Пульсоксиметрия

В ряде случаев для постановки диагноза синдрома обструктивного апноэ сна  достаточно проведения  пульсоксиметрии с помощью наручного компьютерного пульсоксиметра (см.рисунок), который в течение ночи записывает такие параметры как насыщение крови кислородом и частота сердечных сокращений.

                               psox7500

 

                   Пульсоксиметр PulseOx 7500 (SPOmedical, Израиль)

Пульсоксиметрия – неинвазивный метод измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови (сатурации). В основе метода пульсоксиметрии лежит измерение поглощения света определенной длины волны гемоглобином крови. Степень поглощения зависит от процентного содержания оксигемоглобина. На этом базируется способность пульсоксиметра устанавливать степень оксигенации крови. Пульсоксиметр также фиксирует изменения «толщины» крови в связи с пульсацией артериал: каждая пульсовая волна увеличивает количество крови в артериях и артериолах. Таким образом пульсоксиметр измеряет частоту пульса и амплитуду пульсовой волны.

Компьютерная пульсоксиметрия – метод длительного мониторирования процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови (сатурации) и пульса. Для мониторинга сатурации применяются компьютерные оксиметры, обеспечивающие регистрацию сигнала с дискретностью раз в несколько секунд. За ночь оксиметр регистрирует сатурацию около 15000 раз и сохраняет полученные данные в памяти прибора. Дальнейшая компьютерная обработка данных позволяет с высокой точностью оценивать параметры сатурации в период ночного сна.

Показания к проведению компьютерной пульсоксиметрии

Проведение компьютерной пульсоксиметрии во сне показано у пациентов с заболеваниями, при которых распространенность нарушений дыхания во сне может достигать 30-50% [2,5,7,14,15]:

  • Ожирение 2 степени и выше (индекс массы тела >35)
  • Артериальная гипертония 2 степени и выше (особенно ночная и утренняя)
  • ХОБЛ тяжелого течения (ОФВ1 <50%)
  • Сердечная недостаточность 2 степени и выше
  • Дыхательная недостаточность 2 степени и выше
  • Легочное сердце
  • Метаболический синдром
  • Пиквикский синдром
  • Гипотиреоз (снижение функции щитовидной железы)

Обследование также показано у пациентов с симптомами, характерными для СОАС, СЦАС и хронической ночной гипоксемии:

  • Храп и остановки дыхания во сне с последующими всхрапываниями
  • Учащенное ночное мочеиспускание (>2 раз за ночь)
  • Затрудненное дыхание, одышка или приступы удушья в ночное время
  • Ночная потливость
  • Частые пробуждения и неосвежающий сон
  • Разбитость по утрам
  • Утренние головные боли
  • Цианоз
  • Выраженная дневная сонливость
  • Депрессия, апатия, раздражительность, сниженный фон настроения
  • Гастроэзофагальный рефлюкс (отрыжка) в ночное время

Компьютерная пульсоксиметрия может применяться для динамического контроля эффективности методов респираторной поддержки:

  • Длительная кислородотерапия с применением кислородных концентраторов
  • Неинвазивная вспомогательная вентиляция легких постоянным положительным давлением (CPAP-терапия) и двухуровневым положительным давлением (BiLevel-терапия)

Клинические примеры мониторинговой пульсоксиметрии

Ниже представлены результаты мониторинговой пульсоксиметрии во время сна у пациентов Клинического санатория «Барвиха».

Норма

Рис. 2. Здоровый доброволец С., 28 лет. В верхней части рисунка: статистические данные по исследованию. В средней: 8-ми часовая развертка кривых сатурации и пульса. В нижней: 5-ти минутная развертка кривых сатурации и пульса.

Показатели насыщения крови кислородом в норме. Средняя сатурация SPO2 = 98%. Минимальная сатурация – 90%. Кривая сатурации представляет собой практически прямую линию.

Синдром обструктивного апноэ сна, тяжелая форма

Рис. 3. Пациент З., 49 лет. Тяжелая форма синдрома обструктивного апноэ сна, ожирение 3 ст. В верхней части рисунка: статистические данные по исследованию. В средней: 8-ми часовая развертка кривых сатурации и пульса. В нижней: 15-ти минутная развертка кривых сатурации и пульса.

Средняя сатурация снижена (87%) за счет высокой частоты тяжелых циклических десатураций (минимальная сатурация 52%). Индекс десатураций — 46 в час. Вне периодов десатураций насыщение крови кислородом находится в пределах нормальных значений. На отсутствие постоянной хронической гипоксемии также указывает такой показатель, как «Максимальный постоянный период снижения SpO2 ниже 89%». Он составляет всего 1 минуту. Т.е. даже при резких падениях сатурации максимум через минуту насыщение крови кислородом возвращается к уровню выше 89%. Отмечаются выраженные колебания пульса (от 53 до 70 в мин), связанные с периодами десатураций.

Рис. 4. Тот же пациент, что на рис. 3.

На рисунке отмечен эпизод падения сатурации продолжительностью 75 секунд с 86% до 53%. Следует отметить, что при сатурации ниже 70% человек начинает синеть. Столь катастрофические проблемы с сатурацией обусловлены острой асфиксией из-за спадения дыхательных путей на уровне глотки во время сна и развития эпизода обструктивного апноэ. В итоге в организме развивается стрессовая реакция с активацией симпатической нервной системы и выбросом катехоламинов. Резко повышается артериальное давление и пульс ( на рисунке с 55 до 75 за 20 секунд). Мозг частично пробуждается и дает команду на открытие дыхательных путей. Но после восстановления дыхания и насыщения крови кислородом мозг засыпает, дыхательные пути снова спадаются и цикл апноэ повторяется.

Данная картина высоко специфична для синдрома обструктивного апноэ сна и отражает падение насыщения крови кислородом на фоне циклических апноэ и гипопноэ. Циклические десатурации также могут отмечаться при синдроме центрального апноэ сна (дыхании Чейна-Стокса), однако их форма несколько отличается от десатураций при обструктивных апноэ. При обструктивных апноэ отмечается пологий спад и быстрый подъем сатурации в вентиляционную фазу, так как происходит резкое возобновление дыхания при открытии дыхательных путей. При центральных апноэ нисходящее и восходящее колено эпизода десатурации практически равны по длительности, так как развитие апноэ обусловлено нарушением работы дыхательного центра, который достаточно плавно тормозится и также плавно восстанавливает свою активность. Таким образом, вентиляция возобновляется постепенно, соответственно, восстановление сатурации также происходит достаточно плавно.

В настоящее время доказано, что синдром обструктивного апноэ сна является одной из основных причин вторичной артериальной гипертензии [12]. У пациентов с резистентной к лечению гипертензии частота СОАС превышает 80% [6]. При 12-ти летнем наблюдении за нелеченными пациентами с тяжелой формой СОАС риск развития нефатальных сердечно-сосудистых осложнений составил 35%, фатальных 15%, что соответственно в 5 и 3 раза выше, чем у сравнимой группы пациентов без СОАС [13].

У пациентов со средне-тяжелыми формами СОАС показана неинвазивная вентиляция легких постоянным положительным давлением во время ночного сна (СРАР-терапия). Дача кислорода во время сна не дает должного терапевтического эффекта из-за сохраняющихся частых периодов обструктивного апноэ. Более того, периоды апноэ могут существенно удлиняться. Это обусловлено тем, что на фоне дачи кислорода критическое падение сатурации, пробуждающее мозг, наступает значительно позже.

Тяжелая ночная гипоксемия на фоне гиповентиляции

Рис.5. Пациент Ф. 67 лет. Тяжелая форма ХОБЛ (эмфизематозный тип – «розовый пыхтельщик»), хроническое легочное сердце, легочная гипертензия, дыхательная недостаточность 2 ст., сердечная недостаточность 1 ст. Тяжелая хроническая ночная гипоксемия.

Средняя сатурация в течение ночного сна 82%. Минимальная сатурация – 66%. Зарегистрировано 65 значимых эпизодов десатурации (6.6 эпизодов в час). Максимальный постоянный период снижения SpO2 ниже 89% -66 минут.

У пациента имеется тяжелая ночная гипоксемия, обусловленная основным заболеванием. При этом выявлено лишь небольшое количество десатураций, характерных для периодов апноэ/гипопноэ. Таким образом, у пациента не выявлено клинически значимого синдрома апноэ во сне.

У данного пациента имеются абсолютные показания для проведения длительной кислородотерапии во сне [3, 6, 8]. У пациента необходимо дополнительно исследовать газовый состав крови и сатурацию в дневное время. Если гипоксемия будет и в дневное время, то потребуется проведение постоянной кислородотерапии минимум 15 часов в день.

Подбор эффективной дозировки кислорода в дневное время может осуществляться под контролем газов крови и разовых измерений сатурации. Ночью обычно дозировка эмпирически увеличивается на 1 л. Однако для точной оценки эффективности лечения в ночное время требуется проведение контрольной компьютерной пульсоксиметрии во время сна. В дальнейшем необходимо проведение пульсоксиметрии во сне один раз в 6 месяцев или в случае значительного изменения клинического состояния пациента. Динамическое наблюдение за эффективностью лечения в дневное время может осуществляться самим пациентом в случае наличия у него пульсоксиметра для разовых измерений.

На примере истории болезни данного пациента хотелось бы сделать ряд обобщений в отношении тактики диагностики и лечения пациентов с хронической дыхательной недостаточностью и гипоксемией в отечественном здравоохранении. Какие объективные критерии в настоящее время используются пульмонологами и кардиологами для постановки диагноза хронической дыхательной недостаточности? Конечно, золотым стандартом является исследование газового состава крови. На этот счет имеются четкие международные и отечественные рекомендации. Но насколько часто эти исследования выполняются у пациентов вне пределов отделений реанимации и интенсивной терапии? Кто из практических врачей назначает данное исследование в поликлинических условиях у стабильных, хотя и тяжелых пациентов с дыхательной недостаточностью? А ведь именно у пациентов в стабильном состоянии необходимо оценивать показатели насыщения крови кислородом с целью решения вопроса о проведении длительной кислородотерапии. Если же врач не имеет объективных критериев гипоксемии, то он и не назначает длительную кислородотерапию, хотя это одна из немногих возможностей продлить жизнь пациентам с хронической дыхательной недостаточностью. Здесь уместно сравнение с обычным тонометром. Если бы врач не измерял артериальное давление, то и диагноз гипертонической болезни выставлялся бы гораздо реже, так как клинические симптомы повышения артериального давления весьма неспецифичны.

В данной ситуации применение простой неинвазивной методики пульсоксиметрии дает возможность объективно оценить параметры сатурации и принять правильное клиническое решение. Широкое использование обычных и компьютерных пульсоксиметров позволит существенно улучшить выявляемость пациентов с хронической гипоксемией и улучшить прогноз их жизни, вовремя применив длительную кислородотерапию.

Сочетание синдрома обструктивного апноэ сна и ночной гипоксемии («overlap syndrome» — синдром перекреста)

Рис. 6. Пациентка Б. 68 лет. Тяжелая форма ХОБЛ (бронхитический тип – «синяя сопелка»), ожирение 3 степени, хроническое легочное сердце, легочная гипертензия, полицитемия, дыхательная недостаточность 2 ст. Синдром обструктивного апноэ сна, средней тяжести. Хроническая ночная гипоксемия средней тяжести.

Средняя сатурация в течение ночного сна- 87,5%. Минимальная сатурация – 70%. Зарегистрировано 219 значимых эпизодов десатурации, характерных для периодов апноэ/гипопноэ (24 в час). Вне периодов циклических десатураций оксигенация крови не достигает нормы и находится в пределах 86-89%, что указывает на хроническую ночную гипоксемию. Максимальный постоянный период снижения SpO2 ниже 89% -21 минута.

Сочетание синдрома обструктивного апноэ сна и хронической ночной гипоксемии получило название «overlap» синдрома или синдрома «перекреста», при котором происходит суммирование отрицательного влияния обоих патологических состояний на параметры насыщения крови кислородом во время ночного сна.

Применение неинвазивной вентиляции легких постоянным положительным давлением во время сна (СРАР-терапия) у данной категории пациентов может не дать полного клинического эффекта, так как устраняются только обструктивные нарушения дыхания и в значительно меньшей степени альвеолярная гиповентиляция и хроническая ночная гипоксемия. Дача только кислорода во сне также не дает должного терапевтического эффекта из-за сохраняющихся частых периодов обструктивного апноэ. Более того, периоды апноэ могут существенно удлиняться. Это обусловлено тем, что на фоне дачи кислорода критическое падение сатурации, пробуждающее мозг, наступает значительно позже.

Наиболее патогенетически обоснованным у данной категории пациентов является применение неинвазивной вентиляции легких двухуровневым положительным давлением во время сна (BiLevel-терапия) [4].

Данный метод позволяет устранить СОАС и обеспечить вспомогательную вентиляцию легких и устранение гиповентиляции. Если BiLevel-терапия не устраняет полностью гипоксемию, то в контур вентилятора добавляется кислород 1-4 литра в минуту (используется кислородный концентратор). У данной категории пациентов подбор режима лечения должен осуществляться под контролем мониторинговой пульсоксиметрии во время ночного сна. В дальнейшем необходимо проведение пульсоксиметрии во сне один раз в 6 месяцев или в случае значительного изменения клинического состояния пациента.

В некоторых случаях для уточнения диагноза требуется проведение расширенного исследования: кардио-респираторного мониторинга или полисомнографии.

Вы можете ознакомиться с процессом проведения пульсоксиметрии здесь.

Подробнее о пульсоксиметрии Вы можете прочитать в практическом руководстве: «Храп и синдром обструктивного апноэ сна у взрослых и детей»