夜间血氧饱和度监测对睡眠呼吸暂停综合征的诊断价值

中华结核和呼吸感染 1999年第6期第22卷 述评

作者：韩芳　陈尔璋　魏海琳　丁东杰　何权瀛

单位：100044 北京医科大学人民医院呼吸科

　　关键词： 血氧测定法；诊断；睡眠呼吸暂停综合征

　　摘要　目的　探讨夜间动态血氧饱和度(SaO2)监测对睡眠呼吸暂停综合征(SAS)患者的诊断价值。方法　对比174例打鼾者的动态SaO2及多导生理仪睡眠呼吸监测结果,并根据睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)将其中的100例受试者分为非SAS组(AHI＜5)26例、轻度SAS(AHI 5～19)26例、中度SAS(AHI 20～39)25例、重度SAS(AHI≥40)23例四组,测定其持续气道正压通气(CPAP)治疗前后的动态SaO2变化。结果　每小时氧饱和度下降≥4％的次数(DI4即氧减饱和度指数)与AHI的相关性好(r=0.91, P＜0.001),能够较好地反映SAS患者睡眠呼吸紊乱的频度，对AHI≥5患者，DI4≥5的敏感性达94％以上，能够检出绝大多数的SAS患者;若以DI4≥15为标准,可以准确诊断98％以上的SAS患者,且两项指标都不会漏诊AHI≥20的患者。治疗前各组两两之间及治疗前后的DI4、氧饱和度≤90％的时间占总监测时间的百分比(SIT90)均有显著差异(P＜0.01)。结论　选用适当的DI4作为标准，对初步筛选或准确判断SAS患者具有一定价值;DI4及SIT90能够较好地反映SAS患者夜间缺氧的程度，可作为综合判断SAS患者病情严重程度的指标,对SAS治疗效果的判定也有指导意义。

Utility of nocturnal oximetry for case finding in patients with suspected sleep apnea syndrome

HAN Fang, CHEN Erzhang, WEI Hailin,　et al. D

　　epartment of Respirology, the People's Hospital, Beijing Medical University, Beijing 100044

　　Abstract　Objective　Pulse oximeter is a useful screening device for SAS. We studied whether measurement of　SaO2 could identify patients with SAS and evaluate the severity of SAS. Methods　174 snorers were assessed clinically and then underwent formal PSG and oximetry　test at the same time. From the oximetry data, the percentage of time spent at SaO2 below 90% (SIT90%), waking SaO2(H SaO2%), the lowest SaO2 (L SaO2%)during sleep, the mean SaO2 (M SaO2%) and　the number of oxygen desaturation ≥4% per hour (DI4) were calculated. We also divided 100 cases among them into four groups by AHI, which were G0(AHI＜5), G1(AHI 5～19),G2(AHI 20～39), G3(AHI≥40), and evaluated whether the SIT90 , LSaO2, MSaO2 and DI4 are different among the four groups. Results　There was an statistically significant correlation (r=0.91 P＜0.001) between DI4 and AHI. DI4≥5 per hour identified patients with AHI＞5 with a sensitivity of 94%; DI4≥15 per hour identified patients with AHI＞5 with a specificity of 98%, and for patients with AHI≥20, the sensitivity was 100%. The SIT90 and DI4 were　significantly different among the four groups (P＜0.01). Conclusions　Oximetry with DI4＜5 practically excludes clinically significant SAS, and DI4≥15 identified almost all of them. SIT90 and DI4 could be used as parameters in evaluating the severity of SAS.

　　Key words　Oximetry　Diagnosis　Sleep apnea syndrome

　　夜间动态血氧饱和度(SaO2)监测在国外的睡眠中心被推荐为一种简易的睡眠呼吸吸暂停综合征(SAS)初筛诊断方法［1-3］,但其应用价值在国内尚缺少系统研究。通过与多导生理记录仪睡眠呼吸监测结果的对比,我们探讨氧减饱和度指数(DI4)对SAS初筛及确诊价值，评价不同SaO2指标对SAS患者病情严重程度的诊断价值。

　　对象与方法

　　一、病例选择

　　300例行多导生理记录仪睡眠呼吸监测的重度打鼾患者除外阻塞性肺疾患及心衰、休克、黄疸病史者，筛选出174例作为研究对象，其中男149例，女25例。年龄(50±13)岁，身高(169±58) cm，体重(76±13) kg，醒觉时SaO2(96±1)％。根据睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)，结合白天嗜睡的严重程度将174例中临床资料完整的100例受试者分为SAS组及非SAS组，非SAS组(AHI＜5)为对照组(G0)；SAS组又分为轻（G1,AHI 5～19)，中(G2，AHI 20～39)，重(G3，AHI≥40)三组［４］。SAS组在确诊后，均经持续气道正压通气(CPAP)治疗。

　　二、睡眠呼吸监测

　　应用八导生理记录仪（TA4000,Gould,USA)按国际标准方法同步记录患者脑电图、眼动图、颏肌电图、口鼻气流、胸腹部运动、Ⅱ导心电图及SaO2。根据监测结果计算AHI。当AHI≥5次/小时时，诊断为SAS。

　　三、动态SaO2监测

　　在多导仪睡眠呼吸监测的同时应用动态SaO2仪(OximeterVX4, vitalog, USA)行SaO2监测。根据监测结果计算醒觉时的SaO2(HSaO2)、监测过程中的最低SaO2(LSaO2)、平均SaO2(MSaO2)、每小时氧饱和度下降≥4％的次数即DI4及氧饱和度≤90％的时间占总监测时间的百分比(SIT90)。在CPAP治疗的同时****态SaO2监测，计算治疗后的LSaO2、 MSaO2、DI4及SIT90。

　　四、统计学处理

　　每例患者的AHI与DI4直线拟合并作相关分析，应用t检验进行显著性检验，对MSaO2、LSaO2、SIT90、HSaO2、DI4应用秩和检验比较组间差异性，用配对t检验进行治疗前后的比较。P＜0.01 时,认为差异有显著性。

　　结果

　　174例患者的AHI与DI4直线拟合,相关系数为0.91(P＜0.001)，二者的相关性较好。在174例被检患者中，117例符合SAS，阳性率67％。不同的DI4标准对174例就诊者的诊断价值如表1。

表1　不同的DI4标准对174例重度打鼾者的诊断价值

DI4

　　标准 阳性

　　例数 假阴性

　　例数 敏感性

　　(%) 阴性

　　例数 假阳性

　　例数 特异性

　　(%) DI4≥5 110 7 94 44 13 77 DI4≥10 102 15 87 52 5 91 DI4≥15 94 23 80 56 1 98 DI4≥20 82 35 70 56 1 98

　　假阴性(漏诊)患者的AHI分布情况如表2。

表2　不同DI4标准漏诊患者的AHI分布情况(例)

DI4标准 AHI(次/小时) 5～9 10～14 15～19 ≥20 合计 DI4＜5 4 3 0 0 7 DI4＜10 11 4 0 0 15 DI4＜15 14 7 2 0 23 DI4＜20 20 11 3 1 35

　　DI4≥5次/小时的敏感性为94%,但特异性只有77%，漏诊的7例患者的AHI在5～15次/小时。若以DI4≥15次/小时为标准，特异性达98％，但敏感性只有80％，漏诊的23例患者的AHI均在5～20次/小时之间。DI4≥20次/小时较DI4≥15次/小时的特异性不再增加，而敏感性更低，只有70％,漏诊的35例患者中有1例为AHI≥20次/小时的重症SAS患者［５］。DI4≥10次/小时的敏感性为87％，特异性为91％。以DI4≥15次/小时及20次/小时为标准误诊的1例患者AHI仅为3次/小时、DI4为22次/小时,为睡眠期间发生持续10秒以下的呼吸暂停达每小时17次所致。

　　100例受试者多导仪及动态SaO2监测结果见表3。

　　100例患者的AHI与对应的DI4直线拟合，相关系数为0.86（P＜0.001）。应用秩和检验，四组的DI4相互之间差异有显著性（P＜0.001）。HSaO2组

表3　100例受试者的多导仪及动态SaO2监测结果(±s)

组别 例数 AHI(次/小时) HSaO2(%) LSaO2(%) MSaO2(%) SIT90(%) DI4(次/小时) 非SAS组(Go) 26 1.5±1.5 96.6±1.3 92±6 95.4±1.2 0.8±1.3 17±5 治疗前SAS组 G1 26 8.7±4.0 96.3±1.5 82±6 93.9±1.9 5.3±7.7 13±8 G2 25 27.9±6.0 96.1±1.7 75±12 93.5±2.5 12.3±15.4 29±15 G3 23 64.8±15.9 96.6±1.2 65±15 90.3±2.4 27.1±15.6 49±13 治疗后SAS组 G1 26 1.7±1.0 　 95±4 95.1±1.1 0.5±1.8 6±3 G2 25 2.9±3.6 　 95±6 95.2±2.0 0.5±2.1 8±4 G3 23 3.8±1.9 　 95±7 96.1±4.0 8.1±4.0 9±5

　　内及两两之间无显著差异(P＞0.1)。非SAS组与轻度SAS组、中与轻、中与重度SAS组的LSaO2均无显著差异（P＞0.01）。非SAS组与轻度SAS组、中与重度SAS组的MSaO2也无显著差异（P＞0.01）。各组两两之间的SIT90均有显著差异(P＜0.01)。SIT90与AHI的散点图发现，相同的SIT90所对应的AHI变化范围较大，反之亦然。CPAP治疗后，各组SAS患者的AHI、LSaO2、MSaO2、SIT90、DI4均较治疗前明显改变（P＜0.001）。

　　讨论

　　经皮SaO2监测不仅是多导生理记录仪睡眠呼吸监测的重要指标,单独应用对SAS的诊断也有一定价值,但由于其敏感性高而特异性低,过去只作为一种初筛诊断手段。若与其他生理指标或临床情况相结合，可以大大提高诊断的准确性［６，７］。多导记录图只反映SaO2随时间的线性变化情况，动态SaO2测定则通过计算机技术的处理，能够反映SaO2随时间的累积变化情况。我们的结果表明非SAS组及轻度SAS组患者MSaO2、LSaO2无显著差异，故对评价SAS病情的严重性有一定的局限性，与文献报道结论相似［８］。与Mcnamara等［４］的标准不同，我们选用SIT90作为标准，因为当SaO2≤90％时，动脉血氧分压（PaO2）≤60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，机体即处于缺氧状态。非SAS组与SAS组间，轻、重，轻、中，中、重度SAS组间SIT90均有显著差异，它能够较好地反映不同AHI患者睡眠时缺氧的严重程度，估计患者的病情。我们还发现对于同一AHI值，对应的SIT90值变化范围较大，反之亦然，提示SIT90可能包含了AHI不能揭示的SAS患者的临床特点，二者反映SAS的病情具有互补性，有待于进一步验证［３］。各组两两之间的DI4差异显著，DI4与AHI正相关，DI4能够较好地反映SAS患者睡眠时呼吸紊乱的频度；对AHI≥5的患者，DI4≥5的敏感性达94％以上，能够检出绝大多数的SAS患者，而且不会漏诊AHI≥20的中、重度SAS患者，对SAS具有初筛价值，但其特异性较低。若以DI4≥15为标准可以准确诊断98％以上的SAS患者,虽其敏感性仅80％,但不致漏诊需要进行治疗的AHI≥20的患者，DI4≥15可作为准确诊断SAS的SaO2标准。

　　呼吸暂停引起的氧饱和度下降幅度与呼吸暂停持续时间、呼吸暂停类型、功能残气量及基础SaO2水平等有关。呼吸暂停与氧饱和度减低并非完全平行。在AHI较低时，这些因素的影响更显著。较短时间和(或)基础SaO2较高的呼吸暂停患者可不出现4％以上的氧减饱和；单纯的SaO2监测不能识别夜间****而高估睡眠时间，使计算的DI4偏低。这些都会造成单独用SaO2监测判断SAS的敏感性降低。相反，频繁出现＜10秒的呼吸停止及气流下降幅度在50%～100％的通气减少也可能出现4％的氧饱和度下降；不伴呼吸暂停的间断性上气道阻力增高也可导致频发的低氧血症；偶然的指套脱落、手指运动产生的伪差也会使SaO2下降，而这些都不计算在AHI之内，从而导致特异性降低。本组病例不包括肺疾患及血流动力学明显改变的患者，保证了经皮SaO2监测的准确性［９］；同步记录SaO2及多导生理记录仪的其他监测指标，避免了呼吸暂停不同时间对SaO2结果的影响［１０］；患者AHI分布范围广，结果更具代表性。

　　与多导生理仪相比，动态SaO2监测不能准确了解患者的睡眠情况、区分阻塞型及中枢型睡眠呼吸暂停，具有一定的局限性。但使用简便，费用低，易计算机化，适合在家庭中监测。选用适当的DI4，对初步筛选或准确判断SAS患者仍具有相当价值。

　　参考文献：

　　1　Series F.　Utility of nocturnal home oximetry for case finding in patients with suspected sleep apnea hypopnea syndrome. Ann Intern Med, 1993,119:449-453.

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　　3　Chesson AL, Anderson WM, Walls RC,et al. Assessment of hypoxemia in patients with sleep disorders using saturation impairment time. Am Rev Res Dis,1993,148:1592-1598.

　　4　Mcnamara SG, Strohl KP,Cistulli P,et al. Clinical aspects of sleep apnea. In: Saunders NA, Sullivan CE, eds. Sleep and Breathing.　New York:Marcel Dekker,1994.512.

　　5　He J.　Mortality and apnea index in OSA　experience in 385 male patients，Chest, 1988, 999-1014.

　　6　Stephen G, Olson LG, Hensley MJ,et al . A comparison ofclinial assessment and home　oximetry in the diagnosis of　OSA.　Am Rev Respir Dis,1993,147:50-53.

　　7　Issa FG, Sullivan CE. Digital monitoring of sleep disordered breathing using snoring sound and　arterial oxygen saturation.　Am Rev Respir Dis, 1993,148:1023-1029.

　　8　Slutsky AS. Strohl KP. Quantification of oxygen saturation during episodic hypoxemia. Am Rev Respir Dis, 1980,121:893-895.

　　9　Douglas NJ. Clinical value of polysomnography.　Lancet, 1992,339:347-350.

　　10　Aubry P. Ear oximetry for polysomnographic investigations in actual practice.　Eur　Respir J, 1990, 3:517-518.

　　收稿：1998-10-05 修回：1998-12-07