起搏器——治疗睡眠呼吸暂停症的新途径

睡眠呼吸暂停症是一种常见疾病。据统计,约26%的美国人在睡眠过程中伴有呼吸暂停现象。其症状表现为,在睡眠过程中,呼吸之间间隔很长的停顿。目前治疗该疾病最有效的方法是“持续气道(气管)正压通气(CPAP)”,即睡眠期间,用鼻罩连接正压呼吸机持续通气,保证患者夜间呼吸道通畅,纠正呼吸暂停、改善缺氧。然而,但很多患者表示“难以接受”这样的治疗方法。对于这些患者来说,利用起搏器治疗睡眠呼吸暂停或许是更好的方法。

要注意的是,我们这里所指的起搏器并非心脏起搏器,而是治疗睡眠呼吸暂停症的最新途径。

睡眠呼吸暂停是如何产生的呢?吸气时,空气从鼻子和嘴中进入,经过舌头后部,通过气管进入肺部。这是因为来自大脑的神经信号激活胸部膈膜从而产生负压的产生,而负压进而能够推送空气吸入体内。与此同时,神经信号刺激咽喉周围的舌肌收缩,防止空气吸入时引起气管关闭。在睡眠过程中,当上述过程出现阻碍时,呼吸暂停便出现了,导致空气无法进入肺部。

睡眠呼吸暂停症有两种类型。其中最常见的是阻塞性睡眠呼吸暂停症。该病是由于神经信号对咽喉肌肉的刺激不足以防止气管的塌陷与阻塞,使咽喉后部的气管反复塌陷导致的。另一种不太常见睡眠呼吸暂停症是中枢性睡眠呼吸暂停症。这类疾病是由于大脑的神经信号长时间缺乏,导致没有呼吸产生。

 

睡眠呼吸暂停症新疗法

最近一项研究发现,在睡眠过程中起搏颈部舌下神经可以有效治疗中度到重度阻塞性睡眠呼吸暂停症。植入起搏器后十二个月,阻塞性呼吸暂停症发生的平均次数减少约50%。起搏器还可以提高夜间血氧水平,使生活质量得到改善,减少白天嗜睡现象。同时,这种疗法很少产生副作用。

那么舌下神经起搏器是如何起作用的呢?起搏器有三个主要组成部分,包括植入舌下神经(左、右两个舌下神经之一)的刺激电极(stimulation electrode)、植入胸部的感知电极(stimulation electrode)(当吸气开始时便可以检测到它的存在)和为心脏起搏器供电的发电机(electrical generator)。当感知电极识别到呼吸开始时,刺激电极按照指示激活舌下神经(舌头的原发性神经),造成舌肌僵硬,使气道无法关闭,从而防止呼吸暂停。

虽然舌下神经起搏器是多数阻塞性睡眠呼吸暂停患者的福音,但是其至今没有广泛用于治疗。造成这一结果的原因有两个——成本(约3万美元)和缺乏其能够有效治疗重度肥胖的睡眠呼吸暂停患者的数据(有三分之二的阻塞性睡眠呼吸暂停患者属于超重或肥胖人群,因此这项数据是十分重要的)。起搏器插入的过程并不复杂,虽然这种方法需要起搏器植入手术和起搏器设置,但相信随着未来更多的临床经验的积累,这种新的治疗方法会被广泛使用。

起搏器治疗法或许也适合中枢性睡眠呼吸暂停症的治疗。中枢性睡眠呼吸暂停多发生于心力衰竭患者。这一类型的睡眠呼吸暂停很难得到有效治疗。最近的研究发现,起搏器从中心静脉植入(与心脏起搏器的植入类似),可以刺激膈神经,控制膈肌收缩。这种起搏器可以感知由任何原因造成的呼吸障碍,从而激活膈神经。膈神经引起横膈膜收缩,产生呼吸。研究表明,起搏器使中枢性呼吸暂停现象减少,有效改善了睡眠质量。美国食品和药物管理局可能即将批准起搏器对于该疾病的使用。

 

作者:阑珊,生物学博士,专注于microRNA对哺乳动物毛色调控作用机制的研究。

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