文摘
肥胖是全球增加;肥胖低通气综合征(OHS),以前有特殊意义的综合症,增加了并行。尽管它流行,羟基没有学习好,但有充分的证据与睡眠呼吸紊乱,紧密联系最常见的阻塞性睡眠呼吸暂停。本文综述羟基以及文学的病理生理学有关的好处与气道正压治疗这种疾病。我们也强调,虽然正压治疗可能拖延心肺疾病进展,同时追求减肥是长期管理的核心条件。
1。介绍
1956年他们非凡的纸,主任和同事介绍并仔细记录临床和生理异常综合征的“极端肥胖与肺泡肺换气不足(1]。“引用的描述瓦尔德先生的仆人,乔,查尔斯·迪肯的匹克威克俱乐部的死后的论文,这组创造了“匹克威克的综合症”一词来形容病人明显肥胖,嗜睡,抽搐,脸色发白、周期性呼吸,红血球增多症、右心室肥大和失败。第一个病例系列17个病人,哈克尼和他的同事在1959年报道,展示了限制性呼吸生理和减毒血碳酸过多症的响应队列2]。最严重的eponym-Pickwickian Syndrome-describes亚型的障碍和使用不经常在21世纪,有利于更具包容性的肥胖低通气综合征(OHS)定义为慢性高碳酸血症(清醒P有限公司2海平面> 45毫米汞柱),缺氧(PO2< 70毫米汞柱),和睡眠呼吸障碍在肥胖(体重指数、体重指数> 30公斤/米2)肺泡肺换气不足的病人没有其他原因3,4]。肥胖已经成为流行在美国(5,6和世界各地7),羟基已成为一个相对常见的慢性hypercapnic呼吸衰竭(8]。
2。病理生理学
羟基并不完全理解的病理生理学1- - - - - -4),可能反映了表型复杂性和掺合料与各种其他呼吸道diatheses(如烟草、阻塞性肺疾病)。几个相互关联的因素可能导致在每个OHS患者不同程度。无可争辩,肥胖带来增加机械负载的形式减少胸壁合规(9]。
因此,大多数患者羟基证明限制性肺功能测试缺陷,与成比例的减少都在一秒用力呼气量(FEV1)、用力肺活量(FVC) (10,11]。呼气储备卷(ERV)通常是显著降低(11]。随着BMI的增加(例如,> 35公斤/米2),功能余气量可能方法残余体积容积(RV)或关闭(CV)导致依赖atelectasis-especially肺地区——血氧不足。Steier及其同事的一项研究表明,与非肥胖控制相比,肥胖者增加呼吸的工作,需要增加神经呼吸驱动。这是加剧当受试者在一个仰卧的姿势而坐。这项研究还显示,肥胖受试者发展内在呼气末正压通气(偷看),而仰卧位(12]。顺理成章地,减少胸壁合规和其他生理异常减少呼吸储备(例如,锻炼反应能力或其他通气挑战),但是它没有明确地表明,慢性hypercapnic呼吸衰竭神经肌肉的结果能力超过了需求。胸壁力学就不占慢性hypercapnic呼吸衰竭,因为持续气道正压(CPAP)滴定消除阻塞性apneas-can正常化P有限公司2在某些患者(见下页)。
它一直意识到肥胖个体有更大的公司2生产nonobese个人相比,随着消费的增加氧(13,14]。虽然增加了有限公司2生产由于肥胖本身不太可能导致血碳酸过多症,它是合理的假设起着推波助澜的作用。其他因素可能包括异常中央通气开车已经证明在许多eucapnic [15]和hypercapnic [16肥胖病人。减少响应性血碳酸过多症似乎是一个关键的和发病机理的共同特征OHS [3,4,11,15]。瘦素水平可能发挥中介作用。脂肪细胞产生的一种激素,作用于下丘脑瘦素减少食欲,增加能量消耗。它还能刺激通风(17]。缺乏瘦素或降低其活动(例如,瘦素抵抗)可能导致肺换气不足甚至没有过度的机械负荷(18- - - - - -20.]。有趣的是,瘦素水平上升时OHS-related血碳酸过多症与正压通风(PPV)[逆转18]。
最后,睡眠呼吸障碍,尤其是阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA),可能会影响通气驱动和/或有助于慢性高碳酸血症。阻塞性睡眠呼吸暂停综合症是最常见的睡眠障碍,出现在超过90%的患者羟基(21]。少数OHS患者影像学上睡眠呼吸障碍。小说假说提供了伯格和他的同事解释增量血碳酸过多症与睡眠呼吸障碍患者羟基(22]。这些作者表明,间歇时间的有限公司2加载在呼吸暂停/呼吸不足可能会导致渐进,补偿,增加在睡眠中碳酸氢盐缓冲。P有限公司2上下起伏在睡眠呼吸障碍:如果inter-apneic期缩短或呼吸暂停时间的增加,有限公司2可能积累在窒息/ hypopneic阶段。如果唤醒和睡眠恢复发生之前eucapnia回报,残余血碳酸过多症可能为肾补偿(即提供驱动力。碳酸氢回收)。如果在白天,当障碍物不再发生,没有足够的时间来排泄保留碳酸氢盐负载,患者将进入下一个睡眠周期恶化随着时间的推移,一种微妙的代谢性碱中毒。如果这是真的,这个想法,在睡眠中碳酸氢盐缓冲影响清醒有限公司2设置点可能会影响未来的管理。然而,有少数OHS患者影像学上睡眠呼吸紊乱(23,24]。在这些患者中,提出的假说伯格和他的同事们将不适用表明血碳酸过多症在肥胖可能是异构的混乱。
3所示。临床特征
羟基的诊断经常延迟,大多数病人诊断6日和7日几十年。肥胖和慢性呼吸性酸中毒的结合带来了临床的关注,但大多数临床特征,可以帮助在早期检测和管理(即。之前,右心衰和反复发作的急性慢性hypercapnic呼吸衰竭;ACHRF)。大多数OHS患者打鼾,见证了窒息,窒息发作而睡觉,早上日间极度嗜睡和头痛,非常类似于阻塞性睡眠呼吸暂停综合症患者独自一人(2,3]。他们经常经历低运动耐量的呼吸困难,这可能伴随右心衰的迹象。日间极度嗜睡会导致经济、社会和情感问题3,4]。当神经认知测试性能,OHS患者往往有较低的分数相比,肥胖病人没有羟基(8]。除了肥胖,颈围,“拥挤的口咽”和异常低氧饱和度室内空气随着BMI的增加很常见。第二心音的著名的肺的组成部分是右侧增加压力。下肢水肿是肺心病的暗示,意味着前进右心衰羟基(后一个阶段的3,25]。
4所示。发病率和死亡率
羟基的存在与医疗利用率的增加,增加医疗发病率和贫穷的健康结果。OHS患者经历更大的嗜睡也就是更高的积分值和较低水平的社会功能,相比仅阻塞性睡眠呼吸暂停综合症患者(26]。OHS患者与肥胖对照组相比,更有可能被诊断出患有充血性心力衰竭、心绞痛、肺心病21),并更有可能(住院27]。花在ICU的天数也明显高于相比,匹配控制(27)在慢性hypercapnic急性呼吸衰竭是一种常见的羟基的表现。OHS患者特别容易受到医源性侮辱(例如,hyperoxia-induced血碳酸过多症(28]和narcotic-related并发症),常见的原因急性慢性呼吸衰竭(如肺炎、支气管痉挛、充血性心力衰竭、感染和肺栓子)(29日]。Nowbar和他的同事报道,OHS患者需要更多的重症监护病房管理,持续的时间较长,更有可能被排放到一个长期护理设施。进一步,如果不及时治疗,死亡率较高匹配相比,肥胖控制(8]。Perez De大草原和他的同事报道,大量的OHS患者死于50个月的随访期间,如果他们不协助长期气道正压30.]。百威啤酒和他的同事们跟踪调查了126名OHS患者平均身体质量指数为44.6公斤/米2和P有限公司241个月的意思是[55毫米汞柱的31日]。全因死亡率为12.7%,尽管95%坚持正压治疗,30%已经死了5年了。
4.1。正压对羟基
理论上,正压可以提供祝词影响OHS患者在吸气和呼气。大多数OHS患者有阻塞性睡眠呼吸暂停综合症,这无疑有助于症状如果不是慢性高碳酸血症的发病机制(见上)。减少或消除睡眠障碍将提供所有的好处都有简单的阻塞性睡眠呼吸暂停综合症患者(32]。在某种程度上,阻塞性睡眠呼吸暂停综合症导致渐进,增量海拔碳酸氢盐促进慢性高碳酸血症(22),持续气道正压(CPAP)在睡眠中也可能有助于扭转症状和氢氧根浓度的酸碱紊乱。
正压通风(PPV)的灵感(即提供支持。,ventilation) usually in addition to providing expiratory positive airway pressure (EPAP) to prevent expiratory collapse of large airways. As outlined above, obesity loads the respiratory muscles during inspiration, eroding respiratory reserve. To the extent that inspiratory loading contributes to the propensity to develop hypercapnia in OHS patients, unloading during sleep [33]可能减弱呼吸肌肉疲劳(而不是站在这些患者疲劳没有了)。
最后,PPV可以在OHS患者有益发展急性加载促进急性慢性hypercapnic呼吸衰竭。PPV在这种情况下,将作为“桥梁”期间充分睡眠和清醒,直到急性负载减少,这样无助的通风是足以满足需求。急性血碳酸过多症可能发生在OHS患者独立的加载,例如,在子集保留股份有限公司2由于过度氧管理或毒品。PPV在这些情况下,可以减少不可避免地伴随着这种形式的阻塞性睡眠呼吸暂停综合症急性慢性高碳酸血症和卸载灵感(33]。PPV也可能提供强制备份通风直到正常通气开车返回。
作为本节的概述,重要的是要注意,得出明确的结论到底是如何应用正压大大复杂的患者,临床研究氢氧根浓度相对较小,异构(即。不同程度的肥胖和睡眠障碍),和精确的正压干预不同或不。尽管如此,一些合理的结论可以从可用的文学。此外,值得强调的也是显而易见的:正压不是明确的治疗,而是可以帮助管理,强烈或长期、酸碱紊乱的一些症状和长期后果(例如,肺心病)在未经处理的羟基是不可避免的。虽然正压可能顺应时势,注意力应该同时关注减肥作为潜在的主要治疗这些疾病。
5。持续气道正压(CPAP)
苏利文和他的同事们第一个应用鼻夜间CPAP 2 OHS患者(P有限公司263和55毫米汞柱)。症状(精神障碍和右心衰)改善前3天。23岁和35天的治疗后,病人睡没有气道遮挡或深氧饱和度下降(< 80%)34]。在另一个优雅的报告,拉波波特和他的同事报道52岁的肥胖的人“失能白天抽动和大声打鼾”[35]。在114公斤,他P有限公司247-55毫米汞柱,PO2则高达55 -毫米汞柱的呼吸室内空气。polysomnogram显示阻塞性睡眠呼吸暂停(60阻塞性呼吸暂停/ h伴随着稀释到< 75%)。病人拒绝气管造口术;作者应用沙利文的发现和构建了一个鼻CPAP仪器。CPAP 10 - 12厘米的H2O“消失”呼吸暂停和消除公开和脑电图仪的微觉醒的证据。生理的好处是保存在3周,当动脉血气规范化(pH = 7.40,P有限公司2在9个月= 40毫米汞柱)。这是第一次报告的成功,长期、动态管理的羟基与气道正压。
许多报道已经表明,夜间CPAP能扭转白天血碳酸过多症和一些症状OHS (36- - - - - -38]。CPAP也已被证明能够抵消内在窥视(正压结束呼气)在肥胖个体发展12]。Banerjee和他的同事们比较生理学和睡眠研究23个严重肥胖(体重指数50公斤/米2)患者,严重OSA-only(低通气指数≥15 / h)与阻塞性睡眠呼吸暂停综合症和羟基(2339]。一个晚上的CPAP滴定法快速眼动睡眠的比例增加,减少唤醒索引和改善两组夜间氧饱和度下降。尽管与CPAP类似的障碍减轻,43%的羟基组> 20%的睡眠时间和O2饱和度小于90%相比,只有9%的OSA-alone组。
而长期疗效不报道,这项研究表明,在oh, CPAP本身并不是足够的治疗睡眠血氧不足。稀释残留的氧气可能反映肺不张不缓解CPAP或通气的生理改变。有趣的是,没有大型的前瞻性研究,使用单一滴定的做法,比较的结果PPV OHS CPAP治疗与患者。事实上,即使是CPAP失败的风险- 20%在一个回顾性研究[36)还没有很好地识别(40]。
CPAP尚未研究管理ACHRF患者的短期卸载与无创正压通气可能需要增加呼吸道肌肉直到负载能力降低。CPAP也没有被检查治疗医源性血碳酸过多症(例如,hyperoxia-or narcotic-induced)。在一系列6昏迷的患者(体重指数= 52公斤/米2)与羟基和急性慢性高碳酸血症(不一定是呼吸衰竭),增量CPAP的仔细监控试验和氧(滴定氧饱和度> 85%),pH值从7.23增加到7.35P有限公司2从80减少到64毫米汞柱24小时后的CPAP (7.5 H -10厘米2O) (41]。所有6例恢复了清醒。而4 6血氧过低的(PO2< 60毫米汞柱)排除hyperoxia-induced血碳酸过多症,低基底呼吸速率加上麻木就提出了一个问题:narcotic-related肺换气不足(没有提到)。
氧气疗法的作用在正压治疗权证发表评论。必须在应用CPAP和慢性和ACHRF PPV是小心避免氧过多可以促进一些病人的血碳酸过多症(28)与急性和慢性呼吸衰竭。例如,如果病人需要氧气开始,慢慢改善(如减肥、改善周期性呼吸,等等),这在理论上是可能的,过多的氧气政府加强慢性高碳酸血症。反过来也是如此;粘液堵塞或间歇性与肥胖相关的肺不张会导致瞬态识别夜间低氧血症。在某种程度上,这些患者是“移动的目标”,定期夜间脉搏血氧仪可能有助于检测overadministration对医源性血碳酸过多症的氧气,和underadministration加强肺心病、右心衰。
5.1。正压通风(PPV)羟基
尽管最初的早期的成功与CPAP [31日,32),有更多的数据为羟基PPV的功效。目前尚不清楚为什么,但可能与这一事实有关许多OHS患者继续hypoventilate /稀释即使CPAP治疗障碍,所以在睡眠研究这类患者往往PPV先进,大多数通常上下两层的PAP (36]。没有大型前瞻性随机研究比较CPAP和双层的PAP羟基。风笛手和他的同事随机36步稳定OHS患者,平均BMI 53公斤/米2和基线P有限公司250毫米汞柱CPAP或双层的人民行动党在自发模式(37]。3个月后,的意思P有限公司2两组下降到一个类似的学位(−5.8与6.9−CPAP与双层巴氏resp),白天嗜睡同样下降但匹兹堡睡眠质量指数显著提高双层的PAP组(相对于基线和CPAP集团)。精神运动警觉也倾向于提高双层的PAP-treated病人。
其他一些研究已经检查了OHS患者双层的PAP的生理反应。几乎所有的演示减少P有限公司2(18,30.,36,37,43- - - - - -49),和一些显示改善睡眠结构(37,49)和/或改善症状(41,43)(见表1)。Mokhlesi和他的同事们展示了一个协会(即“剂量”。,hours of positive pressure each day) with improvements in gas exchange [36]。平均而言,P有限公司2下降了将近每小时2毫米汞柱的使用,和near-maximal日常依从性的反应达到了7个小时。再次注意,然而,研究提供变量(通常是稀疏的)细节在掩模配件的毅力,病人的依从性,和PPV的滴定法;这个方法学异质性阻碍有效的荟萃分析这些数据。精确监测/技术应用于避免hyperoxia-induced血碳酸过多症的病人接受伴随氧气也不能很好地描述。此外,确定最优PPV设置羟基可能阻碍缺乏标准化的得分PPV呼吸事件。冈萨雷斯贝尔梅霍和同事回顾了多导睡眠图和测谎仪轮廓在两年的时间里,发表建议如何定义和识别呼吸事件的无创性通气(50]。这些事件包括面具泄漏,改变通气,上呼吸道崩溃,和过程不同步。详细描述,并提供一些示例,这些事件对氧化的影响,讨论了通风,和微觉醒(50]。在将来的研究中使用这些指导方针标准化得分PPV呼吸事件可能有助于澄清PPV在OHS患者的影响,并确定如何实现最佳的呼吸机设置。
不同的上下两层的PAP模式正规化的影响在OHS患者睡眠呼吸障碍需要特别提及。双层的PAP可以设置在自发/时间(ST)模式下,一个备份呼吸速率与吸气时间是用来确保某一预定的水平的通风。举个例子,如果一个病人被放在双层巴氏圣的备份速度每分钟12次(每个呼吸间隔= 5秒)的设置吸气时间1.0秒,双层的人民行动党将启动和交付IPAP 1.0秒钟至少每5秒如果病人未能自发触发一个呼吸时间范围。这与双层的人民行动党在自发模式(S),交付IPAP是由病人的每一次呼吸。因此,如果病人在双层的PAP-S未能触发通风机,双层的人民行动党将只有EPAP,不会提供任何备份通风。理论上,双层的PAP-ST可以增加每分通气量相比,双层的PAP-S只需增加备份呼吸速率和吸气时间以上患者的自发的呼吸速率。然而,这可能会以牺牲过程同步和舒适。
是否双层的PAP-ST提供更高层次的控制睡眠呼吸障碍在双层的PAP-S OHS患者Contal和他的同事对此进行了研究。十OHS患者接受3单独睡眠研究单独的夜晚,每晚在不同双层巴氏设置。3设置双层PAP-S,双层的PAP-ST回升率低,和双层的PAP-ST回升率高。他们的研究表明,患者在双层的PAP-ST通风阻塞性和中央呼吸暂停指数明显降低,改善氧合患者相比,双层的PAP-S通风(51]。有趣的是,皮P有限公司2没有差异模式。值得注意的是,受试者报告了更高层次的不适与二层PAP-ST高回升率相比,双层的PAP-ST备份速度较低暗示可能过程不同步(51]。
最后,在急症护理医院设置,双层的人民行动党一直主张ACHRF OHS患者(52]。虽然它已经在我们的经验中,它经常用于这种情况下,很少有数据展示在这种患者安全性或有效性。患者的回顾性研究,包括22个羟基ACHRF, Perez De大草原和他的同事们研究发现,一些病人可以安全地处理双层的PAP (30.]。改善气体交换(初始pH值7.28 - 7.38治疗;最初的P有限公司270.6毫米汞柱由出院到51.5毫米汞柱);但PPV的具体参数和细节的没有了。
5.2。其他PPV
最近,平均volume-assured压力支持(AVAPS)一直尝试稳定OHS患者。AVAPS允许不同压力支持实现预设目标潮气量和标准双层的PAP可能有一定的优势。在睡眠中,中枢呼吸驱动和通风改变取决于睡眠阶段(REM和非快速眼动睡眠)和身体姿势(即。,仰卧位和侧睡的位置)。理论上,AVAPS确保更一致的潮气量、每分通气量支持固定汇率水平的压力。Storre和他的同事们进行了随机交叉试验10 OHS患者平均BMI 42公斤/米2,双层的子宫颈或双层的PAP AVAPS [47]。经皮的有限公司2测量是更好在双层的PAP AVAPS但这并不意味着改善睡眠质量或日间功能。在第二项研究报告了类似的结果P有限公司2(更好的双层的PAP-AVAPS),但主观的(相对)不舒服53]。最近的一项研究前瞻性随机25意味着患者体重指数= 52公斤/米2双层的行动党和25的意思是体重指数= 50公斤/米2双层PAP-AVAPS中。血碳酸过多症改善两组相似度(53至48毫米汞柱双层的人民行动党;51岁到47毫米汞柱双层的PAP-AVAPS)治疗3个月后48]。两组受试者在白天经历了类似的减少P有限公司2和改善生活质量积分分数,3个月无论通风模式(48]。在这项研究中值得注意的是双层的通风的细致protocolized滴定法,以获得满意的控制夜间肺换气不足和废除阻塞性事件。因此,AVAPS和固定压力集团也有类似的备份速度和潮汐卷目标(48]。IPAP和EPAP两组也非常相似;这可能有助于解释缺乏区别组(48]。然而,尚不清楚是否AVAPS提供优于双层巴氏自发模式或在设置严格的滴定协议是可用的。AVAPS在固定汇率水平压力的潜在优势支持改善睡眠质量、日间功能,和白天气体交换OHS患者仍有争议。
5.3。关于ACHRF OHS患者的其他注意事项
羟基和ACHRF需要患者护理急救护理或中级护理单元,直到急性呼吸衰竭的组件是成功治疗,他们可以通风和充氧没有机械的帮助54]。沉淀的急性负载ACHRF应该识别和治疗。“通常”嫌疑人包括支气管痉挛、感染、心力衰竭、血栓栓塞疾病和心肌缺血(29日,54]。这类患者尤其危险,因为如果他们的急性素质恶化之前好转,他们可能需要气管插管和PPV。也可能是一个子集氧气敏感(28),因此,过度政府的补充氧气可能引起急性慢性高碳酸血症导致嗜睡和需要插管。是否应用鼻或正面的面罩正压是病人的舒适和经验的结果。注意,伟大的要注意面具配件和较低的起始压力(允许病人适应之前增加更高的压力),以免他们开发一个厌恶和随后的电阻正压治疗(42,55]。
还要注意那些日常支持性疗法,包括海拔的床头,愿望预防措施,鼻桥或额头褥疮的预防措施,thromboprophylaxis,自主呼吸试验每12 - 24小时,直到解放和注意营养,应该实现减少并发症的重要疾病。
最后,对于大量肺心病患者和周围水肿由于oh,必须非常小心管理预加载。在最早的阶段管理,当病人可能已经开发出缺氧性肺血管收缩(56),积极利尿可能不成功,可能是有害的,因为患者可能会变得枯竭甚至低血压患者如果他们over-diuresed体积。但12-48小时内,缺氧性肺血管收缩消退,利尿更成功,如果医生不“跟上”,增加静脉回流,肺水肿可能开发(57]。左心衰很难诊断患者的胸片,往往已经蒙羞的小肺容积和上覆脂肪组织。多少diurese非常抗菌素治疗,以苦不要“过度”在第一个24小时,并意识到,一些患者可以成功diuresed每天超过1升后24小时足够的氧化。
6。结论
CPAP是适合动态OHS患者的一线治疗稳定的慢性hypercapnic呼吸衰竭。如果夜间CPAP滴定的实验未能消除大量的氧饱和度下降(例如,< 88%,每晚超过几分钟)——大约20%的患者36)——添加低剂量氧或双层的巴氏试验表明尽管单一小型研究比较CPAP和双层的PAP没有证明长期病人治疗效果的差异(见图1)。双层的人民行动党应该首先EPAP = 4到10厘米,H2支持4厘米H O和压力2o .增加2 - 3厘米的一个或两个压力增量的H2O直到稀释消除,压力支持> 10厘米H2啊,或者病人发展不耐受疗法。如果稀释坚持尽管CPAP或双层的PAP(约1/3的患者)36),补充氧气在睡眠时应达到90%饱和度不频繁的时期> 95%(为了避免hyperoxia-induced血碳酸过多症)。双层的人民行动党所选形态时,一些病人可以单独后安全转向CPAP如果他们改善临床。最终减肥的治疗。因为病人依从性是至关重要的(36),应格外注意仔细滴定治疗和定制的治疗。最重要的是,无创正压治疗是防止桥心肺衰竭恶化,直到病人减肥;因此临床医生必须要坚持不懈地帮助这些病人减肥这是威胁生命。与当前可用的数据,无创正压治疗不应该取代气管插管和PPV ACHRF如果有绝对适应症(如气道无能与愿望,冲击,深刻的呼吸或呼吸急促的过度工作> 35与即将到来的呼吸停止呼吸每分钟)来保护气道。未来的研究可能有助于确定是否有子集ACHRF患者受益于正压治疗,这对这类患者应该谨慎使用,直到这些数据是可用的。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突。