儿童睡眠呼吸障碍与口腔医学治疗

高雪梅

北京大学口腔医学院·口腔医院正畸科，北京 100081

儿童睡眠呼吸问题是近年来日益引起关注的新研究热点。睡眠呼吸障碍可影响儿童全身生长发育、日间行为、记忆能力、性格等，过于幼小的患儿甚至可以导致生存困难。因此，儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea and hypopnea syndrome，OSAHS）这一新疾病虽然提出时间不长但即时引起医学界多方重视。

1966年儿童OSAHS首次被Luke等[1]描述，并报道了儿童阻塞性睡眠呼吸异常及其心肺并发症。此后Guilleminault等[2]也记载并描述了睡眠过程中经常发生的打鼾和其他临床症状。1996年美国胸科协会对儿童OSAHS给予了定义[3]：其为睡眠过程中发生的呼吸紊乱，上气道长时间发生部分或完全性的间断阻塞。这种异常通气方式的伴随症状有夜间打鼾、睡眠障碍、白天精神行为的异常。2002年美国儿科协会总结了OSAHS的定义、病因、临床表现及影响、特点、诊断及现阶段的治疗[4]。

有关儿童OSAHS的研究，是一个较新的课题，国内外尚缺乏口腔医学角度的研究，而口腔正畸学在治疗和预防后遗症方面有其独到的优势。

1 儿童睡眠呼吸障碍是一个存在许多探讨方向的新疾病

1.1 患病率及高发年龄

由于研究方法不统一和年龄组的复杂性，儿童OSAHS发病率的资料至今不够确切和完整。北美、欧洲、中东、亚洲等许多国家和地区都进行了各种规模的儿童睡眠呼吸状况的流行病学调查，但是各研究包括的年龄范围可以是2～18岁任何区间，所以得到的鼾症患病率为1%～17%，儿童OSAHS患病率为0.9%～5.8%。刘玺诚等[5]对我国8个城市2～12岁儿童睡眠状况进行流行病学调查，结果显示睡眠频繁打鼾的发生率为5.7%，睡眠呼吸暂停为0.4%。

儿童OSAHS存在明显的年龄集中趋势，呈现3～6岁和12～14岁两个高发峰值。前者与咽部淋巴环肥大有关，后者据分析与青春期脂肪沉积有关[6-7]。

1.2 易感因素及伴随症状

儿童OSAHS最常见的病因是腺样体、扁桃腺肿大，是主控比例的患病因素；其他原因为肥胖，各种鼻部狭窄及慢性鼻（窦）炎，下颌发育不足或后缩，舌体肥大，一些影响颌骨发育的先天畸形或遗传综合征，如唇腭裂（特别是术后）、Downs综合征、Crozon综合征等，及导致喉狭窄的各种疾病等[8-10]。

儿童OSAHS患者的临床表现复杂多样，患者可因其中的任何一种症状作为主诉，容易导致误诊。患儿夜间可以表现为打鼾、呼吸费力、胸腹反向异常呼吸、经常咳嗽或气哽、躁动不安、遗尿、多汗、跪卧等异常睡姿；白天可有鼻塞、张口呼吸、反复中耳炎或上气道感染、食道反流、易激惹、注意力不能集中、多动、学习成绩下降、认知障碍等[11]。

目前认识到的病理机制大致有：上气道梗阻导致了夜间缺氧和高碳酸血症，激发了一系列病理和代偿反应；如发作频繁或持续过久，还会导致高血压、心律失常、肺心病，甚至缺氧性惊厥、右心衰竭等极端严重情况。长期慢性缺氧干扰了脑能量代谢，夜间睡眠不安以及频醒是引发神经行为改变的原因。免疫机能恢复和生长激素分泌主要在夜间进行，所以导致患儿频发多种感染性疾病，生长发育迟缓。患儿长期引颈张口呼吸能引起骨骼发育畸形，出现腭盖高拱、下颌后缩、胸廓发育畸形等[12-14]。

研究表明，OSAHS对患儿心血管系统、生长发育、神经系统认知功能、颅面部发育等均有影响，但阻塞程度与病情严重性的不平行，产生的症状丰富而不一致，说明尚有很多病理环节还不够清晰。

1.3 诊断

睡眠呼吸暂停的诊断以多导睡眠监测（polysomnography，PSG）为金标准。对于儿童睡眠呼吸疾病的诊断标准目前存在较大争议。绝大多数学者均认为成人OSAHS的标准不适于儿童。儿童患者的特点是：发生睡眠呼吸暂停事件少且维持时间短，而发生部分上气道阻塞维持时间相对长。因此儿童呼吸暂停的标准应短于10 s。因为儿童年龄越小，呼吸频率越快，所以用呼吸周期评估呼吸暂停和低通气更为合理。其中OSAHS：睡眠暂停指数（apnea index，AI）＞1次·h-1则可诊断为OSAHS，这个标准明显低于成人；低通气：呼吸气流下降50%以上，时间大于两个呼吸周期，伴有微觉醒或3%以上的血氧饱和度下降[3-4]。

2 多学科参与联合治疗儿童睡眠呼吸障碍

国内外学者已发现儿童上气道阻塞多与咽淋巴环密切相关，故主要治疗手段为耳鼻喉科的腺样体刮治术、扁桃体摘除术，术后患儿可发生追赶性生长，低龄患儿有恢复正常生长发育状况的倾向。研究[9]证实：扁桃体、腺样体切除后患者生长激素分泌增加，体重增加。手术后，应用不同的方式计算，发现87.7%～95%患者生活质量提高。

严重颅面部畸形患儿，如关节强直、鸟嘴畸形、严重的遗传综合征等，其呼吸窘迫可导致生存困难，需尽早安排正颌手术，特别是牵张成骨术，改善骨性上气道恢复通气功能，同时获得面型和心理上的改善。

在等待手术时机时、围术期、术后严重复发后，或因其他因素不能采取手术疗法的重度患儿，可以短暂或长期使用持续正压通气治疗（continuous positive airway pressure，CPAP）或双向正压通气（bi-level positive airway pressure，BiPAP）治疗，为患儿提供睡眠呼吸保障，维持生长发育的进行。

正畸矫治器曾经被认为仅仅是在耳鼻喉手术解决了呼吸功能问题之后，为解决残余颅面畸形进行善后的治疗手段。但通过大样本长期临床研究[15]发现，一些患儿的咽淋巴环增生并不明显，不适于手术解决；一些患儿术后并未发生睡眠呼吸和生长发育的良好改善，甚至多次腺样体刮治术仍不能有效缓解症状表现。对于这些非手术适应证、难治性儿童OSAHS、无法接受CPAP的患儿，正畸治疗有可能是唯一的尝试手段。

3 口腔医学是儿童OSAHS领域里有前途的认识和治疗手段

3.1 头影测量提供了有标准、可重复的特色分析手段

头影测量[16]于1931年由Broadbent和Hofrath提出，以头位固定、靶距离拍摄为基础，在X线头颅定位像上描图，确定标志点，据此绘出线距、角度和线距比，分析颅、颌、面、牙等结构及相互关系。几十年来的实践，已发展成熟Tweed、Downs、Steiner、Ricketts、Coben等数种综合测量分析系统，已形成许多国家和地区、种族和人群的正常标准值库，所以很方便进行颅面结构正常与否的诊断、治疗前后或生长前后的比较，以及不同疾病或其他不同背景之间的对比。而且，一些三维影像手段虽然能够提供更全面的信息，但每次患儿体位头位的改变，都会对上气道的大小形态造成较大干扰；而头影测量从设备安置，到摆位拍摄，保证其成为几乎唯一的标准化影像手段。所以，当口腔医学接触到OSAHS，头影测量研究立即能回答生长发育改变的问题，虽然各种回答的声音是有差别的。

既往研究已证明，口颌系统的形态与功能是一对互相作用、互为因果的变量。一方面，长期的病理呼吸会对形态进行改造塑形。根据Moss功能基质理论，根据学者观察到的现象，鼻阻力高、口呼吸者会形成下颌后缩、下颌角大、下面高大、上前牙唇倾等表现[17]。对儿童OSAHS患儿，除了常见的扁桃体和腺样体肥大外，存在下颌后缩、颏部后缩、舌骨位置低、下面高增加的骨骼和面型特征[18]。另一方面，颅面骨骼的形态对上气道存在特征性、区域性的影响。例如，颅面骨骼垂直发育较多的人，舌骨位置较低，这容易导致舌体过于直立，易倾向于后坠，阻塞舌咽。当垂直骨面型正常时，随着颌骨矢状关系从安氏Ⅲ类至Ⅰ类至Ⅱ类（凹面型-直面型-凸面型）变化，上气道下段（腭咽下部+舌咽）逐渐变小。当矢状骨面型正常时，随着颅面垂直形态从下颌平面角低角至均角至高角（短面型-正常型-长面型）变化，上气道上段（鼻咽+腭咽上部）逐渐变小。安氏Ⅲ类倾向于伴随较宽大的低位上气道，而下颌平面低角倾向于伴随较好的高位上气道发育[19]。这意味着在普通人群中即存在因颅面类型不同，而对睡眠呼吸障碍的易感性和严重度不同。

3.2 正畸提供矢向和横向两个方向的矫治思路

正畸治疗可在一定程度上改变口颌系统的形态，但都需要在生长发育期实施诱导。正畸有许多前导下颌的手段，如Twin-block、Herbst、ActivatorⅡ等功能矫治器，甚至一些如斜面导板这样的简单功能矫治器，都能够带来睡眠呼吸功能和颌面形态的双重改善。儿童OSAHS的咬合重建方法与常规功能矫治近似，目标为建立颌骨和牙列的协调中性关系，如果此时前伸量不足以完全消除上气道阻塞，那么配合使用其他手段，而不是加大前伸，以免干扰患儿颅面生长。下颌前移的作用机制是上气道发生横向为主的扩张，腭咽和舌咽气道扩张明显[20]。

对于下颌不后缩的患儿，如无后牙深覆盖，可采用各种慢速或快速的扩弓器进行腭部扩张[21]。扩弓治疗更加适用于上颌骨性狭窄的患儿；由于上颌扩弓需在硬腭的骨融合完成之前进行，因此最适宜年龄为5～11岁。扩弓治疗能够有效地使鼻腔和腭部的骨性气道改善[22]。同样，扩弓的终点要满足咬合关系，而不是只考虑呼吸改善。

对于上颌发育不足，主要是一些先天畸形患儿，上颌前方牵引可以改善面型凹陷和呼吸受限。

治疗的效果在各研究间差异非常大，受样本年龄、病情、骨骼类型、矫治器设计等多重因素影响。一般而言，前伸量和扩弓量愈大，疗效愈好；但矫治器调整要在面型和咬合的允许范围内，在一种矫治器不能达到治愈量时，只能更改设计。所以，儿童OSAHS的矫治需要个性化设计，随时调整，小心翼翼地进行。

4 儿童睡眠呼吸障碍的诊治意义

在儿童，睡眠是早期发育中脑的基本活动，生命早期所需睡眠时间最长。新生儿每天需16～20 h睡眠时间，在2～5岁期间，每日睡眠时间和清醒时间相等，整个儿童期和青春期每日睡眠时间占全天的40%。睡眠呼吸障碍涉及到幼儿体格、性格、认知能力的发育，是一个庞大而重要的医学领域，不是简单的边缘疾病。

早期矫治常有事半功倍的效果。人类以猕猴进行的动物实验显示，人为给幼年动物制造鼻腔阻塞，诱发口呼吸，会产生各式各样的颅面和牙列的畸形表现，而去除阻塞，随着功能的改变，形态朝着原来应该发育的方向逆转[23]。对腺样体切除术后儿童进行追踪显示，患儿的“腺样体面容”与动物实验有十分类似的变化趋势[15]。

近年来对儿童OSAHS的关注，还出于成人OSAHS的预防。带来严重心脑血管损害的成人OSAHS，虽然与儿童OSAHS完全是两种不同的疾病，但在颅面表现上有很多相似点，如下颌后缩后旋、舌骨位置低等，因此导致了学者们对儿童颅面发育的关注。上气道中鼻咽等部位早在儿童期即发育得与成人相差无几[24]。目前尚无权威研究能够证实，儿童颅面特征能否预测成人时的睡眠呼吸状况；是否存在一定比例的成人OSAHS，来源于儿童时期不良的颌骨发育；是否儿童OSAHS的有效治疗能够降低成人OSAHS的患病率；一些家族存在明显的亲子相关的不利颅面类型，对于这些家族，早期开展颅面发育矫正，是否能对不利的家族性致病因素起到一定的阻断作用。但无论如何，良好的颌骨发育对于上气道发育来说，是有益而无害的。

睡眠医学是新推开的一扇窗口，尚有无穷未知等待口腔医学学者参与关注和促进。

[1]Luke MJ, Mehrizi A, Folger GM Jr, et al. Chronic nasopharyngeal obstruction as a cause of cardiomegaly, cor pulmonale,and pulmonary edema[J]. Pediatrics, 1966, 37(5):762-768.

[2]Guilleminault C, Eldridge FL, Simmons FB, et al. Sleep apnea in eight children[J]. Pediatrics, 1976, 58(1):23-30.

[3]Standards and indications for cardiopulmonary sleep studies in children. American Thoracic Society[J]. Am J Respir Crit Care Med, 1996, 153(2):866-878.

[4]Section on Pediatric Pulmonology, Subcommittee on Obstructive Sleep Apnea Syndrome. American Academy of Pediatrics. Clinical practice guideline: diagnosis and management of childhood obstructive sleep apnea syndrome[J].Pediatrics, 2002, 109(4):704-712.

[5]刘玺诚, 马渝燕, 王一卓, 等. 全国8城市2-12岁儿童睡眠状况流行病学调查[J]. 睡眠医学, 2004, 1(1):4-7.

[6]Redline S. Epidemiology of children OSAS[J]. Sleep Medicine, 2006, 7(S2):S1-S127.

[7]Xu ZF, Shen KL. The epidemiology of snoring and obstructive sleep apnea/hypopnea in Mainland China[J]. Biological Rhythm Research, 2010, 41(3):225-233.

[8]Guilleminault C, Lee JH, Chan A. Pediatric obstructive sleep apnea syndrome[J]. Arch Pediatr Adolesc Med, 2005, 159(8):775-785.

[9]Peeke K, Hershberger M, Marriner J. Obstructive sleep apnea syndrome in children[J]. Pediatr Nurs, 2006, 32(5):489-494.

[10]Liu X, Kurita H, Guo C, et al. Prevalence and risk factors of behavioral and emotional problems among Chinese children aged 6 through 11 years[J]. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry, 1999, 38(6):708-715.

[11]Chervin RD, Clarke DF, Huffman JL, et al. School performance, race, and other correlates of sleep-disordered breathing in children[J]. Sleep Med, 2003, 4(1):21-27.

[12]Kuhle S, Urschitz MS, Eitner S, et al. Interventions for obstructive sleep apnea in children: a systematic review[J].Sleep Med Rev, 2009, 13(2):123-131.

[13]Marcus CL. Pathophysiology of childhood obstructive sleep apnea: current concepts[J]. Respir Physiol, 2000, 119(2/3):143-154.

[14]Bonuck K, Parikh S, Bassila M. Growth failure and sleep disordered breathing: a review of the literature[J]. Int J Pediatr Otorhinolaryngol, 2006, 70(5):769-778.

[15]Linder-Aronson S, Woodside DG, Hellsing E, et al. Normalization of incisor position after adenoidectomy[J]. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 1993, 103(5):412-427.

[16]傅民魁, 田乃学. 口腔X线头影测量理论与实践[M]. 北京:人民卫生出版社, 1991:1-170.

[17]杨凯, 曾祥龙, 俞梦孙. 口呼吸与鼻呼吸儿童颅面形态差异的研究[J]. 中华口腔医学杂志, 2002, 37(5):385-387.

[18]Deng J, Gao X. A case-control study of craniofacial features of children with obstructed sleep apnea[J]. Sleep Breath,2012, 16(4):1219-1227.

[19]Zhong Z, Tang Z, Gao X, et al. A comparison study of upper airway among different skeletal craniofacial patterns in nonsnoring Chinese children[J]. Angle Orthod, 2010, 80(2):267-274.

[20]高雪梅, 大塚亮, 小野卓史, 等. 下颌逐步前伸中上气道形状改变的磁共振研究[J]. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2005, 40(2):137-140.

[21]高雪梅. 扩弓治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征[J].中国临床医生, 2013, 41(7):6-7.

[22]Zeng J, Gao X. A prospective CBCT study of upper airway changes after rapid maxillary expansion[J]. Int J Pediatr Otorhinolaryngol, 2013, 77(11):1805-1810.

[23]Harvold EP, Tomer BS, Vargervik K, et al. Primate experiments on oral respiration[J]. Am J Orthod, 1981, 79(4):359-372.

[24]Liu S, Li X, Guo J, et al. MRI of the upper airway in nonsnoring males. A comparative study in children and adults[J]. Somnologie, 2013, 17(3):193-198.