活動描記法對神經(jīng)外科重癥監(jiān)護室患者睡眠監(jiān)測的價值

劉爽，范學武，田龍

對神經(jīng)外科重癥監(jiān)護室(NICU)患者來說，睡眠同康復密切相關[1-5]。睡眠障礙是造成住院時間延長，死亡率升高等不良預后的因素之一[6]，必須采取可靠方法評估睡眠質量。多導睡眠描記法(PSG)是評估睡眠質量的金標準[7]。然而PSG法在NICU中應用存在諸多缺陷。例如藥物引起的異常EEG和危重疾病相關的生理、生化指標的變化等均會對PSG法的準確性造成影響[8]。另外，PSG法成本高且操作復雜，并不適合所有患者。

基于腕帶式監(jiān)測儀的活動描記法(ACTG)是近年來新提出的睡眠質量評估方法。該方法不受EEG和生理、生化指標等影響，成本低且操作簡易，或許可替代PSG法。因此，本試驗評價了ACTG同金標準PSG法對NICU患者清醒和睡眠相監(jiān)測結果的相關性和一致性，以及ACTG法對睡眠相判斷的敏感度和特異性，以期評價其替代PSG法的可能性。

1 對象與方法

1.1 對象 納入2021年6月至2021年9月于河北北方學院附屬第一醫(yī)院NICU住院患者46例，其中機械通氣14例，非機械通氣32例；基線資料見表1。納入標準：(1)年滿18歲且無睡眠障礙史；(2)Richmond躁動-鎮(zhèn)靜評分[9](RASS)始終介于-3(中度鎮(zhèn)靜)和+2(躁動焦慮)之間。排除標準：患有神經(jīng)肌肉退行性疾病或嚴重顱腦損傷。試驗期間嚴格控制室內恒定光源并為患者提供眼罩，嚴格控制室內噪音(包括設備噪音)并為患者提供耳塞，保證患者接收到的噪音小于20 dB。本試驗通過本院醫(yī)學倫理委員會批準(倫理編號：W2021087)。所有患者家屬均簽署知情同意書。

表1 患者基線資料[M(IQR)，例(%)]

1.2 方法

1.2.1 睡眠監(jiān)測 自試驗開始起當日12：00使用PSG和ACTG兩種方法分別對患者進行1次睡眠相判斷，直到所有患者接受過判斷為止。

1.2.1.1 PSG 使用EMBLA S4500多導睡眠描記儀，將相應電極連接至患者體表，監(jiān)測腦電、眼電、心電和肌電活動信號，以及呼吸氣流、胸腹呼吸運動、腿動、血氧、鼾聲、體位。使用Embla Remlogic-E 3.4.1軟件記錄每位患者于某一時刻起，清醒平靜(RASS=0)狀態(tài)至中度鎮(zhèn)靜(RASS=-3)狀態(tài)時間間隔(清醒相時長)和中度鎮(zhèn)靜至清醒平靜狀態(tài)時間間隔(睡眠相時長)。

1.2.1.2 ACTG 使用腕帶式Actiwatch Plus活動描記儀，將其拴固于患者右側腕部。通過壓電傳感器，將患者運動信號轉換為電信號。轉換敏感度為0.098 N，采樣率為32 Hz。ACTG靈敏度分為低檔(20)、中檔(40)和高檔(80)，本試驗采用低靈敏度作為判斷標準。結合RASS評分，當ACTG數(shù)值≥20時，認為患者處于清醒平靜狀態(tài)及以上(清醒相)，<20則認為處于昏昏欲睡狀態(tài)及以下(睡眠相)。使用Phillips Respironics Actiware 6.0.9軟件記錄每位患者與PSG法同一時刻起的清醒相時長和睡眠相時長。

2 結 果

2.1 PSG法與ACTG法監(jiān)測結果的相關性分析 見表2?？偦颊咧校琍SG法與ACTG法清醒相相關系數(shù)為0.721(P=0.037)，睡眠相為0.642(P=0.009)；機械通氣患者中，PSG法與ACTG法清醒相相關系數(shù)為0.598(P=0.022)，睡眠相為0.531(P=0.028)；非機械通氣患者中，PSG法與ACTG法清醒相相關系數(shù)為0.832(P=0.006)，睡眠相為0.784(P=0.019)。

表2 PSG法與ACTG法的相關性分析結果(±s)

表2 PSG法與ACTG法的相關性分析結果(±s)

時相PSGACTGr值P值總患者(n=46) 清醒相308.21±259.11364.62±234.660.7210.037 睡眠相462.53±341.31429.87±289.840.6420.009機械通氣患者(n=14) 清醒相143.52±88.30228.12±114.950.5980.022 睡眠相517.34±286.97468.31±326.940.5310.028非機械通氣患者(n=32) 清醒相538.97±399.40564.21±349.510.8320.006 睡眠相344.02±195.82322.13±204.630.7840.019

2.2 PSG法與ACTG法監(jiān)測結果的一致性分析 從Bland-Altman一致性分析圖(圖1～6)可直觀地看出，對46例患者來說，PSG法與ACTG法總的一致性較理想，其中非機械通氣患者一致性最為理想。

圖1 46例患者PSG法與ACTG法睡眠相Bland-Altman一致性分析圖 僅有13.04%(6/46)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

2.3 ACTG法睡眠監(jiān)測的敏感度和特異性 以PSG法為金標準進行ROC曲線分析結果顯示，ACTG法睡眠監(jiān)測的敏感度和特異性分別為0.739和0.783，曲線下面積為0.695(95%CI：0.613～0.885，P=0.022)；其中機械通氣患者敏感度和特異性分別為0.593和0.685，曲線下面積為0.533(95%CI：0.522～0.912，P=0.041)；非機械通氣患者敏感度和特異性分別為0.750和0.875，曲線下面積為0.748(95%CI：0.653～0.824，P=0.009)。

圖2 46例患者PSG法與ACTG法清醒相Bland-Altman一致性分析圖 僅有10.87%(5/46)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

圖3 14例機械通氣患者PSG法與ACTG法睡眠相Bland-Altman一致性分析圖 僅有7.14%(1/14)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

圖4 14例機械通氣患者PSG法與ACTG法清醒相Bland-Altman一致性分析圖 僅有7.14%(1/14)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

圖5 32例非機械通氣患者PSG法與ACTG法睡眠相Bland-Altman一致性分析圖 僅有3.13%(1/32)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

圖6 32例非機械通氣患者PSG法與ACTG法清醒相Bland-Altman一致性分析圖 僅有6.25%(2/32)的點落于95%CI界限以外；長虛線代表縱坐標差值的均值水平，短虛線代表95%CI界限

3 討 論

睡眠質量是影響NICU患者治療和康復的重要因素，已被納入到中國危重病醫(yī)學會制定的NICU臨床實踐指南中[10-13]。PSG睡眠監(jiān)測與質量評估法是NICU中常用方法和金標準，具有諸多優(yōu)勢，如可同步記錄腦電、肌電、眼動等生理指標，分析患者睡眠結構和呼吸狀態(tài)等[8]。但是，PSG法同樣存在缺陷[7]：(1)侵入式電極增加了患者不適和護理難度；(2)電極不穩(wěn)定導致信噪比降低，影響結果真實性；(3)軟件較復雜，容易丟失數(shù)據(jù)；(4)EEG和危重疾病相關的生理、化指標變化等影響結果準確性；(5)成本高。Elías[14]研究發(fā)現(xiàn)，31%的NICU患者出現(xiàn)上述問題，當監(jiān)測時間超過24 h時尤其嚴重。這表明PSG法并不適合所有患者，有時甚至會加重患者睡眠障礙。

ACTG法在國外歷經(jīng)近二十年的臨床實踐，已獲得美國睡眠協(xié)會推薦作為NICU特定患者的睡眠監(jiān)測與質量評估方法[8]，但其在國內相關研究較少。本試驗以PSG法作為金標準，評價了ACTG法同PSG法對NICU患者清醒和睡眠相監(jiān)測結果的相關性和一致性，以及ACTG法對睡眠監(jiān)測的敏感度和特異性。結果表明，總體上兩種方法具有較好相關性和一致性，ACTG法判斷睡眠相的總敏感度和特異性較高。但是，在機械通氣和非機械通氣患者中卻表現(xiàn)出截然不同的結果，ACTG法在非機械通氣患者中各項結果均優(yōu)于機械通氣患者。上述結果為NICU改革提供了理論和數(shù)據(jù)參考，即輕癥患者可直接采用ACTG法替代PSG法。成本低、操作和數(shù)據(jù)讀取簡易的ACTG法無需安排專門護士管理，極大緩解了NICU臨床和護理壓力，從而提高了NICU整體治療和護理效率。多數(shù)國外研究結果同本試驗相似。例如，Darbyshire等[15]研究中同樣證實ACTG同PSG法對清醒和睡眠相監(jiān)測結果一致性較好。但Chen等[16]的研究結果卻不同：ACTG同PSG法一致性較差。經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)原因在于該試驗對象全部為機械通氣患者。由此可見，ACTG法對于機械通氣患者并不推薦。另外，ACTG法還存在其他缺陷：(1)無法提供患者睡眠結構和分期信息。(2)高估睡眠相時長，低估清醒相時長。其對睡眠相時長的高估已經(jīng)在包括本試驗的多項研究[8,17-18]中得到證實，但對清醒相時長的低估則是本試驗首次發(fā)現(xiàn)。(3)處于清醒相的高齡或神經(jīng)運動障礙性疾病患者未發(fā)生肢體運動，但ACTG法仍判斷為睡眠相。對于該情況，有研究[7]提出了多參數(shù)壓敏式便攜睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)除可提供患者胸、腹運動呼吸波、血氧飽和度外，還可提供與EEG獲取的睡眠結構圖中度相關的參數(shù)——心率變異性。ACTG法或許可借鑒并彌補不足。(4)未針對不同群體推薦最佳靈敏度設置。包括本試驗的多項研究[8,17-18]證實，低靈敏度時ACTG同PSG法相關性最高。但也有分層研究[8]結果顯示，對于存在認知障礙的老年人，高靈敏度時相關性最高。未來可通過分層研究獲取不同群體最佳靈敏度設置并補充至產(chǎn)品使用說明中。

ACTG法在非機械通氣患者中結果更好的原因可能如下：(1)非機械通氣患者平均RASS評分更低；(2)APACHE Ⅱ評分更低；(3)服用鎮(zhèn)靜類藥物情況較少。高APACHE Ⅱ評分且服用神經(jīng)肌肉阻滯劑或巴比妥等鎮(zhèn)靜類藥物的機械通氣患者經(jīng)常存在非典型EEG，導致患者睡眠相時不自主抽搐和運動，降低了兩種方法睡眠監(jiān)測結果和質量評估的準確性。

盡管ACTG法對患者清醒和睡眠相時長記錄較準確，但有些患者仍需微調。睡眠同步日記提供的清醒和睡眠相時長可為ACTG法提供參考并優(yōu)化監(jiān)測結果[8]。后期進一步研究應擴大樣本容量，擴大RASS范圍，應用同步睡眠日記，并補充單、多因素分析患者基線資料對試驗結果的影響。