PICU患兒睡眠障礙評估及干預(yù)措施的研究進展

炊琳博,諸紀華

浙江大學醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院,浙江杭州 310053

睡眠障礙指睡眠質(zhì)或量的異常,或是睡眠時發(fā)生的某些臨床癥狀[1]。兒科重癥監(jiān)護室(pediatric intensive care unit,PICU)患兒睡眠障礙發(fā)生率較高,不僅導(dǎo)致患兒疼痛感加重、胰島素抵抗、疾病恢復(fù)緩慢、住院時間長、醫(yī)療費用增加和照顧者負擔加重,而且在出院后較長一段時間持續(xù)影響患兒生存質(zhì)量,甚至導(dǎo)致成年后肥胖、焦慮和抑郁癥發(fā)病風險增加[2-3]。良好的睡眠在新陳代謝、免疫功能、神經(jīng)認知功能和傷口愈合等方面發(fā)揮重要作用,對于在睡眠時體格生長和大腦發(fā)育活躍的兒童來說更是如此。因此,本研究對PICU患兒睡眠障礙的發(fā)生現(xiàn)狀、影響因素、評估和干預(yù)進行綜述,旨在為護理人員評估PICU患兒睡眠障礙及制定個性化干預(yù)策略提供參考。

1 PICU患兒睡眠障礙發(fā)生現(xiàn)狀

PICU患兒睡眠障礙的臨床特征為睡眠潛伏期延長、睡眠效率降低、淺度睡眠占比增加、深度睡眠占比減少、睡眠碎片化嚴重、晝夜節(jié)律紊亂,總睡眠時間改變具有異質(zhì)性,增加或減少[4-5]。PICU患兒睡眠障礙發(fā)生率高達82.9%,持續(xù)時間長達1～6個月[6-7]。Groenewald等[8]對170例PICU患兒在出院1個月后進行調(diào)查,結(jié)果顯示睡眠障礙發(fā)生率為24.2%,明顯高于入院時的15.3%。綜上,PICU患兒睡眠障礙發(fā)生率高,但由于研究時間的異質(zhì)性導(dǎo)致發(fā)生率差異較大,后續(xù)應(yīng)完善研究設(shè)計,進行多階段睡眠評估,評估入院前、入住PICU時、出PICU時、醫(yī)院出院時、醫(yī)院出院后睡眠情況并進行比較,為明確不同時間段睡眠障礙發(fā)生率提供證據(jù)。

2 PICU患兒睡眠障礙影響因素

睡眠障礙的發(fā)生受到多種因素的影響,可將其歸類為外源性和內(nèi)源性兩個類別,或易改變因素和難改變因素兩個類別。

2.1 外源性

2.1.1環(huán)境因素(易改變因素)

光線和噪聲均可引起患兒睡眠障礙,夜晚光線暴露導(dǎo)致松果體分泌褪黑素減少,出現(xiàn)失眠和晝夜節(jié)律紊亂;噪聲引起交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮,腎上腺素釋放,增加警覺性,影響睡眠。Stremler等[9]對PICU患兒進行研究,發(fā)現(xiàn)大于80 dB的聲音和(或)大于150 lux的光照均可導(dǎo)致患兒瞬時覺醒,出現(xiàn)睡眠中斷,而噪聲主要來源于醫(yī)療設(shè)備報警聲、醫(yī)療設(shè)備運行噪聲、醫(yī)護人員交談聲。光線和噪聲是導(dǎo)致患兒睡眠障礙的重要環(huán)境因素,因此應(yīng)重視并優(yōu)化光線和噪聲暴露,醫(yī)護人員、醫(yī)院設(shè)計專家和醫(yī)療設(shè)備公司應(yīng)從減少光線和噪聲產(chǎn)生、優(yōu)化未來PICU設(shè)計、改進醫(yī)療設(shè)備進行努力,營造良好的PICU環(huán)境。

2.1.2醫(yī)療護理操作行為(易改變因素)

醫(yī)療護理操作可導(dǎo)致患兒突然覺醒,睡眠碎片化嚴重,降低睡眠質(zhì)量。金蕓等[10]對操作行為導(dǎo)致PICU患兒覺醒進行觀察性研究,顯示患兒睡眠碎片化嚴重,平均夜間接受操作24次,最多可達46次,夜間覺醒中有近70%由操作引起。操作次數(shù)最多的為調(diào)整體位、約束和檢測生命體征。醫(yī)療護理操作行為是影響患兒睡眠障礙的易改變因素,因此應(yīng)在保證安全的前提下,優(yōu)化護理流程、減少不必要的操作。

2.1.3機械通氣(難改變因素)

PICU患兒由于病情危重,常需要機械通氣進行治療,但由于直接原因和間接原因,常導(dǎo)致患兒發(fā)生睡眠障礙,臨床表現(xiàn)為總睡眠時間增加、淺度睡眠增加、深度睡眠減少、睡眠碎片化嚴重。直接原因為過度通氣導(dǎo)致呼吸暫停,引起低氧、高碳酸血癥、呼吸阻力增加,從而出現(xiàn)睡眠碎片化、睡眠質(zhì)量較差;患兒與呼吸機的不同步導(dǎo)致人機抵抗[11]。對于直接原因造成的睡眠障礙可通過適量的鎮(zhèn)靜藥物、更高級的通氣模式改善同步性,減少機械通氣治療對睡眠的影響,提高患兒睡眠質(zhì)量。間接原因為面罩、氣管插管、咬合塊、呼吸機運行和警報產(chǎn)生的噪聲引起患兒不適和疼痛,對患兒睡眠質(zhì)量造成間接影響[12]。綜上,機械通氣是導(dǎo)致患兒睡眠障礙的難改變因素,醫(yī)護人員應(yīng)動態(tài)評估患兒機械通氣需求,盡量減少機械通氣時間,以改善患兒睡眠質(zhì)量。

2.1.4藥物(難改變因素)

苯二氮卓類藥物可導(dǎo)致睡眠潛伏期減少、睡眠中斷減少、深度睡眠減少,總睡眠時間和睡眠效率增加。Zhao等[6]對PICU內(nèi)接受咪達唑侖鎮(zhèn)靜的患兒進行研究,結(jié)果顯示相較于淺度鎮(zhèn)靜組,深度鎮(zhèn)靜組患兒睡眠潛伏期、睡眠中斷、深度睡眠減少,總睡眠時間和睡眠效率增加,這說明苯二氮卓類藥物可導(dǎo)致患兒睡眠結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。苯二氮卓類藥物屬于導(dǎo)致患兒睡眠障礙的難改變因素,應(yīng)引起醫(yī)護人員重視,及時評估患兒需求,盡量減少苯二氮卓類藥物使用,以改善睡眠質(zhì)量。

2.2 內(nèi)源性

疾病嚴重程度是內(nèi)源性因素,也是難改變因素。沈夢曉[7]對PICU患兒出院后1～6個月時睡眠障礙危險因素進行分析,疾病嚴重程度與睡眠障礙呈正相關(guān)。而Cureton-Lane等[13]的調(diào)查卻沒有發(fā)現(xiàn)此類相關(guān)性。研究結(jié)果的異質(zhì)性可能與研究對象、研究工具和評估時間不同有關(guān),沈夢曉[7]研究是對PICU患兒出院后的調(diào)查,而Cureton-Lane等[13]研究是針對住在PICU內(nèi)的患兒進行調(diào)查。未來應(yīng)使用認可度較高的疾病嚴重程度評估工具對疾病嚴重程度與睡眠障礙關(guān)系進行研究,為得出可靠結(jié)論提供證據(jù)支持。

3 PICU患兒睡眠障礙評估方法

睡眠障礙影響正?；謴?fù)功能,并導(dǎo)致呼吸和心血管功能、情緒反應(yīng)的改變,以及注意力、記憶和決策的認知障礙,因此,對睡眠進行準確評估具有重要意義。PICU患兒睡眠障礙評估方法包括客觀評估和主觀評估?？陀^評估包括多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(polysomnography,PSG)、體動記錄儀、可穿戴設(shè)備、腦電雙頻指數(shù)(bispectral index,BIS),主觀評估包括護士觀察法和問卷調(diào)查法。

3.1 客觀評估

3.1.1PSG

PSG通過夜間連續(xù)的呼吸、動脈血氧飽和度、腦電圖、心電圖、心率等指標的監(jiān)測,可以了解打鼾者有無呼吸暫停、暫停的次數(shù)、暫停的時間、發(fā)生暫停時最低動脈血氧值及對身體健康影響的程度,是診斷睡眠障礙的金標準,但是由于其價格昂貴、操作復(fù)雜、需專業(yè)人員判讀、舒適性差等原因,未能夠在PICU中廣泛使用。Dervan等[4]使用PSG對接受機械通氣患兒睡眠監(jiān)測時,僅有31%(18/58)患兒及家長同意,拒絕的理由大多為該研究不能夠直接獲益、擔心腦電圖放置期間的不適。

3.1.2體動記錄儀

體動記錄儀通過加速計測量活動模式評估睡眠情況,根據(jù)算法設(shè)置睡眠/覺醒閾值,高于閾值為覺醒,低于閾值為睡眠,從而估計睡眠/覺醒狀態(tài)。但因睡眠結(jié)構(gòu)需要腦電圖、肌電圖和眼電圖輔助,故無法提供睡眠結(jié)構(gòu)相關(guān)信息。體動記錄儀可佩戴在手腕、腳踝或腰部,但通常佩戴在非優(yōu)勢手腕上,3歲以下患兒通常佩戴在腳踝。優(yōu)點是體積小、舒適、防水、可全天佩戴,適合在非實驗室環(huán)境記錄睡眠,能夠合理地評估健康兒童的睡眠模式和睡眠時間。體動記錄儀存在較高準確率和敏感度、低特異度的特點,表現(xiàn)為高估睡眠時間和睡眠效率,低估睡眠后覺醒[14]。高估睡眠時間可能是因為與PSG對入睡的定義不同,體動記錄儀認為不動是睡眠的標志,而PSG則認為大腦活動達到特定狀態(tài)才標志著睡眠。PICU患兒由于鎮(zhèn)靜劑和約束帶的使用導(dǎo)致其覺醒狀態(tài)活動度低,為體動記錄儀評估其睡眠/覺醒模式提出更高要求。Sanchez等[15]將體動記錄儀和PSG在12例6個月～17歲機械通氣患兒中進行比較,體動記錄儀的敏感性為94%,特異性為28%,準確性為70%,可能與機械通氣患兒使用鎮(zhèn)靜劑導(dǎo)致活動度較低有關(guān),但也說明了體動記錄儀對靜止的覺醒狀態(tài)識別較差。體動記錄儀的閾值設(shè)置等尚未達成共識,這使得相關(guān)研究中報告的研究結(jié)果一致性較差,也在一定程度上限制了其推廣應(yīng)用。

3.1.3可穿戴設(shè)備

睡眠相關(guān)可穿戴設(shè)備具有便攜舒適、可訪問性、可負擔性等優(yōu)點,是PSG和體動記錄儀的潛在替代品?？纱┐髟O(shè)備在估計睡眠/覺醒模式方面具有高敏感性、低特異性、較高準確性的特點。Weaver等[16]研究結(jié)果顯示,相較于PSG和體動記錄儀,可穿戴設(shè)備低估睡眠后覺醒、高估總睡眠時間,但是在可接受范圍內(nèi)。PICU患兒由于鎮(zhèn)靜劑和約束帶使用,覺醒時活動較少,使可穿戴設(shè)備低估入睡后覺醒,高估睡眠時間和效率的情況更加嚴重?？纱┐髟O(shè)備對睡眠分期的表現(xiàn)差異性較大。Lee等[17]研究結(jié)果顯示,可穿戴設(shè)備對非快速眼動睡眠1期、非快速眼動睡眠2期、快速眼動睡眠期的估計一致性較高,低估非快速眼動睡眠3期;Mantua等[18]研究結(jié)果卻顯示,低估非快速眼動睡眠1期和非快速眼動睡眠2期,高估非快速眼動睡眠3期和快速眼動睡眠期。分析可穿戴設(shè)備對睡眠分期的表現(xiàn)差異可能與算法不同有關(guān)。綜上所述,可穿戴設(shè)備在測量總睡眠時間和睡眠效率方面表現(xiàn)較好,但是在睡眠后覺醒、睡眠分期方面表現(xiàn)較差。

3.1.4BIS

BIS通過腦電圖數(shù)據(jù)評估患兒意識狀態(tài),也被用于睡眠檢測。BIS與睡眠分期存在相關(guān)性,但存在重疊現(xiàn)象。Giménez等[19]和Benissa等[20]的研究結(jié)果顯示,在非快速眼動睡眠期BIS值逐漸降低,快速眼動睡眠期BIS值升高,且快速眼動睡眠期和非快速眼動睡眠1期存在重疊現(xiàn)象。重疊現(xiàn)象可能是由于醒來時皮質(zhì)部位重新激活存在差異或是BIS設(shè)置的時間間隔所導(dǎo)致BIS值恢復(fù)延遲。PICU患兒睡眠中斷次數(shù)多,睡眠中斷后BIS值未恢復(fù)正常而已經(jīng)再次入睡,導(dǎo)致低估PICU患兒睡眠中斷次數(shù)。綜上,BIS在快速眼動睡眠期和非快速眼動睡眠1期之間存在重疊,導(dǎo)致睡眠分期存在一定誤差,所以尚未能廣泛應(yīng)用。

3.2 主觀評估

3.2.1護士觀察法

護士觀察法是PICU常用的睡眠檢測方法,但其容易低估覺醒次數(shù)和時間、高估睡眠時間和質(zhì)量,準確性較差且費時。Armour等[21]對患兒進行觀察性睡眠評估和PSG的比較,每15 min觀察1次,每周監(jiān)測3晚,為期2周,結(jié)果顯示觀察結(jié)果為9%時間是清醒的,而PSG顯示52.3%時間是清醒的。這說明觀察性睡眠評估準確性較差,不能夠很好適用于PICU患兒睡眠監(jiān)測。

3.2.2量表/問卷法

量表/問卷法具有經(jīng)濟、省時省力等特點。目前,ICU有理查茲-坎貝爾睡眠量表(Richards-Campbell Sleep Questionnaire,RCSQ)、ICU睡眠問卷(Sleep in the Intensive Care Unit Questionnaire,SICUQ)、VSH睡眠量表(Verran/Snyder-Halpern Sleep Scale)用于評估患者前一晚的睡眠情況。兒童睡眠障礙評定量表是針對過去數(shù)周至數(shù)月睡眠進行評估,評估周期長、條目多,不適用于PICU環(huán)境。因此,應(yīng)開發(fā)或漢化PICU患兒主觀睡眠質(zhì)量評估量表,以評估主觀睡眠質(zhì)量,并將主觀睡眠質(zhì)量與客觀睡眠測量結(jié)果進行相關(guān)性研究。

4 PICU患兒睡眠障礙干預(yù)措施

4.1 減少噪聲和光線以營造良好睡眠環(huán)境

噪聲和光線是患兒睡眠障礙的重要因素。醫(yī)療設(shè)備報警是噪聲主要來源,可借助人工智能構(gòu)建智能警報系統(tǒng)[22],減少錯誤報警次數(shù);或?qū)⒕瘓笙到y(tǒng)集成于PDA等便攜式設(shè)備,以減輕對患兒影響。醫(yī)療設(shè)備運轉(zhuǎn)是噪聲的另一重要來源,應(yīng)對其噪聲水平進行調(diào)查,為廠商優(yōu)化設(shè)備噪聲提供驅(qū)動力。工作人員談話是噪聲的另一重要來源,可通過睡眠衛(wèi)生教育和張貼睡眠衛(wèi)生海報,提高睡眠衛(wèi)生意識,降低談話音量[23]。醫(yī)院設(shè)計專家應(yīng)考慮降低噪聲的重要性,通過應(yīng)用更換老舊產(chǎn)品和隔聲材料,減少噪聲的產(chǎn)生與傳播;加裝聽覺掩蔽系統(tǒng),降低環(huán)境噪聲的影響。光線是影響睡眠的另一因素,光線暴露會導(dǎo)致褪黑素分泌減少和瞬時覺醒,引起入睡困難和睡眠碎片化[24]。醫(yī)護人員應(yīng)加強認知,夜晚用昏暗的燈光或地面感應(yīng)燈光代替主要照明系統(tǒng)。醫(yī)院設(shè)計專家應(yīng)積極應(yīng)用循環(huán)照明系統(tǒng)模擬自然光的位置、亮度和顏色,早上使用溫暖的低亮度光線,緩慢增加亮度;中午降低光線亮度,借助窗口照進的日光;下午可將光線亮度再次升高;傍晚時使用與早上相同的溫暖的低亮度光線;晚上,光線亮度更低,只使用地板光線[25]。

4.2 佩戴眼罩和耳塞以降低噪聲和光線感知

減少噪聲和光線產(chǎn)生是改善睡眠環(huán)境的重要措施,但由于患兒病情危重,夜間不可避免地進行檢查、治療和護理活動,產(chǎn)生噪聲和光線。降低感知可以作為減少噪聲和光線產(chǎn)生的重要補充方法,美國重癥醫(yī)學會在指南中也推薦向PICU患兒提供耳塞和眼罩,以降低感知[26]。佩戴耳塞可降低患兒對現(xiàn)有的、不可避免的噪聲的感知,營造良好聽覺環(huán)境,提高睡眠質(zhì)量[27]。佩戴眼罩可降低患兒對光線的感知,促進褪黑素分泌,提高睡眠質(zhì)量[28]。耳塞和眼罩在降低感知方面具有成本低、效果明顯的特點,但是在提供耳塞和眼罩時,應(yīng)考慮患兒喜好、型號和舒適度等,如通過卡通圖案吸引患兒,以最大限度發(fā)揮耳塞和眼罩的作用。

4.3 操作聚類以提高集中化

頻繁的檢查、治療和護理活動使PICU患兒睡眠碎片化嚴重,難以擁有完整睡眠周期,應(yīng)持續(xù)優(yōu)化操作流程,減少睡眠中斷[10]。一個完整的睡眠周期至少需要90 min,可通過設(shè)置睡眠保護時間,限制00：00-06：00之間的醫(yī)療護理活動,降低睡眠碎片化程度,如將衛(wèi)生和舒適活動安排在白天,夜間實施4 h翻身1次、使用監(jiān)護儀的患兒避免人工重復(fù)評估、加強醫(yī)護人員溝通合作,避免分散式醫(yī)療護理活動等[29-30]。優(yōu)化護理操作流程可能與ICU文化和實踐存在多方面沖突,應(yīng)考慮患兒、護士等利益相關(guān)者和管理者的觀點和態(tài)度,爭取獲得多方支持,促進優(yōu)化流程成功實施。

4.4 補充和替代療法

音樂療法不僅緩解疼痛和焦慮,而且可改善睡眠。Rennick等[31]對PICU內(nèi)20例2～14歲患兒實施隨機對照研究,實驗組患兒由父母進行撫觸和閱讀,之后播放一段舒緩音樂,每天1次,對照組實施常規(guī)護理,100%的父母認為音樂有積極作用,可緩解患兒焦慮,促進睡眠。睡眠障礙主要發(fā)生于PICU患兒身上,未來應(yīng)調(diào)查其對音樂療法的具體感受及使用客觀評估工具評估其睡眠參數(shù)的改變。

4.5 藥物性干預(yù)措施

已知外源性褪黑素可改善晝夜節(jié)律紊亂、優(yōu)化睡眠質(zhì)量,是安全有效的藥物性干預(yù)措施,但是對最佳劑量、頻次等尚未達成共識[32]。鎮(zhèn)靜藥物雖然會導(dǎo)致睡眠結(jié)構(gòu)改變,但是不同藥物對睡眠的影響不同,或許可選擇性地應(yīng)用于睡眠促進方面。王玉等[33]研究顯示,通過益生菌腸道調(diào)節(jié)可改善PICU膿毒癥患兒睡眠質(zhì)量,每次口服益生菌1片,每天3次,8 d后患兒總睡眠時間、快速眼動睡眠期比率、睡眠效率較對照組明顯改善。但是益生菌是否對其他疾病患兒睡眠有效值得進一步研究。

5 結(jié)語

PICU患兒睡眠障礙發(fā)生率高、持續(xù)時間長,研究尚處于初級階段。護士作為PICU患兒睡眠管理的主要人員,應(yīng)提高睡眠衛(wèi)生知識,對PICU患兒睡眠進行評估,并基于循證證據(jù)開展相關(guān)干預(yù)研究,以促進睡眠質(zhì)量改善?，F(xiàn)有文獻對患兒睡眠障礙發(fā)生率、影響因素、臨床表現(xiàn)和危險因素的研究較多,但是缺乏適用于PICU患兒發(fā)育階段和語言表達能力的有效評估量表以及多元化、集束化睡眠干預(yù)方案,應(yīng)研制或漢化適用于評估PICU患兒睡眠的量表,并根據(jù)危險因素制定相關(guān)干預(yù)方案。