調(diào)節(jié)中的平衡,SDNN 值降低主要提示交感神經(jīng)亢進(jìn);而r MSSD 和PNN50%是反映迷走神經(jīng)張力的敏感指標(biāo),其降低提示迷走神經(jīng)張力降低[3],HRV 能夠評(píng)價(jià)竇房結(jié)水平的自主神經(jīng)調(diào)控功能,從而反映心臟ANS整體平衡狀態(tài)[4]。本研究結(jié)果表明,OSAHS 患者PNN50%低于非OSAHS 患者,而且在OSAHS患者中,中、重度OSAHS患者PNN50%低于輕度患者,這一結(jié)果與目前國(guó)內(nèi)外研究相一致[5-7],筆者認(rèn)為OSAHS患者相對(duì)非OSAHS患者存在夜間迷走神經(jīng)張力減弱。為了更加全面地評(píng)估OSAHS患者心臟ANS功能水平,筆者還分析了OSAHS患者晨起外周血CA 及代謝物濃度,發(fā)現(xiàn)OSAHS患者晨血MN、NMN、VMA2濃度明顯高于非OSAHS 患者。在OSAHS 患者中MN、NMN 水平隨著AHI的升高而進(jìn)一步升高,重度OSAHS 患者的晨血NMN 水平明顯高于輕度、中度者。在一定程度上說明OSAHS患者夜間交感神經(jīng)活性高于非OSAHS 患者,而且隨著OSAHS嚴(yán)重程度加重患者交感神經(jīng)也更加興奮,這個(gè)結(jié)論與筆者分析HRV 后所得結(jié)論相呼應(yīng)。VMA1和VMA2作為血CA 的代謝產(chǎn)物在不同嚴(yán)重程度OSAHS患者無明顯變化,與MN、NMN 的變化趨勢(shì)并不一致,認(rèn)為被采集者的心理狀態(tài)、用藥、飲食、生活習(xí)慣,甚至采血時(shí)坐位或臥位等因素都有可能影響CA 的代謝,遂在以后的研究中應(yīng)對(duì)上述可能的影響因素進(jìn)行標(biāo)化,盡量減少它們對(duì)研究結(jié)果的影響。筆者還發(fā)現(xiàn)在HRV 中主要代表心臟交感神經(jīng)活躍程度的SDNN 在OSAHS 患者和非OSAHS間無明顯差異,一般認(rèn)為心臟交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)(迷走神經(jīng))之間是拮抗作用,按照這個(gè)理論在OSAHS中夜間迷走神經(jīng)張力降低,那么交感神經(jīng)張力也應(yīng)該相應(yīng)的增強(qiáng),但在本研究中根據(jù)HRV參數(shù)發(fā)現(xiàn)OSAHS患者僅有迷走神經(jīng)張力降低,而交感神經(jīng)張力無明顯變化,認(rèn)為這可能跟心臟自主神經(jīng)的調(diào)控特點(diǎn)有關(guān)。
心臟交感神經(jīng)主要支配心臟心室區(qū)域,心臟副交感神經(jīng)纖維行走于迷走神經(jīng)(vagus nerve)內(nèi),因此將心臟副交感神經(jīng)稱為迷走神經(jīng),主要支配心臟竇房結(jié)區(qū)域。雖然心臟同時(shí)受交感和迷走神經(jīng)支配,根據(jù)心臟自主神經(jīng)支配分布及藥理作用,正常情況下自主神經(jīng)支配心臟電活動(dòng)時(shí)迷走神經(jīng)占主導(dǎo)優(yōu)勢(shì),而且這種優(yōu)勢(shì)作用在夜間更加明顯。在本研究中根據(jù)HRV 及血CA 綜合分析,筆者認(rèn)為OSAHS患者存在明顯的心臟自主神經(jīng)紊亂,迷走神經(jīng)張力減弱而交感神經(jīng)興奮增加。但當(dāng)OSAHS對(duì)患者夜間自主神經(jīng)穩(wěn)態(tài)造成影響時(shí),其對(duì)迷走神經(jīng)的影響大于其對(duì)交感神經(jīng)的影響,OSAHS患者在睡眠期間迷走神經(jīng)張力降低的程度較交感神經(jīng)興奮的程度更明顯,所以在本次研究中反應(yīng)迷走神經(jīng)張力的PNN50%變化更為明顯,而提示交感神經(jīng)亢進(jìn)程度的SDNN 在兩組患者中無明顯變化。OSAHS患者心臟自主神經(jīng)紊亂主要的表現(xiàn)形式為迷走神經(jīng)張力降低,也就是說OSAHS患者的迷走神經(jīng)相對(duì)于交感神經(jīng)的主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)減弱,而且這種優(yōu)勢(shì)會(huì)隨著疾病的嚴(yán)重的加重而進(jìn)一步減弱,同時(shí)迷走神經(jīng)對(duì)于心血管系統(tǒng)的保護(hù)作用也隨之減弱。心臟的自主神經(jīng)調(diào)節(jié)對(duì)心血管不良事件的進(jìn)程有重要影響,迷走神經(jīng)活性的增加通過多種直接及間接機(jī)制從抗炎、抑制結(jié)構(gòu)重構(gòu)及電重構(gòu)等多個(gè)方面對(duì)心臟產(chǎn)生保護(hù)作用[8]。在以往關(guān)于OSAHS與心血管疾病之間研究中,更多關(guān)注的是交感神經(jīng)過度興奮在心血管不良事件發(fā)生發(fā)展中的作用,而往往忽略了迷走神經(jīng)張力減弱對(duì)心血管系統(tǒng)的影響。在相關(guān)性分析中,OSAHS 患者AHI與SDNN、PNN50%成負(fù)相關(guān),而與 NMN 成正相關(guān)。OSAHS 患者年齡與SDNN、r MSSD、PNN50%成負(fù)相關(guān),而與NMN 成正相關(guān)。年齡相關(guān)趨勢(shì)基本與OSAHS疾病嚴(yán)重程度的標(biāo)志性指標(biāo)AHI相似,說明OSAHS的嚴(yán)重程度隨著年齡的增長(zhǎng)而加重,筆者認(rèn)為OSAHS患者隨著年齡的增長(zhǎng)夜間迷走神經(jīng)的調(diào)控優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步減弱可能與心血管疾病高發(fā)有一定的關(guān)系。
竇房結(jié)起搏細(xì)胞自律性地產(chǎn)生動(dòng)作電位并經(jīng)傳導(dǎo)系統(tǒng)到達(dá)心肌細(xì)胞而控制心臟的節(jié)律和收縮運(yùn)動(dòng),P細(xì)胞作為竇房結(jié)自律細(xì)胞,其動(dòng)作電位沒有平臺(tái)期,只有0,3,4期,4期自動(dòng)去極化達(dá)到閾值電位水平時(shí)便可爆發(fā)動(dòng)作電位。P細(xì)胞動(dòng)作電位4期自動(dòng)去極化機(jī)制涉及外向電流減弱和內(nèi)向電流增強(qiáng)兩個(gè)方面,其中延遲整流鉀電流(IK)、超極化激活的內(nèi)向離子電流(If)和T 型鈣電流(ICa-T)較為重要。交感神經(jīng)通過CA 作用于β腎上腺素能受體增強(qiáng)If和ICa-T產(chǎn)生正性變時(shí)效應(yīng)。迷走神經(jīng)分泌乙酰膽堿通過M 型膽堿能受體激活乙酰膽堿敏感的鉀電流(IK-Ach)引起P細(xì)胞膜的超極化,同時(shí)通過抑制腺苷酸環(huán)化酶的活化,使c AMP 生成減少,進(jìn)而鈣通道的磷酸化受抑制,結(jié)果使鈣電流(ICa)減少,兩者都產(chǎn)生負(fù)性變時(shí)效應(yīng),即自律性降低[9]。OSAHS 導(dǎo)致心臟迷走神經(jīng)張力降低的確切機(jī)制尚不明確,但OSAHS患者間歇性缺氧會(huì)激活全身性炎癥反應(yīng),使炎癥介質(zhì)增加包括各種因子、補(bǔ)體和氧自由基,比如IL-1,IL-6和TNF 等[10]。筆者認(rèn)為炎性介質(zhì)可能會(huì)通過影響迷走神經(jīng)遞質(zhì)的產(chǎn)生、影響突觸前后可塑性和神經(jīng)毒性發(fā)揮作用,最終影響迷走神經(jīng)對(duì)心臟的調(diào)控,其機(jī)制需進(jìn)一步研究。