睡眠呼吸紊乱
作者：徐欣 姬红岩 王廷础
单位：徐欣(卫生部耳鼻喉科学重点实验室，250012)；姬红岩(威海市口腔医院)；王廷础(卫生部耳鼻喉科学重点实验室，250012)
关键词：睡眠障碍；呼吸障碍；综述文献
山东医大基础医学院学报000420 摘要 睡眠呼吸紊乱(sleep disordered breathing,SDB)是睡 眠过程中出现呼吸异常变化，与睡眠时相的转换，呼吸调控以及上气道结构和功能密切相关 。SDB导致病理性嗜睡，诱发心脑血管疾病，严重影响生活质量和身体健康。现将SDB的发病 机理、临床表现和治疗手段的进展作一综述。
中图分类号 R 332.3 文章标识码：A
文章编号 1008-8202(2000)04-0242-02
, http://www.100md.com
1 概述
关于SDB的正式报道是在19世纪，1836年 首次报道SDB的，临床表现有打鼾、嗜睡、性格怪异、肥胖、低氧血症、红细胞增加、心力 衰竭等[1，2]，受当时条件限制，对该症的研究进展较慢。
最新流行病学 统计资料显示，SDB的发病率呈上升趋势，30～60岁人群中，男性患病为24%，女性为9%，其 中有严重临床表现的男性为4%，女性为2%，在老年人群中男性发病率从过去的28%上升到67% ，女性从20%上升到54%[4-9]。
SDB主要引起两方面的健康问题。一是引起 神经、精神方面的改变，如抑郁、认知障碍，烦躁、嗜睡、萎糜等，另一方面，导致心脑血 管等系统的器质性改变，睡眠中肺通气量下降引起低氧血症、肺循环和体循环高压，充血性 心力衰竭、冠心病、心肌梗死以及脑中风等，美国统计资料显示，高血压发病率高于正常人 1倍， 冠心病高于正常人2倍，脑血管病高于正常人3倍，因嗜睡而发生交通事故率高于正常人7倍 [2]。
, 百拇医药
2 发病机理
2.1 睡眠过程中呼吸的调控机制 呼吸调控主要发生在觉醒、1～4期非快动眼睡眠(NREM)期和快动眼睡眠期的转换过程中， 通过复杂的反馈调节和神经反射保证一定的肺泡通气量以满足机体的氧需求，在呼吸系统的 调控过程中，延髓运动神经元的传出纤维支配呼吸肌运动，影响上气道阻力。在睡眠时相的 转换过程中，呼吸运动更易受到中枢调控。觉醒时位于前脑网状结构的觉醒激活接受视觉、 听觉、本体觉刺激，反馈增加呼吸运动。在任何状态下呼吸运动均接受化学感受器的反馈性 调控，化学感受器包括中枢和周围化学感受器，另外，还有分布在肺、胸壁和上气道上的机 械感受器。睡眠状态下呼吸调控更依赖于化学感受器的反馈调节，中枢二氧化碳分压调定点 的变化直接影响呼吸运动调控，睡眠时，调定点升高，机体对CO2浓度的敏感性下降，呼 吸相对抑制，出现低通气或呼吸暂停，继发引起低氧血症和高碳酸血症，刺激机体轻微觉醒 ，调定点下移，反馈刺激呼吸运动，血气水平逐渐恢复正常，睡眠加深，调定位继续升高， 周而复始，造成反复呼吸暂停和觉醒，在清醒状态下，由于觉醒激动系统的作用，即使二氧 化碳分压低于调定点也不会出现呼吸抑制和呼吸暂停。
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在睡眠时相的转换中，肺通气 下降与上气道阻力密切相关，上气道的扩张肌受呼吸中枢及化学感受器、压力感受器、本体 感受器的反射调节。睡眠中尤其在快动眼睡眠时相，神经调节减弱，肌张力降低，上气道塌 陷、狭窄、气道阻力增加。觉醒时气道扩张肌张力迅速增强，气道阻力下降。睡眠状态下上 气道的阻力可达觉醒状态下的3倍。上气道塌陷的部位主要发生在腭后区和舌后区，正常人 睡眠时上气道阻力高于觉醒状态，而SDB患者气道阻力大大高于正常人，造成低通气和呼吸 暂停，导致睡眠呼吸暂停综合征的发生。呼吸暂停引起短暂觉醒促使呼吸运动增强，肌张力 提高，气道阻力下降，呼吸暂停终止。少部分SDB由原发性神经或神经肌肉病变引发。
2. 2 上气道结构异常 上气道结构异常可导致SDB，患者在觉醒状态下上气道塌陷、狭窄，阻 力明显高于正常人，狭窄部位主要位于腭后区和舌后区。主要原因是上气道解剖关系比例失 衡，少数是由肿瘤、炎症、创伤、淋巴组织增生肥大导致气道狭窄引起[1，2]。 颅咽结构异常容易导致SDB，颅面部的解剖结构决定了上气道内部结构间的角度、距离及三 维立体构像。对155例SDB患者进行颅咽结构分析，有153例至少有两处骨标识点异常[1 ，2]，说明颅咽结构异常与SDB密切相关。
, 百拇医药
肥胖与SDB直接相关，多数SDB患者都有 不同程度的肥胖，并多伴有不同程度的颅咽结构异常[3]。磁共振成像证实，肥 胖者咽壁软组织厚度显著高于 正常人，气道生理稳定性下降、塌陷、狭窄、气道阻力增加。
上气道狭窄的部位最容 易塌陷，为了维持正常潮气量，吸气作功增加，气流经狭窄部位时速度加快，根据Bernou li效应，气道压力降低，加重塌陷。鼻腔及咽腔狭窄加重SDB，鼻腔吸气时，其以下气道呈 负压状态，鼻、咽腔异常狭窄时，气流阻力显著增加，咽腔负压水平随之增大，加重塌陷程 度，鼻阻力增加势必张口呼吸，气流推动软腭向背侧移动，咽部容积减小，张口姿势减小了 颏 舌肌的有效长度，阻塞加重。张口呼吸时鼻腔气流减小，减弱了对鼻腔粘膜气流传感器的作 用，影响呼吸中枢和神经肌肉的反馈调节。
上气道扩张肌主要包括颏舌肌、 颏舌骨肌 、腭舌肌、腭咽肌、茎空咽肌、腭帆张肌等，与膈肌收缩协调一致，从不同角度和方向扩大 气道容积，减小气道阻力，受颅面部解剖结构影响，共同维持气道口径的大小。
, 百拇医药
上气 道的塌陷程度可以用塌陷部位的临界压力(Critical Pressure,Pcrit)表示，设大气压为零 ，Pcrit>0时气道倾向于塌陷。睡眠时Pcrit大于觉醒状态，说明睡眠时上气道均有塌陷趋 势，正常人睡眠中约为-1.27 kPa[5]，OSAS患者明显增高约为2.45 kPa， 出现气道塌 陷阻塞。
3 临床表现
SDB主要表现为上气道阻力增加，低 通气和呼吸暂停。吸气动力丧失造成的呼吸暂停称为中枢性呼吸暂停，吸气动力不能有效对 抗上气道塌陷造成的阻力增加出现的呼吸暂停称为阻塞性呼吸暂停，中枢神经系统的原因引 起上气道塌陷出现呼吸暂停称为混合性呼吸暂停。虽然呼吸暂停的发生机理不同，但均表现 为吸 气气流减小或中断，血氧饱和度下降，反复觉醒，出现白天嗜睡、头痛、头晕、乏力及高血 压、冠心病等并发症。低通气和呼吸暂停均可引发短暂觉醒，为了克服上气道阻力，维持正 常肺通气和血氧含量，吸气动力增加，引发短暂觉醒即吸气动力相关觉醒，在一定程度上调 节呼吸，改善血气水平。
, 百拇医药
4 SDB的治疗
目前，对SDB治疗主 要采取非手术治疗和手术治疗两种方式，非手术治疗包括行为治疗、药物治疗和机械治疗。
4.1 行为治疗 纠正不良睡眠行为，培养良好的睡眠卫生习惯，睡眠前尽量减少外界干 扰，避免饮酒和服用镇静剂，纠正仰卧睡眠姿势等。
4.2 药物治疗 药物治疗疗效差， 副作用大，难以临床常规应用。安宫黄体酮(Progesterine)可以通过增加肺通气，改善高碳 酸血症和低氧血症，对SDB患者效果不明显[8]。
快动眼睡眠期肌张力降低 易发生SDB，抗抑郁药普罗替林(Protriptyline)可以通过抑制快动眼睡眠、增强咽部肌肉神 经支配功能扩大咽腔[9]，减少SDB的出现。
4.3 机械治疗 鼻腔持续正压通 气(CPAP)广泛应用于SDB的治疗，是主要治疗手段之一，设计原理是产生正向气压，经鼻通 入气道，作用于整个呼吸循环，防止上气道塌陷、保持上气道稳定、开放。缺点是治疗顺应 性差，容易产生鼻缘损伤、鼻、眼、咽部干燥疼痛等副作用，使患者不能耐受。口腔矫治器 可放置在上下颌和舌之间，通过将下颌和舌向前移位以及增加颏舌肌张力扩大咽腔[8 ]。
, 百拇医药
4.4 手术治疗 治疗SDB的主要手术方法分4种：(1)直接扩大上气道容积，包 括鼻息肉摘除、鼻中隔矫正、扁桃体摘除、悬雍垂腭咽成形术，激光辅助悬雍垂软腭成形术 ，舌部分切除术、舌成形术、舌悬吊术、下颌前徙术等；(2)气管切开术：气管切开术可以 完全缓解因上气道阻塞引起的SDB，但手术会带来一系列生理和心理问题，患者难以接受；( 3)减肥手术：包括胃成形术、胃肠分流术、脂肪抽吸术等；(4)在颏舌肌上安装起搏装置刺 激肌肉收缩，扩大气道容积[10]。
通过睡眠监测中呼吸暂停指数(AI)、呼 吸暂停—低通气指数(AHI)及血氧饱和度变化等可以判断治疗效果，也可以通过临界压测定 进行评价，Pcrit降低0.49 kPa就能减轻症状，体重减轻15%，可降低0.59 kPa，纠正仰卧 姿势可降低0.392～0.490 kPa压力[9]，临界压测定是评价治疗效果的有效方法。
参考文献
, 百拇医药
1，PM.Wilhoit SC, Cooper K.Ind uction of airway collapse with subatmospheric pressure in awake patients with sl eep apnea [J] .J Appl Physiol,1984,57:140-146
2，Haponik EF ,Smith PL,Bohlman ME,et al.Computerized tomography in obstructive sleep apnea:Correlati on of airway size with physiology during sleep and wakefulness [J].Am Rev Res pir Dis ,1983,127:221-226
3，Partinen M,Guillrminault C,Quera-Salva MA. et al.Obstructive sleep apnea and cephalometric roentgenograms:The role of anat omic upper airway abnormalities in the definition of abnormal breathing during s leep [J] .Chest,1988,93:1199-1205
, 百拇医药
4，Hendricks JC,Panckeri K,P ack AI.Compensatory hyperactivity of an upper airway dilator in bulldogs [J] . Am Rev Respir Dis 19 92;145:A211
5，Seelagy MM,Schwartz AR,Russ DB,et al.Reflex modula tion of airflow dynamics through the upper airway [J] .J Appl Physiol.1994;76: 2692-2 700
6，Westbrook PR.Sleep disorders and upper airway obstruction in adults [J].Otolaryngol Clin North Am,1990,23:727-743
, 百拇医药 7，Cook W R,Benich JJ,Wooten SA.Indices of severity of obstructive sleep spnea syndrome do not change during medroxyprogesterone acetate therapy [J].Chest,1989,96:262 -266[ ZK)〗
8，Ferguson KA.Oral appliance therapy for the management of sleep -disordered breathing [J] .Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine ,1998,19:157-164
9，Sugerman HJ,Fairman RP,Sood RK,et al.Long -term effects of gastric surgery for treating respiratory insufficiency of obes ity [J] .Am J Clin Nutr,1992,55(2 Suppl):597S-601S
10，Schwart z AR,Ei sele DW,Hari A,et al.Electrical stimulation of the lingual musculature in obstru ctive sleep apnea [J] .J Appl Physiol,1996,81:643-652
(收稿日期 2000-05-20), 百拇医药
单位：徐欣(卫生部耳鼻喉科学重点实验室，250012)；姬红岩(威海市口腔医院)；王廷础(卫生部耳鼻喉科学重点实验室，250012)
关键词：睡眠障碍；呼吸障碍；综述文献
山东医大基础医学院学报000420 摘要 睡眠呼吸紊乱(sleep disordered breathing,SDB)是睡 眠过程中出现呼吸异常变化，与睡眠时相的转换，呼吸调控以及上气道结构和功能密切相关 。SDB导致病理性嗜睡，诱发心脑血管疾病，严重影响生活质量和身体健康。现将SDB的发病 机理、临床表现和治疗手段的进展作一综述。
中图分类号 R 332.3 文章标识码：A
文章编号 1008-8202(2000)04-0242-02
, http://www.100md.com
1 概述
关于SDB的正式报道是在19世纪，1836年 首次报道SDB的，临床表现有打鼾、嗜睡、性格怪异、肥胖、低氧血症、红细胞增加、心力 衰竭等[1，2]，受当时条件限制，对该症的研究进展较慢。
最新流行病学 统计资料显示，SDB的发病率呈上升趋势，30～60岁人群中，男性患病为24%，女性为9%，其 中有严重临床表现的男性为4%，女性为2%，在老年人群中男性发病率从过去的28%上升到67% ，女性从20%上升到54%[4-9]。
SDB主要引起两方面的健康问题。一是引起 神经、精神方面的改变，如抑郁、认知障碍，烦躁、嗜睡、萎糜等，另一方面，导致心脑血 管等系统的器质性改变，睡眠中肺通气量下降引起低氧血症、肺循环和体循环高压，充血性 心力衰竭、冠心病、心肌梗死以及脑中风等，美国统计资料显示，高血压发病率高于正常人 1倍， 冠心病高于正常人2倍，脑血管病高于正常人3倍，因嗜睡而发生交通事故率高于正常人7倍 [2]。
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2 发病机理
2.1 睡眠过程中呼吸的调控机制 呼吸调控主要发生在觉醒、1～4期非快动眼睡眠(NREM)期和快动眼睡眠期的转换过程中， 通过复杂的反馈调节和神经反射保证一定的肺泡通气量以满足机体的氧需求，在呼吸系统的 调控过程中，延髓运动神经元的传出纤维支配呼吸肌运动，影响上气道阻力。在睡眠时相的 转换过程中，呼吸运动更易受到中枢调控。觉醒时位于前脑网状结构的觉醒激活接受视觉、 听觉、本体觉刺激，反馈增加呼吸运动。在任何状态下呼吸运动均接受化学感受器的反馈性 调控，化学感受器包括中枢和周围化学感受器，另外，还有分布在肺、胸壁和上气道上的机 械感受器。睡眠状态下呼吸调控更依赖于化学感受器的反馈调节，中枢二氧化碳分压调定点 的变化直接影响呼吸运动调控，睡眠时，调定点升高，机体对CO2浓度的敏感性下降，呼 吸相对抑制，出现低通气或呼吸暂停，继发引起低氧血症和高碳酸血症，刺激机体轻微觉醒 ，调定点下移，反馈刺激呼吸运动，血气水平逐渐恢复正常，睡眠加深，调定位继续升高， 周而复始，造成反复呼吸暂停和觉醒，在清醒状态下，由于觉醒激动系统的作用，即使二氧 化碳分压低于调定点也不会出现呼吸抑制和呼吸暂停。
, http://www.100md.com
在睡眠时相的转换中，肺通气 下降与上气道阻力密切相关，上气道的扩张肌受呼吸中枢及化学感受器、压力感受器、本体 感受器的反射调节。睡眠中尤其在快动眼睡眠时相，神经调节减弱，肌张力降低，上气道塌 陷、狭窄、气道阻力增加。觉醒时气道扩张肌张力迅速增强，气道阻力下降。睡眠状态下上 气道的阻力可达觉醒状态下的3倍。上气道塌陷的部位主要发生在腭后区和舌后区，正常人 睡眠时上气道阻力高于觉醒状态，而SDB患者气道阻力大大高于正常人，造成低通气和呼吸 暂停，导致睡眠呼吸暂停综合征的发生。呼吸暂停引起短暂觉醒促使呼吸运动增强，肌张力 提高，气道阻力下降，呼吸暂停终止。少部分SDB由原发性神经或神经肌肉病变引发。
2. 2 上气道结构异常 上气道结构异常可导致SDB，患者在觉醒状态下上气道塌陷、狭窄，阻 力明显高于正常人，狭窄部位主要位于腭后区和舌后区。主要原因是上气道解剖关系比例失 衡，少数是由肿瘤、炎症、创伤、淋巴组织增生肥大导致气道狭窄引起[1，2]。 颅咽结构异常容易导致SDB，颅面部的解剖结构决定了上气道内部结构间的角度、距离及三 维立体构像。对155例SDB患者进行颅咽结构分析，有153例至少有两处骨标识点异常[1 ，2]，说明颅咽结构异常与SDB密切相关。
, 百拇医药
肥胖与SDB直接相关，多数SDB患者都有 不同程度的肥胖，并多伴有不同程度的颅咽结构异常[3]。磁共振成像证实，肥 胖者咽壁软组织厚度显著高于 正常人，气道生理稳定性下降、塌陷、狭窄、气道阻力增加。
上气道狭窄的部位最容 易塌陷，为了维持正常潮气量，吸气作功增加，气流经狭窄部位时速度加快，根据Bernou li效应，气道压力降低，加重塌陷。鼻腔及咽腔狭窄加重SDB，鼻腔吸气时，其以下气道呈 负压状态，鼻、咽腔异常狭窄时，气流阻力显著增加，咽腔负压水平随之增大，加重塌陷程 度，鼻阻力增加势必张口呼吸，气流推动软腭向背侧移动，咽部容积减小，张口姿势减小了 颏 舌肌的有效长度，阻塞加重。张口呼吸时鼻腔气流减小，减弱了对鼻腔粘膜气流传感器的作 用，影响呼吸中枢和神经肌肉的反馈调节。
上气道扩张肌主要包括颏舌肌、 颏舌骨肌 、腭舌肌、腭咽肌、茎空咽肌、腭帆张肌等，与膈肌收缩协调一致，从不同角度和方向扩大 气道容积，减小气道阻力，受颅面部解剖结构影响，共同维持气道口径的大小。
, 百拇医药
上气 道的塌陷程度可以用塌陷部位的临界压力(Critical Pressure,Pcrit)表示，设大气压为零 ，Pcrit>0时气道倾向于塌陷。睡眠时Pcrit大于觉醒状态，说明睡眠时上气道均有塌陷趋 势，正常人睡眠中约为-1.27 kPa[5]，OSAS患者明显增高约为2.45 kPa， 出现气道塌 陷阻塞。
3 临床表现
SDB主要表现为上气道阻力增加，低 通气和呼吸暂停。吸气动力丧失造成的呼吸暂停称为中枢性呼吸暂停，吸气动力不能有效对 抗上气道塌陷造成的阻力增加出现的呼吸暂停称为阻塞性呼吸暂停，中枢神经系统的原因引 起上气道塌陷出现呼吸暂停称为混合性呼吸暂停。虽然呼吸暂停的发生机理不同，但均表现 为吸 气气流减小或中断，血氧饱和度下降，反复觉醒，出现白天嗜睡、头痛、头晕、乏力及高血 压、冠心病等并发症。低通气和呼吸暂停均可引发短暂觉醒，为了克服上气道阻力，维持正 常肺通气和血氧含量，吸气动力增加，引发短暂觉醒即吸气动力相关觉醒，在一定程度上调 节呼吸，改善血气水平。
, 百拇医药
4 SDB的治疗
目前，对SDB治疗主 要采取非手术治疗和手术治疗两种方式，非手术治疗包括行为治疗、药物治疗和机械治疗。
4.1 行为治疗 纠正不良睡眠行为，培养良好的睡眠卫生习惯，睡眠前尽量减少外界干 扰，避免饮酒和服用镇静剂，纠正仰卧睡眠姿势等。
4.2 药物治疗 药物治疗疗效差， 副作用大，难以临床常规应用。安宫黄体酮(Progesterine)可以通过增加肺通气，改善高碳 酸血症和低氧血症，对SDB患者效果不明显[8]。
快动眼睡眠期肌张力降低 易发生SDB，抗抑郁药普罗替林(Protriptyline)可以通过抑制快动眼睡眠、增强咽部肌肉神 经支配功能扩大咽腔[9]，减少SDB的出现。
4.3 机械治疗 鼻腔持续正压通 气(CPAP)广泛应用于SDB的治疗，是主要治疗手段之一，设计原理是产生正向气压，经鼻通 入气道，作用于整个呼吸循环，防止上气道塌陷、保持上气道稳定、开放。缺点是治疗顺应 性差，容易产生鼻缘损伤、鼻、眼、咽部干燥疼痛等副作用，使患者不能耐受。口腔矫治器 可放置在上下颌和舌之间，通过将下颌和舌向前移位以及增加颏舌肌张力扩大咽腔[8 ]。
, 百拇医药
4.4 手术治疗 治疗SDB的主要手术方法分4种：(1)直接扩大上气道容积，包 括鼻息肉摘除、鼻中隔矫正、扁桃体摘除、悬雍垂腭咽成形术，激光辅助悬雍垂软腭成形术 ，舌部分切除术、舌成形术、舌悬吊术、下颌前徙术等；(2)气管切开术：气管切开术可以 完全缓解因上气道阻塞引起的SDB，但手术会带来一系列生理和心理问题，患者难以接受；( 3)减肥手术：包括胃成形术、胃肠分流术、脂肪抽吸术等；(4)在颏舌肌上安装起搏装置刺 激肌肉收缩，扩大气道容积[10]。
通过睡眠监测中呼吸暂停指数(AI)、呼 吸暂停—低通气指数(AHI)及血氧饱和度变化等可以判断治疗效果，也可以通过临界压测定 进行评价，Pcrit降低0.49 kPa就能减轻症状，体重减轻15%，可降低0.59 kPa，纠正仰卧 姿势可降低0.392～0.490 kPa压力[9]，临界压测定是评价治疗效果的有效方法。
参考文献
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1，PM.Wilhoit SC, Cooper K.Ind uction of airway collapse with subatmospheric pressure in awake patients with sl eep apnea [J] .J Appl Physiol,1984,57:140-146
2，Haponik EF ,Smith PL,Bohlman ME,et al.Computerized tomography in obstructive sleep apnea:Correlati on of airway size with physiology during sleep and wakefulness [J].Am Rev Res pir Dis ,1983,127:221-226
3，Partinen M,Guillrminault C,Quera-Salva MA. et al.Obstructive sleep apnea and cephalometric roentgenograms:The role of anat omic upper airway abnormalities in the definition of abnormal breathing during s leep [J] .Chest,1988,93:1199-1205
, 百拇医药
4，Hendricks JC,Panckeri K,P ack AI.Compensatory hyperactivity of an upper airway dilator in bulldogs [J] . Am Rev Respir Dis 19 92;145:A211
5，Seelagy MM,Schwartz AR,Russ DB,et al.Reflex modula tion of airflow dynamics through the upper airway [J] .J Appl Physiol.1994;76: 2692-2 700
6，Westbrook PR.Sleep disorders and upper airway obstruction in adults [J].Otolaryngol Clin North Am,1990,23:727-743
, 百拇医药 7，Cook W R,Benich JJ,Wooten SA.Indices of severity of obstructive sleep spnea syndrome do not change during medroxyprogesterone acetate therapy [J].Chest,1989,96:262 -266[ ZK)〗
8，Ferguson KA.Oral appliance therapy for the management of sleep -disordered breathing [J] .Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine ,1998,19:157-164
9，Sugerman HJ,Fairman RP,Sood RK,et al.Long -term effects of gastric surgery for treating respiratory insufficiency of obes ity [J] .Am J Clin Nutr,1992,55(2 Suppl):597S-601S
10，Schwart z AR,Ei sele DW,Hari A,et al.Electrical stimulation of the lingual musculature in obstru ctive sleep apnea [J] .J Appl Physiol,1996,81:643-652
(收稿日期 2000-05-20), 百拇医药