Исследователи разработали новый автоматизированный метод оценки полисомнографий для определения тяжести обструктивного апноэ сна.
Исследователи из Маунт-Синай разработали новый автоматизированный метод анализа исследований сна для определения тяжести и риска смертности у пациентов с обструктивным апноэ сна — хроническим нарушением сна, от которого страдают около 30 миллионов человек в Соединённых Штатах. Результаты исследования, представляющие валидационный инструмент для лучшего управления апноэ сна и стимулирования профилактической помощи, были опубликованы в American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 12 сентября.
Группа анализа сна и циркадных ритмов Mount Sinai (SCAN) разработала автоматизированную послеглоточно-последыхательную метрику, называемую ventilatory burden (вентиляционная нагрузка), которая оценивает долю «малых» вдохов в ходе рутинного исследования сна. Эта новая мера не зависит от последствий гипоксемии (низкого уровня кислорода в крови) и от пробуждений, наблюдаемых у пациентов с обструктивным апноэ сна. Исследователи определили нормальный диапазон вентиляционной нагрузки, оценили её вариабельность от ночи к ночи и продемонстрировали её связь с обструкцией в верхних дыхательных путях. Они также спрогнозировали кратко- и долгосрочные последствия на основе рутинного исследования сна — включая потенциально смертельные состояния, такие как ишемическая болезнь сердца.
«Текущий клинический способ определения тяжести апноэ сна основан на грубых методах, которые не прогнозируют риск сердечно-сосудистых заболеваний и даже смертности», — сказал соответствующий автор Анкит Парех, доктор философии, доцент медицины (пульмонология, интенсивная терапия и медицина сна) в Icahn School of Medicine at Mount Sinai. «Мы разработали способ анализа рутинных исследований сна, чтобы прогнозировать риск сердечно-сосудистых заболеваний и даже смертности. Клиники, которые опираются на произвольные правила и пороги при оценке тяжести апноэ сна, теперь будут иметь лучше валидационный инструмент для улучшения ведения пациентов, и пациенты смогут получать оптимальную помощь раньше».
Основным диагностическим инструментом для обструктивного апноэ сна является индекс апноэ-гипопноэ (Apnea-Hypopnea Index, AHI), который показывает среднее число случаев частичной или полной остановки дыхания в час сна. Однако этот широко используемый стандарт фиксирует лишь частоту респираторных событий и не прогнозирует потенциальные последующие риски. Кроме того, расчёт AHI зависит от различных факторов, включая правила подсчёта и другие субъективные базовые уровни для дыхания и сатурации кислорода, а не только от обструкции дыхательных путей. AHI также сильно варьирует от ночи к ночи. Таким образом, AHI ограничен в описании кратко- и долгосрочных последствий продолжающихся в течение ночи респираторных событий.
Исследователи использовали данные из двух когорт в сообществе, оценивающих заболевания и поведенческие паттерны, а также из двух ретроспективных когорт клиник сна, чтобы вывести нормативный диапазон вентиляционной нагрузки на основе анализа более чем 34 миллионов вдохов более чем у 5 000 участников. Команда затем оценила связь между степенью обструкции верхних дыхательных путей и вентиляционной нагрузкой, а также связь между вентиляционной нагрузкой и риском смертности, включая сердечно-сосудистые заболевания, которые были получены с помощью автоматизированного алгоритма. Они также оценили связь между вентиляционной нагрузкой и гипертонией, а также сонливостью.
Исследователи обнаружили, что автоматизированная мера вентиляционной нагрузки эффективно оценивает тяжесть обструктивного апноэ сна, остаётся стабильной от ночи к ночи и предсказывает смертность, связанную с сердечно-сосудистыми заболеваниями у пациентов, что делает её жизнеспособной альтернативой AHI. По словам авторов, это исследование является первой систематической разработкой альтернативы AHI — от установления нормальных и патологических порогов до оценки ночной вариабельности и прогнозирования риска смертности.
Дальнейшие планы команды Mount Sinai включают разработку алгоритма искусственного интеллекта на базе вентиляционной нагрузки, призванного заменить AHI и определять, какие пациенты получат пользу от лечения постоянным положительным давлением в дыхательных путях (CPAP) — первой линии терапии при апноэ сна, предпочтительно на более расово и этнически разнообразной выборке пациентов.
Данные от Brain Aging and Sleep Center в NYU Langone Health и Федерального университета Сан-Паулу в Сан-Паулу (Бразилия) внесли вклад в исследование. Исследование финансировалось грантами Национального института сердца, лёгких и крови Национального института здравоохранения США (NIH K25HL151912, NIH R21HL165320), Фондом Американской академии медицины сна (BS-233-20) и Фондом исследований нарушений сна.
Материалы предоставлены The Mount Sinai Hospital / Mount Sinai School of Medicine.
Авторы: Ankit Parekh, Korey Kam, Sajila Wickramaratne, Thomas M. Tolbert, Andrew Varga, Ricardo Osorio, Monica Andersen, Luciana B. M. de Godoy, Luciana O Palombini, Sergio Tufik, Indu Ayappa, David M Rapoport. Ventilatory Burden as a Measure of Obstructive Sleep Apnea Severity Is Predictive of Cardiovascular and All-Cause Mortality. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2023; DOI: 10.1164/rccm.202301-0109OC
