于悅,譚慧文,劉奕姝,曾尹,肖莉,3*
近年來,阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)已成為全球關(guān)注的健康問題。大量國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)[1-3],肥胖是引起OSAHS的主要危險(xiǎn)因素,這除了與肥胖者上氣道解剖學(xué)狹窄并易于塌陷有關(guān),還可能與正常生理睡眠結(jié)構(gòu)會(huì)隨著代謝控制相關(guān)的不同激素的生成和肥胖發(fā)展的變化而變化有關(guān)[3]。因此,深入研究相關(guān)激素水平,對OSAHS的預(yù)防及治療具有重要指導(dǎo)意義。
食欲素(Orexin)除了調(diào)節(jié)攝食外[4],還參與能量代謝、脂島軸、睡眠-覺醒等生理調(diào)節(jié),研究發(fā)現(xiàn)食欲素可以激活交感神經(jīng)升高血糖,也可以激活肝分支迷走神經(jīng)以恢復(fù)胰島素敏感性,起到降血糖的作用,提示食欲素會(huì)隨著代謝狀態(tài)改變而變化[5]。瘦素(Leptin)能將能量平衡的調(diào)節(jié)與體內(nèi)脂肪水平相聯(lián)系,研究表明,肥胖和OSAHS均是導(dǎo)致高瘦素血癥的獨(dú)立因素,高瘦素血癥在胰島素抵抗、血脂異常等代謝紊亂的發(fā)生中扮演重要角色[6]。一項(xiàng)針對兒童OSAHS的研究顯示,瘦素水平與BMI有關(guān),但與睡眠呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI),平均及最低血氧飽和度無關(guān)[7]。生長激素釋放肽(Ghrelin)參與調(diào)節(jié)葡萄糖穩(wěn)態(tài)、增加體內(nèi)葡萄糖水平、減少胰島素分泌[8],持續(xù)氣道正壓通氣(CPAP)治療可以降低OSAHS患者的瘦素、生長激素釋放肽水平。因此,本研究主要探討OSAHS患者病情嚴(yán)重程度的影響因素,瘦素、食欲素、生長激素釋放肽水平變化及其與睡眠監(jiān)測相關(guān)生理指標(biāo)的關(guān)系,為OSAHS的臨床診治和預(yù)防提供更多的思路和依據(jù)。
1.1 研究對象 選擇2017年12月—2018年12月在中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院睡眠醫(yī)學(xué)中心經(jīng)多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(PSG)診斷為OSAHS且自愿加入本研究的58例患者為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)滿足中國醫(yī)師協(xié)會(huì)睡眠醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會(huì)2018年發(fā)布的《成人阻塞性睡眠呼吸暫停多學(xué)科診療指南》[9]中關(guān)于OSAHS的診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)無OSAHS治療史;(3)年齡14~80歲;(4)精神行為能力正常。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并OSAHS以外的睡眠障礙;(2)合并慢性肺部疾病,心腦血管疾病,肝、腎、神經(jīng)肌肉疾病,甲狀腺功能減低,慢性感染性疾病和各種腫瘤疾?。唬?)服用糖皮質(zhì)激素、性激素、β-受體阻滯劑治療;(4)服用精神類及鎮(zhèn)靜類藥物。本研究通過中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院倫理委員會(huì)審批(批準(zhǔn)文號(hào):2019PS396K),患者均知情同意。
1.2 研究方法
1.2.1 一般資料 收集患者的性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、吸煙史、飲酒史、有無合并癥(高血壓、糖尿病、慢性鼻炎等慢性疾?。?、頸圍、腰圍、睡前血壓等一般資料。PSG監(jiān)測結(jié)束后測量晨起血壓。吸煙史包括:(1)目前正在吸煙(每天吸煙≥1支,連續(xù)或累積吸煙>1年);(2)既往吸煙(目前戒煙,且戒煙時(shí)間≥1年)。飲酒史包括:(1)過去1年內(nèi)飲用任何酒類,酒類包括低度白酒(酒精度≤38%)、高度白酒(酒精度>38%)、啤酒、葡萄酒、黃酒、米酒、其他任何含有乙醇成分的飲料;(2)既往飲酒(目前戒酒,戒酒時(shí)間≥1年)。
1.2.2 PSG 囑患者監(jiān)測當(dāng)天不服用咖啡因、酒等具有興奮性的飲品,不使用任何干擾睡眠的藥物,提供溫度適宜的睡眠條件。研究對象均采用飛利浦Alice 6進(jìn)行夜間PSG,按照2.3版《美國睡眠醫(yī)學(xué)會(huì)睡眠及其相關(guān)事件判讀手冊——規(guī)則、術(shù)語和技術(shù)規(guī)范》[10]進(jìn)行電極線的連接以及睡眠相關(guān)事件判讀,推薦記錄的項(xiàng)目主要包括腦電圖導(dǎo)聯(lián)、眼動(dòng)電圖導(dǎo)聯(lián)、頦肌電圖、心電圖、口鼻氣流、胸腹部運(yùn)動(dòng)、指端血氧飽和度、鼾聲、腿動(dòng)等。PSG期間要確保信號(hào)良好,整夜監(jiān)測時(shí)間≥7 h。經(jīng)睡眠監(jiān)測技師與睡眠專業(yè)醫(yī)師復(fù)核后出具PSG報(bào)告。
1.2.3 動(dòng)脈血?dú)?、血糖等生化檢測 留取研究對象PSG結(jié)束后晨起外周動(dòng)脈血2 ml,標(biāo)本送檢驗(yàn)科進(jìn)行檢測,記錄動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)、動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)。
留取研究對象PSG結(jié)束后晨起空腹外周靜脈血2~3 ml,標(biāo)本送檢驗(yàn)科進(jìn)行檢測,記錄研究對象空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)。
1.2.4 測定瘦素、食欲素和生長激素釋放肽水平 用惰性分離膠促凝管采集OSHAS患者PSG監(jiān)測結(jié)束后晨起空腹外周靜脈血 5 ml,于室溫下以 4 000 r/min轉(zhuǎn)速離心15 min,離心半徑10 cm,用1.5 ml EP管對血清進(jìn)行分裝,使用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測定瘦素、食欲素和生長激素釋放肽水平。
實(shí)驗(yàn)材料:ELISA試劑盒均購自武漢華美生物工程有限公司;20 μl、100 μl、1 000 μl移液器(力辰科技);300 μl多道移液器(Joanlab);大、中、小吸頭;50 ml、150 ml燒杯;100 ml量筒;-80 ℃冰箱(Thermo Fisher Scientific);離心機(jī)(天津賽得利斯實(shí)驗(yàn)分析儀器制造廠);37 ℃恒溫箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);酶標(biāo)儀(美國伯騰儀器有限公司)。
1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn) OSAHS的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考中國醫(yī)師協(xié)會(huì)睡眠醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會(huì)于2018年發(fā)布的《成人阻塞性睡眠呼吸暫停多學(xué)科診療指南》[9]必須滿足標(biāo)準(zhǔn)(A+B)或C:
A.沒有其他原因解釋的過度嗜睡。
B.具有下面兩項(xiàng)或以上,且不能被其他原因解釋:(1)在睡眠中窒息或憋氣;(2)睡眠中反復(fù)喚醒;(3)不能恢復(fù)精力的睡眠;(4)日間疲勞;(5)注意力受損。
C.整夜PSG證實(shí)在睡眠期間有≥15次/h的阻塞性呼吸事件。這些事件可能包括阻塞性呼吸暫停、低通氣和 /或呼吸努力相關(guān)的覺醒(respiratory effort related arousal,RERA)。
1.4 嚴(yán)重程度標(biāo)準(zhǔn) AHI是反應(yīng)OSAHS患者病情嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。根據(jù)《成人阻塞性睡眠呼吸暫停多學(xué)科診療指南》[9]中明確提出了對OSAHS嚴(yán)重程度的評估方法:AHI(次/h):輕度:5~15 次/h;中度:>15~30 次 /h;重度:>30 次 /h,并據(jù)此將研究對象分成輕度組(5次/h≤AHI≤15次/h,n=6)、中度組(15次/h<AHI≤30次/h,n=11)、重度組(AHI>30次/h,n=41)。
1.5 觀察指標(biāo) 記錄患者的性別、年齡、BMI、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、慢性鼻炎、頸圍、腰圍、臀圍、睡前收縮壓、睡前舒張壓、晨起收縮壓、晨起舒張壓、總臥床時(shí)間(TIB)、總睡眠時(shí)間(TST)、AHI、總共微覺醒次數(shù)、>15 s微覺醒次數(shù)、微覺醒指數(shù)、血氧低于 90% 時(shí)間(time in saturation lower 90%,T90%)、最低血氧飽和度、PaO2、PaCO2、空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、HDL、LDL、瘦素、生長激素釋放肽、食欲素。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料用相對數(shù)表示,多組間比較采用 χ2檢驗(yàn);符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用(±s)表示,多組間比較采用方差分析,應(yīng)用Person相關(guān)分析進(jìn)行多變量間相關(guān)性分析;非正態(tài)分布的計(jì)量資料用M(QR)表示,多組間比較采用秩和檢驗(yàn),采用Spearman秩相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析;對OSAHS嚴(yán)重程度的危險(xiǎn)因素分析采用有序Logistic回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 3組間一般資料比較 3組間AHI、微覺醒指數(shù)、T90%、最低血氧飽和度比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3組間性別、年齡、BMI、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、慢性鼻炎、頸圍、腰圍、臀圍、睡前收縮壓、睡前舒張壓、晨起收縮壓、晨起舒張壓、TIB、TST、總共微覺醒次數(shù)、>15 s微覺醒次數(shù)、PaO2、PaCO2、空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、HDL、LDL、瘦素、生長激素釋放肽、食欲素比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表1)。
2.2 OSAHS嚴(yán)重程度影響因素的有序Logistic回歸分析將2.1中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的微覺醒指數(shù)(賦值:實(shí)測值)、T90%(賦值:實(shí)測值)和最低血氧飽和度(賦值:實(shí)測值)作為自變量,OSAHS嚴(yán)重程度(賦值:輕度=1,中度=2,重度=3)作為因變量進(jìn)行有序Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,T90%是OSAHS嚴(yán)重程度的影響因素(P<0.05,見表2)。
表1 三組間觀察指標(biāo)比較Table 1 Comparison of observation index among three groups
表2 OSAHS嚴(yán)重程度影響因素的有序Logistic回歸分析Table 2 Ordinal Logistic regression analysis of influencing factors of OSAHS severity
2.3 OSAHS患者瘦素、生長激素釋放肽、食欲素水平與觀察指標(biāo)間的相關(guān)性 瘦素水平與BMI、腰圍、臀圍、睡前收縮壓呈正相關(guān),與PaO2呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);瘦素水平與年齡、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、慢性鼻炎、頸圍、睡前舒張壓、晨起收縮壓、晨起舒張壓、TIB、TST、AHI、總共微覺醒次數(shù)、>15 s微覺醒次數(shù)、微覺醒指數(shù)、T90%、最低氧飽和度、PaCO2、空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、HDL、LDL無線性相關(guān)關(guān)系(P>0.05)。生長激素釋放肽水平與吸煙史、飲酒史、睡前收縮壓和睡前舒張壓呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),與年齡、BMI、高血壓、糖尿病、慢性鼻炎、頸圍、腰圍、臀圍、晨起收縮壓、晨起舒張壓、TIB、TST、AHI、總共微覺醒次數(shù)、>15 s微覺醒次數(shù)、微覺醒指數(shù)、T90%、最低氧飽和度、PaO2、PaCO2、空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、HDL、LDL無線性相關(guān)關(guān)系(P>0.05);食欲素與TIB呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),與年齡、BMI、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、慢性鼻炎、頸圍、腰圍、臀圍、睡前收縮壓、睡前舒張壓、晨起收縮壓、晨起舒張壓、TST、AHI、總共微覺醒次數(shù)、>15 s微覺醒次數(shù)、微覺醒指數(shù)、T90%、最低氧飽和度、PaO2、PaCO2、空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、HDL、LDL無線性相關(guān)關(guān)系(P>0.05,見表3)。
OSAHS是常見的睡眠呼吸障礙疾病,隨著生活水平的提升及肥胖人口的增多,OSAHS的發(fā)病率呈逐年上升趨勢。因其可致多器官功能障礙并與心腦血管疾病、代謝性疾病、猝死等多系統(tǒng)損害密切相關(guān)而成為全球研究者關(guān)注的熱點(diǎn)問題。有研究已經(jīng)證實(shí),肥胖是OSAHS重要的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,肥胖患病率增加與OSAHS發(fā)病率升高密切相關(guān)[11]。
各種循環(huán)肽和激素在調(diào)節(jié)饑餓、食欲、飽腹感和食物攝入中起到重要作用,其中包括下丘腦因子:食欲素、神經(jīng)肽Y;腸激素:生長激素釋放肽和肥胖信號(hào):瘦素。在OSAHS中飽腹感信號(hào)瘦素,已被廣泛研究,饑餓信號(hào)生長激素釋放肽,食欲素和神經(jīng)肽Y(NPY)也已經(jīng)被調(diào)查。這些信號(hào)在OSAHS中發(fā)生改變,從而導(dǎo)致體質(zhì)量增加和更嚴(yán)重的代謝紊亂[12]。
表3 OSAHS患者瘦素、生長激素釋放肽、食欲素水平與觀察指標(biāo)間的相關(guān)性〔rs(r)值〕Table 3 Correlations of leptin,Ghrelin,and orexin levels with observation index in patients with OSAHS
瘦素是由脂肪細(xì)胞分泌的具有調(diào)節(jié)體內(nèi)脂肪水平和分布的重要激素,能抑制食欲,促進(jìn)能量消耗,減少脂肪細(xì)胞合成。本研究發(fā)現(xiàn)OSAHS患者瘦素水平與BMI、腰圍和臀圍呈正相關(guān)。OSAHS患者中腹型肥胖者占有很大比例,且多存在高瘦素血癥。而研究發(fā)現(xiàn)高瘦素血癥又與胰島素抵抗、血脂異常等代謝功能紊亂密切相關(guān),是心血管風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)志[13]。同時(shí)OSAHS還是高血壓的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,本研究發(fā)現(xiàn)OSAHS患者中瘦素水平與睡前收縮壓相互促進(jìn),這可能與其提高交感神經(jīng)活性有關(guān)[14]。在動(dòng)物模型[15]和 OSAHS患者的研究[16]中也發(fā)現(xiàn),瘦素具有增加外周血管阻力和交感神經(jīng)活動(dòng)的作用。慢性間歇性缺氧是OSAHS的主要特點(diǎn)之一,有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):缺氧可刺激機(jī)體瘦素及相應(yīng)功能性受體基因表達(dá)增加,同時(shí)刺激呼吸中樞從而改善機(jī)體缺氧狀態(tài)[17]。本研究中OSAHS患者瘦素水平與PaO2呈負(fù)相關(guān),也進(jìn)一步證實(shí)了這一理論。諸多因素的相互作用促使OSAHS患者體內(nèi)瘦素水平上升,進(jìn)而出現(xiàn)瘦素抵抗,使其不能發(fā)揮正常生物學(xué)效應(yīng)。
食欲素是一種調(diào)節(jié)進(jìn)食行為、機(jī)體糖代謝以及睡眠與覺醒的主要神經(jīng)肽之一。研究認(rèn)為食欲素參與調(diào)控血糖平衡,調(diào)節(jié)胰島素及瘦素敏感性,因此推測食欲素與OSAHS間存在某種聯(lián)系。有學(xué)者認(rèn)為,食欲素可致血壓、心率升高[18],借此維持覺醒狀態(tài)[19]。本研究發(fā)現(xiàn)OSAHS患者食欲素水平與BMI及AHI均無相關(guān)性,而與TIB呈負(fù)相關(guān),與WILLIE等[19]研究結(jié)論相一致,即食欲素在維持覺醒狀態(tài)中起到重要作用。有報(bào)道顯示,學(xué)者們通過多種方法,如分子遺傳學(xué)、電生理學(xué)、藥理學(xué)和神經(jīng)解剖學(xué)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),食欲素是通過調(diào)節(jié)與覺醒有關(guān)的單胺能和膽堿能神經(jīng)元的功能起到維持覺醒作用的[20]。因此食欲素可能對某些嗜睡性疾病的治療有所幫助。
生長激素釋放肽是由胃黏膜內(nèi)分泌細(xì)胞合成分泌、促進(jìn)生長激素釋放的腦腸肽,隨著研究的深入,發(fā)現(xiàn)其參與代謝、免疫、生殖等生理調(diào)節(jié),同時(shí)能調(diào)節(jié)胃腸動(dòng)力,促進(jìn)食欲。越來越多的證據(jù)表明,生長激素釋放肽具有心血管保護(hù)功能[21]。在本次研究中發(fā)現(xiàn),生長激素釋放肽與OSAHS患者吸煙史、飲酒史、睡前收縮壓、睡前舒張壓呈負(fù)相關(guān)。同時(shí)有國外研究發(fā)現(xiàn)高血壓、代謝綜合征和2型糖尿病伴胰島素和瘦素抵抗均與生長激素釋放肽水平降低有關(guān),低生長激素釋放肽還與2型糖尿病和胰島素抵抗的患病率獨(dú)立相關(guān)[22-23]。有學(xué)者在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),生長激素釋放肽參與抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng),從而保護(hù)大鼠免受缺血再灌注或異丙腎上腺素誘導(dǎo)的心臟損害[24-25]。有進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),生長激素釋放肽在動(dòng)脈粥樣硬化中阻止了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激體系的激活[22],表明生長激素釋放肽在高血壓等心血管疾病中起到保護(hù)作用。生長激素釋放肽將可能成為治療或預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的新策略。
慢性反復(fù)間歇性低氧不僅是OSAHS主要病理生理變化,更是引起眾多合并癥的根源所在[26]。其中以心腦血管合并癥最為嚴(yán)重,常是OSAHS最終致死的主要原因[27],因此對血氧的早期監(jiān)控及治療顯得尤為重要。在本次研究中發(fā)現(xiàn),T90%是OSAHS嚴(yán)重程度的獨(dú)立影響因素,能夠較好地反應(yīng)OSAHS病情嚴(yán)重程度。T90%每增加1 min,OSAHS嚴(yán)重程度增加13.8%,提示T90%與OSAHS嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。OSAHS的診斷多依賴于PSG,但其費(fèi)用相對較高且技術(shù)較為復(fù)雜,臨床全面推廣應(yīng)用可能會(huì)受到一定限制。本研究的發(fā)現(xiàn)能為OSAHS患者的病情評估或療效評估提供一簡便可靠的方法。但是,本研究仍存在不足之處。首先,本研究樣本量少,研究結(jié)果可能有一定的局限性;其次,本研究未能完成治療隨訪,未能進(jìn)一步分析不同嚴(yán)重程度的OSAHS患者治療前后瘦素、生長激素釋放肽、食欲素的變化情況。
綜上所述,OSAHS患者各種直接和間接因素均可導(dǎo)致患者體內(nèi)瘦素水平的上升,并逐漸出現(xiàn)瘦素抵抗情況,喪失其原本生物學(xué)功能,最終造成機(jī)體代謝紊亂。睡眠片段化是OSAHS另一病理特點(diǎn),由此造成睡眠持續(xù)時(shí)間的縮短,使食欲素水平在體內(nèi)上升,促進(jìn)進(jìn)食,同時(shí)促進(jìn)肥胖的發(fā)生。生長激素釋放肽水平在調(diào)節(jié)血壓的生理過程中起到一定作用,是心血管系統(tǒng)的保護(hù)因子。T90%對OSAHS患者病情嚴(yán)重程度評估具有一定指導(dǎo)意義,能較為簡單有效的識(shí)別高危人群。
作者貢獻(xiàn):于悅進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì),ELISA實(shí)驗(yàn)相關(guān)操作,文獻(xiàn)收集與整理,撰寫論文;譚慧文、劉奕姝進(jìn)行資料收集、整理;曾尹進(jìn)行論文的修訂,英文的修訂;肖莉負(fù)責(zé)文章的可行性分析,質(zhì)量控制及審校,對文章整體負(fù)責(zé),監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。