便携式睡眠监测在阻塞性睡眠呼吸暂停诊疗中的临床应用专家共识(2021)

中华耳鼻咽喉头颈外科杂志编辑委员会咽喉组 中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会咽喉学组
Subspecialty Group of Laryngopharyngology, Editorial Board of Chinese Journal of Otorhinolaryngology Head and Neck Surgery Subspecialty Group of Laryngopharyngology, Society of Otorhinolaryngology Head and Neck Surgery, Chinese Medical Association
叶京英,Email:yejingying@yeah.net Ye Jingying, Email: yejingying@yeah.net

引用本文:中华耳鼻咽喉头颈外科杂志编辑委员会咽喉组 中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会咽喉学组. 便携式睡眠监测在阻塞性睡眠呼吸暂停诊疗中的临床应用专家共识(2021)[J]. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2021, 56(12): 1238-1243. DOI: 10.3760/cma.j.cn115330-20210927-00638.

阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)是目前最常见的睡眠呼吸障碍疾病。据估计,全球30~69岁人群中有9.36亿罹患该病,其中我国患病人数约为1.76亿,该病对人体会产生严重的多系统损害,已成为全球性健康问题1, 2。OSA的诊断主要依赖于睡眠中多种生物电信号和生理活动的持续同步记录,即多导睡眠监测(PSG)3, 4。目前人工值守的整夜PSG是确诊OSA和判断其严重程度的金标准,但人工值守的整夜PSG存在设备与环境要求高、分析技术复杂、费用较高等缺陷,难以满足庞大的OSA人群筛查诊断的临床需求5。因此,早在1980年,便携式监测(portable monitoring,PM)设备便已问世,并得到相对广泛的使用。

PM也被称为家庭睡眠监测(home sleep testing,HST)或中心外睡眠监测(out of center sleep testing,OCST),其在不同程度上简化了实验室整夜值守PSG(即标准PSG)的操作流程。随着监测设备的不断更新和临床实践的不断积累,大量研究结果表明,在合理应用的前提下,PM在OSA的诊断上具有较高的敏感性和特异性,并在当前的OSA诊疗过程中发挥了重要作用6, 7, 8。近年来,PM的使用范围和数量呈快速增长趋势,2007年美国睡眠医学学会(AASM)发布了《无人值守便携式监测在成人OSA诊断中的临床应用指南》9。目前我国尚无针对PM临床应用的规范或指南,这使得我国PM的临床应用存在诸多问题,主要表现为:(1)PM分级概念模糊;(2)各级PM的适应证选择不当;(3)PM结果判读不规范;(4)PM实施过程中准备不充分、注意事项不明晰。本专家共识重点对以上问题提出建议方案,供相关从业人员参考,以规范PM在OSA诊疗过程中的应用。

一、睡眠监测的分级与设备分类

1994年AASM将用于OSA评估诊断的监测划分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级4个等级,将Ⅱ~Ⅳ级统一划分为PM410

1. Ⅰ级标准多导睡眠监测(standard polysomnography):要求记录至少7个指标,包括脑电图、眼动电图、下颌肌电图、心电图、呼吸气流、呼吸运动(努力)和血氧饱和度,必须记录睡眠体位(人工或仪器监测),检查过程必须持续有专业人员值守,必要时进行相应处理,建议同时记录音视频以及腿动情况。

2. Ⅱ级全指标便携式多导睡眠监测(comprehensive portable polysomnography):要求至少记录7个指标,除可用心率监测替代心电图记录,睡眠体位记录为非必须项外,其余指标的要求均与Ⅰ级相同,检查过程不要求有专业人员持续值守。

3. Ⅲ级改良便携式睡眠呼吸暂停检查(modified portable sleep-apnea testing):要求记录至少4个指标,包括心电图或心率、血氧饱和度以及至少2个导联的呼吸指标(两导呼吸运动或呼吸运动、呼吸气流各一个导联),检查过程不要求有专业人员持续值守。

4. Ⅳ级单或双生物指标记录(continuous single or dual bioparameter recording):要求至少监测血氧饱和度、气流或呼吸运动中的一项,检查过程不要求有专业人员持续值守。

上述分类中,相同级别的睡眠监测所使用的设备参数可能有所不同,如呼吸气流监测指标中,部分设备使用压力气流信号,也有部分设备使用热敏信号,还有部分设备同时使用两种信号,这些不同可能导致监测的准确性与敏感性出现差异,需进一步对这些指标差异进行归类。为此,2011年AASM发布《睡眠中心外阻塞性睡眠呼吸暂停监测设备技术评价》11,细化了PM相关设备的技术参数分级标准。该分类系统依据监测信号的种类,即睡眠(Sleep)、心血管(Cardiovascular)、血氧(Oximetry)、体位(Position)、呼吸努力(Effort)、呼吸气流(Respiratory),建立SCOPER分类系统(表1)。依据此分类标准,可以对目前常见的PM设备进行较为细化的等级分类(表2)。SCOPER分类系统可以更细化地对不同监测指标的采集模式进行分类,弥补Ⅰ~Ⅳ级分类中同一级别监测设备的某些指标不能有效区分的不足。然而,由于其分类方式较为烦琐,目前临床上仍以Ⅰ~Ⅳ级分类法为主要的睡眠监测分级方法。

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SCOPER分类系统

等级 SCOPER分类系统的具体项目
睡眠(Sleep) 心血管(Cardiovascular) 血氧(Oximetry) 体位(Position) 呼吸努力(Effort) 呼吸气流(Respiratory)
1级 S1:EEG导联≥3个,并结合EOG与下颌EMG C1:ECG导联>1个,并可获取相关心血管事件 O1:推荐采样频率的血氧监测(手指或耳部) P1:视频或其他可视化的体位测定 E1∶2个RIP测量带 R1:鼻压力与热敏装置
2级 S2:EEG导联<3个,有或无EOG与下颌EMG C2:外周动脉张力测定 O1X:非推荐采样频率或未描述采样频率的血氧监测(手指或耳部) P2:非可视化的体位测定 E2∶1个RIP测量带 R2:鼻压力气流
3级 S3:睡眠替代信号,如体动仪 C3:标准ECG(1个导联) O2:替代部位进行的血氧监测(如前额) E3:演算的呼吸努力 R3:热敏装置
4级 S4:其他睡眠评价信号 C4:脉搏监测(尤其是从脉搏血氧获取) O3:其他形式的血氧监测 E4:其他的呼吸努力测量(包括piezo测量带) R4:呼末二氧化碳
5级 C5:其他心脏监测 R5:其他呼吸监测

注:血氧最小采样频率为10 Hz,最理想为25 Hz;3导EEG应为前额、中央及枕部导联;EEG:脑电图;EOG:眼动电图;EMG:肌电图;ECG:心电图;RIP:呼吸感应体积描记

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常用便携式睡眠监测设备的SCOPER分类

设备名称 Sleep Cardiac Oximetry Position Effort Respiratory
ApneaLink 0 4 1X 0 0 2
PDX 2 1 1 2 1 1
Night One 4 5 1 2 2 2
ARES 3 4 2 2 3 2
Compumedics PS-2 2 3 1X 0 1 3
Embletta PDS 0 4 1X 2 1 2
Embletta MPR PG 2 3 1 2 1 1
Embletta MPR PG ST 2 1 1 2 1 1
Embletta MPR PG ST+ 1 1 1 2 1 1
NOX T3 2 3 1 2 1 1
NOX A1 2 1 1 2 1 1
Somte PSG 1 1 1 2 1 1
Siesta 2 3 1X 2 4 1
Somte 2 3 1 2 1 1
Somté/Morpheus 0 4 1X 0 x 3
Stardust II 0 4 1X 2 4 2
WatchPAT 3 2 1X 2 0 0

注:表2中每项监测指标栏中的数字为表1中相对应的监测指标的分级

PM的临床应用选择需要依据不同的场景来确定,与标准PSG相比,具有一定的优势和劣势。其优势包括:① 受监测地点约束较小,可在家中或无睡眠监测室的医院进行检查,可应用于活动受限的患者;②患者更易接受,居家监测可在一定程度上减弱了“首夜效应”,且便于进行多夜监测;③ 使用负荷较标准PSG低。其劣势为:① 因无人值守可能因为仪器故障、电极和电源脱落、患者或家属误操作等问题导致数据丢失,造成检查结果不可靠;②诊断具有局限性,无睡眠评估的Ⅲ~Ⅳ级监测可能低估OSA病情,有漏诊风险。

需要指出的是,近年来随着科学技术的不断发展,一些新技术、新设备,如脉搏传导时间、睡眠床垫、外周动脉张力测定以及人工智能技术等,被应用于睡眠结构以及OSA的评估诊断。虽然这些监测中部分进行了睡眠结构的分析,但并不是采用标准的脑电分析完成,其准确性尚需验证,因此,这类监测在4级分类系统中不能被分为Ⅱ级,而应按照其含有的标准有效导联进行评级,如睡眠床垫、Watch-Pat中标准有效导联为脉搏血氧,目前应分类为Ⅳ级。此外,有些新技术与设备可能不符合现有的分类方法,其准确性、可靠性也需进一步验证。

二、PM的适应证

PM与标准PSG的主要区别是监测过程中无专业人员值守,对电极松动、脱落及信号传输存储障碍等异常情况不能及时发现纠正,因此,会造成监测失败率的增加,且不利于观察及处理监测过程中患者遇到的突发或紧急情况(如窒息、严重心血管疾病等)。对于某些其他的睡眠疾病(如异态睡眠等),由于未能获得必要的音视频信息,也难以作出准确诊断。所以,必须充分认识到PM目前主要适用于高度怀疑OSA患者的诊断9,且不推荐应用于过度肥胖(BMI>35 kg/m2)和高龄(年龄>70岁)的患者,也不推荐在临床诊疗中用于无症状人群的筛查以及单一症状的评价,如白天嗜睡(不伴有打鼾及呼吸暂停),或者仅因为PM检查较方便12。在临床应用中,不同级别PM监测的适用人群各有异同。

(一)全指标便携式多导睡眠监测(Ⅱ级睡眠监测)

不同的设备,其脑电导联数量不尽相同,对于非标准脑电导联(≥3导脑电)的Ⅱ级监测而言,尽管对睡眠分期提供了一定的帮助,其对特定区域异常脑电图的采集与判读仍存在不足。到目前为止,该类监测仍主要适用于成人OSA的诊断,但已有的证据提示,Ⅱ级睡眠监测在年龄较大儿童中使用是可行的。

推荐意见:(1)18岁≤年龄≤70岁,临床疑诊为OSA,且不伴有其他干扰睡眠呼吸状态合并症(严重心肺疾病、神经肌肉疾病、使用阿片类药物或怀疑伴有其他睡眠疾病)的患者913, 14;(2)提示存在严重OSA,必须尽快治疗但暂时无法安排标准PSG监测的患者915;(3)因行动不便或出于安全考虑无法移至睡眠监测室进行标准PSG的患者91315;(4)拟行手术治疗但无条件进行标准PSG监测的OSA患者;(5)已由标准PSG确诊为OSA并开展相关治疗的患者,可应用该类监测评估治疗效果916;(6)6岁以上儿童及青少年,由于条件限制不能完成标准PSG时17, 18, 19

(二)改良便携式睡眠呼吸暂停检查(Ⅲ级睡眠监测)

通常缺少脑电信号的采集,无法精确进行醒睡状态及睡眠分期的分析。应用此类监测进行睡眠呼吸状况分析时,对呼吸事件指数的计算通常以记录时间来代替睡眠时间,且以出现微觉醒为判定标准的低通气事件会被遗漏,这些都会造成病情被低估或漏诊。因此,Ⅲ级监测总体上是在Ⅰ、Ⅱ级监测不能进行的情况下使用。

推荐意见:(1)18岁≤年龄≤70岁,高度怀疑为中重度OSA,且不伴有其他干扰睡眠呼吸状态合并症(严重心肺疾病、神经肌肉疾病、使用阿片类药物或怀疑伴有其他睡眠疾病)的患者91320,高度怀疑为中重度OSA的临床特征包括但不限于:响亮而不均匀的鼾声、可被观察到的呼吸暂停、无其他原因的白天嗜睡、肥胖的患者;(2)12岁≤年龄<18岁,高度怀疑中重度OSA而无其他睡眠疾病,由于条件限制无法完成标准PSG时21, 22, 23;(3)同Ⅱ级监测中推荐意见2、3、5;(4)在特定场景下或特定群体中,如社区流行病学调查或高血压群体中,若需进行OSA的筛查,在筛查对象无相应的中重度OSA临床特征的情况下,在条件允许的情况下也建议使用该类监测以提高筛查的准确率;(5)睡眠作息时间不规律,或睡眠易受外界环境干扰而失眠者,不推荐使用924

(三)单或双生物指标记录(Ⅳ级睡眠监测)

最常采集的信号是睡眠时的脉搏血氧,通过脉搏血氧饱和度的波动可以间接反映受试者的呼吸情况。双生物指标的设备在血氧饱和度监测的基础上增加了呼吸情况(气流或胸部运动)的采集,因此,推荐该类监测用于单纯睡眠呼吸暂停患者的筛查,且结果阳性的患者建议进行Ⅲ级或以上级别的监测以明确诊断。

推荐意见:(1)年龄≥18岁的高度怀疑中重度OSA的患者,因条件限制无法完成上述各类睡眠监测时可应用此类监测进行初步的筛查925;(2)因活动不便、安全或病情危重且无法进行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级监测患者的OSA筛查26;(3)同Ⅱ级监测中推荐意见2、3、5;(4)同Ⅲ级监测中推荐意见4、5。

三、PM监测相关准备

PM(尤其是Ⅱ、Ⅲ级监测)需在监测前提前设置设备的记录开始与结束时间,因此,应在监测前准确掌握受试者的作息时间规律,根据受试者的作息时间设置合适的设备记录启动与停止时间,如果设置的记录开始及结束时间与受试者习惯性作息时间不匹配,则可能会造成Ⅱ级监测所获得的睡眠潜伏期及睡眠效率不准确,呼吸事件指数低于实际情况,造成低估病情或漏诊。PM监测是通过设备的自我记录储存功能来完成睡眠过程中各生理指标采集过程的。应特别注意整个监测过程中的质量控制,从而保证监测的准确性及安全性。

推荐意见:(1)由专业的医师对患者的病情进行全面的评估,评估手段包括:病史采集、睡眠相关问卷、必要的查体及辅助检查等627,由专业人员安装设备或由其指导患者佩戴;(2)条件允许时,建议监测前完成1~2周的睡眠日记,以便了解受试者的大体睡眠情况及作息规律,为设置该类监测设备的记录开始及结束时间提供参考628;(3)监测当天,嘱受试者避免酒精、咖啡、浓茶等影响睡眠的饮料,尽量避免午睡(习惯性午睡者,午睡时间不超过0.5 h);(4)建议提醒受试者监测前1周内避免睡眠剥夺情况的发生;(5)嘱患者提前洗漱完毕,身穿宽松舒适衣物,睡前2~4 h进行设备的安装、测试,在此之前应仔细检查设备的性能,检查电池电量是否充足、各个传感器有无损坏、设备时间是否与标准时间一致;(6)指导患者家属学习观察各通道信号指示灯工作状态,以便患者家属及时发现设备异常并与工作人员联系解决,以提高监测成功率;(7)书面清晰地告知受试者监测前需完成的准备及注意事项;(8)设备安装完成后再次检查设备工作状态是否正常;(9)工作人员应在监测结束后督促帮助患者完成监测当晚睡眠情况问卷,从而帮助提高监测结果分析的准确性。

四、判读原则

PM监测结果的判读根据监测级别的差异有不同的判读方法,但总体原则是各类信号的判读遵循最新版的AASM判读指南。需要特别指出的是,Ⅱ级监测中开关灯时间需根据患者监测次日填写的睡眠情况问卷,并结合呼吸、血氧下降事件出现的时间等信息综合判断确定,可能存在一定的误差,因此,其睡眠潜伏期、睡眠效率等指标可能不够准确。Ⅲ级监测中,由于没有脑电分析,不能进行睡眠情况的记录分析,无法获取准确的睡眠时间,同时也无法判读呼吸事件中以微觉醒为判定标准的低通气事件、呼吸努力相关微觉醒事件。因此,呼吸事件指数(Respiratory event index,REI)定义为总记录时间内每小时发生呼吸暂停及伴有氧减事件的低通气事件的次数29。由于总记录时间通常大于总睡眠时间,所以REI应小于或等于临床上习惯使用的AHI。

推荐意见:1)PM的结果判读必须由专业的技术人员或医师来完成;(2)Ⅲ级监测报告中建议以REI来替代Ⅰ、Ⅱ级监测中的AHI或 呼吸紊乱指数(Respiratory disorder index,RDI)29;(3)Ⅲ、Ⅳ级监测中如果受试者主诉监测过程中有较长时间未入睡,或者呼吸事件频繁的患者在某一时段呼吸事件无合理解释的消失,应考虑将这种时间段剔除,或者在睡眠报告中进行说明,以利于更准确地了解受试者的睡眠呼吸情况;(4)Ⅳ级监测中血氧饱和度信号的判读多以设备的自动分析为主,但必须进行人工校对,需结合睡眠问卷及相关信号的图形特征,剔除伪迹,以保证结果的准确性;(5)血氧信号反复出现伪迹或脱落导致可分析总时间<4 h或连续监测时间<4 h应视为监测失败29, 30;(6)监测设备启动异常或未启动应视为监测失败30, 31;(7)Ⅲ、Ⅳ级监测中患者主诉未入睡应视为监测失败;(8)Ⅱ级监测中,如果仅仅是脑电电极脱落,符合Ⅲ级监测的要求,可以将其降级为Ⅲ级监测进行结果的判读和分析;(9)Ⅱ、Ⅲ级监测中,如果部分导联脱落或信号消失,但气流或血氧饱和度信号完好,符合Ⅳ级监测的要求,可以将其降级为Ⅳ级监测进行结果的判读和分析;(10)PM监测判定为失败后,应由专业医师评估决定是重复同级监测还是升级监测;(11)对于高度怀疑为中重度OSA的受试者,如果Ⅲ、Ⅳ级的监测结果为阴性,是否进行二次监测或升级为Ⅰ、Ⅱ级监测应由专业医师来判断决定。

PM监测由于其使用过程中负荷低、环境要求低、患者易于接受等优点,正在被越来越多地应用于临床实践,但应严格按照不同监测的适应证合理地选择受试人群,从而实现高效、准确的OSA筛查诊断。需要强调的是,PM目前只是标准PSG实施存在困难时的一种替代,在条件允许的情况下,标准PSG仍然应该是首选。PM与PSG联合应用进行OSA诊断的临床路径见图12532

10.3760/cma.j.cn115330-20210927-00638.F001 PM与PSG联合应用进行OSA诊断的临床路径

OSA为阻塞性睡眠呼吸暂停;PSG为多导睡眠监测;PM为便携监测

学术指导专家

叶京英(清华大学附属北京清华长庚医院)、肖水芳(北京大学第一医院)、郑宏良(海军军医大学附属长海医院)、李进让(解放军总医院第六医学中心 解放军总医院耳鼻喉科头颈外科医学部 国家耳鼻咽喉疾病临床医学研究中心)、殷善开(上海交通大学附属第六人民医院)

起草执笔专家

叶京英(清华大学附属北京清华长庚医院)、尹国平(清华大学附属北京清华长庚医院)

参与讨论专家及邮件征询意见专家

陈雄(武汉大学中南医院)、崔鹏程(空军军医大学唐都医院)、高雪梅(北京大学口腔医院)、华清泉(武汉大学人民医院湖北省人民医院)、黄冬雁(解放军总医院第六医学中心 解放军总医院耳鼻喉科头颈外科医学部 国家耳鼻咽喉疾病临床医学研究中心)、皇甫辉(山西医科大学第一医院)、霍红(北京协和医院)、雷文斌(中山大学附属第一医院)、李进让(解放军总医院第六医学中心 解放军总医院耳鼻喉科头颈外科医学部 国家耳鼻咽喉疾病临床医学研究中心)、李兰(深圳市儿童医院)、李树华(北部战区总医院)、李延忠(山东大学齐鲁医院)、林志宏(浙江大学医学院附属第二医院)、刘业海(安徽医科大学第一附属医院)、任晓勇(西安交通大学第二附属医院西北医院)、石力(空军军医大学西京医院)、孙敬武(中国科学技术大学附属第一医院 安徽省立医院)、孙亚男(哈尔滨医科大学附属第二医院)、田秀芬(郑州大学第一附属医院)、文卫平(中山大学附属第一医院)、肖红俊(华中科技大学同济医学院附属协和医院)、肖水芳(北京大学第一医院)、肖旭平(湖南省人民医院)、肖毅(北京协和医院)、肖英(华中科技大学同济医学院附属协和医院)、徐文(首都医科大学附属北京同仁医院)、许志飞(国家儿童医学中心 首都医科大学附属北京儿童医院)、闫燕(北京大学第三医院)、杨慧(四川大学华西医院)、叶京英(清华大学附属北京清华长庚医院)、易红良(上海交通大学附属第六人民医院)、尹国平(清华大学附属北京清华长庚医院)、张立红(北京大学人民医院)、殷敏(江苏省人民医院)、殷善开(上海交通大学附属第六人民医院)、张庆丰(深圳大学总医院)、张庆泉(烟台毓璜顶医院)、张心浩(华中科技大学同济医学院附属同济医院)、张亚梅(国家儿童医学中心 首都医科大学附属北京儿童医院)、郑宏良(海军军医大学附属长海医院)、赵晨(中国医科大学附属第一医院)、周成勇(解放军总医院第四医学中心)、周水洪(浙江大学医学院附属第一医院)、庄佩耘(厦门大学附属中山医院)

工作秘书

曹鑫(清华大学附属北京清华长庚医院)、周颖倩(清华大学附属北京清华长庚医院)

参考文献
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