阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者軟腭形態(tài)的動態(tài)磁共振研究

雷奕優(yōu) 婁衛(wèi)華 張會霞 郜飛 張鵬 路武豪 杜林芳

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome，OSAHS)是一種常見的睡眠障礙性疾病，以睡眠時(shí)打鼾、反復(fù)呼吸暫停、微覺醒及白天不同程度嗜睡為主要癥狀，并可引起心血管系統(tǒng)和多器官的損害，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。上氣道的阻塞和狹窄是OSAHS患者的一個(gè)重要特征[1]，多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(polysomnography,PSG)是診斷阻塞性睡眠呼吸暫停的金標(biāo)準(zhǔn)，但是并不能診斷阻塞部位；而術(shù)前準(zhǔn)確判斷上氣道阻塞部位，可為該病的治療和手術(shù)方案的制定提供可靠依據(jù)。軟腭是上氣道重要的軟組織，軟腭形態(tài)和自然睡眠時(shí)的形態(tài)變化，對OSAHS患者手術(shù)方式的制定有重要指導(dǎo)價(jià)值[2]。本研究應(yīng)用動態(tài)磁共振(cine magnetic resonance,CMR)對清醒及自然睡眠狀態(tài)下OSAHS患者軟腭形態(tài)進(jìn)行對比，分析自然睡眠狀態(tài)下軟腭形態(tài)與OSAHS嚴(yán)重程度的相關(guān)性，為OSAH阻塞平面的判定和治療方案的選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1研究對象 以2016年9月～2017年3月在鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院咽喉頭頸外科就診且符合中華醫(yī)學(xué)會耳鼻咽喉分會OSAHS診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]的21例男性O(shè)SAHS患者為研究對象，年齡24～61歲，平均41±6.53歲，病程0.16～25年，平均5.35±5.85年；體重指數(shù)(BMI)24.1～31.2 kg/m2,平均25.56±4.28 kg/m2，PSG示呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI)為23.9～90.8次/小時(shí)，平均AHI為71.54±14.46次/小時(shí)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：所有OSAHS患者均經(jīng)PSG確診，AHI>5次/小時(shí)，呼吸暫停以阻塞性為主[4]，檢查過程中未能進(jìn)入自然睡眠者被排除。排除鼻竇炎、鼻息肉、鼻中隔偏曲、腺樣體肥大及鼻咽部狹窄等情況，所有患者均無甲狀腺肥大、肢端肥大癥、聲帶麻痹、頜面部相關(guān)畸形、小下頜畸形及引起中樞呼吸暫停的相關(guān)疾病。所有患者檢查前均未行相關(guān)治療，無上呼吸道手術(shù)史，均了解研究目的，自愿配合檢查并簽署知情同意書。

檢查前準(zhǔn)備：為保證所有患者檢查當(dāng)晚能夠迅速進(jìn)入自然睡眠，并且排除藥物影響，CMR檢查安排在晚上22時(shí)左右，所有患者前一天晚上自然睡眠不得超過6小時(shí)，檢查當(dāng)天不得服用濃茶、咖啡等神經(jīng)興奮類藥物及安定類藥物。

1.2研究方法

1.2.1PSG監(jiān)測 采用美國邦德安百的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)，進(jìn)行夜間≥7小時(shí)的睡眠監(jiān)測，監(jiān)測指標(biāo)：腦電圖、心電監(jiān)測、肌電圖、口鼻氣流、眼動電圖、胸腹運(yùn)動、動脈血氧飽和度(SaO2)等。

1.2.2CMR掃描 患者在進(jìn)行睡眠監(jiān)測的前后一周內(nèi)采用德國3.0T西門子磁共振成像儀進(jìn)行掃描。取仰臥位，頭底及兩側(cè)顳部軟墊固定，眶耳平面與地面垂直，頭部充分固定于頭頸表面線圈內(nèi)，額部固定，兩外耳道放置棉球防止MRI噪音過大影響入睡，患者手中固定與主控室相連接的橡皮球，清醒狀態(tài)下手捏橡皮球發(fā)出聲音通知檢查者。當(dāng)患者出現(xiàn)以下情形說明患者進(jìn)入睡眠狀態(tài)：①出現(xiàn)持續(xù)響亮不規(guī)則的鼾聲；②患者手中的橡皮球不再發(fā)出響聲[5]。運(yùn)用頭頸表面線圈，分別于清醒及睡眠情況下行正中矢狀位及軸位的快速梯度回波動態(tài)掃描，掃描的脈沖重復(fù)時(shí)間為48.6 ms，回波時(shí)間2.58 ms，矩陣125 mm×192 mm，層厚6 mm。每個(gè)層面在約135 s的時(shí)間內(nèi)獲得200副連續(xù)的同層動態(tài)成像。先在清醒狀態(tài)下行動態(tài)掃描，待患者進(jìn)入自然睡眠狀態(tài)后，重復(fù)上述動態(tài)掃描，掃描期間患者未清醒表示檢查成功，所有檢查均由同一技師在同樣的系列和參數(shù)下進(jìn)行。檢查結(jié)束后，將所有圖片傳至后期處理器(syngofast View，西門子，德國)，在電影序列下對單個(gè)圖像進(jìn)行進(jìn)一步分析。

1.2.3軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)測量方法 清醒及睡眠下狀態(tài)軟腭形態(tài)的相關(guān)指標(biāo)：①軟腭長度：硬腭與軟腭交界處到懸雍垂尖的距離(圖1a)；②軟腭厚度：軟腭最厚時(shí)軟腭前后的距離，且該距離垂直于測量軟腭長度的經(jīng)線，避免測量差異(圖1b)；③硬腭與軟腭夾角：硬腭與軟腭交界處至懸雍垂的直線與硬腭平面的夾角[6](圖1c)。以上所有指標(biāo)均在正中矢狀位進(jìn)行測量，由同一人測量三次后取平均值，以盡量減少誤差。

2 結(jié)果

2.121例OSAHS患者睡眠監(jiān)測結(jié)果 經(jīng)PSG監(jiān)測，21例OSAHS患者AHI為23.9～90.8次/小時(shí)，平均71.54±14.46次/小時(shí)，最低血氧飽和度(LSaO2)為50%～79%，平均68.48%±7.63%，睡眠過程中血氧飽和度低于90%的時(shí)間占總監(jiān)測時(shí)間的百分比(TS90)為18.07%～89.90%，平均46.08%±21.25%。

圖1軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)測量示意圖a.b.c分別為軟腭長度、軟腭厚度、硬腭與軟腭夾角

2.2CMR掃描軟腭形態(tài)測量結(jié)果 21例OSAHS患者清醒和自然睡眠狀態(tài)下軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)測量結(jié)果見表1，可見，與清醒狀態(tài)下相比，自然睡眠時(shí)，OSAHS患者軟腭長度增加，硬腭與軟腭夾角增大(P<0.05)，軟腭厚度無明顯變化(P>0.05)。

表1 21例OSAHS患者清醒及自然睡眠時(shí)軟腭長度、厚度及硬腭與軟腭夾角比較±s)

2.3軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)與PSG監(jiān)測指標(biāo)相關(guān)性分析 21例OSAHA患者清醒及自然睡眠時(shí)軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)與AHI、LSaO2、TS90的相關(guān)性見表2，可見，清醒時(shí)，軟腭形態(tài)相關(guān)指標(biāo)與PSG監(jiān)測指標(biāo)均有一定相關(guān)性，其中軟腭長度、軟腭厚度與AHI、TS90相關(guān)性較強(qiáng)(P<0.01)；自然睡眠時(shí)，軟腭長度、厚度、硬腭與軟腭夾角與AHI、TS90均成顯著正相關(guān)(P<0.01)，與LSaO2負(fù)相關(guān)(P<0.05)。

表2 21例OSAHS患者清醒及自然睡眠狀態(tài)下軟腭相關(guān)指標(biāo)與AHI、LSaO2、TS90的相關(guān)性(γ值)

注：**P<0.01，*P<0.05

3 討論

國內(nèi)外研究表明頜面部及上氣道解剖異常在OSAHS的發(fā)生中起著重要作用[7]，睡眠狀態(tài)下其作用更加顯著。林忠輝等[8]研究表明，OSAHS患者上呼吸道存在多部位不同平面的阻塞，但阻塞部位主要在咽部，尤其是軟腭后區(qū)。因此明確睡眠狀態(tài)下軟腭區(qū)的形態(tài)改變，對OSAHS手術(shù)方案的制定至關(guān)重要。

既往有許多關(guān)于軟腭解剖形態(tài)的研究，但均在清醒或藥物誘導(dǎo)睡眠下進(jìn)行[9]，清醒和睡眠是兩個(gè)完全不同的生理狀態(tài)，多數(shù)OSAHS患者在清醒狀態(tài)下并沒有明顯的呼吸異常，呼吸暫停僅在睡眠中發(fā)生，其清醒時(shí)的軟腭形態(tài)并不能完全代表睡眠時(shí)的情況；藥物誘導(dǎo)睡眠則為非自然睡眠狀態(tài)，不能真實(shí)反映自然睡眠時(shí)軟腭的形態(tài)學(xué)改變。本研究在CMR下觀察OSAHS患者清醒及自然睡眠狀態(tài)下的軟腭形態(tài)，該檢查方式能夠連續(xù)、瞬時(shí)成像(約0.675秒一副圖像)，可以精準(zhǔn)地還原睡眠呼吸暫停時(shí)軟腭的形態(tài)，通過清醒及自然睡眠兩種狀態(tài)下軟腭相關(guān)形態(tài)的對比研究，可更準(zhǔn)確地判斷OSAHS患者術(shù)前上氣道的形態(tài)和結(jié)構(gòu)異常，為手術(shù)方式的制定提供參考。但是睡眠狀態(tài)下CMR價(jià)格較高，且部分患者在噪音環(huán)境中難以進(jìn)入自然睡眠，甚至部分患者存在檢查禁忌，在一定程度上限制了CMR在OSAHS患者中的應(yīng)用。

本研究結(jié)果顯示，OSAHS患者自然睡眠狀態(tài)下軟腭長度及硬腭與軟腭夾角增大(P<0.05)，而軟腭厚度無明顯變化。李錚等[10]研究認(rèn)為清醒及自然睡眠時(shí)軟腭長度無明顯差異，錢備等[11]研究則認(rèn)為自然睡眠狀態(tài)下軟腭后區(qū)的阻塞以軟腭向下伸長為主，與本研究結(jié)果相符合。呼吸暫停時(shí)軟腭變長可能是由于OSAHS患者自然睡眠狀態(tài)下維持軟腭形態(tài)的腭帆張肌、腭帆提肌的肌張力降低，而軟腭的順應(yīng)性增大，從而造成軟腭塌陷和向后漂移，導(dǎo)致軟腭后區(qū)狹窄，甚至由于軟腭順應(yīng)性增加引起軟腭長度增加，從而引起舌后區(qū)狹窄乃至多平面的復(fù)雜阻塞[12]，與清醒狀態(tài)下的狹窄程度和阻塞部位均有很大差異。再者，舌體作為咽部的高度可移動性結(jié)構(gòu)，在OSAHS發(fā)病中備受關(guān)注，而舌的位置主要受頦舌肌支配，頦舌肌為中等疲勞肌[13]，OSAHS患者自然睡眠狀態(tài)下，頦舌肌的肌張力降低，其擴(kuò)咽作用降低，導(dǎo)致舌體塌陷乃至舌骨位置上移，壓迫舌體發(fā)生形變，塌陷的舌體壓迫軟腭向后移位，從而使硬腭軟腭夾角增大，引起軟腭后區(qū)和舌后區(qū)的阻塞。

另外，本研究結(jié)果顯示OSAHS患者清醒及自然睡眠狀態(tài)下的軟腭長度、軟腭厚度、硬腭與軟腭夾角與PSG監(jiān)測指標(biāo)中的AHI、LSaO2、TS90均有相關(guān)性，軟腭長度、軟腭厚度、硬腭軟腭夾角與AHI、TS90均成正相關(guān)，與LSaO2負(fù)相關(guān)。清醒狀態(tài)下軟腭長度、厚度與AHI、TS90相關(guān)性較強(qiáng)(P<0.01),表明清醒狀態(tài)下引起阻塞的程度以軟腭增長、增厚為主，主要引起軟腭后區(qū)的阻塞；而自然睡眠狀態(tài)下硬腭與軟腭夾角與AHI、TS90的相關(guān)性較其清醒狀態(tài)下強(qiáng)(P<0.01)，提示睡眠狀態(tài)下引起阻塞的程度以軟腭伸長、塌陷，舌體塌陷以及硬腭與軟腭夾角增大為主，其阻塞平面主要在軟腭后區(qū)乃至舌后區(qū)。此外，本研究發(fā)現(xiàn)，睡眠狀態(tài)下軟腭長度、軟腭厚度、硬腭軟腭夾角與AHI、TS90的相關(guān)性(P<0.01)要優(yōu)于其三者與LSaO2的相關(guān)性(前兩者相關(guān)系數(shù)較后者絕對值大)，提示對AHI和TS90較高的OSAHS患者，術(shù)中可重點(diǎn)處理軟腭的解剖形態(tài)，從而降低AHI而提高手術(shù)療效，例如：臨床上常用的懸雍垂腭咽成型術(shù)，術(shù)中主要是行雙側(cè)扁桃體切除術(shù)和軟腭部分切除術(shù)，在一定程度上縮短了軟腭的長度[14]，也間接印證了這一結(jié)論。

綜上所述，自然睡眠狀態(tài)下的CMR檢查可以真實(shí)、客觀地反映OSAHS患者阻塞性睡眠呼吸暫停發(fā)生時(shí)的軟腭形態(tài)改變，并且可在一定程度上評估OASHS的嚴(yán)重程度，為該病患者手術(shù)制定個(gè)性化手術(shù)方案提供參考依據(jù)，對OSAHS患者氣道阻塞平面的確定和治療方案的選擇有重要指導(dǎo)意義。