Диагностическая точность технологии SleepImage для выявления дыхательной недостаточности у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом

В целом, при нормальной механике легких уровни кислорода (O2) являются обратными уровням углекислого газа (CO2). Однако из-за сигмовидной формы кривой диссоциации кислорода периферическое капиллярное измерение O2 (SpO2) с помощью пульсоксиметра не обеспечивает адекватного предупреждения о дыхательной недостаточности при БАС. Достижения в области оборудования для диагностики сна позволили системе SleepImage, помимо измерения SpO2, также использовать тонометрию для оценки вегетативного выхода во время сна. SleepImage одобрена Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и соответствует Регламенту ЕС о медицинских изделиях (EU-MDR) (медицинское изделие с маркировкой CE). В частности, SleepImage определяет архитектуру сна на основе силы синхронизации между сигналами сердечно-сосудистой системы (вариабельность пульса) и дыхательной системы (вариабельность дыхательного объема) на основе анализа кардиопульмональной связи (CPC). Выявляются три различных паттерна CPC: (1) стабильный сон (высокочастотная связь, HFC; 0,1-0,4 Гц), включая весь NREM-3, оцененный по электроэнцефалограмме, и часть NREM-2 сна, связанные с периодами стабильного дыхания, отсутствием циклического альтернирующего паттерна (CAP) на ЭЭГ, увеличением дельта-мощности и снижением артериального давления; (2) нестабильный сон (низкочастотная связь, LFC; 0,01-0,1 Гц), включая весь NREM-1 и часть NREM-2, связанные с нестабильностью сна, характеризующиеся вариабельностью дыхательных объемов, отсутствием снижения артериального давления и наличием CAP на ЭЭГ; (3) бодрствование и сон с быстрыми движениями глаз (REM) (очень низкочастотные характеристики связи, vLFC; 0-0,01 Гц). Устройство может выявлять потенциальные патологии сна, о чем свидетельствует активность в подмножестве нестабильного сна, где возникают две различимые полосы: (1) широкополосная e-LFC (eLFCBB), связанная с фрагментацией сна и обструктивным апноэ сна, и (2) узкополосная e-LFC (eLFCNB) в диапазоне частот от 0,0006 до 0,1 Гц, указывающая на предполагаемое центральное апноэ сна, периодическое дыхание или сложное апноэ сна. Эти метрики выражаются в процентах от аналитических окон, относящихся к общему периоду сна. Другие диагностические параметры SleepImage включают Индекс качества сна (SQI), который является биомаркером и объективной оценкой общего качества сна. SQI интегрирует стабильность сна, фрагментацию, продолжительность сна и патологии сна, полученные из CPC, и представляется по шкале от 0 до 100, индекс апноэ-гипопноэ, гипоксическую нагрузку, начало сна, окончание сна, продолжительность сна, общее время сна, время бодрствования после начала сна и эффективность сна. На практическом уровне устройство SleepImage является устройством для однократного использования одним пациентом, которое может быть отправлено на дом пациенту. Таким образом, оно позволяет проводить оценку сна так часто, как этого пожелают врач и пациент, в домашних условиях.

Цель данного исследования осуществимости — оценить эффективность диагностического оборудования SleepImage в качестве предиктора вентиляционных нарушений. Это будет определяться индексом качества сна SQI <55 и Периодичностью (eLFCNB) >2, показывающими связь с дыхательной недостаточностью.

Использование технологии SleepImage не предназначено для замены текущих диагностических тестов, таких как SNIP, VC, TcCO2 и газы крови, а вместо этого будет использоваться в качестве инструмента раннего скрининга. Если будет установлена положительная связь между SQI, Периодичностью и дыхательной недостаточностью, то технология SleepImage может быть использована в качестве инструмента для ускорения процесса больничных диагностических тестов для оценки вентиляционных нарушений. Кроме того, технология SleepImage может использоваться после того, как пациенты будут переведены на вентиляцию, в качестве способа мониторинга контроля их дыхания на терапии.