閉塞性睡眠時無呼吸症候群の診断における個々の呼吸停止事象の重症度

閉塞性睡眠時無呼吸 (OSA) は、睡眠中の完全な (無呼吸) および部分的な (低呼吸) 呼吸停止を特徴とする一般的な夜間呼吸障害です 1。 その有病率は、中年人口の 9 ～ 27 % と推定されており、将来的に有病率が増加すると予想されています 5,6。

現在、OSA の最も一般的に使用されている診断パラメーターは、睡眠中の無呼吸と低呼吸の数に基づく無呼吸低呼吸指数 (AHI) であり、それらの持続時間と、関連する飽和度低下イベントの持続時間と深さは無視されます。 成人では、患者が 1) AHI≧5 イベント/時で、関連する症状がある場合に OSA と診断されます (例: 日中の過度の眠気（EDS））または医学的または精神医学的障害（例： 高血圧または気分障害) または 2) AHI≧15 イベント/時間 7.

以前に、研究者は、閉塞の重症度、閉塞の持続時間、脱飽和の重症度、脱飽和の持続時間、および個々の閉塞イベントの数、持続時間、および形態を組み込んだ調整済み AHI と呼ばれる新しいパラメーターを導入しました (つまり、 無呼吸、低呼吸、および酸素飽和度低下) 8,9.これらのパラメーターが OSA の重症度の推定を強化できること、および個々の呼吸停止イベントの重症度が、従来の AHI よりも死亡率および心血管疾患の増加と強く関連していることを示しました8,10,11。 . OSA の重症度の評価を強化するこれらのパラメーターの可能性は、EEG 登録なしの外来ポリグラフ記録のみを使用して以前に調査されました。 したがって、パラメーターは、低呼吸とそれに続く覚醒を考慮していません (ただし、脱飽和は考慮していません)。 さらに、パラメーターは、酸素飽和度低下が続かない無呼吸を考慮しておらず、予後的価値をさらに高めるために、そのようなイベントも考慮して新しいパラメーターを改良する必要があります。

年齢と体格指数 (BMI) は、OSA の有病率と正の相関があることが知られています12,13。 さらに、仰臥位では側臥位に比べて AHI が高く、無呼吸が長くなります14-16。 ただし、個々の閉塞イベントの重症度が時間の経過とともに進行するかどうか、およびどの要因がこの進行に影響を与えるかは完全には調査されていません.

EDS は OSA の一般的な症状であり、さまざまな方法で測定できます。 最も広く使用されている方法は、主観的な眠気を測定する Epworth Sleepiness Scale (ESS) アンケートと、眠気を客観的に測定する Multiple Sleep Latency Test (MSLT) および Maintenance of Wakefulness Test (MWT) です。 ただし、ESS スコアと OSA の重症度 (つまり、 障害イベントの数) が悪いことが示されています 17。 さらに、MSLT と MWT は ESS よりも日中の機能との相関が高いことが示されていますが、AHI と覚醒指数との相関は依然として弱いままです 18。 したがって、個々の呼吸停止イベントの重症度が MSLT および MWT とよりよく相関しているかどうかを調査し、日中の症状をより正確に説明する必要があります。

同一の AHI 値を持つ患者間では、個々の無呼吸と呼吸低下の期間、および個々の酸素飽和度低下の期間、深さ、および領域が大きく異なる可能性があることが示されています 19。 長くて深い閉塞イベントは、中等度または重度の OSA 患者の死亡率の増加に関連しているため、短くて浅いイベントよりも有害であると見なすことができます 8。値の睡眠効率または高血圧は、個々の呼吸停止イベントの重症度に関連しており、この関係が睡眠位置によって調整される場合.

睡眠中の仰臥位を回避する体位療法 (PT) は、仰臥位で寝ている間に無呼吸/低呼吸のみまたはほとんどが起こる体位患者 (PP) にとって最適な治療法です 22. 非体位患者 (NPP) は、仰臥位と側臥位の両方で睡眠中の多くの無呼吸/低呼吸。 これらの患者には持続陽圧気道圧 (CPAP) が最適な治療法ですが、多くの患者は CPAP を順守することが非常に困難であるため、研究者はこれらの NNP に対する PT の治療的価値を評価したいと考えています。 無呼吸/低呼吸は、側臥位よりも仰臥位で寝ている方がより深刻であるため.15, これらの患者に対する 16 PT は、貴重な治療法となる可能性があります。 これは、研究者がこのプロジェクトでも評価したい問題です。

この研究プロジェクトでは、研究者は OSA の診断におけるこれらの欠点に取り組むことを目指しています。 主な目的は、OSA の診断のための新しいパラメーターをさらに改良することにより、OSA の重症度の推定を改善することです。 パラメータに対するこれらの改善は、病気の有害な結果を防ぎ、限られた治療リソースを最も必要としている人々に向けることができるようにするために行われます.

2. 仮説と目的

この研究プロジェクトでは、研究者は AHI の限界に取り組み、以前の論文で紹介した新しいパラメーターを改良します。 これを達成するために、4つの目標が実行されます。 最初の目的は、個々の呼吸停止の重症度が時間の経過とともに進行するかどうか、およびさまざまな交絡因子 (例: BMI、寝姿勢、性別など）がこの進行に影響します。 調査官は、個々のイベントの特徴が OSA の全体的な重症度に大きな役割を果たしていると考えています。 OSA の進行に関する現在の知識はイベントの数に限られていますが、個々のイベントの特徴の詳細な変化はこれまで完全に調査されていません。 イベントの重症度は臨床的に重要であると見なすことができ、OSA 関連の死亡率および心血管疾患のリスクと関連しているため、これは大きな欠点です。 2 番目の目的は、最近開発された新しいパラメーターを改善して、脱飽和を誘発しない覚醒および無呼吸イベントに続く低呼吸イベントのより詳細な分析を含めることにより、さらに正確な重症度推定を提供することです。 このより詳細な分析は、OSA 関連の死亡率と併存疾患の発生率の推定を強化し、治療が必要な患者の識別を改善することができますが、臨床医が各患者に最適な個別化された治療法を選択するのにも役立ちます。 この研究プロジェクトの 3 番目の目的は、日中の過度の眠気 (EDS) と、個々の呼吸停止イベントの重症度、睡眠構造、皮質覚醒の頻度および発生との相関関係を評価することです。 EDS は生活の質を低下させる主要な問題であるため、EDS の背後にある要因を認識するための効果的な手段を見つけることは、これらの患者の治療を強化し、生活の質を改善するのに役立つ可能性があります。 第 4 の目的は、同様の AHI 値を持つ重度の OSA 患者において、総睡眠時間からの呼吸障害の時間の割合が睡眠効率または高血圧に関連しているかどうか、およびこの割合が交絡因子 (例: BMI、高血圧、仰臥位睡眠の割合）。 重度の OSA 患者のより詳細な特徴付けは、臨床医が効果的な治療を最も緊急に必要としている患者を認識するのに役立つ可能性があります。

第 5 の目的は、重度の NPP に対する体位療法 (PT) の治療的価値を評価することです。 CPAP で治療すべき重度の OSA 患者の多くは、CPAP 治療を順守することが難しいために治療を受けていないため、この評価は興味深いものです。 この行動療法は、これらの患者が体重を減らすか、手術（耳鼻咽喉科または肥満症治療）または歯科器具の使用を検討するか、CPAP に別の機会を与えるまで、部分的な解決策となる可能性があります。

体重を減らすことによって、NPP は PP 23 になる可能性があることに注意することが重要です。したがって、PT は部分的な解決策ではなく、より根本的な解決策になる可能性があります。

2. 研究計画と方法

計画された研究には、プロジェクトの目的を達成できるように設計された 5 つの作業パッケージが含まれています。

作業パッケージ I: 時間の経過に伴う個々の閉塞イベントの進行 - レトロスペクティブ フォローアップ研究 このパッケージでは、個々の無呼吸および低呼吸イベントの持続時間と、個々の酸素飽和度低下イベントの持続時間、深さ、面積が時間の経過とともにどのように進行するかを調べます。 交絡因子がどのように異なるかが調査されます (例: 年齢、BMI、睡眠位置、および性別) は、個々の呼吸停止イベントの重症度の進行に影響を与えます。 このパッケージは、エンブラ (Natus Medical Incorporated、プレザントン、カリフォルニア、米国) またはレンブラント (Natus Medical Incorporated、プレザントン、カリフォルニア、米国) デバイスで記録され、RemLogic ソフトウェアを使用して分析された、OSA が疑われる約 400 人の患者の睡眠ポリグラフ (PSG) 記録に基づいています。ローウェンスタイン病院の睡眠障害ユニット - リハビリテーション センター、ラアナナ、イスラエル。 すべての患者について、異なる時点、ベースライン、および 3、5、10 年以上後に、2 ～ 3 回の PSG 記録が実施されました。 これらのポリグラフ記録は、AASM によって指定された標準的な呼吸規則に準拠して分析され、分析時の Lowenstein 病院での臨床診療に基づいていました。 分析された記録に基づいて、カスタムメイドの MATLAB (Matlab R2014b、MathWorks Inc.、ナティック、マサチューセッツ州、米国) 関数を使用して、個々の障害イベントの重大度が計算されます。 個々の閉塞イベントの重症度は、各患者の異なる時点間およびグループレベルで比較されます。 患者のグループ化は、交絡因子に基づいて行われます (例: 患者の BMI、性別、寝姿勢、AHI、および年齢)。

ワークパッケージ II: 個々の呼吸停止イベントの重症度を組み込んだ OSA の診断パラメーターの最適化脱飽和)。 さらに、OSA の全体的な重症度を推定しなが​​ら、無呼吸を低呼吸よりも重視すべきかどうかを評価することを目的としています。 このパッケージでは、OSA の臨床的疑いのある患者のためのローウェンスタイン病院 - リハビリテーション センターの睡眠障害ユニットで実施および分析された EEG を含む、実験室での PSG 記録 (n=7540) が研究されます。 基本的な人体測定データと、死亡率と合併症に関する情報も収集されます。 すべての記録は、AASM によって定義され、Lowenstein 病院での臨床診療に基づいて定義された標準的な呼吸規則に従って分析されました。 カスタムメイドの MATLAB 関数を使用して、個々の障害イベントの新規パラメーターと重大度が計算されます。 強化および元の閉塞重症度パラメーターに基づいて計算された重症度指数は、OSA 関連の死亡率および併存疾患の発生率と比較されます。

死亡率、死因、併存疾患に関する情報は、保健省から得られることを願っています。

作業パッケージ III: 日中の過度の眠気に対する個々の閉塞事象の重症度の影響 このパッケージでは、研究者は、個々の呼吸停止事象の重症度と、客観的な手段 (すなわち、 多重睡眠潜時検査 (MSLT) および覚醒維持検査 (MWT))。 さらに、PSG録音からどのような情報が得られたかが研究されます（例： 皮質覚醒の頻度と持続時間、睡眠構造または個々の閉塞事象の重症度) は、過度の日中の眠気と最もよく相関するため、OSA の重症度を推定する際に考慮することが有益です。 OSA が疑われる患者の臨床検査室での PSG 記録 (n=3000) が使用されます。 新しいパラメーターの値と個々の障害イベントの重大度は、カスタムメイドの MATLAB 関数と、過度の日中の眠気を測定する客観的テストの結果との相関関係を使用して計算されます (つまり、 MSLT および MWT) が調査されます。

ワークパッケージ IV: 重度の OSA 患者間の個々の閉塞イベントの重症度の違い このパッケージでは、重度の OSA 患者を AHI で照合し、合計睡眠時間に対する呼吸障害の時間の割合をこれらの患者間で比較します。 患者集団は、Lowenstein Hospital - Rehabilitation Center の Sleep Disorders Unit で一晩中 PSG を完全に記録した後、重度の OSA と診断された 463 人の患者で構成されています。 総睡眠時間に対する呼吸障害の時間のパーセンテージが、同様の AHI を持つ患者間で異なるかどうか、およびそれが異なるアウトカム指標 (例えば、 高血圧と睡眠効率）。 さらに、このパーセンテージがさまざまな交絡因子によって変調されているかどうかが調査されます (例: 性別、BMI、寝姿勢）。

ワークパッケージ V: 重度の非体位患者 (NPP) に対する体位療法の治療的価値の評価 このパッケージでは、研究者は体位療法 (PT) の治療的価値、つまり睡眠中の仰臥位の回避を評価します。持続的気道陽圧 (CPAP) を順守できなかった重度の非体位患者 (NPP) のための代替治療です。 患者集団は、睡眠障害ユニット、ローウェンスタイン病院 - リハビリテーション センターで実施された一晩の完全な PSG 記録の後、重度の OSA を有すると診断された同じ 463 人の患者で構成されています。 この患者グループでは、研究者は側臥位 (PT) でのみ睡眠の効果を評価し、疾患の重症度の評価は、研究グループによって以前に開発された従来の方法と新しい方法に従って計算されます。