深圳大学附属华南医院
摘要:儿童阻塞性睡眠呼吸暂停(OSAS)是一种常见的睡眠障碍,其对儿童脑电活动的影响备受关注。OSAS可能导致儿童脑功能的损害,进而影响脑电活动的正常模式。本文通过文献综述和分析,探讨了OSAS对儿童脑电活动的影响及可能的机制。未来的研究需要进一步明确OSAS对儿童脑功能的影响机制,并寻找更准确的评估指标,以促进临床实践的指导。
关键词:儿童;阻塞性睡眠呼吸暂停;脑电活动;影响;机制
引言
随着睡眠医学的发展,人们对于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)在儿童中的影响越来越关注。OSAS是一种常见的睡眠障碍,其主要特征是在睡眠期间发生的反复的上呼吸道阻塞和低通气。除了对呼吸系统和心血管系统的影响外,越来越多的研究也关注了OSAS对儿童大脑功能的影响。本文旨在探讨儿童阻塞性睡眠呼吸暂停对脑电活动的影响,并基于现有的研究结果进行分析和讨论。
一、OSAS与脑电活动的关系
阻塞性睡眠呼吸暂停(OSAS)对儿童脑电活动的影响是多方面的,涉及脑波模式的变化和睡眠结构的干扰。OSAS患儿在睡眠期间经常出现上气道阻塞,导致间歇性缺氧和睡眠碎片化。这种睡眠中断和低氧血症可以诱发中枢神经系统细胞损伤,影响儿童的神经认知功能¹。脑电图(EEG)是通过电极记录脑细胞群的自发性、节律性电活动,是评估脑电活动的重要工具[1]。
在OSAS患儿中,脑电波的功率谱分析通常显示α、θ、β、δ波比率在不同程度OSAS之间差异无统计学意义,但脑电复杂度及同步性在不同严重程度的OSAS患儿之间存在差异。随着阻塞性呼吸暂停低通气指数(OAHI)增高,脑损伤指数也逐渐升高,脑损伤指数与OAHI、平均血氧饱和度及最低血氧饱和度独立相关[2]。这些变化可能导致脑电活动的异常,如睡眠深度下降、睡眠中的脑电波幅度和频率的异常变化等。此外,OSAS还可能对儿童日间的脑电活动产生影响。研究表明,OSAS患儿大脑灰质和白质皮层均出现广泛性的受损,额叶和海马等主要脑区功能存在异常,同时一般认知功能和执行功能等显著降低。这些损伤与认知功能障碍的对应关系尚不清楚,未来的研究需要进一步探究脑网络特征与认知功能障碍的关联,从而阐明儿童OSAS的脑网络核心表征指标。
二、OSAS对脑电活动影响机制
阻塞性睡眠呼吸暂停(OSAS)对脑电活动的影响机制是一个复杂的过程,涉及多个生理和病理变化。OSAS患者在睡眠中反复经历上气道的阻塞,导致出现间歇性的低氧血症和高碳酸血症。这种间歇性低氧可以引起细胞内的氧化应激,损伤神经细胞,特别是对氧气敏感的脑细胞。长期的低氧血症还会导致脑血管的结构和功能改变,影响脑部的血流动力学,进而影响脑电活动[3]。
由于OSAS引起的低氧血症和睡眠中断,会导致大脑中的神经元损伤,尤其是在海马区和前额叶等与认知功能密切相关的脑区。这些脑区的损伤会影响神经网络的连接性,导致脑电活动的异常,如同步性和节律性的改变,这些改变可能与OSAS患者的认知功能障碍有关。
OSAS患者的脑电图(EEG)通常会显示出异常的脑电活动。例如,慢波睡眠减少,快速眼动(REM)睡眠中断,以及睡眠结构的紊乱。这些睡眠结构的改变会影响脑电波的幅度和频率,导致脑电活动的异常。此外,OSAS患者在清醒时也可能表现出脑电活动的异常,如注意力障碍和执行功能下降。
OSAS还与多种心血管疾病有关,如冠心病、高血压和糖尿病。这些疾病不仅影响全身健康,也可能通过影响脑血流和代谢,间接影响脑电活动和认知功能。因此,OSAS对脑电活动的影响机制是一个综合性的过程,需要深入研究来理解其具体作用机制和影响路径。
三、OSAS对脑电活动影响临床评估指标
目前,用于评估OSAS对脑电活动影响的临床指标包括睡眠监测数据(如呼吸暂停指数、氧减指数等)、脑电图(EEG)数据分析(如睡眠阶段分析、频谱分析等)以及行为和认知功能评估。然而,这些指标仍存在一定局限性。例如,睡眠监测数据虽然能反映OSAS的严重程度,但无法直接衡量脑电活动的变化。脑电图数据分析虽然可以揭示脑电活动异常,但可能需要更高级的分析技术来详细了解变化。行为和认知功能评估虽然有助于识别相关缺陷,但结果可能受多种因素影响,且不一定能直接联系脑电活动。未来,发展更准确、更全面的评估方法是必要的。结合功能性磁共振成像(fMRI)等技术可以提供更深入的脑功能和结构信息,有助于了解OSAS对脑网络的影响。同时,多模态神经成像技术如将EEG与fMRI数据结合,可能会提供更全面的脑电活动评估,更好地理解OSAS对脑功能的影响。另外,脑网络分析通过研究大脑不同区域之间的连接和交互作用,也可以帮助揭示OSAS对儿童脑功能的整体影响。这些进展将为OSAS的诊断、治疗和长期管理提供更多的科学依据。
四、儿童OSAS治疗与管理
针对儿童阻塞性睡眠呼吸暂停(OSAS)的治疗,目前常用的治疗方法包括扁桃体切除术和持续气道正压通气(CPAP)等。扁桃体切除术是一种常见的治疗方法,特别是对于那些因为扁桃体肥大而导致OSAS的儿童。通过手术去除扁桃体,可以有效减少呼吸道阻塞,改善呼吸功能。这种手术通常能显著改善儿童的睡眠质量和日间症状。持续气道正压通气(CPAP)是另一种治疗方法,它通过一个面罩向患者提供持续的正压气流,以维持呼吸道的通畅。CPAP治疗适用于那些手术不适宜或手术后仍有症状的儿童OSAS患者。对于轻、中度OSAS患儿,特别是伴有过敏性鼻炎的患儿,可以考虑使用鼻用糖皮质激素或孟鲁司特钠等药物治疗,以降低睡眠呼吸事件,改善症状评分,并定期随诊评估药物疗效和可能出现的不良反应。对于有牙颌畸形的OSAS患儿,可以根据气道阻塞部位选用上颌扩弓治疗或下颌前导矫治。上颌扩弓治疗轻、中度OSAS患儿有效,特别是对于腭中缝骨性愈合前的患儿效果较好。对于有外科手术禁忌症、不伴腺样体和/或扁桃体肥大、腺样体和/或扁桃体切除后OSAS持续存在以及选择非手术治疗的OSAS患儿,在完善上气道综合评估后,推荐无创正压通气作为一种有效治疗方法。
除了对睡眠质量的改善外,这些治疗方法还会对脑电活动和认知功能产生积极影响。治疗后的儿童OSAS患者在认知功能和执行功能方面表现出改善,这与治疗改善了睡眠结构和脑血流动力学有关。然而,对于不同程度和类型的OSAS患者,治疗效果可能存在差异,因此需要个体化的治疗策略。
结束语
综上所述,OSAS对儿童脑电活动的影响是一个复杂的问题,涉及多个方面的机制和评估指标。OSAS可以通过多种途径影响脑电活动,包括氧合状态的改变、睡眠结构的紊乱以及神经元的损伤。当前的临床评估指标和治疗方法为诊断和管理OSAS提供了基础,但仍有进一步研究和优化的空间。未来,需要更加深入地了解OSAS对脑功能的影响机制,发展更准确和全面的评估工具,以及探索更有效的治疗策略。同时,我们也呼吁医疗机构和公共卫生部门加强对OSAS的认识和管理,提高患者和家庭的健康意识,共同努力预防和治疗这一睡眠障碍,保障儿童的健康成长和发展。
参考文献
[1]吴盼婷,吴云肖,郑莉,等.儿童阻塞性睡眠呼吸暂停对脑电活动的影响[J].中华实用儿科临床杂志, 2022, 37(8):5.
[2]汪玉林,杨婧绮,董德波,何志慧,雷旭.儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征对认知和脑功能影响的研究进展[J].生理学报,2023,75(4):575-586.
[3]张洁,褚衍彪.阻塞性睡眠呼吸暂停合并中枢神经系统病变机制与治疗的研究进展[J].医学综述,2023,29(24):5748-5752.
[4]无,倪鑫.中国儿童阻塞性睡眠呼吸暂停诊断与治疗指南(2020)[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2020,55(8):729-747.