睡眠是人类最重要和最基本的生理活动,占人生近1/3的时间。足够的和高质量的睡眠是人类所必需的,睡眠好是健康的标志。然而睡眠疾病普遍存在,对人类的健康构成威胁。有资料显示,在美国已登记注册的与睡眠有关的疾病达84种之多,在我国也有20%~30%的人患有不同程度的睡眠疾病,其中的“阻塞性睡眠呼吸暂停综合征”就是一种典型的睡眠呼吸疾病。
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(obstructive sleep apnea syndrome,OSAS)亦称为阻塞性睡眠呼吸暂停及低通气综合征(obstructive sleep
apnea/hypopnea syndrome,OSAHS)是一种慢性睡眠呼吸疾患,是近年来呼吸疾病临床和研究的新领域。其特征是睡眠状态中反复发生上气道完全和(或)不完全阻塞,伴有间断的低血氧症或合并高碳酸血症、睡眠结构紊乱等。主要有睡眠过程中打鼾、呼吸暂停或自觉憋醒、晨起头痛,日间嗜睡、疲劳记忆力下降和性欲降低等临床症状。
OSAHS对人们健康的危害突出表现为它的高患病率和其对全身多系统、多器官的影响。国外不同的流行病学调查显示OSAHS的患病率在2%~15%,累及的人群包括婴幼儿、中青年、及老年,但在中老年人群中患病率随年龄的增加而增高。据估算仅美国的OSAHS患者就有3,000万。我国有13亿人口,仅以2%计算OSAHS患病率,至少有患者2,600万,相当于一个中等国家的人口数量。
OSAHS严重的影响人们的生活和生命质量。临床统计显示未经治疗的OSAHS患者5年病死率达11%~13%,呼吸暂停与低通气指数(AHI)高于20者8年病死率达37%。患者的病死率与AHI呈正相关。全球每天约有3,000人的死亡与OSAHS有关。多项研究证实OSAHS是高血压发病的危险因素。OSAHS患者中高血压患病率高达26%~48%。一些夜间高血压和难治性高血压多与OSAHS有关。治疗OSAHS后此种类型高血压患者血压可以降低。OSAHS患者的冠心病患病率为对照组的3.4倍。50%的冠心病患者合并OSAHS。患者常发生夜间心绞痛和各种类型的夜间心律失常。发生睡眠猝死的OSAHS患者多同时患有冠心病。OSAHS 患者的日间肺动脉高压发生率达17%~42%,合并肺心病者达12%,合并肺心病者AHI指数更高和夜间平均血氧饱和度更低。合并肺动脉高压和肺心病者多同时存在右心衰竭。
OSAHS患者脑血管疾病的发生率显著增高,患者脑血管病多在夜间发作。发生夜间呼吸暂停时,大脑血液灌注量急剧减少和缺氧引起的凝血物质活性增加是构成卒中等脑血管疾病发生的主要病理基础。一旦发生脑血管疾病又会加重OSAHS的病情,形成恶性循环。OSAHS还对肾功能、胰腺内分泌功能及肝功能等造成不同程度的损害。
OSAHS患者普遍存在日间疲劳、工作效率减低和日间嗜睡等影响生活质量的问题,打鼾还会造成家庭及社会问题。此外日间嗜睡是交通事故,特别是恶性交通事故发生的主要原因。据统计因为开车打瞌睡发生的交通事故占交通事故的25%,占恶性交通事故的83%。OSAHS患者发生交通事故的机率是对照人群的7倍。
第二章睡眠呼吸暂停的相关定义
一.定义
1.睡眠呼吸暂停及低通气综合征(SAHS)是指每晚7小时睡眠过程中,呼吸暂停及低通气反复发作30次以上或睡眠暂停低通气指数(apnea-hypopnea index,AHI即平均每小时睡眠中的呼吸暂停加上低通气次数)大于或等于5次/h。
2.睡眠呼吸暂停(SA)是指睡眠过程中口鼻呼吸气流均停止10秒以上。
3.低通气是指睡眠过程中呼吸气流强度(幅度)较基础水平降低50%以上并伴有血氧饱和度(SaO2)较基础水平下降≥4%。
4.觉醒反应是指睡眠过程中由于呼吸暂停导致的觉醒,它可以是较长的觉醒而使睡眠总时间缩短也可以引起频繁而短暂的微觉醒但是
目前尚未将其计入总的醒觉时间,但可导致白天嗜睡加重。
5.睡眠片段是指反复醒觉导致的睡眠不连续。
6.微觉醒是指睡眠过程中持续3秒以上的脑电图(EEG)频率改变,包括θ波、α波和(或)频率大于16Kz的脑电波(但不包括纺锤波)二.睡眠呼吸暂停的几种类型
1.阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea ,OSA):
气道完全阻塞,气体不能进出肺部,鼻和口腔无气流,但胸腹式呼吸仍然存在;
2.中枢性睡眠呼吸暂停(central sleep apnea,CSA):
由于呼吸中枢病变或周围神经传导受阻,造成气道虽然可能无堵塞,但呼吸肌不能正常工作,导致鼻和口腔气流和胸腹式呼吸同时消失;
3.混合性睡眠呼吸暂停(mixed sleep apnea ,MSA):
既有阻塞性睡眠呼吸暂停又有中枢性睡眠呼吸暂停的睡眠呼吸暂停,一般表现为先出现中枢性睡眠呼吸暂停,此时没有胸腹呼吸运动,随着体内缺氧加重和二氧化碳潴留,呼吸中枢兴奋性增高,呼吸指令增加,呼吸肌开始活动,此时出现胸腹呼吸活动,但气道仍处于堵塞状态;
正常的口鼻气流、胸呼吸、腹呼吸
低通气
阻塞性呼吸暂停
中枢性呼吸暂停
混合性呼吸暂停
第三章睡眠呼吸暂停的诊断
一.临床特点
夜间睡眠过程中打鼾且鼾声不规律,呼吸及睡眠节律紊乱,反复出现呼吸暂停及觉醒,或患者自觉憋气,夜尿增多,晨起头痛,白天嗜睡明显,记忆力下降;并可能合并高血压、冠心病、肺心病、卒中等心脑血管病变,并可有进行性体重增加,严重者可出现心理、智能、行为异常。
二.检测方法
1.多导睡眠图(polysomnograply)是诊断OSAHS的“金标准”。它包括二导脑电图(EEG)多采用C3A2和C4A1、二导眼电图(EOG)、下颌肌电图(EMG)、心电图(ECG)、口、鼻呼吸气流、胸腹呼吸运动、血氧饱和度、体位、鼾声、颈前肌EMG等,正规监测一般需要整夜不少于7小时的睡眠。
2.夜间分段PSG监测
在同一晚上的前2~4小时进行PSG监测,之后进行2~4小时的持续气道正压通气(continuous positive airway pressure,CPAP)压力滴定。其优点在于可以减少检查和治疗费用,只推荐在以下情况采用:①AHI>20/h,反复出现持续时间较长的睡眠呼吸暂停或低通气,伴有严重的低血氧症;
②因睡眠后期快动眼相(rapid eye movement,REM)睡眠增多,CPAP压力调定的时间应>3h;③当患者处于平卧时,CPAP压力可以完全消除REM 及非REM睡眠期的所有呼吸暂停、低通气及鼾声。如果不能满足以上条件,应进行整夜PSG监测并另选整夜时间进行CPAP压力调定。
3.午后小睡的PSG监测
对于白天嗜睡明显的患者可以试用,通常需要保证有2~4h的睡眠时间(包括REM和NREM睡眠)才能满足诊断OSAHS的需要,因此存在一定的失败率和假阴性结果。
4.初筛诊断仪检查
多采用便携式,大多数是用多导睡眠图(polysomnography,PSG)监测指标中的部分进行组合,如单纯血氧饱和度监测、口鼻气流+血氧饱和度、口鼻气流+鼾声+血氧饱和度+胸腹运动等,主要适用于基层患者或由于睡眠环境改变或导联过多而不能在睡眠监测室进行检查的一些轻症患者,用来排除OSAHS或初步筛查OSAHS患者,也可用于治疗前后对比及患者的随访。
三.严重程度标准
睡眠呼吸暂停及低通气综合征严重程度划分标准是根据每小时发生
呼吸暂停和低通气的次数(AHI)、血氧饱和度下降情况(SaO2)来划分的:
病情分度AHI(次/h)夜间最低SaO2(%)轻度5~20 85~
中度21~40 80~84
重度>40 <80
第四章睡眠呼吸暂停的治疗方法
一. 病因治疗:纠正引起OSAHS或使之加重的基础疾病,如应用甲状腺素治疗甲状腺功能减低等。
二. 一般性治疗:对每一位OSAHS患者均应进行多方面的指导,包括⑴减肥、控制饮食和体重、运动;⑵戒酒、戒烟、停用镇
静催眠药物及其他可引起或加重OSAHS的药物;⑶侧卧位睡眠;
⑷适当抬高床头;⑸白天避免过度劳累。
三. 口腔矫治器:适用于单纯鼾症及轻度的OSAHS患者(AHI<15/h),特别是有下颌后缩者。对于不能耐受CPAP、不能手术或手术效
果不佳者可以试用。禁忌证是患有颞颌关节炎或功能障碍。优
点是无创伤、价格低;缺点是由于矫正器性能不同及不同患者
的耐受情况不同,效果也不同。
四. 气道内正压通气治疗:包括持续气道正压通气(continuous positive airway pressure ,CPAP)和双水平气道正压通气
(bi-level positive airway pressure ,BiPAP),以经口鼻CPAP
最为常用。如合并COPD即为重叠综合征,有条件者可用 BiPAP。
1.原理:提供一个生理性压力支撑上气道,以保证睡眠时上气道的开放。
2.适应症:⑴OSAHS,特别是AHI值在20次/h以上者;⑵严重打鼾;⑶白天嗜睡而诊断不明者可进行实验性治疗;⑷OSAHS合并慢性阻塞性肺疾病(COPD)者,即“重叠综合征”;
⑸OSAHS合并夜间哮喘。
3.以下情况应慎用:⑴胸部X线或CT检查发现肺大疱;⑵气胸或纵隔气肿;⑶血压明显降低(血压低于90/60mmHg),或休克时;⑷急性心肌梗死患者血流动力学指标不稳定者;
⑸脑脊液漏、颅脑外伤或颅内积气;⑹急性中耳炎、鼻炎、鼻窦炎感染未控制时。
4.CPAP压力的调定:设定合适的CPAP压力水平是保证疗效的关键。理想的压力水平是指能够防止在各睡眠期及各种体位睡眠时出现的呼吸暂停所需的最低压力水平,同时这一压力值还能消除打鼾,并保持整夜睡眠中的血氧饱和度在正常水平(>90%),并能为患者所接受。如用Auto CPAP压力调定,选择90%~95%可信限的压力水平。①初始压力的设定:可以从较低的压力开始,如4~6cmH2O,多数患者可以耐受。②CPAP 压力的调定:临床观察有鼾声或呼吸不规律,或血氧监测有血氧饱和度下降、睡眠监测中发现呼吸暂停时,将CPAP压力上调0.5~1.0cm H2O;鼾声或呼吸暂停消失,血氧饱和度平稳后,保持CPAP压力或下调0.5~1.0cm H2O观察临床情况及血氧监测,反复此过程以获得最佳CPAP压力。有条件的医院可
选择有CPAP自动滴定功能的PSG仪器进行压力滴定。 五. 手术治疗:
1. UPPP
国内最常用的手术方法是悬雍垂腭咽成形术
(uvulopalatopharyngoplasty,UPPP)及其改良手术,但是这类手术仅适合于上气道口咽部阻塞(包括咽部粘膜组织肥厚、咽腔狭小、悬雍垂肥大、软腭过低、扁桃体肥大)并且AHI<20次/h;肥胖者及AHI>20次/h者均不适用。对于某些非肥胖而口咽部阻塞明显的重度OSAHS患者,可以考虑在应用CPAP治疗1~2月其夜间呼吸暂停及低氧已基本纠正情况下试行UPPP手术治疗,但手术后须严密随访,一旦失败应立即恢复CPAP治疗。但少数有适应证者可进行Ⅱ期手术。
2.气道造瘘:对于严重的OSAHS患者由于无法适应CPAP或
BiPAP,或不适于UPPP,或为防止UPPP手术及其他外科手术时发生意外可考虑进行气道造瘘。
3.近几年,射频消融术亦广泛用于OSAHS的手术治疗。 六. 药物治疗:主要是通过改变睡眠结构和呼吸的神经控制功能,疗效尚不肯定,且有不同程度的不良反应。如黄体酮、肺达宁、抗抑郁药物丙烯哌三嗪及氨茶碱。
七. 合并症的治疗:合并高血压者应注意控制血压;合并冠心病者应予扩冠治疗及其它对症治疗。
第五章 睡眠的结构和发生
一.监测方法
对睡眠的结构和进程的了解,是利用睡眠脑电图(sleep encephalography)或多导睡眠图(polysomnography)加以监测、记录完成的。睡眠脑电图是在睡眠期间,在记录8~16导脑电时,同时描记1导肌电和2导眼球运动,并记录和存贮于记录仪中,以供回访后分析。多导睡眠图的脑电记录,一般仅有2导,按国际通用的10~20电极放置系统,放置于左、右顶区各一,因为顶区的脑电波反映睡眠中各期的特征最为明显;有4导者,则另2导多置于左右枕区,因为枕区的α最清晰。
二.睡眠结构的划分
在全夜的睡眠脑电图或多导睡眠图记录中,根据脑电、眼球运动及肌电表现,睡眠可分成本质不同的两个部分:非快动眼睡眠
(non-rapid-eye-movement sleep,NREM)与快动眼睡眠
(rapid-eye-movement sleep,REM)。NREM睡眠由浅入深又可进一步分为1、2、3及4期。1期睡眠是介于睡眠与觉醒之间的过渡期,属浅睡,不少人在此期睡眠时常认为自己还未入睡;2期睡眠属中度睡眠;3~4期睡眠属深度睡眠,也称慢波睡眠。这种睡眠深浅的分期,是以唤醒所需的声音强度作为标准的。
三.各期睡眠的特点
1.NREM睡眠的特点为全身包括脑代谢减慢、脑血流减少、大部分区域脑神经元活动减少、心率减慢、动脉血压降低、脑及机体温度降低;另外,在大部分睡眠期间,肾上腺皮脂激素释放减少。由此可见,NREM 睡眠与一般意义上的休息相吻合。从代谢率来看,入睡后即迅速降低。与入睡前安静状态相比,睡眠期总体代谢率最大可降低10%~25%,其中3、4期睡眠时代谢率最低,脑组织代谢率可降低30%左右,但存在区域性差异;丘脑及大脑皮质代谢率降低最明显。
2.REM与NREM相比存在本质上的差异,尤其在脑活动方面极为不同。REM睡眠期,脑血流及代谢增加、大部分区域脑神经元放电活动增加、脑组织温度升高。REM睡眠期脑血流的增加主要与脑血管阻力减少有关,而非血压上升之故;而脑血管阻力的变化主要受局部代谢因素调节。从大多数指标来看,REM睡眠期脑的活动状况与清醒时相似。然而身体其他部分的变化十分复杂。骨骼肌,尤其是维持体姿的肌群张力减退,表现为运动神经元超级化。全身总体代谢降低。与NREM睡眠期相比,REM睡眠时心率稍快,血压稍上升。而且变化较大。末梢细小肌群出现间歇性抽搐;正是因为眼外肌的阵发性抽搐导致了眼球的快速运动。REM 睡眠期出现的这些间歇性,或称时相性事件还表现在脑神经元放电活动等方面。时相性事件往往与自主神经活动变化同步出现,提示这些事件可能受中枢神经系统的协制。REM睡眠时的觉醒阈值较1期睡眠高,介于2~3期睡眠之间。总之,REM睡眠可形象地描述为身体处于睡眠状态而大脑在高度活动。
四.整夜的睡眠结构
一个正常成人由觉醒经过10~30min的睡眠潜伏期后开始入睡,先进入NREM睡眠,睡眠由浅入深,然后又由深变浅。通常由2期进入REM
睡眠,形成NREM/REM睡眠的第1个睡眠周期。自1期睡眠开始到REM 睡眠出现的时间,是REM睡眠潜伏期,正常为70~90min。一般REM持续20min。REM睡眠结束后,又重复以上规律,睡眠转入第2个
NREM/REM周期。全夜正常睡眠可有3~6个周期,一般老年人的周期次数较年轻人为少。每个周期成人约90~100min左右,婴儿一般为50~60min。婴儿也可从醒觉直接进入REM睡眠。随周期的增加,NREM睡眠的3~4期时间逐次缩短,甚至消失;而REM睡眠的时间则逐次延长,在第一个周期中可以仅有1~2min,而到末次周期可长达0.5h以上,且有时即以该期告终而觉醒起床。
觉醒
1期
2期
3期
4期
时间
整夜睡眠结构示意图
五.各期睡眠的脑电图特点
关于各期睡眠的判断标志,当前国际上通用的为60年代Rechtschaffen 和kales建立的准则,即为觉醒、NREM睡眠1~4期和REM睡眠三种状态。
各期睡眠的最显著判断特征
睡眠分期脑电活动眼球活动肌电活动
觉醒期α波和(或)低
电压混合频率快速眼动或眨
眼
相对的高电压
NREM睡眠
1期相对低电压的
2~7次/s波,α
波<50%,后期出
现尖波慢速钟摆样游
动
较低
2期相对低电压混
合频率背景上,
出现纺锤波和K
综合波偶有游动或无
眼动
低平
3期 >75% μV的
0.5~2次/s,高幅
慢波占
20%~50%
无眼动平坦
4期高幅慢波占
50%以上
无眼动更平坦REM 相对低电压混
合频率,出现锯
齿波
快速眼动最平坦各种睡眠期的脑电图
觉醒期
NREM 睡眠1期
NREM睡眠2期
NREM睡眠3期
NREM睡眠4期
REM睡眠
微觉醒:睡眠过程中持续3秒以上的脑电图(EEG)频率改变,包括θ波、α波和(或)频率大于16Kz的脑电波(但不包括纺锤波)纺锤波也称睡眠纺锤或梭形波,是指12~14次/s的波幅逐渐增高又逐渐减低形似纺锤的波形持续时间至少0.5s。
K综合波为清晰的尖锐负波后紧接一个正波组成,时程共0.5s,波幅超过75μV。据Lavigne资料,在2期睡眠中,每小时有36~257次。在年轻人中,有时还可见到波幅高达300μV甚至500μV的巨K综合波,在13~14岁的少年可以占到全部K综合波的20%。K综合波后,还可以紧接1~10s的α波,称K-α综合波,2期睡眠中可以不出现纺锤波;K综合波或K-α综合波也可减少或增多。锯齿波为频率约3次/s、波幅比基本的相对低电压波幅稍高、形似锯齿的脑电波。
REM睡眠过程中的快速眼动频率约1次/s。REM睡眠又可区分为位相型和张力型两种时相。前者发生间歇的快速眼动暴发,在肌张力弛缓的基础上有短暂的肌肉抽搐;后者为持续的肌张力迟缓,偶有快速眼动。
需要强调的是,分析睡眠结构时,首先要掌握被检者入睡前觉醒时的脑电特征和肌电波幅,才能掌握相对低电压的标准。再者对REM睡眠的判断,必须将眼球快速运动与脑电和肌电表现结合在一起考虑。
近年来,为了更进一步加深对睡眠结构的研究,在电脑技术的辅助下,又开展了睡眠微结构的研究。例如,已发现纺锤波和睡眠中的δ波均有表现不尽相同的两种,其发生和分布部位不同,但这些睡眠微结构究竟意义何在,还有待进一步探讨。
六.各期睡眠的比例
各期睡眠在全夜睡眠中所占的比例不同。大体说来,在正常成年人中,NREM睡眠占全夜睡眠时间的75~80%,其中1期睡眠约占5%~10%,2期约占50%,3~4期则占20%左右;REM睡眠占20%~25%。但各期睡眠所占比例,随年龄的不同而有不同。例如在新生儿中,
REM睡眠可达50%以上,以后逐渐减少,到2岁时大约为20%~25%左右,自此以后在健康人中终生变化不大。NREM睡眠的3~4期随年龄的增长而减少,1~2期则逐渐增多,甚至老年这一趋势不变,到75岁4期深睡甚至完全消失。
不同年龄组各期睡眠所占比例
睡眠期少年青年中老年
睡眠总时间(分) 501.2±21.2 433.1±33.0 393.3±43.9
1期8.2±3.2 5.4±1.4 13.5±5.4
2期45.7±3.3 53.7±6.0 59.6±7.7
3~4期23.9±5.3 17.1±5.1 6.9±7.0
REM睡眠22.2±3.3 23.8±6.4 20.0±3.6
第六章 公司的睡眠产品分类
一. 监测类:
1. SRM-9600多导睡眠呼吸诊疗系统(科研型)
2. SRM-9601多导睡眠呼吸诊疗系统(临床型)
3. SRM-9602便携式睡眠记录仪(睡眠HOLTER)
二. 治疗类
1. SRM-8100呼吸机
2. DEVILBISS 8000呼吸机
3. DEVILBISS 9000呼吸机
4. AutoAdjust LT 8054呼吸机
5. Horizon Bilevel 7355呼吸机第七章 SRM-9600多导睡眠呼吸诊疗系统(科研型)特点 一. SRM-9600多导睡眠图记录分析系统,采用插件式结构,除了对常规睡眠结构,呼吸暂停,缺氧有关的参数进行测量外,还
采用专利技术重点对由缺氧,高碳酸血症而引起的继发性影响
的参数,如血压,心律失常,心率变异等体征进行测量分析,
从而为进一步研究SAS提供了有效的手段,同时为中国用户
提供简便的中文界面及中文诊断报告。
二. 可测量的参数:
与睡眠相关的参数
2导脑电(EEG1、EEG2)
2导眼动电(EOG1、EOG2)
1导肌电(EMG)
与呼吸暂停相关的参数
口鼻气流(FLOW)
胸式呼吸(RC RES)
腹式呼吸(AB RES)
体位(BPI)
鼾声(SNORE)
与缺氧相关的参数
血氧饱和度(SAO2)
由于缺氧引起的有继发性影响的参数
心率(HR)心电图(ECG)
血压(BP)
心律失常
心率变异性
三. 组成
联想主机(内置大采样板一块)
19寸纯平显示器
HP激光打印机
放大器(血氧插件,血压脉搏插件,鼾声、体位、腹呼吸、口
鼻气流插件,心电、胸呼吸插件,脑电、眼动电、肌电插件,
扩展插件)
SRM-8100自动滴定呼吸机(选配)
全套附件
四. 主要特点:
1. 可连续地同步地描记脑电、眼动、肌电、口鼻气流、鼾声、胸呼吸、腹呼吸、血氧饱和度、体位、脉搏、心电、心率、血压、心律失常、心率变异性等参数。
2. 可进行睡眠期全自动分析和手动分析,自动分析与熟练专业人员手动分析结果比较符合率达80%以上。并以色条方式表示睡眠结构,一目了然。
3. 系统采用外置式全隔离插件,使用安全,易于更换功能件和升级,易于维修。
4. PWTT无创血压监测与常规传统检查结果比较相关性好,符合率高。由于这种方法对生理睡眠影响最小,基本消除了传统测量血压方法对病人睡眠的干扰,而且可根据需要以数秒为间隔连续测量,这是目前传统手段根本不可能实现的。这种检验方法的出现解决了在睡眠医学临床和科研中长期面临的难题。
5. 呼吸监测:采用压力传感器采集口鼻呼吸信号,增加了可靠性准确性。用胸阻抗法测定呼吸运动。胸腹呼吸传感的连接适用于各种年龄,体重的病人,不受病人体位的影响。
6. 心律失常和心率变异性分析:该系统能自动监测被检病人室性和室上性异位心律,并能进行时域和频域的心率变异性分析,首次将心律失常,心率变异的检测和分析与睡眠呼吸检测结合起来,为临床和科研开拓了新的研究领域提供了新的手段。
7. 趋势图与任意时间滚动图,分页图等各种画面任意自由切换;时间状态,显示直观;图标明确,操作简单,中文界面便于学者掌握和使用,通过人机对话避免误操作。
8. 报告数据齐全,计算准确,简繁合理,图表清晰。除总结报告外,还包括血氧饱和度分布,心率,血压,心律失常,呼吸暂停等与睡眠分期之间的关系,心率变异性分析等。
9. 监测导联设计合理有序,易于临床操作,导线连接方便牢靠。整个系统抗干扰能力强,如监测同时使用BIPAP治疗机,心电图机,脑电图机等各种医疗仪器时,图形显示及记录稳定,不受交流电及磁场干扰。
10. 可控CPAP与9600联机可实现自动压力滴定。
五. 关于CPAP自动滴定
9600主机与可控CPAP(8100或8000)相连,由主机控制CPAP机,监测开始时CPAP机提供一个小的基础压力(2~4cmH2o),当患者发生呼吸暂停及低通气,致使血氧饱和度下降到90%以下,CPAP的压力上升1cmH2o,如再有血氧饱和度低于90%时,再上升1cmH2o,一直到血氧饱和度大于90%为止,CPAP压力不再上升,维持原有压力,一段时间后如果血氧饱和度大于90%,CPAP降低1cmH2o,如果血氧饱和度仍大于90%,再降低1cmH2o,CPAP 压力就是这样随血氧饱和度的变化而调整的。监测一夜后,出一个完整的CPAP压力分布,医生选择精确的CPAP压力提供给患者。
完整的压力报告 六. 典型的界面
数据信息(患者的详细信息及监测的日期,时间,记录长度)
整夜的趋势图
波形回放图(可以浏览整夜的原始波形,向前,向后,定时间点任意调整)
睡眠分期图(上、下两部分各显示15秒的脑电图、肌电图、眼动电图,设置了手工修改睡眠分期的快捷键,也可以进行自动睡眠分期)
呼吸事件图(可以添加、删除呼吸事件,修改呼吸事件类型,修改呼吸事件的长度,自动呼吸事件分析)
预设呼吸时间分析的标准阈值,同时阈值也可修改,方便对不同的患者进行自动分析
总结报告
血氧饱和度分布表、氧减饱和度分布表
呼吸事件统计表
心率、血压、心律失常统计表
以下各图为同一患者CPAP治疗前后的对比图
数据信息
趋势图(明显看到CPAP治疗前,血氧下降很厉害,呼吸事件较多,深睡眠基本没有,CPAP治疗后,基本没有低氧,呼吸事件很少,深睡眠增多)
呼吸事件数量明显减少(CPAP治疗前,呼吸事件共158次,CPAP治疗后呼吸事件共11次)
血氧饱和度大幅提升
呼吸事件数量减少
CPAP报告(CPAP治疗前AHI值为22.123,用最大仅6cmH2O治疗后,AHI值为1.54)
第八章 心率变异性(HRV)测量指标
一、HRV的测量
各项HRV指标的测量,都是建立在NN间期测量的基础上。NN间期定义为连续的窦性心搏的RR间期。常用的HRV检测方法和指标如下:
1、时域方法:推荐指标:推荐使用的HRV时域检测指标有4项:即SDNN,HRV三角形指数(HRV Triangular Index),SDANN,RMSSD。SDNN和HRV三角形指数用于评估心率总体变化的大小;SDANN用于评估心率变化中的长期慢变化成分,而RMSSD反映心率快变化成分的大小。
时域分析指标(如SDNN),可因所分析的心电图记录时限长短而不同,为此不同时程的分析结果不能相互比较。必需规定长程检测应采用24小时记录,分段时间规定为5分钟。
上述4个指标的定义为:
SDNN:标准差,即全部NN间期的标准差,单位为ms。
HRV三角形指数:NN间期的总个数除以N N间期直方图的高度。在计算NN间期直方图时,横坐标刻度间隔的标准为7.8125ms(1/128s),无量纲。
SDANN:将全部记录的NN间期,按记录的时间顺序每5分钟为一个时间段,连续地划分成若干时间段(如为24小时,共288段),先计算每5分钟时间段内的NN间期的平均值,再计算这若干个平均值的标准差,单位为ms。
RMSSD:全程相邻NN间期之差的均方根值,单位为ms。
可以使用的其它时域指标,除了以上四个推荐的时域指标外,在临床研究工作中下列时域指标也可以使用:
SDNN Index:将全部记录的NN间期,按记录的时间顺序,以每5 分钟为一个时间段,连续地划分成若干个时间段,计算每个时间段内NN间期的标准差,再计算这些标准的平均值,单位为ms。
SDSD:全程相邻NN间期长度的标准差,单位为ms。
NN50:在全部的NN间期的记录中,有多少对相邻的NN间期之差大于50ms,单位为心搏个数。
pNN50:NN50除以总的NN间期的个数,以百分比表示。
TINN:当使用最小方差的方法以三角形来近似地描述NN间期的直方图时,所得到的近似三角形的底宽,单位为ms。
2、频域方法:常用的功率谱密度(PSD)的计算方法可以分为无参数算法(常为快速傅立叶变换算法,简称FFT算法)和有参数算法(常有自动回归算法,简称AR算法)两类。这两类算法所得的结果虽不相同,但有很强的相关性。无参数FFT算法的优点:算法简单,计算速度快。而有参数AR算法的优点是:所得的频谱曲线比较平滑。由于频谱中峰的中心频率很容易识别,在计算不同频段内频谱的成分时,易于自动地进行数据处理。即使NN间期的个数较少,也能对PSD进行比较精确的估计。AR算法的主要缺点是需要对所选用的计算模型的适应性进行验证。
频谱的成分和频段的划分:
(1)短程记录:短程记录的时间推荐为5分钟。短程记录的频谱,被划分成三个频段,各频段的划分及由各频段计算的指标定义如下(表1):
表1 短程记录频谱分析频段的划分
指标单位说明频段(Hz)
5min总功率ms × ms5min内间期的变化≤0.40
VLF ms × ms极低频段功率≤0.040
LF ms × ms低频段功率0.04~0.15
LF norm nu规一化低频段功率0.04~0.15
HF ms × ms高频段功率0.15~0.40
HF norm nu 规一化高频段功率0.15~0.40
LF/HF无LF与HF比值其中,VLF、 LF、HF是PSD曲线中落入不同频段的PSD成分的积分值,也就是中心频率落入不同频段的各成分面积,采用能量相加。
规一化的低频段功率定义为LFnorm=100×LF/(总功率-VLF)
规一化的高频段功率定义为LFnorm=100×HF/(总功率-VLF)
(2)长程记录:长程记录也可以进行HRV频域分析。频谱也划分成4个频段,各频段的划分及指标定义如
下(表2):
表2 长程记录频谱分析频段的分析
指标单位说明频段(Hz)
总功率ms × ms全部NN间期限的变化≤0.40
ULF ms × ms超低频段功率≤0.003
VLF ms × ms极低频段功率0.003~0.04
LF ms × ms 低频段功率0.04~0.15
HF ms × ms高低频段功率0.15~0.4
频谱计算方法:虽然对瞬时心率也可以进行频谱分析,但推荐使用NN间期的离散事件序列(discrete event series,DES)来进行频域分析。这是一个不等周期间隔采样的信号,即以RiRi+1间期作为I点的NN间期的数值。为了标准化,建议在有参数算法(AR)中,使用NN间期依心搏顺序的变化曲线来计算频谱图。在使用无参数算法(FFT)时,采用对NN间期随时间变化曲线的等周期采样数据来计算频谱。
对于无参数(FFT)算法,在给出表1和表2 中所列出的计算结果时,必需同时给出DES的插值公式、DES插值的采样频率、频谱计算时使用的数据点的个数、所采用的平滑窗函数(Hann,Hamming和三角形窗)等与计算条件有关的数据。
对于有参数AR算法,除了给出表1、表2中所列出的计算结果外,需要同时给出计算条件,包括:所使用的计算模型及其阶次、计算时使用的数据的个数、LF和HF中每个成分的中心频率等。此外,还应给出一些统计数据,以验证计算可靠性,包括:预测误差的白度检验因子(prediction error whiteness test,PEWT)、最佳阶次测试因子(optimal order test,OOT)等。
二、时域与频域指标的相关性
对于平静仰卧的短程HRV记录的频域分析结果,较之短程时域分析,其生理学解释在理论上和实践上都比较成熟。对于24小时长程记录的频域分析结果却因受到较多难以控制的因素影响,其生理学解释比较困难。然而在24小时长程记录的HRV分析时,许多时域分析和频域分析的指标有很强的相关性。这此,除非有特殊的目的,在24小时长程分析时,可以用时域分析的某些指标反映频域指标的相关关系如表3所示。
表3 24小时长程心率变异性分析的时域与频域指标的相关关系
时域指标相关的频域指标
SDNN总功率
HRV三角形指数总功率
TINN 总功率
SDANN ULF
SDNN Index 5分钟总功率的平均值
RMSSD HF
SDSD HF
NN 50 Count HF
pNN 50HF
三、HRV指标的正常值
目前国内尚无被普遍认可的正常人群HRV时域及频域指标的正常值。由文献(Task force of the European Society of Cardiology and the Northern American Society of Pacing and Electrophysiology Heart Rate Variability, Standards of Measurement, Physiologycal interpretation and Clinical Use,
Circulation, 1995,999~1043. )所给出的正常值可供参考(表4)
表4 HRV指标的正常值(平均值±标准差)
24小时时域分析
指标单位正常值
SDNN ms141±39
SDANN ms127±35
RMSSD ms27±12
HRV三角形指数无37±15
平静仰卧5分钟的频域分析
记录的频域分析总功率ms×ms 3466±101 8
LF ms×ms1170±416 HF ms×ms975±203 LF norm nu54±4
HF nu29±3
LF/HF比值无 1.5~2.0
趋势图
频域图
R-R间期直方图
R-R间期差分直方图
R-R间期散点图
散点图颜色定义第九章SRM-9601多导睡眠呼吸诊疗系统(临床型)特点 一. SRM-9601与SRM-9600相比少了血压、心律失常、心率变异性等参数,胸、腹呼吸合成一导。放大器变成一体的。满足了临床监测、诊断要求。
二. 组成
联想主机(内置大采样板一块)
19寸纯平显示器
HP激光打印机
放大器
SRM-8100自动滴定呼吸机(选配)
全套附件
三.测量参数:
2道脑电图(EEG1、EEG2)
2道眼动图(EOG1、EOG2)
1道颌肌电图(EMG)
心电 (ECG)
胸腹呼吸(RC RES)
口鼻气流(AIR FLOW)
鼾声(SNORE)
血氧饱和度(SaO2)
心率(HR)
体位(BPI)
CPAP压力(可选)
四.主要特点
1、可测量记录脑电、眼电、肌电、口鼻气流、胸腹呼吸、体位、鼾声、心电、血氧、CPAP压力、心率11项生理参数。
2、 放大器采用群浮地技术,抗干扰能力强,性能稳定。
3、 软件系统在WINDOWS2000平台上运行,全中文界面,功能丰富,稳定
可靠。
4、软件控制CPAP自动滴定,为医生设定每个病人的CPAP治疗压力提供准确可靠的依据,同时减轻了医生的工作量。
5、 主机可选配两台床旁机,同时检测两位病人。不同病人的诊断和治疗可在同一晚上完成,充分利用资源,提高效率,降低医院的负担。
6、 阻抗法从胸腹电极上直接测得胸部和腹部运动,波形不易受体位的影
响。
7、 屏幕波形实时滚动显示,方便医生监控记录过程。
8、被存入硬盘的信号可快速回放、分析。信号及分析结果可用滚动显示、页显示、趋势图、事件列表等方式显示出来,帮助医生快速检索到有意义的信号部分。
9、 此系统可同时回放分析SRM-9602便携式睡眠呼吸记录仪的数据。
10、可选配远程医疗功能,通过数据的传输实现远程会诊。
五.关于软件
SRM-9601与SRM-9600分析软件基本一样,只是少了心电/血压报告项,操作一样。
第十章 SRM-9602便携式睡眠记录仪(睡眠HOLTER)特点 一. 组成
记录盒
软件光盘
全套附件
二. 测量参数:
口鼻气流(AIR FLOW)
鼾声(SNORE)
血氧饱和度(SaO2)
胸腹呼吸(RC RES)
心率(HR)
体位(BPI)
O)
CPAP压力(范围:0—20mmH
2
病人事件
三.主要特点:
1.记录仪可以方便携带在受试者身上,不影响其行动,可回家进行监测。
2.记录时实时显示血氧值、心率值、体位方向、胸腹呼吸分辨率、口鼻气流分辨率、鼾声分辨率
3.口鼻气流选用压力传感器测量,提高了测量的灵敏度。
4.阻抗法从胸腹电极上直接测得胸腹运动,不受病人年龄、体重、体