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阻塞性睡眠呼吸暂停与心脏微循环
作者:房芳[1] 魏永祥[1] 
单位:首都医科大学附属北京安贞医院[1]  
文章号:W137874  
2019/8/21 9:29:57    
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一、睡眠与心血管疾病   人体在正常睡眠状态下,交感神经被抑制,副交感神经兴奋,因此心率减慢,血压降低,心脏负荷减低,使心血管系统处于稳定状态,因此充足的睡眠(一般7-8小时,不同年龄段最佳睡眠时间有所不同)对心脏有一定保护作用。睡眠障碍与心血管系统疾病密切关联,睡眠及睡眠呼吸障碍对血管系统有重要影响,可致心血管疾病风险增加;心血管疾病(如高血压、冠心病、房颤、心力衰竭和心肌梗死) 也和睡眠及睡眠呼吸障碍有着千丝万缕的联系。

一、睡眠与心血管疾病


  人体在正常睡眠状态下,交感神经被抑制,副交感神经兴奋,因此心率减慢,血压降低,心脏负荷减低,使心血管系统处于稳定状态,因此充足的睡眠(一般7-8小时,不同年龄段最佳睡眠时间有所不同)对心脏有一定保护作用。睡眠障碍与心血管系统疾病密切关联,睡眠及睡眠呼吸障碍对血管系统有重要影响,可致心血管疾病风险增加;心血管疾病(如高血压、冠心病、房颤、心力衰竭和心肌梗死) 也和睡眠及睡眠呼吸障碍有着千丝万缕的联系。

 

  发表在《EBioMedicine》的一项研究从北京2万学龄儿童中筛出4,500余名具有代谢综合征风险的高危儿童,最终纳入559名15-28岁受试者,经过10年的深度临床随访,发现睡眠时间减少可以通过显著削弱脂联素受体基因CDH13对心脏结构的保护效应,该基因是控制左心室重塑的遗传靶点之一,增加左心室重构及心血管疾病发生的风险。从儿童到成人长期睡眠充足可增强CDH13基因对心脏的保护,儿童期或成人期睡眠不足则可减弱该基因的保护作用,而从儿童到成人长期睡眠不足者,此基因位点的保护则完全消失。


  除了睡眠质量及时间与心血管疾病有关联之外,睡眠呼吸暂停和心血管关系更为密切。睡眠呼吸暂停是由于上气道阻力增加或呼吸中枢驱动障碍,导致在睡眠中出现反复呼吸暂停或低通气,主要包括阻塞性睡眠呼吸暂停 (Obstructive Sleep Apnea, OSA)和中枢睡眠呼吸暂停,其中OSA更常见,其患病率估测在成年男性约为24-50% , 成年女性约为9-25%。由于生活方式变迁,国人肥胖发生率增高,特别是男性,因此男性发生OSA年龄提前,女性则多于在绝经后出现。OSA其主要特点是夜间睡眠过程中反复发生上气道完全或部分阻塞,导致呼吸暂停及低通气,从而产生反复间歇性低氧、CO2 潴留、反复胸腔内负压增大、反复觉醒、睡眠结构异常及效率降低、白天嗜睡、记忆力下降,并可出现自主神经功能紊乱等,目前认识到 OSA 是一种全身性疾病,与心血管疾病关系紧密,长期慢性间歇性低氧可引起交感神经兴奋、内皮功能障碍、炎症-氧化应激和代谢紊乱,均可诱发或加重心肌损伤,引发心脏疾病,据粗略估测,OSA患者约一半的人合并心血管疾病。

 

二、OSA与血管病变


  OSA共同的病理生理基础为呼吸暂停相关的低氧事件,能够引发如下事件:
  √ 启动氧化应激反应;
  √ 增强交感神经兴奋性;
  √ 引起血管内膜平滑肌细胞增殖;
  √ 导致炎症反应: 释放C-反应蛋白、内皮素-1、TNF-α、IL-6、IL-8 等细胞因子;
  √ 导致内皮和组织损伤,NO 和ET释放失衡;
  √ 使促红细胞生成素浓度增高;
  √ 影响脂蛋白受体活性,低密度脂蛋白浓度增高,血小板与脂质在受损内膜下聚集、沉积;


  动脉内膜是损伤发生最早的部位,上述反应可导致动脉粥样硬化、斑块形成、血管狭窄等颈动脉、冠状动脉等血管病变。

 

  一些研究表明:
  ● OSA严重程度越重,血管病变(斑块、血 管协助)发生率越高、颈动脉内中膜增厚越明显;
  ● OSA是脑部大血管病变的独立危险因素;
  ● 部分研究表明OSA对脑部小血管也有影响,日本研究显示中、重度OSA患者腔隙性脑梗塞显著高于无OSA对照组;[12]
  ● 长期慢性缺氧会加速冠状动脉粥样硬化发生、发展,易于形成微血栓使冠状动脉狭窄,最终可导致冠状动脉粥样硬化性心脏病的发生。

 

  《自然》一项研究发现长期睡眠片段化(睡眠中断或睡眠不足),睡眠影响小鼠动脉粥样硬化(动脉内斑块积聚)风险的机制,长期睡眠片段化的小鼠相比对照组小鼠,更容易焦虑,产生更多的炎症细胞,形成更大的动脉粥样硬化斑块。

 

三、OSA与微循环障碍


  OSA不仅影响大血管,还对微循环造成影响。血管内皮在缺血缺氧情况下受损,血小板被激活,并促进血小板进一步聚集,形成微血栓。血栓被增生的内皮细胞覆盖并进入动脉管壁,其高黏附状态造成微循环瘀滞,形成微血管病变。

 

  冠状动脉血流储备可用来评价冠状动脉微循环功能,国内一项研究表明经胸超声心动图冠状动脉血流成像技术结合 ATP 药物负荷试验发现OSA患者冠状动脉血流储备低于对照组,尽管部分患者冠状动脉造影正常。

 

  肱动脉血流介导性舒张检测和前臂皮下活检显示,OSA组微循环过氧亚硝酸盐沉积物高于对照组,经过治疗染色密度单位下降,一氧化氮合酶转录及超氧化剂物歧化酶转录水平下降。氧化应激的情况下,OSA通过上调一氧化氮合酶和降低一氧化氮利用导致微循环内皮功能障碍。OSA氧化应激还可加重导致认知功能障碍、炎症、动脉粥样硬化等, OSA患者早晨刚醒来时,血循环中的中性粒细胞释放的超氧化物显著增多, 经过正压通气治疗后,超氧化物的释放明显减少。

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作者简介
房芳
单位:首都医科大学附属北京安贞医院
简介:  一、主要学习经历   1.1991-1996首都医科大学临床医学系 获得学士学位 (全系第一名
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