Полисомнография - Polysomnography

Не путать с электроэнцефалографией (ЭЭГ) , электрокардиографией (ЭКГ) , электронистагмографией (ENG) , электроокулографией (EOG) и электромиографией (EMG) .
Полисомнография
Sleep Stage REM.png
Полисомнографическая запись быстрого сна. Движения глаз выделены красным прямоугольником.
МКБ-9-СМ 89,17
MeSH D017286
Код ОПС-301 1-790
MedlinePlus 003932
LOINC 28633-6

Полисомнография ( ПСГ ), разновидность исследования сна , представляет собой многопараметрический тест, используемый при изучении сна и в качестве диагностического инструмента в медицине сна . Результат теста называется полисомнограммой , также сокращенно ПСГ. Название происходит от греческих и латинских корней: греческого πολύς ( полус от «много, много», обозначающего множество каналов), латинского somnus («сон») и греческого γράφειν ( графейн , «писать»).

Полисомнография I типа - исследование сна, проводимое в течение ночи под постоянным наблюдением квалифицированного технолога, - представляет собой комплексную запись биофизиологических изменений, происходящих во время сна. Обычно его проводят ночью, когда большинство людей спят, хотя в некоторых лабораториях можно разместить посменных рабочих и людей с нарушениями циркадного ритма сна, а также провести тестирование в другое время дня. PSG контролирует многие функции организма, включая активность мозга ( ЭЭГ ), движения глаз ( EOG ), мышечную активность или активацию скелетных мышц ( ЭМГ ) и сердечный ритм ( ЭКГ ) во время сна. После выявления апноэ во сне при расстройстве сна в 1970-х годах, наряду с периферической пульсоксиметрией, были добавлены показатели функции дыхания, дыхательного потока воздуха и дыхательного усилия . Полисомнография больше не включает NPT (ночное набухание полового члена) для мониторинга эректильной дисфункции, поскольку сообщается, что все пациенты мужского пола будут испытывать эрекцию во время фазового быстрого сна, независимо от содержания сновидений. Полисомнография с ограниченным каналом или домашние тесты на сон без присмотра следует называть полисомнографией каналов типа II - IV. С некоторыми противоречиями, полисомнография лучше всего выполняется техниками и технологами, которые специально лицензированы и аккредитованы в области медицины сна. Однако иногда медсестрам и респираторным терапевтам разрешается проводить полисомнографию, несмотря на отсутствие специальных знаний и подготовки в этой области.

В общем, много информации можно экстраполировать из полисомнографии; некоторые могут быть напрямую связаны со сном, например, задержка начала сна (SOL), задержка начала REM-сна, количество пробуждений в течение периода сна, общая продолжительность сна, процентное соотношение и продолжительность каждой стадии сна и количество возбуждений . Но может быть и другая информация, важная для многих диагностик, которая напрямую не связана со сном, такая как движения, дыхание и параметры сердечно-сосудистой системы. В любом случае с помощью полисомнографической оценки можно получить другую информацию (такую ​​как, например, температура тела или pH пищевода) в соответствии с потребностями пациента или исследования.

Видео-ЭЭГ-полисомнография - это метод, сочетающий полисомнографию и видеозапись, который был описан как даже более эффективный, чем полисомнография для оценки некоторых нарушений сна, таких как парасомния, поскольку он позволяет более легко коррелировать сигналы ЭЭГ, полисомнографию и поведение.

Медицинское использование

Полисомнография используется для диагностики или исключения многих типов нарушений сна , включая нарколепсию , идиопатическую гиперсомнию , расстройство периодических движений конечностей (PLMD), расстройство поведения в фазе быстрого сна , парасомнии и апноэ во сне . Хотя он не имеет прямого отношения к диагностике нарушений циркадного ритма сна, его можно использовать для исключения других нарушений сна.

Использование полисомнографии в качестве скринингового теста для лиц с чрезмерной дневной сонливостью в качестве единственной жалобы вызывает споры.

Механизм

Дополнительная информация: ЭЭГ , ЭОГ , ЭМГ и ЭКГ (ЭКГ)
Подключение проводов полисомнографии у взрослого пациента
Использование оборудования для ночной диагностики в записях о госпитализации

Полисомнограмма обычно регистрирует минимум 12 каналов, требующих минимум 22 проводных подключений к пациенту. Эти каналы различаются в каждой лаборатории и могут быть адаптированы для удовлетворения запросов врача. Существует минимум три канала для ЭЭГ, один или два измеряют воздушный поток, один или два - для тонуса мышц подбородка, один или несколько - для движений ног, два - для движений глаз (EOG), один или два - для частоты сердечных сокращений и ритма, один для насыщения кислородом , и по одному для ремней, которые измеряют движение грудной стенки и движение верхней брюшной стенки. Движение ремней обычно измеряется пьезоэлектрическими датчиками или плетизмографией респираторной индуктивности . Это движение приравнивается к усилию и создает низкочастотную синусоидальную волну, когда пациент вдыхает и выдыхает.

Провода для каждого канала записанных данных идут от пациента и сходятся в центральный блок, который, в свою очередь, подключен к компьютерной системе для записи, хранения и отображения данных. Во время сна монитор компьютера может непрерывно отображать несколько каналов. Кроме того, в большинстве лабораторий в комнате есть небольшая видеокамера, поэтому технический специалист может визуально наблюдать за пациентом из соседней комнаты.

В электроэнцефалограмме (ЭЭГ) обычно используются шесть «исследуемых» электродов и два «контрольных» электрода, если не подозревается судорожное расстройство, и в этом случае будет наложено больше электродов, чтобы зафиксировать появление судорожной активности. Исследующие электроды обычно прикрепляются к коже черепа возле лобной, центральной (верхней) и затылочной (задней) частей мозга с помощью пасты, которая будет проводить электрические сигналы, исходящие от нейронов коры. Эти электроды будут обеспечивать считывание активности мозга, которая может быть «оценена» по различным стадиям сна (N1, N2 и N3, вместе называемые медленным сном, и стадия R, которая представляет собой сон с быстрым движением глаз) , или БДГ и бодрствование). Электроды ЭЭГ устанавливаются по системе International 10-20.

Electrooculogram (ЭОГ) использует два электрода; один находится на 1 см выше внешнего угла глазной щели правого глаза, а другой - на 1 см ниже внешнего угла глазной щели левого глаза. Эти электроды улавливают активность глаз благодаря разнице электропотенциалов между роговицей и сетчаткой (роговица заряжена положительно по отношению к сетчатке). Это помогает определить, когда происходит быстрый сон, для которого характерны быстрые движения глаз, а также существенно помогает определить, когда наступает сон.

Электромиограммы (ЭМГ) , как правило , использует четыре электрода для измерения напряжения мышц в организме, а также к монитору чрезмерного количества движений ног во время сна (который может быть признаком расстройства периодического движений конечностей , PLMD). Два отведения помещаются на подбородок: один выше линии подбородка, а другой - ниже. Это, как и EOG, помогает определить, когда наступает сон, а также быстрый сон. Сон обычно включает расслабление, поэтому происходит заметное снижение мышечного напряжения. Дальнейшее снижение напряжения скелетных мышц происходит во время быстрого сна. Человек становится частично парализованным, что делает невозможным действие во сне, хотя люди, у которых нет этого паралича, могут страдать от расстройства быстрого сна . Наконец, еще два электрода помещаются на переднюю большеберцовую мышцу каждой ноги для измерения движений ног.

Хотя в типичной электрокардиограмме (ЭКГ или ЭКГ) используется десять электродов, для полисомнограммы используются только два или три. Они могут быть размещены либо под ключицами с каждой стороны груди, либо под ключицами, а другие на шесть дюймов выше талии с обеих сторон тела. Эти электроды измеряют электрическую активность сердца при его сокращении и расширении, регистрируя такие особенности, как волна «P», комплекс «QRS» и волна «T». Их можно проанализировать на предмет любых отклонений, которые могут указывать на лежащую в основе сердечную патологию.

Назальный и оральный поток воздуха можно измерить с помощью датчиков давления и / или термопары, установленных в ноздрях или рядом с ними; датчик давления считается более чувствительным. Это позволяет клиницисту / исследователю измерять частоту дыхания и определять прерывания дыхания. Дыхательное усилие также измеряется вместе с носовым / оральным потоком воздуха с помощью ремней. Эти пояса расширяются и сжимаются при дыхательном усилии. Однако этот метод дыхания также может давать ложноотрицательные результаты. Некоторые пациенты открывают и закрывают рот во время обструктивного апноэ. Это заставляет воздух входить и выходить изо рта, в то время как воздух не попадает в дыхательные пути и легкие. Таким образом, датчик давления и термопара обнаружат это уменьшение воздушного потока, и респираторное событие может быть ошибочно идентифицировано как гипопноэ или период уменьшенного воздушного потока вместо обструктивного апноэ.

Пульсоксиметрия определяет изменения уровня кислорода в крови, которые часто возникают при апноэ во сне и других респираторных заболеваниях. Пульсоксиметр надевается на кончик пальца или мочку уха.

Храп может быть зарегистрирован с помощью звукового зонда на шее, хотя чаще специалист по сну просто отмечает храп как «легкий», «умеренный» или «громкий» или дает числовую оценку по шкале от 1 до 10. Кроме того, храп указывает на поток воздуха и может использоваться во время гипопноэ, чтобы определить, может ли гипопноэ быть обструктивным апноэ.

Процедура

Пациент педиатрической полисомнографии
Взрослый пациент, оборудованный для амбулаторной диагностики

Для стандартного теста пациент приходит в лабораторию сна ранним вечером и в течение следующих 1-2 часов знакомится с настройкой и «подключается» так, чтобы можно было записать несколько каналов данных, когда он / она засыпает. Лаборатория сна может находиться в больнице, отдельно стоящем медицинском кабинете или в отеле. Специалист по сну всегда должен присутствовать и отвечает за прикрепление электродов к пациенту и наблюдение за пациентом во время исследования.

Во время исследования техник наблюдает за активностью сна, глядя на видеомонитор и экран компьютера, на котором каждую секунду отображаются все данные. В большинстве лабораторий тест завершается, и пациента выписывают домой к 7 часам утра, за исключением случаев, когда в течение дня проводится тест на множественную задержку сна (MSLT) для проверки чрезмерной дневной сонливости .

Совсем недавно поставщики медицинских услуг могут назначать домашние исследования, чтобы повысить комфорт пациента и сократить расходы. Пациенту дают инструкции после того, как он использует инструмент для скрининга, использует его дома и возвращает его на следующий день. Большинство инструментов для скрининга состоят из устройства для измерения воздушного потока (термистор) и устройства для контроля кислорода в крови (пульсоксиметр). Пациент спал с устройством для скрининга от одного до нескольких дней, а затем возвращал устройство поставщику медицинских услуг. Провайдер будет получать данные с устройства и может делать предположения на основе предоставленной информации. Например, серия резких снижений насыщения крови кислородом в ночное время может указывать на некоторую форму респираторного заболевания (апноэ). Оборудование контролирует, как минимум, насыщение кислородом. Более сложные устройства для домашних исследований обладают большей частью возможностей мониторинга, чем их аналоги, работающие в лаборатории сна, и могут быть сложными и требующими много времени для настройки для самоконтроля.

Интерпретация

Электрофизиологические записи сна 3 стадии

После завершения теста «счетчик» анализирует данные, просматривая исследование в 30-секундных «эпохах».

Оценка состоит из следующей информации:

  • Начало сна с момента выключения света: это называется « задержкой начала сна » и обычно составляет менее 20 минут. (Обратите внимание, что определение «сна» и «бодрствования» основано исключительно на ЭЭГ. Пациентам иногда кажется, что они бодрствовали, когда ЭЭГ показывает, что они спали. Это может быть из-за неправильного восприятия состояния сна, воздействия лекарств на мозговые волны или индивидуальных различий. в мозговых волнах.)
  • Эффективность сна : количество минут сна, разделенное на количество минут в постели. Нормальный составляет примерно от 85 до 90% или выше.
  • Стадии сна: они основаны на 3 источниках данных, поступающих из 7 каналов: ЭЭГ (обычно 4 канала), ЭОГ (2) и ЭМГ подбородка (1). На основании этой информации каждая 30-секундная эпоха оценивается как «бодрствование» или как одна из 4 стадий сна: 1, 2, 3 и REM, или быстрое движение глаз , сон. Стадии 1–3 вместе называются медленным сном. Медленный сон отличается от быстрого сна, который в корне отличается. В рамках не-REM- сна стадия 3 называется «медленным» сном из-за относительно широких мозговых волн по сравнению с другими стадиями; другое название стадии 3 - «глубокий сон». Напротив, стадии 1 и 2 - это «легкий сон». На рисунках показана стадия 3 сна и быстрого сна; каждая цифра представляет собой 30-секундную эпоху ночного PSG.

(Процент каждой стадии сна варьируется в зависимости от возраста, с уменьшением количества REM и глубокого сна у пожилых людей. Большая часть сна во всех возрастах (кроме младенчества) - это стадия 2. REM обычно занимает около 20-25% времени сна. Многие факторы, помимо возраста, могут влиять как на количество, так и на процентное соотношение каждой стадии сна, включая лекарства (особенно антидепрессанты и обезболивающие), алкоголь, принимаемый перед сном, и лишение сна.)

  • Любые нарушения дыхания, в основном апноэ и гипопноэ. Апноэ - это полное или почти полное прекращение потока воздуха по крайней мере на 10 секунд с последующим возбуждением и / или 3% (хотя Medicare по-прежнему требует 4%) десатурацией кислорода; гипопноэ - это уменьшение потока воздуха на 30% или более в течение не менее 10 секунд с последующим возбуждением и / или десатурацией кислорода на 4%. (Национальная программа страхования Medicare в США требует снижения насыщенности на 4%, чтобы включить событие в отчет.)
  • «Возбуждения» - это внезапные сдвиги в активности мозговых волн. Они могут быть вызваны множеством факторов, включая нарушения дыхания, движения ног, шум окружающей среды и т. Д. Аномальное количество возбуждений указывает на «прерывистый сон» и может объяснять дневные симптомы усталости и / или сонливости человека.
  • Нарушения сердечного ритма.
  • Движения ног.
  • Положение тела во сне.
  • Насыщение кислородом во время сна.

После подсчета баллов запись теста и данные баллов отправляются врачу по лечению сна для интерпретации. В идеале интерпретация должна выполняться вместе с историей болезни, полным списком лекарств, которые принимает пациент, и любой другой соответствующей информацией, которая может повлиять на исследование, например, дневной сон перед тестом.

После интерпретации лечащий врач составляет отчет, который отправляется лечащему врачу, обычно с конкретными рекомендациями, основанными на результатах теста.

Примеры сводных отчетов

В приведенном ниже примере отчета описывается ситуация пациента, результаты некоторых тестов и упоминается CPAP как метод лечения обструктивного апноэ во сне . CPAP - это постоянное положительное давление в дыхательных путях, которое доставляется через маску к носу пациента или к носу и рту пациента. (Некоторые маски закрывают одну, некоторые - обе). СИПАП обычно назначается после того, как диагноз СОАС поставлен на основании исследования сна (т. Е. После теста ПСГ). Чтобы определить правильную величину давления и правильный тип и размер маски, а также убедиться, что пациент может переносить эту терапию, рекомендуется «исследование титрования CPAP». Это то же самое, что и «PSG», но с добавлением маски, поэтому техник может увеличивать давление в дыхательных путях внутри маски по мере необходимости, пока все или большая часть препятствий в дыхательных путях пациента не будет устранена.

Мистер Дж., 41 год, рост 5 футов 8 дюймов, 265 фунтов, пришел в лабораторию сна, чтобы исключить обструктивное апноэ во сне. Жалуется на храп и дневную сонливость. Его оценка по шкале сонливости Эпворта повышена до 15 (из возможных 24), что свидетельствует о чрезмерной дневной сонливости (в норме <10/24).

Это исследование сна в течение одной ночи показывает доказательства обструктивного апноэ во сне (СОАС). За всю ночь его индекс апноэ + гипопноэ был повышен до 18,1 событий / час. (в норме <5 событий / час; это «умеренный» СОАС). Когда он спал на спине, его AHI был вдвое больше - 37,1 упражнения в час. У него также была некоторая десатурация кислорода; в течение 11% времени сна его SaO2 составлял от 80% до 90%.

Результаты этого исследования показывают, что г-н J ---- выиграет от CPAP. С этой целью я рекомендую ему вернуться в лабораторию для исследования титрования CPAP.

В этом отчете рекомендуется, чтобы г-н J ---- вернулся для исследования титрования CPAP, что означает возвращение в лабораторию для второго ПСГ на всю ночь (на этот раз с нанесенной маской). Однако часто, когда у пациента проявляется ОАС в первые 2 или 3 часа первичного ПСГ, технический специалист прерывает исследование и сразу же накладывает маску; пациента пробуждают и надевают маску. Остальная часть исследования сна представляет собой «титрование CPAP». Когда и диагностический PSG, и титрование CPAP выполняются в одну ночь, все исследование называется «сплит-ночь».

Сплит-ночное исследование имеет следующие преимущества:

  1. Пациенту нужно прийти в лабораторию только один раз, так что это будет менее разрушительно, чем две разные ночи;
  2. Это «вдвое дешевле» для того, кто платит за исследование.

У сплит-ночного исследования есть следующие недостатки:

  1. У вас меньше времени для постановки диагноза СОАС (Medicare в США требует минимум 2 часа диагностического времени, прежде чем можно будет наложить маску); а также
  2. Меньше времени для обеспечения адекватного титрования CPAP. Если титрование начинается после того, как осталось несколько часов сна, оставшееся время может не гарантировать правильного титрования CPAP, и пациенту все равно придется вернуться в лабораторию.

Из-за затрат все больше и больше исследований «апноэ во сне» предпринимаются как исследования с разделением на ночь, когда есть ранние доказательства СОАС. (Обратите внимание, что оба типа исследования, с маской CPAP и без нее, по-прежнему являются полисомнограммами.) Однако при ношении маски CPAP провод для измерения потока в носу пациента удаляется. Вместо этого аппарат CPAP передает все данные измерения потока в компьютер. Нижеприведенный отчет представляет собой пример отчета, который может быть составлен в результате ночного исследования:

Г-н B____, возраст 38, рост 6 футов, 348 фунтов, пришел в лабораторию сна в больнице, чтобы диагностировать или исключить обструктивное апноэ во сне. Эта полисомнограмма состояла из ночной записи левой и правой ЭОГ, субментальной ЭМГ, левой и правой передней ЭМГ, центральной и затылочной ЭЭГ, ЭКГ, измерения воздушного потока, дыхательного усилия и пульсоксиметрии. Тест проводился без дополнительного кислорода. Его латентный период для засыпания был немного увеличен до 28,5 минут. Эффективность сна была нормальной и составила 89,3% (413,5 минут из 463 минут в постели).

В течение первых 71 минуты сна г-н B____ проявил 83 обструктивных апноэ, 3 центральных апноэ, 1 смешанное апноэ и 28 гипопноэ, что привело к повышенному индексу апноэ + гипопноэ (AHI) 97 событий / час (* «тяжелое» ОАС). Его самый низкий показатель SaO 2 в период до CPAP составлял 72%. ПДСП затем наносят на 5 см H 2 O, и последовательно титруют до конечного давления 17 см H 2 O. При этом давлении его ИАГ было 4 события / час. а низкий уровень SaO 2 увеличился до 89%. Этот последний уровень титрования был произведен, когда он находился в фазе быстрого сна. Используемая маска представляла собой носовую маску Respironics Classic (среднего размера).

Таким образом, это исследование с разделением на ночь показывает тяжелый СОАС в период до CPAP с определенным улучшением на высоких уровнях CPAP. На 17 см H 2 O его ИАГ была нормальной в 4 событий / час. а низкий уровень SaO 2 составил 89%. Основываясь на этом ночном исследовании, я рекомендую ему начать с назального CPAP 17 см H 2 O вместе с повышенной влажностью.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки