第二篇　睡眠呼吸障碍诊治技术

第五章　睡眠呼吸障碍诊断技术

第一节　日间状态与睡眠质量评价

睡眠是人类生命活动中不同心理生理现象往复循环的主动过程，不是简单的觉醒状态终结的被动过程。睡眠呼吸障碍在普通人群中患病率高，患者会出现睡眠紊乱，觉醒增多，睡眠片段化，部分患者还会伴有其他睡眠障碍，包括失眠、睡眠-觉醒节律障碍、夜惊、梦魇等，从而使患者睡眠质量下降，且往往伴随日间嗜睡的表现，导致学习、工作效率下降，严重影响患者的生活质量。标准疾病诊断有赖于多导睡眠图（polysomnogram，PSG）监测，但费时耗力，且资源有限，一些问卷可用于筛查与术前初步评估。

一、睡眠呼吸障碍筛查相关问卷

睡眠呼吸障碍（sleep-related breathing disorder，SBD）相关筛查与初步问卷评估使用最广泛的是Berlin问卷，对其敏感性与特异性的国内外研究很多得到验证。在此问卷基础上形成的STOP-Bang问卷更简单易行，质量也得到验证。

（一）Berlin问卷

1999年Netzer等最初在普通门诊患者中应用Berlin问卷（表5-1-1）来筛查OSAS患者，在标准为 AHI ＞ 5 次 /h、AHI ＞ 15 次 /h 和 AHI ＞ 30 次 /h 时，Berlin问卷的敏感度分别为86%、54%和17%，特异度分别为77%、97%和97%。此后Berlin问卷被广泛应用在不同的人群中，包括睡眠门诊、外科手术患者、心脏病患者、卒中和老年人等人群中筛查OSAS，也被许多国家翻译成不同的版本进行验证。Ahmadi等的回顾性研究结果表明，应用Berlin问卷在睡眠门诊中筛查OSAS，分别以呼吸紊乱指数（respiratory disturbance index，RDI）＞ 5 次 /h、RDI ＞ 15 次 /h 和 RDI ＞ 30 次 /h 为标准，其敏感度分别为68%、62%与57%，特异度分别为49%、43%与4l%，他们认为由于敏感度与特异度均不高，不适于在睡眠门诊中筛查OSAS。而Chung等在术前患者中应用 Berlin问卷筛查 OSAS，在 AHI ＞ 5次 /h、AHI ＞ 15 次 /h、AHI ＞ 30 次 /h 时，敏感度分别为68.9%、78.6%与87.2%，特异度分别为56.4%、50.5%与46.4%。国内研究报道，在疑诊OSAS患者中应用Berlin问卷筛查OSAS，其敏感度为71%，特异度为72%，当将Berlin问卷进行修改后，以BMI ＞ 25kg/m2或高血压为参照时，敏感度为 87%，特异度为56%。Berlin问卷对于诊断OSAS的敏感度与特异度一般，仍然具有局限性。近年来，荟萃分析应用诊断比值比（diagnostic odds ratio，DOR）来比较OSAS的各种预测模型与问卷的准确性，结果表明Berlin问卷在筛查问卷中诊断OSAS的准确性最高，DOR值为117.78，而STOP-Bang问卷诊断OSAS的DOR仅为6.59。尽管上述结果表明Berlin问卷比STOP-Bang问卷在诊断OSAS的预测作用中准确性更高，而且Berlin问卷已经在不同的人群中验证，但是许多对于Berlin问卷的评价不一，并且由于问卷项目与评分方法复杂，所以Berlin问卷临床应用有一定的局限性。

（二）STOP-Bang问卷

STOP-Bang问卷（表5-1-2）设计简单，只有8项问题，易于记忆，可操作性强，而且答案均为二分类项目，受试者容易接受。研究结果表明，91.2%～91.5%的受试者都能完成问卷的所有项目。STOPBang问卷具有良好的敏感度。Chung等共收集了2 467份拟行手术患者的STOP-Bang问卷，并与标准的PSG比较，结果表明，STOP问卷在标准为AHI ＞ 5 次 /h、AHI ＞ 15 次 /h 和 AHI ＞ 30 次 /h 时的敏感度分别为65.6%、74.3%与79.5%，而STOP-Bang问卷的敏感度则增加至83.6%、92.9%与100.0%。该前瞻性研究采取了盲法，避免了偏倚，所有的PSG均由资深的睡眠技师分析，并由睡眠专家审核，结果可靠。Ong等在睡眠门诊中应用STOPBang问卷验证其在亚洲人中筛查OSAS的效度，发现在 AHI≥5次 /h、AHI≥15次 /h、AHI≥30次 /h时，STOP-Bang的敏感度分别为84.7%、91.1%与95.4%，特异度分别为52.6%、40.4%与35.O%，而且即使将BMI的阈值改为30kg/m2，并不显著改变STOP-Bang问卷的效度。STOP-Bang问卷可以对OSAS的不同严重程度有着良好的预测作用，还可以对严重程度进行分层。Farney等的研究应用成比例优势回归模型的统计学方法，在睡眠中心的患者中回顾性分析STOP-Bang问卷在预测OSAS严重程度中的作用，发现随着STOP-Bang问卷评分的增高（0～8分），重度OSAS的可能性从4.4%升至81.9%，而AHI正常的可能性则从52.1%下降至1.1%，3分或3分以上则提示可能为重度OSAS。Chung等发现STOP-Bang问卷评分为5分时，中重度OSAS与重度OSAS的OR分别为4.8与10.4，而评分为6分时，两者的OR分别为6.3与11.6；评分为7～8分时，中重度OSAS与重度OSAS的OR分别为6.9与14.9。当STOP-Bang问卷评分从3分增加至8分时，中重度OSAS的可能性从36%增高至60%。STOP-Bang问卷5～8分可以识别中重度OSAS。STOP-Bang问卷与其他问卷相比，具有更好的预测作用。Ramachandran与Josephs的荟萃分析应用DOR来比较OSAS的各种预测模型与问卷的准确性，其中Berlin问卷准确性最高，而ESS准确性最差；STOP问卷简单，对于诊断OSAS预测性差；但是STOP-Bang问卷预测重度OSAS的DOR为141.5，而Berlin问卷预测重度OSAS的DOR为22.8，表明STOP-Bang问卷比其他问卷对重度的OSAS有着更好的预测作用，是筛查重度OSAS的好方法。Silva等应用美国睡眠心脏健康研究（Sleep Heart Health Study，SHHS）人群数据库，回顾性地分析了4 770例已行PSG的受试者，并应用他们的临床资料得出相应的ESS分数、四变量筛查工具（four-variable screening tool）、STOP 问卷与 STOPBang问卷结果。结果表明，STOP-Bang问卷在预测中重度与重度OSAS方面均较其他问卷有着更高的敏感度，分别为87.0%与70.4%，而STOP问卷的敏感度分别是62.0%与68.8%。Chung等的研究结果表明，STOP-Bang比Berlin问卷有更好的敏感度与阴性预测值，而且与其他问卷比较，具有更高的应答率。STOP-Bang问卷已经在术前患者中广泛应用，并发现与术中风险及术后并发症相关。Vasu等在术前患者中应用STOP-Bang问卷进行OSAS筛查，发现高危OSAS（19.6%）比低危OSAS（1.3%）患者术后并发症发生率更高，而且经过多变量分析后发现，高危OSAS与术后并发症有关。另外，Cot等在231例拟行静脉麻醉下经内镜逆行胆胰管成像（endoscopic retrograde cholangiopancreatography，ERCP）与超声内镜的患者中应用STOP-Bang问卷筛查OSAS的结果也表明，高危OSAS患者比低危OSAS患者术中低氧发生率更高，需要更多的气道保护措施（如抬高下颌、面罩通气或气管插管）。MeCormaek等在急性心肌梗死患者中应用STOPBang问卷筛查OSAHS，发现74%为OSAHS高危患者，这一结果与经PSG证实的急性心肌梗死患者中OSAHS的患病率一致，提示STOP-Bang问卷在人群中应用的潜在作用。自从STOP-Bang问卷研发以来，由于其简单易行，可操作性强，具有良好的敏感度，而且对于预测重度OSAHS作用显著，已经日益受到医师的重视。目前的研究结果表明，STOP-Bang问卷在术前筛查OSAHS，并且更好地评估手术风险方面有着重要的价值，而在其他的人群中筛查OSAHS的作用值得进一步深入研究。

二、睡眠质量的评价

睡眠质量的评价分为主观与客观，主观评价睡眠质量的量表国内多采用匹兹堡睡眠质量指数（Pittsburgh sleep quality index，PSQI）与睡眠状况自评量表。客观的检查包括PSG与多次睡眠潜伏时间试验（multiple sleep latency test，MSLT）。

（一）匹兹堡睡眠质量指数

PSQI是1989年由匹兹堡大学Buysse等编制，操作简便，能较全面地反映患者的睡眠质量，被广泛用于睡眠质量评价的临床与基础研究。其不仅适用于睡眠障碍、精神障碍和睡眠质量的评价与疗效观察，也适用于一般人群睡眠质量的调查研究，甚至作为睡眠质量与心身健康相关研究的评定工具。PSQI已被广泛应用并翻译成符合各国国情的版本，研究发现其敏感度89.6%，特异度86.5%。国内学者刘贤臣于1996年将其译成中文版本并对793名不同组别人群（包括112名正常成人，560名学生，45名失眠症患者，39名抑郁症患者，37名神经症患者）进行研究，发现灵敏度高达98.3%，特异度亦可达90.2%，从而被广泛应用。

中文版PSQI（表5-1-3）由19个自评与5个他评条目构成，其中参与计分的为18个自评条目，包括睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍、催眠药物的应用与对日间功能的影响等7个成分，每个成分按0～3等级计分，各成分得分的总和即为PSQI总分，其总分介于0到2l之间，当PSQI ＞ 8 时，可判断有睡眠质量问题，PSQI分值越高，表示睡眠质量越差。

（二）睡眠状况自评量表

睡眠状况自评量表（self-rating scale of sleep，SRSS）由李建明教授编制，并在全国协作组制定出中国常模（标准）。此量表适用于筛选不同人群中有睡眠障碍者，也可用于睡眠障碍者治疗前后疗效研究，其信度 r = 0.641 8；效度 r = 0.562 5，P 值均小于0.000 1。国内多名医务工作者，如高金红与刘峥孜等人均曾应用此量表评价OSAS患者的睡眠质量，但目前临床评价睡眠质量仍以PSQI为主。

SRSS（表5-1-4）共有10个问题，即10个项目，每个项目分5级评分（1～5），评分愈高，说明睡眠问题愈严重。患者需要在20分钟之内完成这10个问题，通过是否出现睡眠时间不足、睡眠质量不高、睡眠不足或觉醒不够、睡眠时间、入睡困难、睡眠不稳、早醒、多梦或梦魇及夜惊、服药情况与睡眠态度、失眠后的生理心理反应10种症状评价患者的睡眠情况，此量表最低分为10分（基本无睡眠问题），最高分为50分（最严重）。总分数愈高，说明睡眠障碍愈重、愈多。

三、日间状态的评价

临床上日间状态的评价主要以评估日间嗜睡为主。日间嗜睡是指睡眠障碍患者，尤其是OSAS患者，在白天特别是安静环境下，经常困乏嗜睡，并不分场合时机表现出不同程度、不能自主控制且难以抗拒的睡眠倾向。轻者仅表现为日间的疲劳或困倦，可以在阅读、坐车或开会时出现嗜睡，重者在谈话甚至驾车中可突然入睡发生交通事故，危及生命。国内外研究发现，引起OSAS患者日间嗜睡的主要原因是睡眠片段化、夜间的低氧血症与睡眠结构紊乱，导致睡眠片段化增加，从而加重日间嗜睡。日间嗜睡不仅降低患者的生活质量，同时也危害了其身心健康，因此对日间嗜睡评估非常重要。

临床上对于嗜睡程度的评价可分为主观与客观，主观评价主要有Epworth嗜睡量表（Epworth sleepiness scale，ESS）与斯坦福嗜睡量表（Stanford sleepiness score，SSS）；客观评价包括多次睡眠潜伏时间试验（multiple sleep latency test，MSLT）、清醒维持试验（maintenance of wakefulness test，MWT）与简化后的牛津睡眠抵抗（Oxford sleep resistance，OSLER）试验。目前临床上常用的为主观的ESS与客观的MSLT。

（一）主观ESS

Epworth嗜睡量表（ESS，表5-1-5）是1990年澳大利亚墨尔本Epworth医院的睡眠研究中心设计的调查问卷表，因其方便、快捷、省时的优势而受临床青睐。其通过患者在8种情形下有无瞌睡可能性的主观判断，计算出得分来评估患者日常生活中不同情况下嗜睡程度，国外学者Johns曾提出嗜睡评分＜ 5分则为正常，5～10分为轻度，11～15分为中度，16～24分为重度嗜睡。ESS曾一度被国内外认同可作为OSAS患者的初筛问卷，2000年Chung将ESS译为适用于中国人群的版本，国内外包括中国、美国、巴西、克罗地亚、土耳其等在内的多个研究都曾将PSG诊断作为标准，进行对于ESS的评价。研究证明，当以AHI≥5次/h为诊断标准时，ESS的敏感度波动于26%～94%，特异度在50%～89%，而准确度则为47%～74%。随着PSG的普及，ESS不再作为OSAS患者的初筛问卷，除了作为白日嗜睡的评价，ESS目前更多用于联合其他问卷量表辅助PSG进行OSAS患者的相关诊断与治疗前后的疗效对比等。例如ESS辅助便携式睡眠监测诊断OSAS，ESS结合夜间脉氧饱和度监测在心血管疾病中筛查OSAS，ESS联合Zung氏抑郁自评量表（Zung self-rating depression scale，ZSDS）等进行无创机械通气的疗效评估，Cho等人应用ESS联合PSQI等量表对已通过PSG监测明确诊断的OSAS患者合并失眠的情况进行研究等。

（二）客观MSLT

MSLT是在20世纪70年代后期由Carskadon等设计的用于测量嗜睡与清醒水平的一种生理学方法。通过让患者白日进行一系列小睡来客观判断其白日嗜睡程度的检查方法。每2小时测试1次，每次小睡持续30分钟，计算患者入睡的平均潜伏时间与异常REM睡眠出现的次数，睡眠潜伏时间＜ 5分钟者为嗜睡，5～10分钟为可疑嗜睡，＞ 10分钟者为正常。Li等人研究发现ESS与MSLT的可信度相同，Werli等人发现对于治疗后残余嗜睡的患者MSLT有明显升高。国内唐向东教授曾应用MSLT客观地评价白日嗜睡与高血压的关系。

（三）日间嗜睡的机制

关于OSAS患者日间嗜睡的原因目前并不确切，许多研究认为可能产生日间嗜睡的主要原因有睡眠片段化、睡眠结构紊乱、睡眠剥夺、生物节律紊乱、药物影响、中枢神经系统病变、夜间低氧血症与高碳酸血症等。多数学者的研究主要集中在睡眠片段化、睡眠结构紊乱与低氧血症。

1.睡眠片段化与睡眠结构紊乱

睡眠片段化是指在睡眠中呼吸暂停终止处反复发生短暂的脑电微觉醒（arousal）。反复的微觉醒破坏了睡眠的连续性，导致睡眠结构紊乱，使患者的睡眠经常处于浅睡（N1期、N2期）阶段，而深睡（N3期）阶段减少，睡眠片段化造成了睡眠结构的紊乱。浅睡眠增加、深睡眠减少，干扰了睡眠恢复体力的功能，进而引起日间嗜睡，伴随睡眠片段化的日间嗜睡增加可解释为部分睡眠剥夺的结果。睡眠片段化的判定方法包括利用传统的人工脑电图、计算机自动分析与体动、自主活动等非脑电指标评判微觉醒。美国睡眠疾病协会将微觉醒定义为睡眠过程中持续3秒以上的脑电频率改变，包括θ波、α波与/或频率＞ 16Hz的非纺锤波，与REM睡眠时肌电（EMG）振幅的增加。

对于OSAS患者，呼吸恢复之前常常有一个短暂的觉醒，它具有双重意义，一方面觉醒对恢复上气道开放起到保护性反射作用，因而防止了更严重的窒息；另一方面反复脑电觉醒导致睡眠片段化与慢波睡眠的缺失，这是OSAS最严重的症状之过度日间嗜睡的主要决定因素。Lesley的小组研究41名从鼾症到重度OSAS患者的睡眠片段化各项指标与主观、客观日间嗜睡的关系，结果显示睡眠片段化的脑电指标与主观、客观日间嗜睡密切相关。另有研究发现，睡眠呼吸暂停患者与呼吸紊乱相关的微觉醒及通过MSLT测量的日间睡眠潜伏期密切相关。Miliauskas对108例OSAS患者进行了ESS与体重、AHI、慢波睡眠时间、平均血氧饱和度指数与微觉醒的相关分析，探讨引起患者日间嗜睡的因素，发现只有微觉醒在对日间嗜睡因素的多元回归分析中有明显的统计学意义。Chervin等发现睡眠呼吸紊乱的患者呼吸周期相关脑电的变化可反映许多吸气微觉醒，通过MSLT可预测第2日嗜睡，而低通气、AHI、最低脉氧饱和度不能预测第2日嗜睡。Zucconi发现OSAS与单纯鼾症患者微觉醒是决定嗜睡危险的最好变量。Martin等应用非呼吸刺激诱导正常人睡眠时脑电短暂的觉醒，受试者可表现出重度日间嗜睡。2006年我们曾对74例鼾症及OSAS患者进行呼吸相关觉醒指数与日间嗜睡关系的研究，发现经多元线性回归与相关分析，呼吸紊乱相关觉醒指数与ESS评分呈显著正相关，与睡眠潜伏期呈显著等级负相关。提示日间嗜睡是由觉醒导致的睡眠片段化引起的。

2.夜间低氧

我们曾对921例确诊SAHS的患者日间嗜睡产生的原因进行了探讨，发现SAHS患者日间嗜睡的程度与睡眠呼吸紊乱的程度、夜间低氧的程度相关，而与睡眠结构并没有显著相关性，这与Kapur报道相近。

而对于低氧血症，Colt学者也有不同的观点，其小组对7例OSAS患者在3个条件下进行研究：①基础PSG；②经鼻CPAP纠正呼吸暂停、睡眠片段化与低氧血症；③经鼻CPAP纠正呼吸暂停、睡眠片段化同时暴露于100%氯气中诱导反复的低氧血症。发现与基础PSG相比，两种实验性治疗都有睡眠潜伏期延长，在低氧与非低氧条件下经鼻CPAP获得的平均MSLT评分无统计学意义。该研究结论为睡眠期间血氧饱和度的急性间断性降低，但缺乏明显睡眠片段化不导致日间嗜睡增加。如果说单纯低氧血症导致日间嗜睡，那也可能是间接被睡眠片段化所诱导。可见睡眠片段化与夜间低氧并非相互独立，而是相互联系共同造成日间嗜睡。

四、睡眠质量与日间状态的关系

OSAS患者的生活质量明显低下，睡眠质量下降，且表现为较明显的睡眠障碍。其反复觉醒造成睡眠片段化、睡眠结构紊乱，浅睡眠增多，深睡眠减少，睡眠有效率下降，从而导致白日嗜睡、乏力、记忆力下降、活动减少，认知功能异常与精神障碍，可表现为抑郁、焦虑等。国外学者Peppard与Lavie等人就揭示出睡眠与抑郁呈正相关的事实，国内学者同样在中国人群中证实了OSAS的睡眠质量与情绪之间有着密切的联系，戴艳梅通过对OSAS患者进行的四种量表包括症状自评量表（SCI-90）、康奈尔医学指数（CMI）（精神症状维度）、汉密顿焦虑量表（HAMA）、汉密顿抑郁量表（HRSD）的评价，孙晋渊等通过研究280例中重度OSAS患者ESS、PSQI与ZSDS三者之间的关系发现：OSAS患者往往会出现日间嗜睡与夜间睡眠质量下降伴行而生，因而造成学习、工作效率与生活质量的下降，继而出现并加重焦虑与抑郁的产生。因此临床上多把对两者的评价结合起来，能更好地通过患者的精神状态间接评价OSAS患者的严重程度。

（肖毅　罗金梅　曹洁）

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第二节　睡眠呼吸障碍体格检查

对有睡眠呼吸症状的患者采集病史后，临床医师会对疾病方向形成初步判断，并根据初步印象进行全面而有重点的体格检查。认真体检是对睡眠呼吸障碍患者进行全面评估的关键且必要的步骤，不仅可以提供阐明病因与病理生理的重要线索，还可以指导医师选择合适的诊断性检查、分析需要处理的合并症并最终做出治疗决策。对于接受外科治疗的睡眠呼吸暂停患者，体检也是预后监测的重要部分。

睡眠呼吸障碍不仅包括阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）与中枢性睡眠呼吸暂停综合征（CSAS），还包括睡眠相关肺泡低通气等疾病，进行体格检查时不仅应常规检查上气道骨性结构与软组织，还应关注可能存在的全身或局部疾病相关的体征，以便进行病因与/或合并症评估。

一、一般检查

观察面容、体态，通过交流粗评神经精神状态，重点关注与甲状腺功能减退及其他内分泌疾病相关的特殊面容、影响上气道开放的颌面结构异常或畸形，关注心、脑、肾合并症相关的体征与神经系统功能异常。

当疑诊睡眠相关肺泡低通气疾病时，需要在查体中寻找与病因相关的线索，如特殊面型、骨骼结构、神志状态及肢体肌肉力量等，还需要观察口唇发绀、杵状指、结膜充血、水肿等与低氧、二氧化碳潴留有关的体征。

二、相关测量

（一）主要测量内容

血压、身高、体重、体重指数（BMI）与颈围的常规记录是OSAS患者或高危人群检查的关键。建议记录就诊时的诊室血压、监测当晚睡前与清晨醒后的即刻血压。不同的睡眠中心或实验室可以因地制宜地设置测量参数。

已知OSAS与中心性肥胖有关，而超重、肥胖、中心性肥胖均与OSAS患者心血管疾病、代谢紊乱等许多慢性疾病风险增加有关。需要指出的是，BMI = 体重（kg）/身高（m）2，我国成人BMI分类标准与世界卫生组织（World Health Organization，WHO）、亚洲标准不同，即体重过低（BMI ＜ 18.5kg/m2）、体重正常（BMI：18.5～23.9kg/m2）、超重（BMI：24.0～27.9kg/m2）及肥胖（BMI≥28kg/m2）。还可测量并记录腰围、臀围，我国成年男性腰围≥85cm、女性腰围≥80cm提示腹部脂肪蓄积，我国成年男性腰臀比 ＞ 0.9、女性 ＞ 0.8 为中心性肥胖。

进行围度测量时，应使用没有弹性、最小刻度为1mm的软尺，读数精确到1mm。具体方法如下：

1.颈围

测量甲状软骨上方水平的颈部周径。

2.腰围

让受试者直立，两脚分开30～40cm，软尺放在右侧腋中线胯骨上缘与第12肋骨下缘连线的中点（通常是腰部的天然最窄部位），沿水平方向围绕腹部1周，紧贴而不压迫皮肤，在正常呼气末测量腰围的长度。

3.臀围

测量臀部的最大周径。

（二）临床实践中的经验总结

人体测量学数据在预测OSAS风险与心血管风险方面的意义已经得到公认，但近年来持续有研究报告新的结果，说明这些经典参数仍然需要得到睡眠中心的充分重视与利用。

在预测OSAS方面存在性别差异。回顾性研究显示，西方人中，颈围≥43.2cm、BMI≥38kg/m2与ESS评分≥13分都是男性中重度OSAS的独立预测因子，而年龄≥50岁、颈围≥36.8cm与晨起头痛是女性中重度OSAS的独立预测因子。队列研究显示，在 BMI ＞ 40kg/m2的女性中，颈围是与所有心血管代谢危险因素（HOMA法胰岛素抵抗指数、AHI、甘油三酯/高密度脂蛋白的对数值、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、γ-谷氨酰转肽酶等）相关性最好的指标，腰围、颈围与高血压、糖尿病、OSAS显著相关，BMI仅与OSAS相关，而腰臀比仅与高血压、糖尿病相关。人体测量学数据的意义可能存在种族差异，我国许多学者也从不同角度进行了相关总结，但目前已发表研究的样本量偏小，还需进一步分析。一项对 1 110 例成年男性的分析显示，BMI≥23kg/m2、颈围≥35cm、腰围≥85cm可作为筛查我国成年男性OSAS的参考标准，灵敏度约90%，漏诊率约10%。

三、上气道体格检查

睡眠呼吸障碍中所说的上气道，通常是指从鼻开始到喉（或气管）以上的呼吸道，颌面骨骼结构决定上气道基本构架，其周围的软组织结构与上气道开放程度密切相关，具体机制详见第三章“上气道解剖结构与功能”。因此，对上气道相关骨骼与软组织结构的全面检查十分重要，不仅可以帮助临床医师预测OSAS可能性，还可以帮助进行治疗方法选择与预测疗效。并且在体格检查结果描述中尽量使用定量或半定量方式描述体检结果，可以更好地进行比较与评估。

（一）上气道体格检查方法

上气道体格检查主要包括颈围（见前述）、口腔颌面、鼻部、咽部等，下面分别介绍适合大多数睡眠呼吸医师操作的查体方法，专科检查将在转诊后由专科医师完成。

1.颌面骨性结构

依靠牙齿咬合面与软组织标志进行颌面结构的检查，可以估计骨性结构的位置，寻找气道狭窄的区域，并指导进一步检查与治疗。

（1）上下颌位置：

患者取直立位，头部保持法兰克福水平位（Frankfurt horizontal position，耳屏、同侧眼眶下缘连线与地面保持水平）。

（2）上颌后缩：

鼻中隔下点（上唇与鼻中隔下端的交点）位于鼻根点（鼻根部最深的凹陷点）垂线之后。

（3）下颌后缩：

自下唇红缘至颏作一条垂线，软组织颏前点（颏部向前最突出的点）在此线后2mm以后（图5-2-1），也有学者使用后缩5mm以上的标准。

2.牙齿咬合关系

初诊时还可通过查体进行简单的咬合关系评价，这将有利于进一步检查与治疗。使用以下分类方法（罗马数字不代表严重程度，仅代表分类）：Ⅰ级，正颌关系或正常咬合；Ⅱ级，可能的下颌后缩或过咬合（小下颌导致）；Ⅲ级，可能的下颌前突（大下颌骨或上颌骨后移导致）；另一种情况为全部或部分无齿（图5-2-2）。

3.鼻

鼻腔是否通畅不仅与OSAS病因有关，也影响经鼻CPAP治疗的成功率与长期顺应性。鼻腔检查主要是寻找引起鼻阻塞的解剖异常，可为先天、创伤、感染甚至新生物等原因。

检查时患者坐位，头轻度后仰，可借助鼻镜进行，注意观察是否存在鼻外形狭窄、鼻中隔偏曲、鼻甲肥大、鼻息肉或其他异常改变，是否有鼻炎引起的黏膜水肿或分泌物等，这些异常会引起鼻腔狭窄、气流受限而导致打鼾与呼吸暂停。

4.口咽腔

口咽腔主要由舌根、咽侧壁、扁桃体、硬腭、软腭和悬雍垂围成，它们的绝对大小因人而异，并且在口腔内很难精确测量。OSAS患者睡眠中上气道阻塞最常发生在口咽部（软腭后部与舌后部），仔细进行口咽部检查对于病因评估至关重要。

检查时，患者取直立位，张口至最大，舌放松，使用压舌板进行后咽部直视检查。只有在不能充分观察时才需借助发声来评价悬雍垂真实大小、软腭与咽侧壁扁桃体周围组织。

（1）软腭：

常见的软腭异常可以描述为“低位、肥厚、蹼状（腭咽弓臃肿）、前位或后位”等。

（2）悬雍垂：

常见的悬雍垂异常描述可以是“过长（＞ 1.5cm）、过粗（＞ 1.0cm）、肥厚、嵌入软腭内”等。

（3）侧咽壁：

侧咽壁本身结构异常可能出现咽皱襞与咽侧索冗赘，而两侧侧咽壁间距通常代表口咽腔的“宽度”（开阔程度）。可半定量分为4级（图5-2-3）：Ⅰ级，腭咽弓与舌在边缘交叉；Ⅱ级，腭咽弓与舌在≥25%直径处交叉；Ⅲ级，腭咽弓与舌在≥50%直径处交叉；Ⅳ级，腭咽弓与舌在≥75%直径处交叉。一般认为Ⅲ、Ⅳ级为咽侧壁狭窄。

（4）扁桃体：

扁桃体大小也影响口咽腔的宽度。其大小可半定量分为5级（图5-2-4）：0级，扁桃体切除；Ⅰ级，在扁桃体隐窝内；Ⅱ级，扁桃体延伸到腭弓；Ⅲ级，扁桃体超出腭弓但未达中线；Ⅳ级，扁桃体达到中线。一般认为Ⅲ、Ⅳ级为扁桃体增大，会导致口咽横径的狭窄。

（5）舌：

舌体肥大甚至巨舌在肥胖者或唐氏综合征患者中多见，它可在仰卧位睡眠时下坠导致上气道堵塞。虽然OSAS患者常见舌体、舌根肥大，但目前没有证据显示舌体或舌根肥大与OSAS严重程度相关。舌的大小很难精确计量，可嘱患者将舌在下齿水平放松，若舌位于下齿咬合面水平或以下，可认为舌体大小正常；若舌体超出这一平面则视为舌体增大。或更简单粗测，若伸舌边缘可见齿痕，也提示舌体肥大。

（6）口咽腔软组织相对位置：

软腭、舌根、扁桃体在查体时不易评价，而实际上它们的相对位置真正决定了口咽部通畅程度，所以相对位置的半定量评价对临床十分有益。

目前应用比较广泛的是改良的Mallampati评分（MMC），来源于Mallampati气道分类方法，最初用来评价肥大的舌体在口腔中的相对位置，以此预测气管插管困难程度。Friedman等加以修改，用以半定量评价OSAS患者软腭与舌根的相对位置，主要关注口咽腔的高度。后来为了更进一步体现舌、软腭的相对位置，Friedman又将评分进一步调整，Ⅱa为悬雍垂大部分可见，扁桃体部分可见，Ⅱb为软腭全部可见，Ⅲ级为可见部分软腭，Ⅰ级与Ⅳ级不变。但因为这一分类方法临床研究较少，我们仍介绍临床总结较多、与MMC基本一致的早期版本。

检查时患者取直立位，张口，舌放松于口腔内，具体标准如下（图5-2-5）：Ⅰ级，扁桃体、悬雍垂完全可见；Ⅱ级，悬雍垂可见，扁桃体部分可见；Ⅲ级，软、硬腭可见，悬雍垂部分可见；Ⅳ级，仅硬腭可见。一般认为，Ⅲ、Ⅳ级代表软腭相对位置低。

（二）上气道体格检查的临床实践总结

上气道系统查体帮助医师发现睡眠呼吸障碍患者上气道解剖异常，预测OSAS风险，决定进一步检查，做出治疗决策。以上半定量评估系统，还有助于将患者分类总结。

上气道解剖学异常，尤其是鼻中隔偏曲与舌体肥大，是正常体重打鼾者罹患OSAS的主要危险因素，而肥胖打鼾者OSAS患病风险与软腭肥厚有关。因此，正常体重打鼾者尤其需要接受彻底的上气道检查。

OSAS患者比非习惯性打鼾者有更多上气道解剖异常，包括体重更大、更多见高位硬腭与鼻阻塞、软腭更低（MMC评分Ⅲ级与Ⅳ级占78.8%）、扁桃体更大。并且成人OSAS患者与儿童显著不同的是，成人常见鼻中隔偏曲与鼻甲肥大造成的鼻阻塞（64%），扁桃体肥大相对少见（14.4%）。所以，一定要注意检查成人OSAS患者的鼻腔症状与体征，积极治疗鼻阻塞，帮助改善OSAS症状，并有利于患者接受经鼻CPAP治疗。

上气道解剖异常与OSAS病情也有一定的相关性。BMI与MMC、OSAS患者AHI呈正相关。MMC是OSAS严重程度的独立危险因素，MMC每增加1级，患病风险增加2倍，AHI增加5次/h以上；这些结果独立于30多个反映气道解剖学、体型、症状与病史的其他参数，具有统计学意义。

上气道检查还有助于选择手术适应证并预测手术成功率与预后。这些简单易行的初步评价将十分有利于我们对患者进行正确分类与转诊，减少过度手术治疗或上气道因素造成的CPAP治疗失败，最终使患者受益。Friedman等综合Friedman软腭位置（Friedman palate position，FPP）评分、扁桃体分级与BMI制定改良的Friedman分级系统（modified Friedman staging system）（表 5-2-1），用以指导手术治疗，Ⅰ级手术成功率80.6%，Ⅲ级仅8.1%。在另一项研究中，类似的解剖学分级方法（FPP、扁桃体分级、BMI与颌面畸形）比AHI更能有效预测悬雍垂腭咽成形术的预后，其中FPP与扁桃体大小对手术成功有预测意义，并且与术后AHI的改善显著相关。

总之，对睡眠呼吸障碍患者进行系统完善的体格检查，尤其是对OSAS患者的上气道全面评估，有利于预测疾病风险、寻找病因、帮助治疗决策与合理转诊、帮助预测与评估疗效。建议临床医师使用半定量评价的方式，便于进行程度分类。未来还需要更多的临床总结与研究探讨睡眠呼吸障碍体格检查对于诊断、治疗的意义。

（马靖）

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第三节　多导睡眠图监测

多导睡眠图（polysomnography，PSG）监测是持续同步采集、记录、分析睡眠期间多项参数，进行睡眠医学研究与睡眠疾病诊断的技术。

本节仅论述成人PSG相关内容，儿童、婴儿睡眠分期与呼吸事件判读可参考《美国睡眠医学会睡眠分期及其相关事件判读手册》。

一、PSG技术与数据规范

PSG常规记录脑电图（electroencephalogram，EEG）、眼动电图（electrooculogram，EOG）、肌电图（electromyogram，EMG）、心电图（electrocardiogram，ECG）、呼吸气流、胸腹运动、脉氧饱和度、鼾声与体位等，还可记录外接设备，如经皮二氧化碳、呼气末二氧化碳、食管压力与无创正压通气压力滴定等。

常规PSG记录技术与数据规范如下：

1.检测并记录电极阻抗

EEG、EOG与下颌EMG的电极阻抗应≤5kΩ，下肢EMG电极阻抗≤10kΩ。PSG记录开始与结束前检测并记录电极阻抗，出现伪迹时应及时检测电极阻抗。

2.最低数字分辨率

为12bit。

3.采样频率与滤波

参见《美国睡眠医学会睡眠分期及其相关事件判读手册》推荐的各通道采样频率与滤波设置（表5-3-1）。

二、传感器（电极）

1.EEG电极与导联

EEG电极位置根据国际10-20系统确定。主要标记点包括鼻根、枕骨隆突与耳前点。根据电极置于脑部的英文单词首字母与附加数字或字母命名EEG电极。下标偶数或奇数分别指头部右侧或左侧，下标z指头部中线。M1与M2电极分别置于左、右乳突。

推荐EEG导联为F4-M1、C4-M1与O2-M1。推荐EEG导联的备用电极置于F3、C3、O1与M2，如果监测中推荐电极出现故障，可以F3-M2、C3-M2与O1-M2显示。

睡眠分期至少需要额部、中央部、枕部3组EEG导联。如果监测中M1出现故障，应改换M2作为参考电极。

2.EOG电极与导联

推荐EOG导联为E1-M2与E2-M2。E1置于左外眦下、外各1cm处，E2置于右外眦上、外各1cm处。

如果M2参考电极出现故障，E1与E2应以M1作为参考电极。

3.下颌EMG电极与导联

标准下颌EMG导联为Chin2-ChinZ或Chin1-ChinZ。ChinZ置于下颌骨前缘中线上1cm。Chin2置于下颌骨前缘下2cm、中线向右2cm。Chin1置于下颌骨前缘下2cm、中线向左2cm。

Chin2-ChinZ与Chin1-ChinZ互为备用。如果监测中ChinZ电极出现故障，尽可能重置。否则，Chin2与Chin1电极互为参考组成Chin2-Chin1导联。

4.呼吸气流传感器

口鼻温度传感器与鼻压力传感器置于鼻孔与口唇前方，避免顶端紧贴皮肤黏膜。

诊断中应用口鼻温度传感器判定呼吸暂停，当其出现故障或信号不可信时，应用鼻压力传感器、呼吸感应体积描记（respiratory inductance plethysmography，RIP）胸腹信号之和替代。诊断中应用鼻压力传感器判定低通气，当其出现故障或信号不可信时，应用口鼻温度传感器替代。正压通气（positive airway pressure，PAP）压力滴定中应用 PAP 气流信号判定呼吸暂停与低通气。

5.呼吸努力传感器

推荐应用胸腹RIP监测呼吸努力。胸RIP带在双乳头（女性可置于双乳上方）水平经腋下环绕，腹RIP带于脐水平环绕。

6.脉氧饱和度传感器

脉氧探头通常置于指端或耳垂。

7.鼾声传感器

麦克风、压电传感器置于颈部喉结旁。

8.二氧化碳分压监测

经皮二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide，PCO₂）电极膜置于前臂内侧或前胸等处。呼气末PCO₂侧流取样管置于鼻腔内。

诊断中应用动脉PCO₂、经皮PCO₂或呼气末PCO₂监测睡眠通气不足。压力滴定中应用动脉PCO₂或经皮PCO₂监测睡眠通气不足。

三、判读

《美国睡眠医学会睡眠分期及其相关事件判读手册》是规范PSG、分析睡眠分期、判读相关事件与解释报告的技术指南。要求技术员整夜值守，监测前后定标，人工判读睡眠分期、觉醒、心脏、运动与呼吸事件，若应用计算机辅助判读必须复核修正。

（一）睡眠分期

1.睡眠分期基本规则

（1）成人睡眠分期术语：

W期，清醒期；N1期，非快速眼动1期；N2期，非快速眼动2期；N3期，非快速眼动3期；R期，快速眼动期。

（2）判读基本原则：

以30秒为一帧依次判读睡眠分期。每帧必须判定一个分期。一帧中并存两个或多个期的特征，以所占比例最大的那一期为此帧的睡眠分期。一帧中并存3个或3个以上分期的特征时，如果大部分满足N1、N2、N3与R期的标准，此帧判读为睡眠期，以睡眠期中比例最大的那一期为此帧的睡眠期。

（3）EEG频率：

慢波活动频率0.5～2Hz，额部导联峰 -峰波幅 ＞ 75μV。Delta（δ）波频率 0～3.99Hz。Theta（θ）波频率 4～7.99Hz。Alpha（α）波频率 8～13Hz。Beta（β）波频率 ＞ 13Hz。

2.常见EEG、EOG与EMG表现

见图5-3-1和图5-3-2。

（1）α节律：

闭眼时枕部导联记录到的8～13Hz连续正弦EEG波，睁眼时衰减。

（2）低波幅混合频率波：

主要为4～7Hz的低波幅波。

（3）顶尖波：

最大波幅在中央区，突现于背景波之上，持续时间＜ 0.5秒的尖形波。

（4）K复合波：

明晰负相尖波之后紧随正相波凸现于背景EEG中，持续时间≥0.5秒，通常最大波幅在额部导联。

（5）睡眠梭形波：

频率 11～16Hz（通常 12～14Hz），持续时间≥0.5秒，明显可辨成串的正弦波，最大波幅在中央导联。

（6）慢波：

在额部导联（F4-M1或 F3-M2）测量到频率0.5～2Hz、峰-峰波幅＞ 75μV的波。

（7）锯齿波：

连续尖锐或三角形形成锯齿状、2～6Hz的EEG波，最大波幅在中央导联。

（8）眨眼：

清醒时随着眼睛睁闭而出现的频率0.5～2Hz共轭垂直眼球运动。

（9）阅读眼球运动：

阅读时出现由缓慢眼球运动紧随着反向快速眼球运动所组成的连续共轭眼球运动。

（10）快速眼球运动：

共轭、不规则、波峰锐利、起始偏转时间通常＜ 500毫秒的眼球运动。

（11）缓慢眼球运动：

共轭、相对规则、正弦波形、起始偏转时间通常＞ 500毫秒的眼球运动。

（12）低下颌EMG：

下颌EMG低于其他睡眠期，通常为整个记录中的最低水平。

（13）短暂肌电活动：

短暂、不规则、突发、持续＜ 0.25秒的EMG活动，突出于低EMG之上，可出现在下颌与胫前肌EMG导联。

3.睡眠起始

除W期以外任何睡眠期的第一帧。

4.分期规则

（1）W期：

闭眼产生α节律者，枕部α节律超过一帧的50%，判读为W期（见文末彩图5-3-3）。

（2）N1期：

产生α节律者，α节律减弱被低波幅混合频率波取代并超过一帧的50%，判读为N1期（见文末彩图5-3-4）。

（3）N2期：

如果一帧的前半帧或其前一帧的后半帧存在K复合波或/与睡眠梭形波，且不满足N3期标准，判读为N2期起始（见文末彩图5-3-5）。K复合波或/与睡眠梭形波之后数帧，存在低波幅混合频率波而无K复合波、睡眠梭形波或觉醒，继续判读为N2期。

（4）N3期：

无论年龄，慢波占一帧的20%或以上，判读为N3期（见文末彩图5-3-6）。

（5）R期：

一帧出现低波幅混合频率EEG，无K复合波或睡眠梭形波，其大部分为低下颌EMG，并同时出现快速眼球运动，判读为R期（明确R期）（见文末彩图5-3-7）。明确R期之后的一帧或数帧，存在低波幅混合频率EEG、低下颌EMG，无快速眼球运动、K复合波、睡眠梭形波与觉醒，继续判读为R期。

（二）呼吸事件

1.呼吸暂停

同时满足下列2个标准判读为一次呼吸暂停。

（1）诊断监测中口鼻温度传感器或替代传感器，或滴定中PAP气流探测的呼吸信号波幅下降≥事件前基线水平的90%。

（2）信号下降≥事件前基线水平90%所持续时间≥10秒。

呼吸暂停事件分为3种类型：

（1）阻塞性呼吸暂停：事件满足呼吸暂停的标准，并且在整个呼吸气流停止期间存在持续或增加的吸气努力（见文末彩图5-3-8）。

（2）中枢性呼吸暂停：事件满足呼吸暂停的标准，并且在整个呼吸气流停止期间不存在吸气努力（见文末彩图5-3-9）。

（3）混合性呼吸暂停：事件满足呼吸暂停的标准，并且事件开始部分不存在吸气努力，而事件后一部分出现吸气努力（见文末彩图5-3-10）。

2.低通气

同时满足下列3个标准判读为一次低通气（见文末彩图5-3-11）。

（1）诊断监测中鼻压力传感器或替代传感器，或滴定中PAP气流探测的呼吸信号波幅下降≥事件前基线水平的30%。

（2）信号下降≥事件前基线水平30%所持续时间≥10秒。

（3）氧饱和度较事件前基础值降低≥3%，或事件伴觉醒。

3.呼吸努力相关觉醒

呼吸努力相关觉醒（respiratory effort-related arousals，RERAs）出现一段持续≥10秒的呼吸，特征为呼吸努力增加，或诊断监测中鼻压力或滴定中PAP气流吸气波形扁平，并由此导致觉醒，而这段呼吸既不满足呼吸暂停也不满足低通气的标准则判读为一次呼吸努力相关觉醒。

4.睡眠通气不足

满足下列任一标准判读为一次睡眠通气不足。

（1）睡眠期间动脉PaCO₂（或替代监测）升高＞ 55mmHg，持续≥10分钟。

（2）睡眠期间动脉PaCO₂（或替代监测）与仰卧清醒状态时数值比较增高≥10mmHg，超过50mmHg，持续≥10分钟。

5.陈-施呼吸

同时满足下列2个标准判读为陈-施呼吸（见文末彩图5-3-12）。

（1）≥3次连续事件，表现为中枢性呼吸暂停与/或中枢性低通气，以呼吸波幅逐渐上升、逐渐下降的变化相间隔，周期长度≥40秒。

（2）≥2小时监测时间中出现逐渐上升、逐渐下降的呼吸模式，并且每小时睡眠时间内中枢性呼吸暂停与/或中枢性低通气≥5次。

（三）觉醒事件

N1期、N2期、N3期或R期睡眠中突然发生EEG频率变化，出现持续至少3秒的α、θ与/或超过16Hz（非睡眠梭形波）的脑电波，并且此前存在至少10秒稳定睡眠，判读为觉醒。R期觉醒要求同时存在持续至少1秒下颌肌电波幅增加（见文末彩图5-3-13）。

（四）心脏事件与运动事件

必须判读心脏事件与运动事件。心脏事件主要判读心率与心律失常。运动事件判读规则参考《美国睡眠医学会睡眠分期及其相关事件判读手册》。

四、报告

PSG诊断报告至少包括但不局限于以下项目：

1.个人信息

姓名、性别、年龄、出生日期、ID号、身高、体重、体重指数、睡前血压、醒后血压、主诉或疾病与近期用药等。

2.监测信息

监测日期、报告编号、申请医师、监测技术员、分析技师与报告医师。

3.睡眠分期

（1）关灯时间（时：分）：

监测起始时间。患者尝试开始入睡设定关灯时间。

（2）开灯时间（时：分）：

监测结束时间。患者自然醒来或被唤醒设定开灯时间。

（3）总睡眠时间（total sleep time，TST；分钟）：

关灯至开灯时间内实际睡眠时间之和。

（4）总记录时间（分钟）：

关灯至开灯的时间。

（5）睡眠潜伏时间（分钟）：

关灯至第一帧任何睡眠期的时间。

（6）R期潜伏时间（分钟）：

睡眠开始至第一帧R期的时间。

（7）入睡后清醒时间（分钟）：

睡眠开始至开灯之间所有清醒期时间之和。

（8）睡眠效率（%）：

TST占总记录时间的百分比。

（9）各期时间（分钟）：

各睡眠分期所占时间。

（10）各睡眠期百分比：

各睡眠期时间占TST的百分比。

4.觉醒事件

（1）觉醒次数：

觉醒次数之和。

（2）觉醒指数：

平均每小时睡眠时间内觉醒次数。

5.心脏事件

（1）睡眠平均心率：

睡眠期间心率的平均值。

（2）睡眠最快心率：

睡眠期间心率的最高值。

（3）记录期间最快心率：

记录期间心率的最高值。

（4）心动过缓：

6岁至成人睡眠期心率持续小于40次/min并超过30秒。报告最慢心率。

（5）心脏停搏：

6岁至成人心脏停止跳动大于3秒。报告最长停搏时间。

（6）睡眠期窦性心动过速：

成人睡眠期间窦性心律，心率持续大于90次/min并超过30秒。报告最快心率。

（7）窄复合波心动过速：

至少连续3个心脏搏动，频率大于100次/min，QRS波持续时间小于120毫秒。报告最快心率。

（8）宽复合波心动过速：

至少连续3个心脏搏动，频率大于100次/min，QRS波持续时间大于或等于120毫秒。报告最快心率。

（9）心房颤动：

心室节律绝对不齐，正常P波被形态、大小与间期不等的快速颤动波取代。

（10）报告能够确定的其他心律失常：

如心脏传导阻滞、异位心律等。

6.运动事件

（1）睡眠期周期性肢体运动次数：

睡眠期间周期性肢体运动次数之和。

（2）睡眠期觉醒相关周期性肢体运动次数：

睡眠期间觉醒相关的周期性肢体运动次数之和。

（3）睡眠期周期性肢体运动指数：

平均每小时睡眠时间内周期性肢体运动次数。

（4）觉醒相关周期性肢体运动指数：

平均每小时睡眠时间内觉醒期相关周期性肢体运动次数。

7.呼吸事件

（1）阻塞性呼吸暂停次数：睡眠期间阻塞性呼吸暂停次数之和。

（2）混合性呼吸暂停次数：睡眠期间混合性呼吸暂停次数之和。

（3）中枢性呼吸暂停次数：睡眠期间中枢性呼吸暂停次数之和。

（4）低通气次数：睡眠期间低通气次数之和。

（5）呼吸暂停低通气次数：睡眠期间呼吸暂停（阻塞性、混合性、中枢性）次数与低通气次数之和。

（6）呼吸暂停指数：平均每小时睡眠时间内呼吸暂停次数。

（7）低通气指数：平均每小时睡眠时间内低通气次数。

（8）呼吸暂停低通气指数（apnea-hypopnea index，AHI）：平均每小时睡眠时间内呼吸暂停与低通气次数。

（9）呼吸努力相关觉醒次数：睡眠期间呼吸努力相关觉醒次数之和。

（10）呼吸努力相关觉醒指数：平均每小时睡眠时间内呼吸努力相关觉醒次数。

（11）呼吸紊乱指数（respiratory disturbance index，RDI）：平均每小时睡眠时间内呼吸暂停、低通气与呼吸努力相关觉醒次数。

（12）脉氧饱和度下降≥3%次数：睡眠期间脉氧饱和度下降≥3%次数之和。

（13）脉氧饱和度下降指数（oxygen desaturation index，ODI，简称氧减指数）：平均每小时睡眠时间内脉氧饱和度下降≥3%次数。

（14）脉氧饱和度平均值：清醒与睡眠期的平均脉氧饱和度。

（15）睡眠最低脉氧饱和度：睡眠期间脉氧饱和度的最低值。

（16）诊断监测期间出现通气不足。

（17）PAP滴定期间出现通气不足。

（18）成人出现陈-施呼吸。

（19）报告陈-施呼吸持续时间（绝对值或占TST的百分比）或陈-施呼吸事件次数。

（20）儿童出现周期性呼吸。

8.概括总结

（1）记录监测类型：

根据临床或研究需要选择不同记录导联组合即监测类型。

（2）设备、软件、分析方式与判读规则：

应说明所使用的设备类型、自动分析软件的名称与自动分析后是否进行人工核准修改、人工睡眠分期的依据与标准等。

（3）信号质量与值守：

如果电极/传感器脱落、导联信号失真或PSG系统故障，报告中应当具体说明电极导联名称、故障起止时间、可能原因、处理措施与对判读的影响。

（4）睡眠诊断相关发现：

就可能的诊断进行描述，为临床诊治提供最具价值的信息。

（5）EEG异常：

如果出现癫痫棘波、药物梭形波、α-δ睡眠等应报告。

（6）ECG异常：

报告呼吸事件对心率与心律的影响，描述异常变化。

（7）行为观察：

任何异常与典型行为都应记录，如喘息、喊叫、呻吟、抽搐、行走、排尿与坐位睡眠等。特殊身体、心理状态与精神、情绪反应也应说明。如果监测期间必须氧疗，应记录氧流量与时间。

五、应用

（一）应用形式

1.常规诊断监测

应用PSG进行整夜监测明确睡眠呼吸障碍的诊断与分型。

2.多次睡眠潜伏时间试验

多次睡眠潜伏时间试验（multiple sleep latency test，MSLT）由 5 次间隔2小时的小睡机会组成，可客观测定入睡倾向与出现睡眠起始快速眼球运动期可能性的检查，是临床与科研中评价嗜睡程度最常用的方法。

3.清醒维持试验

清醒维持试验（maintenance of wakefulness test，MWT）由 4 次间隔 2 小时的 40分钟小试验组成，是客观评价特定时间内维持清醒能力的技术。

4.PSG下PAP滴定

技术员根据PSG中出现的阻塞性呼吸事件逐步调整PAP压力，实验室技术员整夜值守PSG下的PAP滴定是确定气道正压治疗压力的标准方法。

5.分段诊断滴定

技术员应用PSG前半夜进行诊断，后半夜调整PAP压力。

6.其他

外接设备可进行经皮PCO₂或呼气末PCO₂监测、食管pH测定、睡眠相关阴茎勃起功能试验。通过同步视音频观察睡眠中刻板或复杂行为动作与异常发声等。

（二）适应证

PSG适应证包括但不仅限于如下疾病与情况：

1.睡眠呼吸障碍

（1）通过判读、统计睡眠呼吸暂停与低通气事件的类型（阻塞性、中枢性或混合性）及指数，诊断阻塞性或中枢性睡眠呼吸暂停综合征，并评估其严重程度。

（2）结合动脉血气分析、经皮PCO₂或呼气末PCO₂监测，诊断睡眠通气不足疾病。

（3）观察夜间脉氧饱和度≤88%（成人）或≤90%（儿童）并至少持续5分钟，诊断睡眠期低氧血症。

（4）根据PSG音频出现异常声音，确定打鼾、夜间呻吟与喉鸣。

（5）其他症状体征提示可能罹患睡眠呼吸障碍，如不能以原发疾病解释的日间过度嗜睡、日间低氧、红细胞增多、清晨或难治性高血压、肺动脉高压、原因不明的夜间心律失常或心绞痛、晨起口干或顽固性慢性干咳等应进行PSG。

（6）确诊高血压、冠心病、充血性心力衰竭、心房颤动、脑卒中、短暂性脑缺血发作、2型糖尿病、甲状腺功能减退、肢端肥大症、胃食管反流、神经肌肉疾病与性功能障碍的患者易并发睡眠呼吸障碍，应进行PSG。

（7）鉴别伴随OSAS的其他睡眠疾病如发作性睡病、不宁腿综合征与快速眼球运动睡眠行为异常等。

（8）OSAS或鼾症的术前评估。

（9）OSAS患者可进行PSG人工压力滴定或分段诊断滴定。

（10）复查随访：高度疑似睡眠呼吸障碍，而家庭睡眠呼吸暂停监测或首次PSG结果阴性者应复查PSG。PAP治疗后，体重± 10%或效果不佳或症状复发应复查PSG。

2.中枢性嗜睡疾病

（1）结合MSLT对可疑发作性睡病、特发性过度睡眠等进行诊断与鉴别诊断。

（2）进行MWT以评估嗜睡患者治疗后维持清醒的能力。

3.异态睡眠、睡眠癫痫与其他夜间发作性疾病

临床症状不典型、致伤与常规治疗无效的可疑异态睡眠或行为异常，如快速眼球运动睡眠行为异常、觉醒障碍、梦魇、磨牙、睡眠癫痫等应进行扩展双侧EEG、相关EMG与同步视音频的PSG。技术员整夜值守，观察记录，必要时给予处理。

4.睡眠相关运动障碍

（1）周期性肢体运动障碍：

须通过PSG诊断，除左右胫骨前肌导联外还应增加上肢导联，必要时进行多夜PSG。

（2）不宁腿综合征：

依靠临床症状诊断，尽管PSG并非不宁腿综合征的常规评价方法，但PSG能够显示睡眠潜伏时间延长、觉醒指数增高等与不宁腿综合征一致的睡眠结构改变。

5.失眠与精神疾病相关睡眠障碍

失眠与精神疾病相关睡眠障碍无须常规进行PSG。但对于临床症状不典型、存在暴力危险行为或药物与行为治疗失败的患者，特别是怀疑存在影响睡眠的其他睡眠疾病，如睡眠呼吸障碍、周期性肢体运动障碍与异态睡眠等应进行PSG。

6.神经肌肉疾病与代谢疾病

存在睡眠相关症状而临床不能确诊的神经肌肉疾病与代谢疾病患者应进行增加相关EMG、同步视音频并且技术员整夜值守的PSG。

（三）非应用指征

除非怀疑合并睡眠呼吸障碍，否则以哮喘、慢性肺疾病与低氧为唯一或主要临床表现者无需PSG评价。

诊断明确、无伤害行为的非快速眼球运动相关异态睡眠与非夜间癫痫不必进行PSG。

（王莞尔　冯军军）

参考文献

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第四节　家庭睡眠呼吸暂停监测

一、概述

家庭睡眠呼吸暂停监测（home sleep apnea testing，HSAT）也称为家庭睡眠监测、便携式监测（portable monitoring，PM）、睡眠中心外或中心外（out of center，OOC）监测，通常是指监测睡眠中呼吸气流、呼吸努力、脉氧饱和度、脉（心）率与/或体位，方便移动至睡眠室外评估睡眠呼吸暂停的技术。应用外周动脉张力技术的HSAT对于诊断阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）的价值已得到认可。本节仅论述包含呼吸气流与呼吸努力的HSAT。

HSAT对成人OSA的诊断具有高度敏感性与特异性，在符合应用指征的基础上可以有效满足临床应用。相对于实验室标准PSG，HSAT导联较少，无须技术员值守，以其经济、简便与易用等优势成为PSG的替代与补充。

二、组成与分级

（一）家庭睡眠呼吸暂停监测

家庭睡眠呼吸暂停监测由传感器、主机与数据下载系统组成。

（二）分级

1.传统分级

1994年美国睡眠障碍联合会提出根据所监测参数或导联，以及是否值守将PSG分为4级（表5-4-1）。2～4级为PM，临床最常用的为3级监测。

2.SCOPER分级

2011年美国睡眠医学会建议根据监测睡眠、心脏、脉氧饱和度、体位、呼吸努力与呼吸气流参数的性能或模式评价OOC监测，提出SCOPER分级（表5-4-2）。

三、基本要求与技术规范

（一）基本要求

1.通过国家药监局注册。

2.每一组件具有独立标识。

3.能够记录脉氧饱和度与心率。

4.在回顾、人工判读或自动判读后修改编辑时能够显示原始数据。

5.能够以监测时间（monitoring time，MT）计算的呼吸事件指数（respiratory event index，REI）替代由PSG确定的AHI。

（二）传感器技术规范

HSAT所用传感器应与PSG所用传感器的技术参数一致。

1.推荐以口鼻温度气流传感器、鼻压力传感器、RIP之和或RIP气流确定呼吸事件。至少需要一个气流传感器，理想情况是同时应用口鼻温度传感器与鼻压力传感器记录气流。

2.推荐应用胸部与腹部两条RIP带监测呼吸努力，也可接受一条胸部或腹部RIP带。

3.应用脉氧饱和度仪监测脉氧饱和度，应与PSG脉氧饱和度仪同样标准。

四、判读

根据最新版《美国睡眠医学会睡眠分期及其相关事件判读手册》判读呼吸事件，判读标准与PSG判读标准一致。不能依赖自动判读，必须人工复核修正。

（一）呼吸暂停判读标准

1.推荐或替代气流传感器信号峰值较事件前基线值下降≥90%，并且信号下降≥90%所持续时间≥10秒，判读为一次呼吸暂停

2.如果满足呼吸暂停的标准，并且在整个气流缺失期间存在持续或增加的吸气努力，判读为阻塞性呼吸暂停（见文末彩图5-4-1）。

3.如果满足呼吸暂停的标准，并且在整个气流缺失期间不存在吸气努力，判读为中枢性呼吸暂停（见文末彩图5-4-2）。

4.如果满足呼吸暂停的标准，并且在整个事件前部分不存在吸气努力而事件后部分恢复吸气努力，判读为混合性呼吸暂停（见文末彩图5-4-3）。

（二）低通气判读标准

推荐或替代气流传感器信号峰值较事件前基线值下降≥30%，并且信号下降≥30%所持续的时间≥10秒，由此导致氧饱和度较事件前基线值降低≥3%则判读为一次低通气（见文末彩图5-4-4）。

五、报告

（一）HSAT报告生成步骤

1.应用符合技术参数要求的HSAT仪器，并按照标准规范采集数据。

2.睡眠技术员下载数据，软件自动分析后技术员判读、修正并综合描述。

3.睡眠医师结合病史与临床表现复核审签。

（二）HSAT报告内容

通常HSAT未记录睡眠数据，仅报告睡眠呼吸事件。至少包括但不局限于以下项目：

1.个人信息

姓名、性别、年龄、出生日期、ID号、身高、体重、体重指数、主诉或疾病与近期用药等。

2.监测信息

监测日期、报告编号、申请医师、分析技师与报告医师。

3.记录参数与事件

（1）记录开始时间（时：分）。

（2）记录结束时间（时：分）。

（3）总记录时间（分钟）包括清醒与伪迹时间。

（4）监测时间（MT，分钟）用于计算呼吸事件指数的时间。MT =总记录时间-伪迹时间-清醒时间。伪迹时间通过体动仪、体位传感器、呼吸波形或患者记录来确定。

（5）心率包括平均心率、最快心率与最慢心率。

（6）呼吸事件次数包括阻塞性、中枢性、混合性呼吸暂停次数与低通气次数。

（7）呼吸事件指数（REI）：根据 MT 计算 REI，REI = 呼吸事件次数 × 60/MT。

（8）仰卧位与非仰卧位REI。

（9）中枢性呼吸暂停指数=中枢性呼吸暂停次数 × 60/MT。

（10）脉氧饱和度：至少报告下列三个参数之一。

1）≥3%脉氧饱和度降低指数为≥3%脉氧饱和度降低次数× 60/MT。

2）脉氧饱和度平均值、最大值与最小值。

3）脉氧饱和度≤88%或其他阈值时间的百分比。

（11）出现陈-施呼吸。

4.小结

（1）出具报告日期。

（2）说明监测技术：判读所遵循的标准或睡眠中心的规定与程序。如出现技术故障需重复监测。

（3）说明应用 REI还是 AHI。

（4）监测结果是否支持OSA的诊断。如果可确定为OSA，应报告严重程度。如果监测未能诊断，建议进行PSG。

（5）医师签名盖章，证明已回顾、核实原始数据。

（6）提出符合临床实践指南或专家共识的管理治疗建议。

六、应用

（一）监测前评估

必须在睡眠医师指导下，在全面睡眠评估的基础上应用HSAT。应综合考虑OSA的临床特征，进行HSAT应用前的病情评估。评估医师还应为患者选择最适宜的HSAT，能够预估HSAT的结果，监督指导HSAT的实施与解释出现误差的原因。

（二）应用指征

1.诊断

高度怀疑为中重度OSA的患者，或者行动不便、安全问题、严重疾病而无法进行实验室PSG的OSA患者可选择HSAT进行诊断。

2.复查

曾经PSG确诊OSA而未治疗的患者，打鼾、呼吸暂停或日间嗜睡症状加重可行HSAT复查。

3.术前评估

OSA与鼾症术前评估。

4.随访

口腔矫治器、上气道手术或减重治疗后OSA患者的评估。

（三）HSAT非应用指征

1.诊断

合并其他严重疾病（中重度肺部疾病、神经肌肉疾病与充血性心力衰竭等）的OSA患者，怀疑合并其他睡眠疾病（中枢性睡眠呼吸暂停、周期性肢体运动障碍、失眠、异态睡眠、昼夜节律障碍与发作性睡病）的OSA患者不推荐应用HSAT诊断。老年人疑诊OSA时应谨慎使用HSAT诊断。

2.确诊

预先评估为轻度OSA的患者，或只出现单一症状的患者不建议应用HSAT确诊。肥胖低通气综合征、清醒时血氧饱和度降低或二氧化碳分压增高、长期或大量服用毒麻药与长期氧疗的患者不能应用HSAT诊断。

3.筛查

无症状人群的OSA不建议应用HSAT筛查。

（四）HSAT的操作程序与步骤

1.核对医嘱，复习病历，确认研究类型。

2.检测HSAT仪器，查看电池电量，必要时添加扩展导联。

3.接待患者，说明HSAT应用方法与注意事项，指导填写夜间情况观察表。门诊患者签订HSAT租用手续与责任合同。

4.示范或为患者佩戴传感器，鼻压力与口鼻温度气流传感器置于鼻孔下与唇边；胸腹带分别置于双侧乳头上腋下与脐水平；脉氧探头光源对准甲床，使用胶带固定时不宜缠绕过紧。

5.设置自动或手动开关HSAT。示范或开启HSAT并开始记录。

6.监测至次晨记录结束，摘除传感器。患者填写夜间情况观察表，将HSAT送回睡眠中心。

7.丢弃使用过的一次性物品，清洁消毒可重复使用的传感器。

8.下载、判读并修改数据，出具报告。

（五）注意事项

1.HSAT传感器越多，可得到的信息就越多，自行佩戴也就越困难。要在获取信息与安置难易之间权衡，以最大化保证准确与简便。

2.HSAT摘除后，患者立即回顾性填写一个简单的夜间情况观察表，其中包括估计的入睡时间、早晨醒来时间、睡眠中特殊事件（如清醒、阅读、排便、下床等）发生的时间与次数、自估总睡眠时间与平时睡眠的比较等。

3.使用交流电源须配置稳压装置以防电压波动损坏HSAT与丢失数据。使用直流电池其充电电源应方便有效，保证电池可持续记录至少20小时。

4.HSAT应能够自动判读、统计、查找事件与伪迹并容易编辑。

5.HSAT应容易清洗，便于重新组装。

七、评价

（一）准确性

以3级HSAT为例讨论HSAT的准确性。

1.HSAT的准确性主要取决于计算参数。许多因素可以导致PSG生成的AHI与HSAT生成的REI不一致。其一，PSG以总睡眠时间为单位时间计算AHI。而HSAT以MT计算REI。通常MT大于总睡眠时间，即使判读的呼吸事件次数相同，REI也会小于AHI。如果患者在监测过程中长时间处于清醒状态，则检查结果可能低估其睡眠呼吸暂停的程度。其二，HSAT无法判读伴觉醒的低通气与呼吸努力相关觉醒，REI将小于AHI。这两个原因都将导致漏诊OSA并低估其严重程度。

2.选择合适的患者是保证准确性的前提。高度疑诊OSA的人群中，HSAT阳性预测值高，阴性预测值低。

3.或许应用HSAT时较PSG时仰卧睡眠时间更短，可能影响体位相关OSA的REI或AHI。

4.呼吸气流传感器的性能影响呼吸事件的判读。HSAT中呼吸努力记录带的松弛、移动与错位都会干扰呼吸暂停的分型（阻塞性、中枢性或混合性）。

5.技术人员专业水平、实施程序、操作方法及判读标准与HSAT准确性密切相关。

（二）优势

与睡眠实验室PSG相比，HSAT具有一定优势。

1.方便

可以在一切不具备标准PSG检查条件的医院、疗养院、普通病房、监护室、宾馆与家中进行HSAT。

2.简单

HSAT的传感器比PSG减少，易于佩戴，分析也相对简单。

3.适宜

家中进行HSAT对睡眠干扰小，更符合患者平时实际睡眠状况，因而也更易接受。

4.经济

HSAT价格相对低廉，人力投入较少，医疗成本低。

（三）缺憾

1.误差

在睡眠实验室以外进行的HSAT，夜间如果出现仪器故障、传感器脱落、患者或家人误操作等问题不能及时解决，会造成监测数据丢失，失败率高，准确性低。

2.局限

3级HSAT仅限于睡眠呼吸暂停的诊断，对于其他睡眠疾病无应用价值。即使是诊断OSA，也可能低估病情的严重程度，且无法评价不同睡眠期与不同体位下（部分仪器）REI的差异。

3.安全

在患者家中进行HSAT存在仪器故障、用电安全与卫生消毒等问题，可能造成医疗纠纷，需有健全完善的相关规章制度加以保障。

4.损失

带出睡眠实验室的HSAT可能被丢失或损坏。

总之，应在掌握PSG的基础上在具有睡眠医学实践经验的医师指导下应用HSAT。须了解所使用的局限性，密切结合临床，记住：不是HSAT而是睡眠医师应用HSAT进行诊断。

（王莞尔）

参考文献

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第五节　无创二氧化碳监测技术

睡眠呼吸障碍包括各类复杂的睡眠呼吸障碍，仅通过病史与临床症状往往难以明确诊断。PSG作为目前诊断睡眠疾病的“金标准”，可翔实记录睡眠过程，对评估睡眠中病理生理变化有重要意义。但传统的多导睡眠监测仅通过呼吸气流、胸腹运动与脉氧饱和度来评估睡眠中通气情况，存在一定的局限性。阻塞性睡眠呼吸暂停综合征作为最常见的睡眠疾病往往伴随夜间低通气，因缺乏对二氧化碳水平的监测，往往低估或忽略了夜间高碳酸血症的诊断。

通常评估成人的CO₂水平是通过动脉或毛细血管血气取样完成的。而动脉血气（arterial blood gases，ABG）穿刺会干扰睡眠，同时给患者带来疼痛与穿刺相关风险，且不能连续反映整夜睡眠中CO₂动态变化。在探索无创监测睡眠CO₂技术的过程中，诞生了经皮 CO₂监测（transcutaneous carbon dioxide monitoring，TcCO₂）与呼气末 CO₂监测（endtidal carbon dioxide monitoring，EtCO₂）。

一、背景介绍

人类对于CO₂监测的研究始于170余年前。1851年Von Gerlach开拓性地发现皮肤存在“呼吸”，观察到马、狗与人均存在跨皮肤氧交换。19世纪40年代Abernathy首次证实CO₂可通过皮肤弥散。20世纪50年代丹麦暴发了脊髓灰质炎大流行，许多呼吸衰竭的患者需要呼吸机辅助通气，但当时尚无有效监测气体交换的技术，无法动态观察患者通气情况变化及时调整呼吸机参数以指导治疗方案。丹麦科学家Ibsen与Astrup于1954年合作发明了世界上第一台血气机“Astrup Apparatus E50101”。在1954年Clark首次应用电化学探头发明了经皮血氧探头。在此研究基础上，1958年Stow与Severinghaus发明了第一个可在皮肤上直接测量CO₂的电极。19世纪70年代早期诞生了世界上首部可用于临床的经皮CO₂监测设备。20世纪80年代起经皮CO₂监测设备开始投入商业使用，在国外逐步应用于新生儿病房、重症监护室患者的呼吸监测。在国内逐渐在睡眠中心、重症监护室展开应用。

二、睡眠中的CO₂变化

人体通过呼吸与体液调节维持酸碱代谢平衡，血液中CO₂与碳酸氢盐浓度是维持pH相对稳定的重要因素。CO₂的变化过程是复杂的，可受多种因素影响，包括基础代谢水平、心血管系统与呼吸系统的疾病，如常见的慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）和慢性肾功能不全等。这些呼吸循环的改变会导致CO₂水平的显著改变，将引起神经内分泌与体液调节的一系列代偿变化。

睡眠中CO₂变化不仅与基础疾病相关，还受睡眠分期的影响。根据睡眠监测中眼电是否出现周期性的快速眼球运动（rapid eye movement，REM）将整夜睡眠分为快速眼动睡眠期（REM睡眠期）与非快速眼动睡眠期（NREM睡眠期）。在REM睡眠期，呼吸生理不稳定，肌张力明显减弱甚至消失，脑神经元活动增强，做梦增加，自主神经系统的功能活动不稳定，呼吸浅快而不规则，心率加快，血压波动。在REM睡眠期更易出现睡眠低通气、呼吸暂停等睡眠事件。通过睡眠监测中呼吸气流与脉氧饱和度的变化判定呼吸事件。在呼吸事件中往往伴有CO₂的变化。

美国睡眠医学会（AASM）指南提出成人睡眠肺泡低通气诊断标准：动脉血CO₂分压（PaCO₂）（或其他替代监测方法：经皮CO₂测定或呼气末CO₂测定）上升至＞ 55mmHg，并持续超过10分钟；或PaCO₂（或其他替代方法）在睡眠期（与清醒期仰卧位相比）上升＞ 10mmHg并达到50mmHg以上，并持续超过10分钟。AASM将儿童低通气定义为PaCO₂ ＞ 50mmHg（动脉血或其他替代 CO₂ 监测方法），至少占总睡眠时间的25%。目前美国儿科学会建议将儿童CO₂监测作为标准监测之一，但在成人PSG监测中仅作为可选项目之一。事实上成人中合并COPD等慢性疾病导致夜间高碳酸血症的患者更多。

三、CO₂监测的意义

研究高碳酸血症导致的病理生理影响由来已久。近年研究发现成人夜间低通气导致CO₂升高是睡眠呼吸障碍的独立死亡预测因素。Brillante等人对396例睡眠呼吸障碍患者进行了17年随访。结果发现若早晚血气中 PaCO₂的差值（ΔPaCO₂）＞ 7mmHg，且伴有夜间低氧血症（PaO₂ ＜ 65mmHg），则可成为独立于年龄、其他共患疾病与呼吸系统疾病的影响死亡率的独立危险因素，因此评估睡眠中的CO₂是非常有必要的。

在儿童中，根据目前AASM指南的定义，约16.52%的儿童在PSG监测过程中发现睡眠低通气。此外，研究发现儿童睡眠期间的低通气与AHI相关性较差，而传统儿童睡眠呼吸暂停的一线治疗——腺扁桃体切除术后可能无法完全解决睡眠低通气的问题。若在PSG期间未能测量CO₂，临床医师可能面临着严重睡眠呼吸障碍诊断不足的风险，并错失了早期干预的机会。因此，无论患者年龄，在睡眠监测中进行持续CO₂监测是对传统呼吸气流、脉氧监测的补充，作为独立的呼吸睡眠监测参数，为临床医师评估睡眠呼吸障碍提供了额外的信息，可进一步完善诊疗。

近年一些研究进一步从细胞分子水平探索了日间高碳酸血症的危害。Doerr等利用过度通气制造小鼠的肺损伤模型，研究应用荧光标记技术发现，高碳酸血症组其细胞修复能力明显减低。另有研究证实CO₂升高通过激活一系列细胞因子导致肺泡上皮Na+-K+-ATP酶调控失调，进而损害血管内皮屏障，影响肺水肿的消退。

四、CO₂监测技术

获得CO₂分压的方法多种多样，依据是否需要穿刺采血，分为有创监测与无创监测两大类，每种方法各有特点与优缺点。有创CO₂监测主要指动脉血气分析。而无创CO₂监测最常用的方式有EtCO₂与TcCO₂。与ABG相比，使用无创方法评估PaCO₂有许多优点，包括减少穿刺并发症与持续评估PaCO₂水平。不同CO₂监测方式如下，其优缺点可参见表5-5-1。

1.动脉血气分析

ABG是监测并评价PaCO₂的金标准，但动脉穿刺需要技术熟练的医护人员进行操作，以保证穿刺成功与样品的准确性，但穿刺操作本身还是存在一定风险。ABG的主要限制之一是穿刺过程中的疼痛及可能出现的并发症，包括出血、血管痉挛、神经损伤与可能出现一次穿刺不成功、需反复操作等。此外，对于夜间睡眠监测，考虑到患者在穿刺过程中很可能会因疼痛觉醒，短暂呼吸频率增快引起过度通气，血气中PaCO₂可能并不能代表患者睡眠中CO₂水平。而且临床医师应了解ABG提供的血气数据仅代表穿刺时某个时间点患者的血气情况，若不能在多个时间反复留取血气分析，就不可能评估包括PaCO₂在内的数值变化趋势；即使在睡眠期间多次留取血气，夜间测血气往往由于操作与疼痛干扰睡眠，造成患者觉醒或一过性过度通气，也无法真实准确展示患者整夜CO₂变化。这些局限性限制了ABG在睡眠实验室PSG监测中的应用。在儿科，ABG取样通常也仅限于儿科重症监护室，由于婴幼儿皮肤菲薄，往往通过毛细血管动脉化的方式替代常规动脉血气分析。而在儿科睡眠实验室，也很少进行动脉血气分析，PaCO₂通过非侵入性的无创技术进行评估，这不仅避免了穿刺并发症，而且可提供患者更全面的通气情况信息。

2.呼气末 CO₂监测（EtCO₂）

EtCO₂装置可采集患者呼出的空气样本，对CO₂进行连续呼吸分析（见文末彩图5-5-1）。EtCO₂监测需要连接密闭呼吸管路进行测定。目前有两种主要的EtCO₂分析方法，一种是经主鼻导管，另一种是从侧鼻导管持续测定呼出气体的方法。不同厂商生产的各类EtCO₂监测设备均配有特定的呼出气测量管，但目前尚无法解决如何避免在张口呼吸期间的测量误差。EtCO₂与患者呼吸之间的同步性较好，伴随每个呼吸周期均可显示CO₂变化曲线，可直观动态观察CO₂变化趋势。考虑到EtCO₂监测可形象展示与PaCO₂相关的呼吸变异情况，它可以与鼻气流传感器一起作为短时间低通气的标志。且设备安装简便，通过短期培训睡眠中心技师可完成操作。在国内外均有睡眠实验室尝试将EtCO₂用于整夜睡眠监测。EtCO₂对于ABG与胸腹带探头不能明确的低通气起到补充作用。EtCO₂作为一项比较成熟的无创CO₂监测技术，在麻醉科已有广泛应用，积累了丰富的循证医学证据，对在睡眠医学中的应用有重要的借鉴意义。

尽管EtCO₂有一系列的优点，但已有研究证据表明EtCO₂存在局限性，不建议作为评估PaCO₂的单独标准。EtCO₂监测可识别较长时间的呼吸暂停，但对评估短时间的低通气效果不佳，在患者张口呼吸或采样管阻塞时可出现信号不准确。EtCO₂在特定的患者群体中与ABG的相关性欠佳，如COPD、肥胖或急性呼吸道疾病患者，而肥胖患者常合并OSAS。通常认为EtCO₂略微低估PaCO₂，这种现象主要由无效腔通气导致，在COPD等通气功能障碍与潮气量降低的危重症患者中可能出现EtCO₂无法达到平台而出现PEtCO₂与PaCO₂之间误差增大。考虑到EtCO₂监测在肥胖与COPD患者中的准确性降低，建议作为成人PSG诊断睡眠低通气的补充工具。

3.经皮CO₂监测（TcCO₂）

TcCO₂通过贴在皮肤上的探头加热局部皮肤，使皮下毛细血管微动脉化，并促进CO₂透过皮肤弥散（见文末彩图5-5-2）。CO₂在真皮结构中溶解，与含有溶液的电解质发生反应，产生可测量的pH变化，通过皮肤电极进行分析。利用电化学原理，通过内部的电解液溶解CO₂后pH的变化而监测组织中CO₂浓度。化学反应公式如下：

但是由于TcCO₂方法的固有特点，TcCO₂数值不会随着每次呼吸而迅速变化；但却适于观察PaCO₂变化的总体趋势。通常TcCO₂的测量值要比ABG高3～5mmHg，因为施加在皮肤上的热量会导致局部的高代谢状态，导致在电解质溶液中检测到的局部CO₂产量增加。

对比EtCO₂，TcCO₂与ABG有很好的相关性，由于传感器配置与探测方式的区别，TcCO₂的信号也更加稳定。Kelly与Klim等在一项应用无创通气的成人急性呼吸衰竭研究中发现，在分析PaCO₂时，TcCO₂与ABG之间的平均差异为6.1mmHg。然而，随着PaCO₂水平的升高，尤其是患者CO₂水平超过60mmHg时，TcCO₂与ABG的一致性会降低。其他研究也发现了类似的差异，在一组有自主呼吸的气管切开患者的研究中发现TcCO₂与ABG之间的一致性（6.8mmHg ± 7.2mmHg）。国内在睡眠呼吸暂停患者中发现TcCO₂与ABG有密切相关性。

对最近文献的更有针对性的综述进一步支持使用TcCO₂作为ABG的替代监测。TcCO₂与ABG之间的一致性已经在需要机械通气的ICU患者、病情稳定的慢性高碳酸血症患者、慢性呼吸衰竭需要接受无创通气治疗的患者中得到研究证实。综合在上述患者的研究结果，考虑TcCO₂适合替代PaCO₂进行无创动态监测，在目前的无创CO₂监测设备中PaCO₂误差较小，监测数据较稳定。

值得注意的是，TcCO₂膜初次使用时需要3～5分钟的稳定时间，与患者的局部皮肤情况与电极加热温度相关，每6小时设备需重新定标一次，在监测初期达稳态之前与重新定标期间，无法反映CO₂的变化。PaCO₂的任何变化都不会立即被TcCO₂反映出来，但该技术适合动态监测患者CO₂的变化趋势。TcCO₂监测的另一个监测相关不良反应是长时间佩戴加热电极可能造成皮肤烫伤。一般情况下，厂家建议每4小时重新定位一次皮肤电极，以防止热损伤与探头移位造成信号不佳与信号漂移。有研究证实整夜睡眠监测中行TcCO₂监测，将探头设定为43℃，无明显不良反应发生，TcCO₂与ABG有很好的相关性。电极位置有耳垂、胸部（第2右肋间隙、锁骨中线）、手臂（左下1/3）等，均显示与动脉血气有良好的相关性。

五、进一步思考

经皮CO₂分压长时间监测其数据漂移与监测起始时的稳定时间延迟曾是限制该项技术广泛应用的技术瓶颈。数据漂移是指在既往研究中发现，当对患者进行长时间TcCO₂，如整夜睡眠监测过程中，出现经皮CO₂分压与动脉血气中PaCO₂差值逐渐增大的现象。同时TcCO₂因其自身的技术特点，在监测起始阶段，需要数分钟时间达到稳定数值，存在一定的延迟性。关于这两个问题Storre等人专门做了关于TcCO₂在无创呼吸起始阶段的监测研究。在对10名高碳酸血症患者行无创正压通气（non-invasive positive ventilation，NIPV）治疗至少4小时，从治疗起始阶段开始每10分钟监测一次血气，共留取TcCO₂测量的CO₂分压（PtcCO₂）与血气动脉所得的CO₂分压（PaCO₂）对应数据250组。统计结果显示PtcCO₂与PaCO₂的相关性在监测2分钟后便可较准确预测PaCO₂数值，在监测5分钟后与PaCO₂同步，证实PtcCO₂与PaCO₂有良好的一致性，可满足临床需求。

尽管TcCO₂技术展现出了良好的应用前景，但是仍然存在许多问题亟待解决。目前关于TcCO₂技术的研究样本量均较少，难以实现不同临床特征患者的分组分析，缺乏大规模、多中心、随机、对照研究，应争取积累更多循证医学证据。暂无关于该项技术的行业技术标准与应用指南，亟待完善。该项技术在国内尚处于起步阶段，临床上尚未广泛推广，尤其在成人呼吸睡眠领域有待进一步探索。

而EtCO₂也尝试应用于呼吸睡眠领域，包括无创通气患者的夜间CO₂监测。未来期待更多的临床数据支持。

六、总结

PSG过程中的CO₂监测是一个经常被忽视的重要参数；然而它提供了关于患者呼吸状况的重要信息，包括是否存在睡眠低通气。如果没有持续的CO₂监测，往往会忽略或低估患者睡眠低通气与高碳酸血症的情况。传统睡眠监测技术中，包括ABG在内的有创性操作来评估PaCO₂；而随着技术进步已可通过TcCO₂与EtCO₂无创持续地评估CO₂情况。目前已有研究明确支持TcCO₂可作为无创的PaCO₂的替代监测方式，这种方式安全有效，可降低临床留取动脉血气的风险与成本，并对患者整夜睡眠期间的CO₂持续评估，为诊断睡眠低通气提供支持。目前已有研究与文献提示需慎重选择EtCO₂作为一种单独的方法来评估未选择人群中的PaCO₂，特别是COPD患者与潮气量较小的人群，包括新生儿。尽管EtCO₂用来替代PaCO₂存在一定局限性，但是这项监测有独特的优势，包括能够分析CO₂的呼吸变异性，关于这方面研究有待进一步探索。

无创CO₂监测作为儿科PSG必备监测项目已被指南认可，现有研究与文献亦支持其有效性与准确性。但在成人患者中，尽管目前有证据表明高碳酸血症可作为影响死亡率的独立危险因素，但关于睡眠监测中行经皮CO₂的文献尚少。因此，在无创CO₂监测的有效性与安全性得到充分认可的前提下，可借鉴儿科的应用经验，将该技术更多地推广到成人患者中，并成为睡眠呼吸监测的必要设备。

（赵龙　刘亚男）

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