kompleks søvnapnø syndrom

abstrakt

kompleks søvnapnø er det udtryk, der bruges til at beskrive en form for søvnforstyrret vejrtrækning, hvor gentagne centrale apnøer (>5/time) vedvarer eller opstår, når obstruktive hændelser slukker med positivt luftvejstryk (PAP), og for hvilke der ikke er en klar årsag til de centrale apnøer, såsom narkotika eller systolisk hjertesvigt. Drivkræfterne i patofysiologien mærkes at være ventilatorstabilitetsassocieret svingning i PaCO2 arterielt partialtryk af kulsyre, kontinuerligt kositivt luftvejstryk (CPAP) relateret øget CO2-kulsyre eliminering og aktivering af luftvejs-og lungestrækreceptorer, der udløser disse centrale apnøer. Prævalensen varierer fra 0,56% til 18% uden klare forudsigelige egenskaber sammenlignet med simpel obstruktiv søvnapnø. Prognose ligner obstruktiv søvnapnø. Den centrale apnø komponent i de fleste patienter på opfølgning ved hjælp CPAP therap, er løst. For dem med fortsatte centrale apnøer på simpel CPAP-terapi inkluderer andre behandlingsmuligheder bilevel PAP, adaptiv servoventilation, permissiv strømningsbegrænsning og/eller medicin.

1. Introduktion

obstruktiv søvnapnø-syndrom (OSAS) påvirker en voksende andel af den generelle befolkning, der påvirker både mænd (15%) og kvinder (5%) og er almindeligt kendt som “søvnforstyrret vejrtrækning” . OSAS er forbundet med signifikant kardiovaskulær morbiditet og dødelighed hos de ubehandlede . I OSAS finder gentagen sammenbrud af den øvre luftvej sted, hvilket endelig vil føre til O2 arteriel ilt desaturation og ophidselse. Kontinuerligt positivt luftvejstryk (CPAP) er standardterapien til stabilisering af luftvejene, der forhindrer gentagen sammenbrud. I mindre grad diagnosticeres centralt søvnapnøsyndrom hos omkring 5% af dem, der gennemgår en søvnundersøgelse. Denne tilstand er kendetegnet ved nedsat åndedrætsregulering under søvn, hvilket resulterer i nedsat eller fraværende ventilation og forstyrret gasudveksling . Fordi mekanismen bag udviklingen af de centrale begivenheder er meget mere kompliceret, er svaret på CPAP ofte ufuldstændigt og kan føre til CPAP-fiasko . For nogle patienter, der gennemgår CPAP-behandling for OSAS, fører CPAP-terapi til udvikling af tilbagevendende centrale apnøer eller endda klar periodisk vejrtrækning. Dette fænomen af obstruktive hændelser eller blandede centrale og obstruktive hændelser med korte cyklusser af obstruktion og den ufuldstændige reaktion på positivt luftvejstryk (PAP) på grund af CPAP-behandlingsrelaterede centrale hændelser er blevet mærket “kompleks søvnapnø syndrom” (CompSAS) .

2. Definition

kompleks søvnapnø-syndrom (CompSAS) er en form for søvnforstyrret vejrtrækning, hvor centrale apnøer vedvarer eller opstår, når obstruktive hændelser er forsvundet med PAP-terapi (se figur 1). Ved den aktuelt accepterede definition skal de centrale begivenheder omfatte mere end halvdelen af de resterende søvnforstyrrede vejrtrækningsbegivenheder eller føre til et periodisk vejrtrækningsmønster, som ved positiv luftvejstrykbehandling bliver dominerende og forstyrrende, og det centrale apnøindeks (CAI) skal være > 5 begivenheder/time. Bilevel positiv luftvejstrykventilation i spontan tilstand kan øge risikoen for centrale apnøer ved at øge ventilationen med et forholdsmæssigt fald i kulilte. Det diskuteres aktivt, om man skal inkludere dem med centrale apnøer forbundet med narkotika eller Cheyne-Stokes vejrtrækning på grund af systolisk hjertesvigt. I den nuværende definition vil CompSAS kun omfatte patienter, hvis centrale apnø ikke kunne diagnosticeres andetsteds i det centrale apnøforstyrrelser spektrum. I et forsøg på bedre at definere denne befolkning og den patofysiologi, der driver den, er disse grupper ikke inkluderet i denne diskussion. Mens diagnosen CompSAS ved hjælp af kriterier fortsat vil være kontroversiel, er der behov for en diagnostisk kategori for patienter med behandlingsopvoksende centrale apnøer—især for dem, hvor den centrale apnø ikke løser med kronisk CPAP-behandling. Kompleks søvnapnø er også variabelt betegnet CPAP-relateret periodisk vejrtrækning , kompleks forstyrret vejrtrækning under søvn og CPAP-relateret CSA , CSA under CPAP .

forekomsten af kompleks søvnapnø er først for nylig blevet evalueret. I en klinisk gennemgang, som ikke udelukkede dem med hjertesvigt eller narkotisk brug, havde 15% af patienterne (34/223) fortløbende evalueret over 1 måned for mistanke om søvnforstyrret vejrtrækning CompSAS . Imidlertid er forekomsten af dette syndrom noget variabelt delvist på grund af de heterogene populationer, der rapporteres/undersøges, og påvirkes signifikant af faktorer som narkotisk brug, BMI og andre comorbiditeter specielt hjertesvigt. Den beskrevne forekomst af søvncenter varierer fra 0.56% i Vesthoff-studiet fra Tyskland (ekskluderede patienter med BNP l > 100 pg/mL) til 18% rapporteret i række patienter med kronisk hjertesvigt og OSAS .

3. Patofysiologi

differentiering af CompSAS fra både OSA og CSA opstod fra behovet for at karakterisere patofysiologien af dette syndrom og formulere passende ledelsesstrategier. Patogenesen forstås ikke fuldstændigt, men der menes at være samspil mellem flere faktorer, der påvirker patofysiologien (se figur 2). Nøglefaktorerne menes at omfatte interaktionen mellem øvre luftvejsobstruktion og ustabile centrale ventilationskontrolfaktorer såvel som værtsforhold/egenskaber . Det er blevet foreslået, at CompSAS forekommer overvejende under ustabile søvntilstande. I denne teori afhænger udviklingen af CompSAS af kombinationen af åndedrætsinstabilitet, ændringer i øvre luftvejsrelateret luftstrømsmodstand, variable PaCO2-niveauer og oscillerende søvntilstand. Under vågenhed styres vejrtrækningen af kombinerede adfærdsmæssige og metaboliske faktorer ud over centrale og perifere kemoreceptorer (carotidlegemer og medulla). Under søvn fører tilbagetrækning af adfærdskontrol af ventilation og stump kemoresponsivitet over for ændringer i arteriel CO2 (PaCO2) og ilt (PaO2) samt ændringer i lungevolumener og minutventilation på grund af søvntilstand (REM versus Non REM) til mere variation i PaCO2-niveauer. I indstillingen af de tilbagevendende øvre luftvejshindringer med OSAS er variabiliteten af PaCO2 endnu mere markant. Når kronisk tilbagevendende obstruktion løses af CPAP, stabiliserer ventilation forbedring af gasudveksling og udjævner CO2-eliminering. Hvis ventilationsresponset på stimuli er overdrevet, kan PaCO2 let falde under den apneiske tærskel, hvilket resulterer i en central apnø . Den centrale begivenhed kan igen udløse en opvågning, der fører til en søvn/vågne tilstandsafhængig ændring i ventilatordrev og PaCO2-sætpunkterne til ventilation. Under de rette omstændigheder fører dette til et cyklisk fænomen med central apnø, søvnforstyrrelse, søvnudbrud, central apnø, søvnforstyrrelse og så videre. Nogle patienter kan have en meget strammere apnø tærskel til hyperpnø respons (lavere breakpoint) gør dem mere modtagelige for periodisk vejrtrækning. Det skal også bemærkes, at de, der er mere tilbøjelige til at demonstrere behandlingsopvoksende centraler, sandsynligvis også demonstrerer centrale hændelser på polysomnogram under diagnostisk del ud over dominerende obstruktive hændelser. Disse centrale begivenheder bliver mere fremtrædende under CPAP-terapi. En anden potentiel mekanisme, der ville forklare centrale apnøer, der udvikler sig med CPAP-initiering, er effekten af PAP-terapi på aktivering af lungestrækreceptorer, der fører til ventilationsændringer. Når lungestrækreceptorer stimuleres, følger en central apnø via Hering-Breuer-refleksen . Montesi et al. nyligt identificerede nasale masker med iboende lækage og mundlækage som potentielle kilder til hypocapnia udløste centrale apnøer i indstillingen af PAP-terapi . Endelig kan eksterne og interne udløsere relateret til patienternes comorbiditeter og indtrængen af CPAP-terapi også udløse hyppige Ophidselser, hvilket igen fører til ustabil søvn og svingning af PaCO2. En skematisk gengivelse af patofysiologien er illustreret i figur 2.

figur 2

skematisk repræsentation af patogenese af kompleks søvnapnø syndrom.

4. Kliniske egenskaber

klinisk set er fænotypen af patienter med CompSAS mest lig den hos en patient med OSA, og kun når CPAP-behandling anvendes, kan man identificere dem (se figur 1). Fra de undersøgelser, vi har i udvalgte populationer, ser det ud til, at de med kompleks søvnapnø oftere er mandlige (>80% mod 60% med OSA). Selvom det ikke er klart, hvad den nøjagtige mekanisme er, kan øget hyperkapnisk ventilationsrespons hos mænd spille en rolle . Der er en lille højere forekomst af iskæmisk hjertesygdom eller hjertesvigt sammenlignet med dem med OSA, men dette kan skyldes bias, der er forbundet med de populationer, der evalueres i disse undersøgelser. Kropsmasseindekset (BMI) er typisk højere end den generelle befolkning, som er typisk i OSAS; i en undersøgelse var BMI med CompSAS dog lidt lavere end med OSAS . Der kan være klinisk relevante symptomer, der fører til påvisning af CompSAS. I en undersøgelse var der en signifikant forskel i CPAP-brug og dyspnø sammenlignet med dem med OSA. De behandlede CompSAS-patienter rapporterede mere CPAP-fjernelse under søvn og dyspnø eller luft sult ved opfølgning . Faktisk er forudsigelse af tilstedeværelsen af CompSAS muligvis ikke helt komplet efter den indledende søvnundersøgelse. En undersøgelse rapporterede, at hvis forsøgspersonen havde tegn på centrale hændelser ved baseline-studiet (centralt apnøindeks >5), var de mere tilbøjelige til at have CompSAS, men dette var ikke statistisk signifikant og blev ikke bevist ved flere efterfølgende undersøgelser. Sværhedsgraden af søvnapnø, der er til stede ved den indledende evaluering, ser ud til at forudsige vedvarende centrale apnøer, mens de er i CPAP-behandling. Dem med svær Osa eller CSA i diagnostisk undersøgelse var mere tilbøjelige til at have vedvarende centrale apnøer ved efterfølgende titreringsundersøgelser afsluttet i 2-3 måneder til igangværende CPAP-behandling . Graden af søvnarkitekturforstyrrelse og hypopnea-tætheden i NonREM versus REM-søvn kan også være forudsigelig. Sammenlignet med dem med enkle OSA ‘ er havde de med kompleks søvnapnø ved efterfølgende CPAP-titreringsundersøgelse et højere hændelsesindeks/timeindeks i nonREM-søvn sammenlignet med REM-søvn og havde et mere forhøjet ophidselsesindeks .

5. Behandling

5, 1. Positive Trykanordninger

en oversigt over behandlingsmuligheder er illustreret i figur 4. Patienter med CompSAS kan repræsentere en behandlingsudfordring, og de optimale terapeutiske tilgange skal stadig forbedres. Baseret på de foreslåede mekanismer ser det ud til, at den mest kritiske komponent i enhver terapi for CompSAS er at minimere potentialet for udvikling over ventilation eller hypokapni. Dette inkluderer målretning af CPAP ved det laveste tryk, der løser de fleste hindrende begivenheder og undgår modaliteter, der destabiliserer luftvejene eller søvntilstanden. I en nylig retrospektiv gennemgang af 1286 patienter, der fik PAP-behandling, viste kun 6,5% af patienterne CompSAS under den indledende CPAP-titreringsundersøgelse. Af dem, der oprindeligt blev identificeret med CompSAS, gennemgik halvdelen () en titreringssøvnundersøgelse efter et interval af CPAP-behandling, og 78,6% (33/42) af dem viste opløsning af den centrale apnø-komponent med CPAP . CompSAS identificeres muligvis ikke ved indledende søvnundersøgelser. De centrale apnøer udviklede de novo hos 4% af osas-patienterne under opfølgning af CPAP-behandling i en retrospektiv undersøgelse .

indtil dette tidspunkt er CompSAS blevet defineret ved evaluering af en indledende søvnundersøgelse eller ved opfølgningstitrerings søvnundersøgelser. Diagnosticering af CompSAS vil blive mere udfordrende, da praksisprotokoller drives ud af det kontrollerede miljø i den observerede søvnundersøgelse til begrænsede hjemmebaserede søvnundersøgelser efterfulgt af autotitrering af PAP-terapi ved implementering af omkostningsindeslutning i søvnmedicin. Det er underforstået, at autotitrerende PAP-enheder varierer i evnen til at advare klinikeren om nye centrale apnø. Klinikere skal være opmærksomme på denne tilstand som en mulighed hos dem med enten dårlig respons på auto-titrerende PAP-terapi (manglende forbedring i søvnrelaterede klager) eller manglende evne til at tolerere denne type terapi og forkæmpe behovet for observeret titreringstest, der er nødvendig for at bekræfte tilstedeværelsen af CompSAS.

for dem med CompSAS, der fejler CPAP, kan man bryde cyklusen af centrale apnøer, der fører til arousals og ustabilitet i ventilation, opnås med åndedrætsassistentanordninger designet til bedre at kontrollere ventilation. Disse enheder omfatter bilevel PAP i spontan-timed (bilevel PAP-ST) mode og adaptiv servoventilation (ASV) . Bilevel PAP-ST er en type ikke-invasiv ventilation, der giver den pneumatiske skinneffekt i de øvre luftveje, der løser den obstruktive komponent såvel som stabiliserende ventilation under centrale apnøer ved at tvinge vejrtrækninger (tidsindstillet åndedræt) under episoder med centrale apnøer. Det ekspiratoriske positive luftvejstryk (EPAP) er indstillet til at eliminere obstruktiv apnøer, mens det inspirerende positive luftvejstryk (IPAP) og back-up ventilationsfrekvens (ST-tilstand) er indstillet for at mindske hypoventilation . Endnu mere raffineret ventilatorstøtte findes i ASV-enheder. Denne type bilevel ventilator har vist sig at være effektiv til at løse ikke kun CompSAS, men også CSA såvel som Cheyne-Stokes respiration og kan være målbart effektiv både i den første nat af terapi og over langvarig ledelse (figur 3) .

figur 3

Patient på adaptiv servoventilation. Opløsning af centrale hændelser, som blev noteret ved CPAP-behandling.

figur 4

en skematisk repræsentation af behandlingsmetoder for kompleks søvnapnø.

Adaptive servoventilatorer (ASV) varierer fra producent til producent om, hvordan det opnår stabiliseret ventilation. De mest almindeligt anvendte enheder er af en af to typer. Den første bruger en automatisk, minut ventilationsmålrettet algoritme (VPAP Adapt SV ResMed; kraft, CA, USA) og den anden bruger et automatisk justerbart tidevandsvolumenmål (BiPAP autoSV; Respironics; Murrysville, PA, USA), der udfører en åndedræts-analyse og ændrer indstillingerne i overensstemmelse hermed . I en nylig retrospektiv undersøgelse, der sammenlignede disse to servoventilatorer, var der ingen signifikant forskel i forbedring af ahi . Med ASV bestemmes slutudåndingstrykket under PSG ved at evaluere det nødvendige tryk for at eliminere hindrende apnøer. ASV-enheden bestemmer automatisk omfanget af ventilationsstøtten under inspiration (inden for et indstillet trykområde) baseret på kontinuerlig analyse af åndedrætsmønsteret under inspiration . Nylige yderligere forbedringer af ASV-typen af enheder inkluderer en automatisk udåndingstrykjustering, en avanceret algoritme til at skelne mellem åben versus blokeret luftvejsapnø, en modificeret automatisk sikkerhedskopieringshastighed, der er proportional med motivets åndedrætshastighed ved baseline, og en variabel inspirerende støtte.

med disse enheder evne til at hjælpe ventilation med en mere naturlig eller blid trykstøtte, der fører til forøgelse af patientens indre ventilation, menes der at være mindre tendens til at forårsage overskydende ventilation, som det er rapporteret at forekomme med bilevel PAP-ST.

når man sammenligner bilevel PAP-ST med ASV, et prospektivt randomiseret crossover-klinisk forsøg med patienter med CSA/CSR, overvejende blandede apnøer og CompSAS i en akut indstilling, apnø hypopnea indeks (ahi) og respiratorisk ophidselsesindeks (Rai) blev markant reduceret med begge enheder. AHI og RAI var begge statistisk lavere ved anvendelse af ASV sammenlignet med bilevel PAP-ST (() ahi 6,2 versus 6,4, RAI 0,8 versus 2,4) . Klinisk signifikante forbedringer i ventilationsparametre med de adaptive servoventilatorer er blevet målt i andre forsøg. I et nyligt randomiseret forsøg under initial titrering bilevel PAP-ST og servoventilation forbedrede begge signifikant ahi, central apnø indeks (CAI) og ilt desatureringsindeks (ODI) sammenlignet med CPAP-behandling (all ). Efter seks uger behandlede servoventilation imidlertid respiratoriske hændelser mere effektivt end Bilevel PAP-ST hos patienter med komplekst søvnapnø-syndrom (henholdsvis Bilevel PAP-ST versus servoventilation: ahi ( versus begivenheder/h,), CAI ( versus begivenheder/h,) og ODI ( versus begivenheder/h,)).

når ingen af de tidligere diskuterede PAP-terapier eller åndedrætsassistentanordninger tolereres godt ved at bruge lavere tryk ved at lade en vis hindring fortsætte (tilladelig strømningsbegrænsning) kan være vellykket hos nogle patienter .

5.2. Andre behandlingsmuligheder

beviset for lægemiddelterapi til behandling af centrale apnøer i CompSAS er begrænset og inkluderer brug af lægemidler, der enten forbedrer selve periodisk vejrtrækning (f .eks.

5.3. Eksperimentelle terapier

trækker fra resultaterne, at forøgelse af den inhalerede procentdel af CO2 kan løse centrale apnøer (cite), eksperimentelt vellykket behandling af CompSAS med PAP-terapi plus styring af inhalationsgasser blandet med 0.5-1% CO2 resulterede i et øjeblikkeligt (1 min) fald i AHI til <5 hændelser/h uden klager over dyspnø, hjertebanken eller hovedpine . Sikkerhedsproblemer ved gaspåføring skal løses, før påføring af CO2 kan overvejes til klinisk brug. Endelig har det vist sig at være effektivt at øge det samlede døde rum eller forbedre udåndingsgenvejsrummet i positiv luftvejstrykbehandling også til behandling af CompSAS; igen er rapporterne af et begrænset antal emner og i begrænset varighed, hvilket giver anledning til bekymring for generalisering og bæredygtighed af denne terapi .

6. Konklusioner

kompleks søvnapnø-syndrom er det diagnostiske udtryk for formen af central søvnapnø, der vedvarer eller udvikler sig ved behandling af primært obstruktiv søvnapnø med CPAP. Patogenesen er sandsynligvis relateret til en kombination af virkningen af CPAP-terapi på ventilation, forstyrret ventilationskontrol relateret til søvn-og værtsrespons og andre medicinske comorbiditeter. Det er mere almindeligt hos mænd, koronararteriesygdom og dem med kongestiv hjertesvigt. Langt de fleste vil blive behandlet med CPAP, men forsigtighed anbefales for at sikre, at CPAP-trykindstillingen er begrænset til kun at behandle de obstruktive vejrtrækninger (begrænset overtitrering). For dem, der er dårlige kandidater til CPAP-terapi, og dem, der er CPAP-terapisvigt, kan mere avancerede åndedrætshjælpsenheder inklusive bilevel PAP-ST eller adaptiv servoventilationsterapi være effektive. Andre terapeutiske lægemidler som f.eks. acetasolamid eller theophyllin kan tilbyde et alternativ, når enheder med positivt tryk af enhver type er ineffektive eller dårligt tolererede. Nye enheder, der har til formål at øge mængden af indåndet kulsyre for at stabilisere vejrtrækningsmønsteret, virker lovende og er under udvikling.

interessekonflikt

forfatterne erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikt med hensyn til offentliggørelsen af dette papir.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.