謝思欣，孫興國, 王芙蓉,譚曉越，張雪梅，4

(1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 國家心血管病中心阜外醫(yī)院 心血管疾病國家重點實驗室，心血管病國家臨床醫(yī)學(xué)研究中心， 北京 100037；2.泉州市第一醫(yī)院功能檢查科 ，福建 泉州362000；3.山東省東營市勝利油田勝利醫(yī)院，東營 257055；4.江西省南昌市第一醫(yī)院心內(nèi)科 ，南昌 300086)

心源性睡眠呼吸異常：心衰患者睡眠期間陳-施呼吸機制探討的初步報告*

謝思欣1，2，孫興國1△, 王芙蓉1，3,譚曉越1，張雪梅1，4

(1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 國家心血管病中心阜外醫(yī)院 心血管疾病國家重點實驗室，心血管病國家臨床醫(yī)學(xué)研究中心， 北京 100037；2.泉州市第一醫(yī)院功能檢查科 ，福建 泉州362000；3.山東省東營市勝利油田勝利醫(yī)院，東營 257055；4.江西省南昌市第一醫(yī)院心內(nèi)科 ，南昌 300086)

目的：探討心衰患者陳施呼吸的發(fā)生率及發(fā)生機制。方法：連續(xù)入選2015年3月～2015年5月于阜外醫(yī)院行睡眠呼吸監(jiān)測的患者56例,分為心衰組和非心衰組。結(jié)果：兩組睡眠呼吸暫停的發(fā)生率均較高，心衰組11例患者中呼吸暫停低通氣指數(shù)（AHI）＞5的有10例,平均AHI指數(shù)23.93±14.63；非心衰組45例患者中AHI＞5的有33例,平均AHI指數(shù)16.20±18.76；心衰組中樞性睡眠呼吸暫停（CSA）次數(shù)占睡眠呼吸暫?？倲?shù)的比例明顯大于非心衰組病人，分別為80.21%±30.55%和27.16%±35.71%，P＜0.01。結(jié)論：心臟的循環(huán)功能和肺臟的呼吸功能是聯(lián)合一體化,相互聯(lián)系、互為因果而又互相影響。慢性心力衰竭的循環(huán)障礙促成了潮式呼吸的發(fā)生，所以稱之為心源性呼吸睡眠異常。

整體整合醫(yī)學(xué);心源性睡眠呼吸暫停;心力衰竭;中樞性睡眠呼吸暫停;心肺一體化

睡眠呼吸障礙主要包括睡眠呼吸暫停綜合征和低通氣綜合征。傳統(tǒng)的睡眠醫(yī)學(xué)將睡眠呼吸暫停分為阻塞性、中樞性和混合性3種,忽視了血液循環(huán)功能對呼吸調(diào)控影響的重要性。近年來,整體整合醫(yī)學(xué)認為,呼吸和循環(huán)的調(diào)控是一體的,相對于神經(jīng)、肌肉等的快速信號傳遞,在呼吸調(diào)控的周期中,調(diào)控的信號在血液循環(huán)中運行的時間大于其他部分所用的時間,血液循環(huán)功能在呼吸調(diào)控中起決定性作用[1-3]。為探討血液循環(huán)對呼吸調(diào)控的重要影響及機制,本文回顧分析了56例患者,其中11例臨床診斷心力衰竭的睡眠呼吸數(shù)據(jù)，總結(jié)如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象

連續(xù)入選2015年3月至2015年5月于阜外醫(yī)院行睡眠呼吸監(jiān)測的心血管疾病患者56例,根據(jù)紐約心臟病協(xié)會(NYHA)心功能分級,其中臨床診斷心功能Ⅱ～Ⅳ級的患者11例為心衰組,另外45例為非心衰組。心衰排除標準：⑴應(yīng)用嗎啡及其類似物、鎮(zhèn)靜劑和茶堿類藥物;⑵急性肺水腫；⑶未控制的甲狀腺機能低下；⑷肺部疾病(慢性阻塞性肺病和間質(zhì)性肺病)；⑸帕金森及多系統(tǒng)萎縮;⑹近期進入高原環(huán)境者；⑺胸廓畸形、脊柱后側(cè)突;⑻重癥肌無力。

1.2 研究方法

所有患者應(yīng)用美國邦德Embla 多導(dǎo)便攜式睡眠監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測睡眠呼吸情況。檢查內(nèi)容：通過鼻壓力傳感器感應(yīng)氣流壓力的變化來記錄鼻氣流；使用伸縮式胸、腹帶記錄胸、腹式運動度;同時應(yīng)用脈氧儀記錄指端血氧飽和度；同時記錄體位、心率、心電、鼾聲指數(shù)等。睡眠呼吸暫停的判斷標準[4]：⑴睡眠呼吸暫停(SA)：睡眠過程中口鼻呼吸氣流消失或明顯減弱(較基線幅度下降＞90%)，持續(xù)時間≥10 s。⑵阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)：是指口鼻氣流消失，胸腹式呼吸仍然存在。⑶中樞性睡眠呼吸暫停(CSA)：指口鼻氣流與胸腹式呼吸同時消失。⑷混合性睡眠呼吸暫停(MSA)：是指在1次呼吸暫停過程中，先出現(xiàn)中樞性呼吸暫停，后出現(xiàn)阻塞性呼吸暫停。⑸低通氣(hypopnea)：睡眠過程中口鼻氣流較基線水平降低＞30%并伴血氧飽和度下降≥4%，持續(xù)時間≥10S；或者是口鼻氣流較基線水平降低＞50%并伴血氧飽和度下降≥3%，持續(xù)時間≥10 s。⑹呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI)：平均每小時呼吸暫停與低通氣的次數(shù)之和。以睡眠呼吸暫停低通氣指數(shù)(AHI)≥5定義為睡眠呼吸暫停。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

采取統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS 19.0對本組研究中的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析和處理，計數(shù)資料以率（%）表示,計量資料以均數(shù)±標準差（）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。

2 結(jié)果

患者基本資料如表1。

兩組的睡眠呼吸暫停發(fā)生率均較高，心衰組AHI為23.93±14.63，11例患者中AHI＞5的有10例,其中以中樞性睡眠呼吸暫停為主的有4例,以低通氣為主的6例;非心衰組AHI為16.20±18.76，45例患者中AHI＞5的有33例,其中以O(shè)SA為主8例，以低通氣為主的25例；心衰組CSA次數(shù)占呼吸暫停事件總數(shù)的比例明顯大于非心衰組病人（表2）。

3 討論

兩組睡眠呼吸暫停事件的發(fā)生率心衰組達90.9%，而非心衰組達73.3%，反映了在心血管疾病患者中睡眠呼吸異常的發(fā)生率較高。我們認為本組研究的呼吸異常事件主要可以分成兩類，一類是通過多種機制導(dǎo)致高血壓、冠心病等心血管疾病的病因之一的OSA及相關(guān)低通氣；另一類是由于心力衰竭的循環(huán)障礙引起的CSA及陳-施呼吸。

國外的一些流行病學(xué)資料顯示,CSA在慢性充血性心力衰竭患者中的發(fā)病率達30%～40%[5-7],另有研究顯示慢性穩(wěn)定性心衰患者合并睡眠呼吸暫停的發(fā)生率有50%～70%[8]。本組研究中,11例心衰患者中有10例發(fā)現(xiàn)有睡眠呼吸暫停,發(fā)生率90.9%,其中4例以CSA為主。Javaheri等統(tǒng)計100例慢性心力衰竭患者中CSA占37%,但是在正常人群中CSA的發(fā)病率不足1%[9,10],可見慢性心力衰竭患者的血液循環(huán)障礙經(jīng)病理生理機制促進了CSA的發(fā)生。

在我們的研究中，心衰組患者主要表現(xiàn)為中樞性睡眠呼吸異常，然而在心衰組中并未發(fā)現(xiàn)有腦炎、腦梗死、腦出血等中樞系統(tǒng)的疾病，可見該組患者CSA的發(fā)生與心臟循環(huán)衰竭的關(guān)系大于與神經(jīng)中樞系統(tǒng)功能失調(diào)的關(guān)系。有研究表明，改善心力衰竭藥物的應(yīng)用、心臟移植、心臟再同步化治療等通過改善左心功能及穩(wěn)定肺血管血流動力學(xué),可以顯著地減少中樞性睡眠呼吸暫停的發(fā)生[11]?？陀^上證明了心臟對呼吸調(diào)控的影響，由此可以說明很多呼吸暫停是由心源性引起的。

Tab.1 Characteriscs of paents

Tab.1 Characteriscs of paents

CHF: Paents with chronic heart failure；non-CHF: Paents without chronic heart failure；BMI: Body weight index***P＜0.001, comparing with that of CHF group using K2 test

Cardiomypathy（n）CHF1110:153.64±14.8129.27±8.22545 non-CHF45 28:17***50.24±11.1727.69±3.6234182 GroupnGender (M：F) Age (yr.)BMIHypertension（n）CAD（n）

Tab.2 Results of sleep study

早在1818年和1854年John Cheyne和William Stokes分別觀察到嚴重心力衰竭患者出現(xiàn)特殊的呼吸模式，并首次描述了這種周期性呼吸模式，后被定義為陳-施呼吸(Cheyne— Stokes respiration，CSR)。陳-施呼吸又稱潮式呼吸，既有呼吸節(jié)律的變化，又有呼吸幅度的改變。呼吸由淺慢變?yōu)樯羁煊钟缮羁熳優(yōu)闇\慢，隨后出現(xiàn)一段呼吸暫停，如此周而復(fù)始。每個陳-施呼吸周期可長達30 s～2 min，呼吸暫?？沙掷m(xù)5～30 s。傳統(tǒng)生理學(xué)認為，該呼吸的出現(xiàn)是呼吸中樞興奮性降低，呼吸中樞對呼吸節(jié)律調(diào)節(jié)失常的表現(xiàn)。2011年我們提出了呼吸控制的新理論[12,13],用動脈血氧分壓和二氧化碳分壓波浪式幅度的降低來解釋心衰病人發(fā)生陳-施呼吸的發(fā)生機制,從多系統(tǒng)聯(lián)合的模式進一步解釋了陳-施呼吸的發(fā)生機制,強調(diào)了循環(huán)呼吸的調(diào)控是一個完整的環(huán)路,血液流動的方向及其延遲時間是這個環(huán)路中不可分割和忽略的一個部分。

整體整合醫(yī)學(xué)認為,心肺調(diào)控是一體的,心臟的循環(huán)功能發(fā)生障礙,勢必會引起呼吸調(diào)控出現(xiàn)相應(yīng)的問題[14]。呼吸在人體中的調(diào)控主要以血液中的氧氣、二氧化碳分壓和氫離子濃度為調(diào)控的主信號,該信號在靜脈血液中呈現(xiàn)水平狀態(tài),但經(jīng)過肺的氣體交換后,出現(xiàn)連續(xù)的動態(tài)波浪,經(jīng)過左心的射血,將該波浪式信號傳遞給外周化學(xué)感受器和中樞化學(xué)感受器[15,16]。由于該信號從肺部經(jīng)左心達到外周化學(xué)感受器的時間較短,大約兩次心跳或者兩秒鐘,故外周化學(xué)感受器也可以稱為快感應(yīng)的感受器,可以控制即時的呼吸。而調(diào)控信號從肺部經(jīng)左心、動脈、血腦屏障到達延髓的中樞化學(xué)感受器時間較長,故中樞化學(xué)感受器也可以稱為慢感應(yīng)的感受器,控制延遲30 s甚至長達1 min以后的呼吸節(jié)律。化學(xué)感受器接收到調(diào)控信號后,經(jīng)傳入神經(jīng)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)進行整合調(diào)控,通過傳出神經(jīng)傳導(dǎo),控制肺和呼吸肌等效應(yīng)器系統(tǒng),從而控制呼吸節(jié)律,才完成了整個呼吸調(diào)控的循環(huán)環(huán)路。不管是外周感受器還是中樞感受器,呼吸調(diào)控環(huán)路都包含了調(diào)控信號在循環(huán)血液中的運行過程,而實際上呼吸調(diào)控信號在循環(huán)血液中運行的時間最長,遠遠大于信號經(jīng)神經(jīng)和肌肉傳輸?shù)臅r間[17-20]。一個正常的心臟,可以較好的將肺靜脈呼吸信號傳送至動脈,而僅有較小幅度的信號衰減,但是一個衰竭的心臟,會使呼吸調(diào)控信號傳輸時間延長,并且大幅度地使信號衰減,從而造成呼吸控制的不穩(wěn)定。用左心室功能對呼吸調(diào)控信號的衰減和肺通氣快反應(yīng)與中樞慢反應(yīng)的時相錯位結(jié)合起來，可以合理解釋心衰患者發(fā)生陳-施呼吸的機制[17-20]。 所以，心力衰竭患者出現(xiàn)的睡眠呼吸暫停不應(yīng)該稱為中樞性睡眠呼吸暫停，應(yīng)該稱之為心臟源性睡眠呼吸暫停。

本組研究中非心衰組的患者睡眠呼吸異常主要表現(xiàn)為OSA，這可能與阻塞性睡眠呼吸暫?？梢砸鸹蚣又馗哐獕骸⒐谛牟?、嚴重心律失常機制有關(guān)[4]。說明了不止循環(huán)功能影響呼吸調(diào)控，呼吸功能在一定程度上也影響著循環(huán)系統(tǒng)的功能。證明了心臟的循環(huán)功能和肺臟的呼吸功能是聯(lián)合一體化調(diào)控的,二者相互聯(lián)系、互為因果而又互相影響。

在對生命的認知相對缺乏時，系統(tǒng)生理學(xué)理論體系人為地將整體劃分為各自獨立的功能系統(tǒng)，隨著科學(xué)的進步，必然認識到它們的局限性和誤區(qū)。傳統(tǒng)的系統(tǒng)論醫(yī)學(xué),將呼吸暫停歸類于呼吸科疾病,將陳-施呼吸籠統(tǒng)的歸類于中樞性呼吸暫停會導(dǎo)致臨床醫(yī)生對循環(huán)功能衰竭引起的呼吸暫停不夠重視,而缺乏對中樞性呼吸暫停正確的認識,過分強調(diào)針對呼吸系統(tǒng)的治療,忽視對心臟循環(huán)功能這一根本原因的處理，會影響疾病的診治。在未來醫(yī)學(xué)的發(fā)展方向上,將心肺代謝等功能一體化自主調(diào)控理論與以病人為核心的臨床醫(yī)療實踐緊密結(jié)合,實現(xiàn)真正醫(yī)學(xué)的“轉(zhuǎn)化”和“整合”,構(gòu)建整體論指導(dǎo)下的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式,可以使國人的健康和疾病防治得到更有力的保障與支持。

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Circulatory sleep apnea: Preliminary report of clinical observation on sleep apnea in patients with chronic heart failure

XIE Si-xin1,2, SUN Xing-guo1△, WANG Fu-rong1,3, TAN Xiao-yue1, ZHANG Xue-mei1,4

（1. State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Research Center of Clinic Medicine for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100037; 2. Functional Department, the 1stHospital of Quanzhou, Quanzhou 362000; 3. Shengli Hospital, Dongying 257055; 4. Division of Cardiology, the 1stHospital of Nanchang, Nanchang 330008, China )

Objective:e aim of this study is to investigate the occurrence and mechanism of Cheyne-Stokes breathing pattern in patients with heart failure. Methods: Fiy-six patients who performed polusomnography sleep testing at National Center of Cardiovascular Diseases Fuwai Hospital from March to May in 2015. We divided them into chronic heart failure (CHF) group and non-CHF group. Results:e occurrences of sleep apnea in two groups were high. In CHF group （n=11），there were 10 patients with apnea hypopnea index (AHI)＞5； and their AHI was 23.93±14.63. In non-CHF group （n=45）， there were 33 patients whose AHI＞5； and their AHI was 16.20±18.76.e ratio of center sleep apnea to all gross sleep apnea ratio in CHF group was higher than that in non-CHF group （80.21%±30.55% vs 27.16%±35.71%, P＜0.01）. Conclusion: Based upon the new theory of holistic integrative physiology and medicine, we explain the mechanism of circulatory dysfunction induce the oscillation breathing in patients with CHF.e sleep apnea and C-S respiration in CHF should be called circulatory sleep apnea, rather than central sleep apnea.

Holistic integrative medicine; circulatory sleep apnea; chronic heart failure; center sleep apnea; cardiopulmonary integration

R541.9

A

1000-6834 (2015) 04-329-003

＊ 【基金項目】國家自然科學(xué)基金醫(yī)學(xué)科學(xué)部面上項目（81470204）；國家高新技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)課題(2012AA021009);中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院國家心血管病中心科研開發(fā)啟動基金（2012-YJR02)

2015- 06-05

2015-07-05

△【通訊作者】Tel： 010-88398300 ；E-mail： xgsun@labiomed.org