慢性収縮性心不全および周期的呼吸を有する患者における異なるループゲイン表現型

中枢性睡眠時無呼吸症候群（CSA）は、慢性収縮期心不全（HFrEF）の患者によく見られます。 さまざまな試験では、このグループの人々の有病率は 21 ～ 37% であることが示されています。 CSA および HFrEF 患者の最大 66% が周期的呼吸 (PB) を示しており、これは HF 重症度および予後の不良のマーカーであると考えられています。 ブラックら。コホート、縦断的研究、および遡及的分析からのデータを要約し、PBを伴うHF患者の死亡リスクが独立して増加していることを示した(7件の研究のうち5件でHR 2.1-5.7)。 さらに、HF 患者における PB は、生活の質と運動パフォーマンスを低下させ、交感神経活動を増加させ、悪性不整脈の可能性を高めることが知られています。

PB の病因は、換気駆動の不安定性によって特徴付けられます。 血液および脳脊髄液中の二酸化炭素 (CO2) レベルは、分時換気量と直線的に相関します。 高レベルの CO2 は換気量を増加させますが、低炭酸ガス血症は換気量を低下させます。 この制御理論は、換気システムの感度と反応性を表すループ ゲイン (LG) に基づいており、次の 3 つの要素で構成されます。 プラント ゲインは、換気 (代謝応答) の変化に応じて PaCO2 を変化させるシステムの容量を定義します。 ）。 これは、肺の容積だけでなく、胸部と上気道の解剖学的構造にも影響されます。 フィードバックゲインは、血液ガスの変化に対する化学受容体の反応性によって定義されます。 コントローラーゲインは脳幹の呼吸制御センターによって表され、PaCO2 の変化に応じて換気量を変更するシステムの能力 (換気反応) を定義します。

サンズら。フィードバック ループを定量化する換気サイクル パターンに基づく数学的モデルを提案し、検証しました。 PB パターン内の換気持続時間とサイクル持続時間の比率はデューティ比 (DR) として定義され、LG を計算するための基礎となります。 LG < 1 の PB パターンを引き起こす一時的な呼吸障害は、数回の呼吸サイクル以内に安定します。 LG > 1 は不安定な換気反応を表し、CO2 のわずかな変化には換気のオーバーシュートとアンダーシュートが伴います。 その場合、睡眠ポリグラフ検査は、一回換気量と一回換気量の増加と減少の典型的なパターンを示します。

HF 患者は通常、左心室機能の障害と肺迷走神経受容体の過剰刺激により LG の増加を示します。 さらに、クーは、このグループの人々において化学療法感受性の増加 (コントローラーの増加) と換気能力の低下 (植物の増加) を示しました。

Sandsらは、ノンレム睡眠中のいくつかの換気サイクルから導出された平均LGを考慮してPBを特徴付けた。 HFrEF患者におけるPBに関するこの後ろ向き研究は、次の疑問に対処します。

1. 単一の LG 値は個々の PB を特徴付けるのに適切ですか?
2. LGは睡眠段階や体の位置に依存しますか?
3. 個人内の LG の変動により、さまざまな PB 表現型の識別が可能になりますか? 識別できる場合、これらの表現型はさらなる特徴において異なりますか?