双水平气道正压通气对心力衰竭合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者左心功能的影响

朱素玲 张 波

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea hyperpnoea syndrome, OSAHS)，即在睡眠中因上气道阻塞引起呼吸暂停，表现为口鼻腔气流停止而胸腹呼吸动作尚存在。文献报道有9%～24%的中年成人患有此症，同时心力衰竭合并OSAHS的患者的病死率明显升高[1-2]。

目前临床上尚无根治OSAHS的方法，无创机械通气是治疗OSAHS的方法之一。无创机械通气模式有持续气道正压通气(continuous positive airway pressure, CPAP)和双水平气道正压通气(bi-level positive airway pressure, BiPAP)两种模式。本研究观察了BiPAP通气与CPAP对心力衰竭合并OSAHS患者左心功能的影响，旨在了解更适宜合并有心功能不全OSAHS患者的治疗方法。

资料与方法

一、临床资料

纳入标准：①左心室收缩功能不全；②心功能Ⅱ级或Ⅲ级(NYHA分期)且病情稳定；③经多导睡眠监测新诊断为OSAHS，呼吸暂停低通气指数(apnea hyponea index, AHI)>10次/h，阻塞性睡眠呼吸暂停事件占所有呼吸暂停事件的50%以上；④LVEF≤45%；⑤最近3个月无入院治疗史，无药物治疗变化。压力滴定值：气道正压(PAP)能使AHI减少50%以上。排除标准：有下列情况之一者：①病情不稳定，包括：最近6个月内有不稳定型心绞痛；最近6个月内发生过急性心力衰竭；大面积脑梗死或脑干梗死；需要透析的肾衰竭；②已经长期使用BiPAP或CPAP治疗的患者；③中枢性睡眠呼吸暂停，或有Cheyne-Stokes呼吸患者；④慢性阻塞性肺病患者或需吸氧治疗的患者。

二、研究方法

1. 监测方法：符合要求的收缩性心衰合并OSAHS患者先进行基础多导睡眠监测，然后进行为期一周的压力测定。标准人工压力滴定法:在PSG监测下进行。用Hoffstei公式计算出初始CPAP有效压力Peff=0.16×BMI+0.13×颈围(cm)+0.04×AHI-5.12。初始设置压力为4 cmH2O，待患者入睡10 min后以1 cmH2O/2 min的速度将压力提到初始压，已0.5 cmH2O/min的速度提高压力，直到所有呼吸事件消失；如无呼吸事件存在，则以0.5 cmH2O/min的速度下降压力，直到呼吸事件出现。以此方法反复3次，以最低能消除呼吸暂停和低通气的压力作为患者有效压。压力测定后患者被随机分为两组，使用同一种PAP设备(BIPAP-PRO，伟康，Murrysville，PA)进行治疗。该设备有两种通气模式：CPAP和BiPAP。每隔2周联系患者并定期下载设备的卡内存数据，连续监测90 d数据。所有数据用于最后的结果分析。确定每位患者适宜的吸气压力水平及呼气压力水平：所有患者均接受两次多导睡眠监测以便确定吸气压力及呼气压力。

2. 心功能测定评估：所有患者在实验开始前和结束时，进行一次6 min步行试验及填写一份Epworth嗜睡量表(Epworth sleepiness scale, ESS)。接受一次基础超声心动图检查，测量基础左室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)和治疗后LVEF。此外，分别在实验开始前和结束时，对所有患者采集一份明尼苏达生活与心力衰竭问卷(minnesota living with heart failure, MLWHF)。

三、统计学方法

使用线性混合模型(PROC Mixed；SAS软件，Cary NC)处理基础LVEF，得到几乎相同的协方差。在本项随机试验中，试验最初的设计基于简单的两组对照研究(BiPAPvs. CPAP)比较LVEF在治疗3个月后的变化(双侧α= 0.05)，后采用线性混合模型来研究压力(PAP)和依从性对结果的影响。

结 果

一、患者基本情况

包括：LVEF、BMI，基础AHI、ESS分、年龄、基础收缩压、基础舒张压、基础心率等情况进行比较。有24名符合要求的患者参与了试验，具体情况见表1。BiPAP组13人(6名女性)，CPAP组11人(4名女性)。所有患者左室射血分数≤45%。LVEF在两组之间没有明显的不平衡。其他如年龄、基础血压等没有明显不均衡。

二、基础多导睡眠监测结果

BiPAP和CPAP对左室收缩功能的比较：LVEF的改善情况：BiPAP组比CPAP组高7.9%(95%置信区间(CI)：2.3%至13.4%，P=0.01)。CPAP组改善0.5%，95%置信区间(CI)：-2.7%至3.7%；P=0.7)。BiPAP组改善8.5%(95%CI：3.7%至13.4%，P=0.002)，见表2。

三、两组之间LVEF变化的敏感性分析

表3 BiPAP和CPAP对LVEF改善情况的比较

在调整OSAHS严重程度、体重指数后，LVEF的改善情况两组之间的差异仍然显著，7.9%的LVEF改善差异只略微降低到5.9(95%CI，0.2～11.6)，见表3。

四、CPAP和BiPAP对睡眠运动功能和心血管的影响

我们调整其他参数，如ESS评分变化、6 min步行试验距离，或残留的AHI，BiPAP的优势仍然显著，见表4。

表1 患者基本情况

表2 基础多导睡眠图的细节睡眠特征

表4 CPAP和BiPAP对睡眠、运动功能和心血管的影响

CPAP和BiPAP都能显著改善AHI，两组之间无差距。对于ESS评分改善、6 min步行试验距离改善、血压改善情况，BiPAP和CPAP效果相当，无明显优势。两组患者的依从性无明显差别。

讨 论

OSAHS是指睡眠时上气道反复塌陷，上气道结构异常(包括扁桃体和悬雍垂增大)和功能异常(咽肌张力下降)，阻塞引起呼吸暂停和通气不足，导致夜间反复发生低氧血症、高碳酸血症和睡眠结构紊乱[3]。患者白天头疼、头晕、嗜睡、注意力不集中、工作效率低下、记忆力减退等症状，随病情发展可出现肺动脉高压、肺心病、呼吸衰竭、高血压、心律失常等严重并发症及脑、肾、内分泌系统等一系列并发症[4-5]。OSAHS是一种具有潜在危险的常见睡眠呼吸障碍性疾病，与许多心血管疾病的相互关系近年来已越来越多引起人们的重视。现有研究结果表明OSAHS及中枢性睡眠呼吸暂停 (central sleep apnea，CSA)，在心力衰竭患者中的发生率高达37%～61%，二者可通过睡眠过程中反复的呼吸停止或呼吸幅度降低使交感神经活动性增加，心率及血压升高，心脏后负荷增大，心肌耗氧量增加；并发生间歇低氧引起心肌供氧不足，导致心肌细胞功能受损。同时，随机病例对照研究结果显示有效治疗OSAHS与CSA可改善心力衰竭患者的临床症状和左心室收缩功能及预后，表明OSAHS、CSA与心力衰竭的发生发展独立相关[6-9]。有研究显示，OSAHS与心衰的发生具有密切关系，同时心力衰竭患者常合并中枢性睡眠呼吸暂停。OSAHS与心衰互相影响，二者形成恶性循环[10]。与无OSAHS的心衰患者相比，合并OSAHS的心衰患者预后较差，心功能进行性减退明显[11]。

在本研究中BiPAP组和CPAP组采用双盲设计，收缩性心衰合并OSAHS患者随机分组，患者基本情况无明显差异。经过3个月治疗和检测，结果显示BiPAP组明显改善患者LVEF，而CPAP组改善不明显。两种通气治疗在改善患者AHI方面无明显差别。

CPAP的直接和短期的心血管效应研究的较多。稳定期心衰患者短期应用CPAP可降低左心室充盈压，增加射血分数，改善心脏收缩功能，减少心肌能量消耗，减少呼吸肌工作量，稳定心力衰竭患者病情[12]。一些研究提示CPAP不能改善患者的心脏收缩功能，可能原因为CPAP阻碍血液回流，降低这部分患者的充盈压，导致肺毛细血管楔压<12 mmHg[13]，进而降低LVEF。本研究结果也提示，中长期应用CPAP并不能改善心衰LVEF。

双水平气道正压通气(bilevel PAP，BiPAP)鼻(面)罩无创通气方法安全、舒适、方便、疗效肯定[14-16]。BiPAP可提供较低的呼气压力，减少呼气相胸廓内压力，有利于血液回流，提高左室充盈压，提高射血分数。此外还可使交感神经兴奋性下降，减少室性心律失常发生的频率，减少二尖瓣反流，改善患者生活质量。BiPAP还可减少回心血量，减轻心脏前后负荷，降低心室跨壁压，减轻肺水肿，增加心肌供氧，减慢心率，从而改善心功能[17-19]。有研究认为，BiPAP比CPAP更能减轻呼吸肌做功，尤其是减轻呼气相呼吸肌做功，减轻疲劳，减少心脏负担，有利于长期改善患者心功能[20]。

总之，OSAHS与心功能不全密切相关，且预后差，重视OSAHS的治疗对心功能的改善和心力衰竭的管理有重要意义。目前认为，双水平气道正压通气是治疗心功能不全伴OSAHS最有效的手段。

参 考 文 献

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