Syndrom obstrukční spánkové apnoe – patofyziologie, diagnostika a terapie

SOUHRN

Syndrom obstrukční spánkové apnoe představuje klinicky významné onemocnění snižující kvalitu života řady pacientů. Důležité jsou také jeho důsledky, zejména vyšší riziko rozvoje kardiovaskulárních onemocnění. Přehledový článek shrnuje základní patofyziologii, diagnostiku a terapii OSAS.

Klíčová slova: syndrom obstrukční spánkové apnoe • diagnostika • terapie

SUMMARY

Obstructive sleep apnea syndrome is a clinically important desease that reduces the quality of life of many patients. Its consequences are also important, especially the higher risk of developing cardiovasculat diseases. This review summarizes the basic pathophysiology, diagnostics and therapy of OSAS.

Key words: obstructive sleep apnea syndrome • diagnostics • therapy

Úvod

Poruchy dýchání ve spánku jsou častým onemocněním, se kterým se setká velká část populace. Nejčastěji se jedná o syndrom obstrukční spánkové apnoe (obstructive sleep apnea syn­drome, OSAS). Historicky jsou první pozorování OSAS stará více než 2 000 let. Nicméně až ve 20. století, s rozvojem přístrojového vybavení, bylo možné tuto poruchu dýchání ve spánku diagnostikovat a následně s rozvojem prvních terapeutických metod i léčit.¹ První spánková laboratoř byla založena v roce 1970 na Univerzitě ve Stanfordu profesorem Williamem Dementem. V roce 1981 profesor Sullivan publikoval v časopise Lancet přelomový článek, ve kterém poprvé popsal možnost léčby pacientů s OSAS pomocí přetlakového dýchání metodou Continuous Positive Airway Pressure (CPAP).² Postupně byly po celém světě zakládány další spánkové laboratoře a rostl počet diagnostikovaných i léčených pacientů. Zároveň od 70. let probíhal intenzivní výzkum patofyziologických mechanismů, diagnostických možností a možností léčby. V poslední době je věnována pozornost zejména kardiovaskulárním komplikacím OSAS, které se ukazují být pro další osud pacienta klíčovými.

Definice OSAS

Dle třetího vydání Mezinárodní klasifikace poruch spánku (International Classification of Sleep Disorders – Third Edition, ICSD‑3) je OSAS definován jako klinický syndrom kombinace obstrukční spánkové apnoe nebo hypopnoe s dalšími příznaky (tab. 1).

V tabulce 1 jsou také vysvětleny další pojmy, které jsou v diagnostice poruch dýchání ve spánku klíčové.

Patogeneze OSAS

Při spánku dochází ke změně dýchání v závislosti na stadiu a na fázi spánku. Při usnutí se snižuje svalový tonus, klesá bazální metabolismus, což vede k útlumu dechového centra v prodloužené míše. Výsledkem je snížená minutová ventilace a mírný pokles saturace krve kyslíkem (méně než 3 %). Tyto změny jsou výraznější u osob s obezitou, nemocemi srdce, plic, svalů a CNS.

Při OSAS dochází ke kolapsu dýchacích cest a k obstrukci orofaryngu, které vedou k apnoi (obr. 1).

Snižuje se parciální tlak kyslíku (pO₂) a zvyšuje se parciální tlak oxidu uhličitého (pCO₂). Vlivem nervus vagus klesá tepová frekvence a krevní tlak. Pokles pO₂ a vzestup pCO₂ aktivuje chemoreceptory v oblasti karotického sinu, oblouku aorty a v míše a tato aktivace vede k reflexnímu zvýšení ventilace. Následně dojde k mikroprobuzení a při otevření dýchacích cest k hlasitému chrápání. Pacient hyperventiluje, má tachykardii a dochází ke zvýšení krevního tlaku v důsledku aktivace sympatiku. Zvýšený počet mikroprobuzení vede ke spánkové fragmentaci a ke spánkovému deficitu. Ubývá procentuálního zastoupení stadia 3 NREM (non‑rapid eye movement) spánku a stadia REM (rapid eye movement).

Komplikace OSAS

Syndrom obstrukční spánkové apnoe se přímo podílí na vzniku celé řady onemocnění nebo je dále komplikuje. Nejvýznamnější jsou onemocnění kardiovaskulární. Byl prokázán poměrně úzký vztah mezi OSAS a ischemickou chorobou srdeční, arteriální hypertenzí a dalšími onemocněními. Komplexní vztahy mezi OSAS a jednotlivými onemocněními znázorňuje obrázek 2.

Rizikové faktory

Nejvýznamnějším rizikovým faktorem rozvoje OSAS je jednoznačně obezita. OSAS se vyskytuje až u 70–95 % pacientů, kteří jsou odesláni k bariatrické operaci³ pro extrémní obezitu. Vzhled typického pacienta s OSAS můžeme vidět na obrázku 3.

V České republice dle údajů Všeobecné zdravotní pojišťovny v současné době trpí 55 % populace nadváhou či obezitou. Z těchto dat je patrné, že i v naší zemi je tento rizikový faktor velmi významný. Redukce hmotnosti u obézních pacientů je také prvním léčebným opatřením. Dle našich klinických zkušeností je bohužel pouze mizivé procento pacientů ochotno nebo schopno svou hmotnost zredukovat.

Také se diskutuje, jak výrazný vliv na rozvoj OSAS má rozložení tuku v těle u jednotlivých pacientů. Je známo, že vyšší poměr viscerální obezity (která se často vyskytuje u mužů) je rizikovým faktorem rozvoje OSAS.⁴ Tím je možné z velké části vysvětlit rozdíl v prevalenci OSAS u mužů a u žen. Tyto rozdíly se částečně stírají po ženské menopauze.

Dalším významným rizikovým činitelem jsou genetické faktory. Podle studií zvyšuje pozitivní rodinná anamnéza riziko OSAS 2–4krát.^5,6 Tento efekt autoři vysvětlují anatomickými poměry, ­které se u pacientů v horních cestách dýchacích vyskytují. Hlavní vliv má pravděpodobně utváření retropalatální a retroglotické oblasti spolu s predominantní lokalizací tukových depozit.

OSAS také zhoršuje užívání celé řady substancí. Výrazný vliv má zejména konzumace alkoholu ve večerních hodinách. Alkohol působí jako vynikající hypnotikum, avšak způsobuje svalovou relaxaci. Nižší tonus m. genioglossus a dilatátorů horních cest dýchacích vede k prohloubení apnoických pauz a ke zvýšení jejich počtu.⁷ Také užívání hypnotik a sedativ vede ke zhoršení OSAS spolu se všemi jeho patofyziologickými následky.⁸

Během posledních let se na světlo rovněž dostává dosud opomíjený rizikový faktor OSAS, a to přetížení organismu tekutinami a jejich přesun během spánku do oblasti hlavy a krku. Dle dostupných údajů má tento rostrální přesun tekutin klinicky významný účinek na zhoršení OSAS.⁹

Klinické projevy syndromu obstrukční spánkové apnoe

Nejčastěji si projevů tohoto onemocnění všímá jako první partner/partnerka pacienta. Pozoruje chrápání, lapání po dechu a apnoi.¹⁰ Pacienti samotní nejčastěji udávají poruchu koncentrace, zhoršení výbavnosti paměti, snížení intelektuálních schopností a zhoršení pracovního výkonu. Dalšími typickými potížemi jsou depresivní ladění, ranní bolesti hlavy, suchost v ústech, ranní únava s pocitem nevyspání, poruchy potence, noční polyurie a noční pocení.¹¹

Noční příznaky

Prvním varovným příznakem u pacientů s OSAS je chrápání. Chrápání je dle platné Mezinárodní klasifikace poruch spánku International Classification of Sleep Dis­orders (ICSD) definováno jako „zvuk, který při dýchání pacienta vzniká v horních dýchacích cestách a typicky se objevuje během nádechu, ale může se objevit i při výdechu“. Samotné chrápání bez přítomnosti apnoí či hypopnoí je považováno spíše za „kosmetický“ problém, který však může komplikovat osobní život pacientů. Dle jedné ze starších studií, provedené ve Spojených stádech amerických (USA), bylo zjištěno, že 46 % partnerů pacientů, kteří chrápou, raději spí v oddělené ložnici.¹⁰ Dále si partneři často všimnou apnoických pauz, což mnohé z nich vyděsí, s pacientem zatřesou nebo jej jinak probudí. I samotný pacient může někdy pociťovat dušení a lapání po dechu. Více než polovina pacientů také udává výrazný neklid (časté změny polohy) při spánku, což často potvrzují i partneři.¹² Dalším častým příznakem je noční močení; 28 % pacientů uvádí, že chodí močit 4–7krát za noc. Jako patofyziologický mechanismus je obvykle uváděno zvýšení nitrohrudního tlaku a zvýšené vylučování síňového natriuretického peptidu.¹³ Dalším velmi typickým příznakem je suchost v ústech, která se objevuje zejména u pacientů dýchajících ústy v důsledku neprůchodnosti nosu (zbytnění sliznice, infekce atd.).

Denní příznaky

Nejčastějším příznakem, který se u pacientů s OSAS vyskytuje, je denní spavost, únava a pocit neosvěžení spánkem.⁴ Pacienti často usínají při monotónních činnostech, sledování televize, v práci a podobně. Nebezpečným následkem neléčeného OSAS je výrazné zhoršení schopnosti řídit motorová vozidla. V celé řadě studií bylo prokázáno, že u pacientů s OSAS se se vzrůstajícím AHI zvyšuje riziko dopravních nehod.^14,15 Příčin těchto jevů je několik. Nejvíce se na nich podílí narušení architektoniky spánku v důsledku opakovaných mikroprobuzení jako následku apnoických pauz. Dále byl u pacientů s OSAS popsán častější výskyt deprese a časnější nástup poruch kognice.¹⁶ Časté jsou i ranní bolesti hlavy.¹⁷

OSAS také negativně ovlivňuje sexuální život pacientů. U žen s OSAS byl prokázán vyšší výskyt sexuální dysfunkce ve srovnání s kontrolní skupinou.¹⁸ Stejný autorský kolektiv následně prokázal zlepšení sexuálních funkcí pacientek léčených CPAP po dobu jednoho roku.¹⁹ Podobná situace se vyskytuje u mužů. Zde je u pacientů s OSAS vyšší míra erektilní dysfunkce a terapie CPAP tento problém do jisté míry pomáhá řešit.²⁰

Diagnostika

Dotazníkové systémy

První kontakt pacienta trpícího OSAS s lékařem probíhá zpravidla v ordinaci praktického lékaře. Pro iniciální zhodnocení nadměrné denní spavosti pacienta bylo vyvinuto několik skórovacích systémů, z nichž nejpoužívanější je Epworthská škála spavosti, tabulka 2.

Noční monitorace

Dalším krokem v diagnostice pacientů je noční monitorace. Zde existuje několik základních typů přístrojů k noční monitoraci pacientů se suspektním OSAS. Monitorace se provádí buď screeningově v domácích podmínkách nebo ve spánkové laboratoři.

Screeningové přístroje
(ApneaLink™, Somnocheck™ atd.)

Zde je pomocí nosní kanyly hodnocen průtok vzduchu nosem a saturačním čidlem je měřena saturace krve kyslíkem (SpO₂). Výhodou tohoto přístupu je nízká finanční náročnost a stále se zlepšující dostupnost. V našich podmínkách jsou těmito přístroji vybaveny nejenom spánkové laboratoře, ale používají je i někteří internisté, praktičtí lékaři a další specialisté. Nevýhodou je, že většina přístrojů nedokáže spolehlivě rozlišit obstrukční (jsou zachovány dýchací pohyby) od centrálních (nejsou přítomny dýchací pohyby) apnoí. Na obrázku 4 je ukázka záznamu ze screeningového přístroje ApneaLink.

Respirační polygrafie

Toto vyšetření je v současné době v diagnostice obstrukční spánkové apnoe nejpoužívanější (obr. 5). Kromě průtoku vzduchu a saturace jsou navíc hodnoceny dýchací pohyby hrudníku a břicha, poloha pacienta a jsou také snímány údaje o chrápání. Zde již můžeme bezpečně určit, zda se jedná o spánkovou apnoi centrální, nebo obstrukční, zhodnotit tíži spánkové apnoe a pacienta indikovat k některému z jednotlivých druhů terapie. Výhodou je poměrné nízká fi­nan­ční náročnost, rychlé hodnocení a u většiny pacientů také dostatečná výtěžnost. Nevýhodou je, že tato metoda nám nedává informace o architektonice spánku pacienta, kolik času během vyšetření pacient skutečně spal a také nemůžeme vyloučit další poruchy spánku, jako jsou parasomnie, syndrom neklidných nohou atd.

Videopolysomnografie

Videopolysomnografie je považována za zlatý standard vyšetření pacienta ve spánkové laboratoři (obr. 6). Kromě kanálů hodnocených během respirační polygrafie je navíc snímán i elektroencefalogram (EEG) pacienta, elektromyograf (EMG) z oblasti brady, končetin, je pořízen videozáznam, dále je možné nahrávat elektrokardiogram (EKG) a další veličiny. Nespornou výhodou je možnost posouzení všech onemocnění, která se během spánku vyskytují. Můžeme se zaměřit na přítomnost poruch dýchání ve spánku, stejně jako na neurologická onemocnění, nespavost atd. Nevýhodou je vysoká přístrojová náročnost, vyšší náklady na vyšetření jednoho pacienta a v neposlední řadě i výrazně delší doba hodnocení jedné noční monitorace. U části pacientů je taktéž nižší kvalita spánku vzhledem k většímu počtu svodů na těle vyšetřovaného.

Terapie OSAS

Terapie OSAS musí být komplexní a zahrnuje nejen režimová opatření, jako je redukce hmotnosti, ale také například přetlakové dýchání ve spánku, které je v současné době považováno za nejúčinnější metodu léčby.

Režimová opatření

Jako první krok je všem pacientům doporučována redukce hmotnosti. V recentně publikované metaanalýze autorského kolektivu Ashrafiana bylo prokázáno, že redukce hmotnosti vede ke snížení AHI.²¹ U většiny pacientů bohužel nedochází k úplné normalizaci nálezu a toto opatření tak patří spíše mezi dlouhodobější strategie léčby. Ne vždy se podaří dostatečně postihnout příčinu uzávěru dýchacích cest pacientů, proto je nutné pacienty léčit pomocí neinvazivních ventilačních režimů. V randomizované studii Owense a kolektivu došlo k největšímu snížení hodnot markerů zánětu právě u skupiny, která podstoupila kombinovanou léčbu, a to redukcí tělesné hmotnosti v kombinaci s terapií pomocí přetla­ko­vé­ho dýchání.²²

Léčba OSAS pomocí přetlakového dýchání

Metodou volby OSAS a nejefektivnější léčbou je přetlakové dýchání. Díky této léčbě dochází k normalizaci dýchání a k vymizení apnoických pauz.² Účinnost přetlakového dýchání na snížení nadměrné denní spavosti, únavy a na zlepšení spánku byla prokázána v celé řadě studií, například v metaanalýze Sharp­lese a kolektivu.²³ Tato léčba je tak považována za základ terapie OSAS a o dalších způsobech léčby je doporučováno uvažovat až při její intoleranci.

Tato léčba spočívá v aplikaci přetlaku vzduchu pomocí nosní nebo celoobličejové masky. Přetlak vzduchu je generován pomocí ventilátoru, který je během noci umístěn na nočním stolku pacienta a poskytuje tlak, díky němuž nedochází k uzavírání dýchacích cest pacienta.

Jak již bylo uvedeno výše, první přístroje byly vyvinuty na počátku 80. let v Austrálii. Tento objev znamenal výrazný posun od dob, kdy jedinou terapií těžké spánkové apnoe byla tracheostomie.

V současné době se nejčastěji používá režim kontinuálního přetlakového dýchání – CPAP, výrazně méně často režim BPAP (Bilevel Positive Airway Pressure). Během posledních let jsou k dispozici i nové přístroje umožňující i různé specifické ventilační režimy, jako je ASV (Adaptive Servo‑Ventilation) a AVAPS (Average Volume Assured Pressure Support) a iVAPS (Intelligent Volume Assured Pres­su­re Support). Přehled základních ventilačních režimů je uveden v tabulce 3.

Závěr

Syndrom obstrukční spánkové apnoe představuje klinicky významný syndrom, který významně ovlivňuje kvalitu života pacientů a sekundárně zvyšuje riziko nejen kardiovaskulární morbidity a mortality. Diagnostika je poměrně jednoduchá a screeningové vyšetření je vhodné provést již v ambulanci praktických lékařů. Díky tomu je možné prioritně směrovat do spánkových laboratoří pacienty s těžším nálezem. Za nejúčinnější způsob léčby je stále považováno přetlakové dýchání, nejčastěji v režimu CPAP.

Práce byla podpořena grantem IGA_LF_2021_041.

Literatura

1. Young T, Finn L, Peppard PE, et al. Sleep disordered breathing and mortality: eighteen‑year follow‑up of the Wisconsin sleep cohort. Sleep 2008;31:1071–1708.
2. Sullivan CE, Issa FG, Berthon‑Jones M, Eves L. Reversal of obstructive sleep apnoea by continuous positive airway pressure applied through the nares. Lancet 1981;1:862–865.
3. Lopez PP, Stefan B, Schulman CI, Byers PM. Prevalence of sleep apnea in morbidly obese patients who presented for weight loss surgery evaluation: more evidence for routine screening for obstructive sleep apnea before weight loss surgery. Am Surg 2008;74:834–838.
4. Kryger M, Roth T, Dement W. Principles and Practice of Sleep Medicine 6th Edition: Elsevier; 2015.
5. Guilleminault C, Partinen M, Hollman K, et al. Familial aggregates in obstructive sleep apnea syndrome. Chest 1995;107:1545–1551.
6. Redline S, Tishler PV, Tosteson TD, et al. The familial aggregation of obstructive sleep apnea. Am J Respir Crit Care Med 1995;151(3 Pt 1):682–687.
7. Scrima L, Broudy M, Nay KN, Cohn MA. Increased severity of obstructive sleep apnea after bedtime alcohol ingestion: diagnostic potential and proposed mechanism of action. Sleep 1982;5:318–328.
8. Roth T, Roehrs T, Zorick F, Conway W. Pharmacological effects of sedative‑hypnotics, narcotic analgesics, and alcohol during sleep. Med Clin North Am 1985;69:1281–1288.
9. Ding N, Lin W, Zhang XL, Ding WX, et al. Overnight fluid shifts in subjects with and without obstructive sleep apnea. J Thorac Dis 2014;6:1736–1741.
10. Kales A, Cadieux RJ, Bixler EO, et al. Severe obstructive sleep apnea‑‑I: Onset, clinical course, and characteristics. J Chronic Dis 1985;38:419–425.
11. Sonka K, Slonkova J. Spánková apnoe dospělého věku. Cesk Slov Neurol N 2008;71:643–656.
12. Maislin G, Pack AI, Kribbs NB, et al. A survey screen for prediction of apnea. Sleep 1995;18:158–166.
13. Krieger J, Laks L, Wilcox I, et al. Atrial natriuretic peptide release during sleep in patients with obstructive sleep apnoea before and during treatment with nasal continuous positive airway pressure. Clin Sci (Lond) 1989;77:407–411.
14. Catarino R, Spratley J, Catarino I, et al. Sleepiness and sleep‑disordered breathing in truck drivers: risk analysis of road accidents. Sleep Breath 2014;18:59–68.
15. Philip P, Sagaspe P, Taillard J, et al. Maintenance of Wakefulness Test, obstructive sleep apnea syndrome, and driving risk. Ann Neurol 2008;64:410–416.
16. Derderian SS, Bridenbaugh RH, Rajagopal KR. Neuropsychologic symptoms in obstructive sleep apnea improve after treatment with nasal continuous positive airway pressure. Chest 1988;94:1023–1027.
17. Paiva T, Farinha A, Martins A, et al. Chronic headaches and sleep disorders. Arch Intern Med 1997;157:1701–1705.
18. Petersen M, Kristensen E, Berg S, et al. Sexual function in female patients with obstructive sleep apnea. J Sex Med 2011;8:2560–2568.
19. Petersen M, Kristensen E, Berg S, Midgren B. Long‑term effects of continuous positive airway pressure treatment on sexuality in female patients with obstructive sleep apnea. Sex Med 2013;1:62–68.
20. Pastore AL, Palleschi G, Ripoli A, et al. Severe obstructive sleep apnoea syndrome and erectile dysfunction: a prospective randomised study to compare sildenafil vs. nasal continuous positive airway pressure. Int J Clin Pract 2014;68:995–1000.
21. Ashrafian H, Toma T, Rowland SP, et al. Bariatric Surgery or Non‑Surgical Weight Loss for Obstructive Sleep Apnoea? A Systematic Review and Comparison of Meta‑analyses. Obes Surg 2015;25:1239–1250.
22. Owens RL, Shafazand S. Effects of CPAP and weight loss on OSA outcomes. J Clin Sleep Med 2014;10:1365–1367.
23. Sharples LD, Clutterbuck‑James AL, Glover MJ, et al. Meta‑analysis of randomised controlled trials of oral mandibular advancement devices and continuous positive airway pressure for obstructive sleep apnoea‑hypopnoea. Sleep Med Rev 2016;27:108–124.