动态心电图监测在睡眠呼吸暂停综合征中的应用

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1、动态心电图监测 在睡眠呼吸暂停综合征中的应用北京大学人民医院心脏中心张海澄一般人群中的发生率Young T, et al. Predictors of Sleep-Disordered Breathing in Community- Dwelling Adults. Arch Intern Med 2002; 162: 893-900.流行病学情况OSAHS在特定疾病人群中的发病率特殊人群OSAHS发发生率肢端肥大症42.6%甲状腺功能减退症52%高血压33脑卒中69%食管反流病30%COPD10%OSAHS与心血管病nSleep Heart Health Study （SHHS研究）6424

2、名患者nOSAHS患CHF的可能性增加2.38倍；nOSA是CAD的独立危险因素，AHI11患有冠心病的OR 值为1.27；nOSA是高血压的独立危险因素，AHI30患有高血压 的校正的OR值1.37；nAHI 11 同AHI30患高血压的OR值3.1，AHI15患高血压的OR值2.89OSAHS与冠心病nCAG确诊冠心病患者408 名，随访5年nOSAHS（+）发生心脑血管事件危险性增加 70%n病例对照研究 OSAHS 伴MI患者：nOR值4.14.5n夜间ST段改变常伴有OSAHSSAHS与CHF稳定性心衰伴SAHS的存活CPAP治疗CHFCPAP可改善左心室功能CPAP可提高生存率易患

3、SAS的高危人群n“高危”人群nCHFn冠心病n难治性高血压n中风或TIA病史n鼻喉有病变者n超重和打鼾者n围绝经期妇女n用以筛选的问卷n斯坦福问卷柏林问卷nEpworth睡眠量表睡眠呼吸暂停综合征的临床症状010203040506070呼吸暂停 白天嗜睡 疲劳 失眠 其他打鼾肢体活动 其他行为异常 恶梦癫痫 性欲减退夜间憋气n脑电图 EEG n眼动图 EOGn肌电图 EMGn心电图 EKGn呼吸运动 Movementn氧饱和度 SaO2 n呼吸气流 Airflown鼾声 Snoring多导仪睡眠呼吸监测指标 应用Holter初筛OSAHS的方法 应用心率变异性进行OSAHS定性初筛应用心电图

4、推导的呼吸曲线进行OSAHS定量初筛 第一部分应用动态心电图心率变异性进行OSAHS定性初筛应用HRV定性初筛OSAHSn心率的变化是交感神经和迷走神经相互拮抗 、共同作用的结果 nOSAHS患者周期性的呼吸暂停和重复的血氧 失饱和发作可导致心率和HRV的显著改变SDNNrMSSDPNN50SDNNrMSSDPNN50正常对照睡眠呼吸暂停患者（二）HRV频域指标n异常的呼吸形态会导致HRV的显著增大，尤其是可引起极低频（VLF）能量的增加（三）分时段RR间期栅栏图n我们的研究发现，应用分时段RR间期栅栏图 也可帮助识别可疑的OSAHS患者Sleep ApneaSleep Apnea Episo

5、de at 4:00（四）Holter诊断OSAHS不同算法比较n2000年2月9月，Computers in Cardiology和美国NIH主办的PhysioNet网联合举办了应用不同技术诊断睡眠呼吸暂停大赛n来自全球的13种算法参加了比较比赛分为两部分：n第一部分应用参赛者自己选定的算法 对35份单导联心电图连续记录（滤波 100Hz）作出有或无OSAHS的诊断n第二部分对35份单导联心电图连续记 录中的呼吸暂停事件逐一进行标记 （四）Holter诊断OSAHS不同算法比较13种算法中：n前4种算法在第一部分竞赛中的诊断 正确率高达100n在第二部分竞赛中前2种算法高达92 ，前8名均在

6、85以上n其中以HRV频域分析最为优秀 （四）Holter诊断OSAHS不同算法比较研究方法95例患者48例47例OSAS(+)OSAS(-)34例14例男女25例22例男女5215 (1276)岁 28.733.99 kg/m2 3717 (1267)岁 23.213.61 kg/m2 研究方法n测量体重、身高、血压，计算体重指 数 (BMI)n多导睡眠分析仪 (PSG)行整夜睡眠监 测的同时，同步进行Holter检查n双方通过各自的诊断标准作出OSAS阳 性与阴性的诊断，最后开盲、分析 时 域 指 标n昼夜SDNN差值，阈值11。n昼夜SDNN指数差值，阈值20。n昼夜rMSSD差值，阈值

7、13。频 域 指 标n全天/夜晚总功率差值，阈值500n全天/夜晚VLF差值，阈值400nVLF占总功率的百分比，阈值70%n昼夜LF差异，阈值70%n昼夜LFHF差值，阈值0.5% 其它参考指标n室性心律失常，阈值10/h。n昼夜QTc差异，阈值20ms。n睡眠QTc改变，阈值40ms。n平均心率，阈值72bpm。n睡眠心率变化大于15bpm，阈值30次 结 果HRV时域分析指标中，PNN50、昼/夜 SNDD指数两项指标较其他指标敏感频域分析指标中，OSAS组平均夜间总功 率、VLF 、LF、LFHF均显著高于无 OSAS组（P7hPSG监测及24小时动态心电图记录。n同时分析PSG结果及

8、心率变异性SAHS（-）白天HRV时域SAHS（+）白天HRV时域SAHS（-）夜间HRV时域SAHS（+）夜间HRV时域SAHS（-）白天HRV频域SAHS（+）白天HRV频域SAHS（+）夜间HRV频域SAHS（-）夜间HRV频域SAHS(+)与SAHS(-)患者HRV各指标夜间与白天查指标差值比较 研究指标SAHS（+）SAHS（-）tpSDNN夜-SDNN昼13.1183.61-6.8627.32-1.32.189 SDNNi夜-SDNNi昼25.4327.286.1614.55-3.80.000* SDANNi夜-SDANNi昼-91.87666.77-20.1031.70.61.5

9、45 r-MSSD夜-r-MSSD昼13.8319.8812.0218.67-.45.655 PNN50夜-PNN50昼8.789.8911.7813.731.32.191 TP夜-TP昼7159.1237351.891239.762178.87-.89.373 ULF夜-ULF昼2852.1627172.90-1.60279.49-.59.555 VLF夜-VLF昼3330.4110358.21830.401353.42-1.36.177 LF夜-LF昼676.361162.30-34.34365.89-3.39.001* HF夜-HF夜281.72399.54445.8201.571.49

10、.140 VLF/TP夜VLF/TP昼3.28E-02.121.55E-028.66E-02-.75.457 LF/HF夜LF/HF昼-0.422.51-1.601.61-2.48.015*通过ROC曲线寻找临界点 图1 SDNNi夜-SDNNi昼（红色） 、LF夜-LF昼（绿色）、LF/HF 夜LF/HF昼（兰色）单独诊断SAHS的ROC曲线，ROC曲线下面 积分别为0.731 、0.759、0.661通过ROC曲线寻找临界点n临界点SDNNi夜-SDNNi昼6.92，诊断的敏感性73.9%、特异性59.4%。n临界点LF夜-LF昼=37.55，诊断的敏感性78.4%、特异性68.7%。n临

11、界点LF/HF夜LF/HF昼=-0.77，诊断的敏感性56.8%、特异性81.2%。联合三项指标诊断SAHS 图2 SDNNi夜-SDNNi昼、LF夜-LF昼、LF/HF夜 LF/HF昼三项指标联合诊断SAHS的ROC曲线，ROC曲 线下面积为0.765 结 论夜/昼SDNNi值、 夜/昼LF值、夜/昼LF/HF值可 以作为初筛OSAHS的联合指标阈值分别设定为：夜/昼SDNNi差值6.92，夜/昼LF差值37.55夜/昼LF/HF差值-0.77第三部分应用动态心电图推导的呼吸曲线进行OSAHS定量初筛 一、心电图推导的呼吸曲线 ECG-derived respiratory signals,

12、 EDRn1984年Guilleminault最早报告OSAHS患者存在 心率的周期性变化n1985年Moody等报告EDR的方法学 （一）EDR技术原理n经胸体表记录的心电图受到电极与心脏相对位置变化的影响，也与经胸电阻抗密切相关（一）EDR技术原理n伴随呼吸运动胸廓的张弛可使记录电极与心脏的相对位置发生改变，而随呼吸运动肺含气量的变化也使经胸电阻抗发生相应改变（一）EDR技术原理n这些改变会引起记录心电图QRS振幅的上下波动，即平均心电轴方向的规律性偏移 n计算呼吸频率n呼吸振幅还与潮气量拟合良好，可据此反映呼吸运动的深浅和呼吸暂停 （二）EDR技术的意义ECGEDRRes（三）应用EDR

13、诊断OSAHSnEDR技术诊断OSAHS比较直观（三）应用EDR诊断OSAHSn诊断方法：首先根据呼吸曲线趋势图找出异常部分，然后逐段分析n诊断标准：7h睡眠过程中呼吸暂停及低通气反复发作在30次以上，或AHI5次/h记录仪自动记录43.5秒的呼吸暂停1小时（下午4PM5PM）1小时（夜间3AM4AM）21小时1小时（夜间5AM6AM）17分钟（D图局部放大）（四）EDR诊断OSAHS的局限性n应用EDR技术诊断OSAHS的局限性在于噪音和干扰信号的影响，对皮肤处理和电极的稳定性要求较高 SAHS(阳性) SAHS(阴性) 敏感性 特异性 阳性预测值 阴性预测值 诊断符合率 （n=88) (

14、n =32) (%) (%) (%) (%) (%) EDR分析 77(真75,假2) 43(真30,假13) 85.2 93.8 97.4% 69.8% 87.5我们的初步研究结果 应用EDR技术人工分析对SAHS初筛诊断通过ROC曲线法评价EDR技术诊断SAHS结果 图1 以PSG为金标准评价EDR技术对SAHS诊断的ROC曲线，ROC 曲线下面积93.8%EDR技术与PSG的相关性分析nAHI相关系数为0.879 (p=0.000)n最长呼吸暂停时间相关系数为0.716(p=0.000)n最长低通气时间0.281(p=0.005)，提示EDR技术对低通气诊断较差自动软件分析能力有待提高应

15、用darwin软件不同灵敏度对SAHS初筛诊断的结果软件设定 SAHS(阳性) SAHS(阴性) 敏感性 特异性 阳性预测值 阴性预测值 诊断符合率 灵敏度值 ( n = 60) ( n =20) (%) (%) (%) (%) (%)灵敏度75% 20(真16,假4) 60(真16,假44) 26.7 80.0 80.0 26.7 40.0灵敏度87.5% 44(真33,假11) 36(真9,假27) 55.0 45.0 75.0 25.0 52.5灵敏度100% 66(真53,假13) 14(真7,假7) 88.3 35.0 84.1 50.0 75.0动态心电图评价CPAP治疗结果SAHS(阳性) SAHS(阴性) 敏感性 特异性 诊断符合率( n = 3) ( n =11) (%) (%) (%) EDR