閉塞性睡眠時無呼吸における超短期HRVの増加に関連する無呼吸および低呼吸が長くなる
本研究では、呼吸事象に関連するrr間隔および超短期HRVの変化が、事象の種類および期間によって変調されるかどうか、およびこれらの変化が性特異的変化であるかどうかについて検討した。 我々は、長い呼吸イベントが短いイベントよりも大きな超短期HRVを引き起こし、イベント後のRR間隔の減少という仮説を立てました。, 我々はまた、これらの変化が無呼吸でより大きく、男性で強調されていると仮定した。 我々の仮説と一致して、我々は、より長い呼吸事象は、イベントの後にRR間隔値の大きな減少を引き起こし、彼らは一般的に短いイベントよりも大きな超短期HRVを引き起こすことがわかった。
仮説として、より長い呼吸事象は、性別またはイベントタイプにかかわらず、イベント内および事象後のRR間隔の間のより大きな中央値の差と関連していた（表4）。, これらの大きな違いは、イベント内のＲＲ間隔よりもむしろイベント後のＲＲ間隔のより大きな変化によって引き起こされると考えられた（図。 図1および図3）、およびこの現象は、男性でより強調された（図。 1および2）。 Guilleminault et al.23は、同様の周期的な心拍数の変動、すなわち呼吸事象の間の徐脈および後の頻脈を示している。 より長い無呼吸はより厳しいbradycardia24および短いapneas18より内およびポストでき事RR間隔の間のより大きい相違に関連していました。 さらに、Ｃｈｏｃｈｏｕ ｅｔ ａｌ．,25は、イベント後のRR間隔の短縮がより長い呼吸イベントでより大きいことを、私たちの研究と一貫して観察しました。 無呼吸を採点するために酸素の不飽和化は起こる必要はなく、低呼吸は、気流低下に関連する≤3％の不飽和化または覚醒のいずれかで採点することができる2。 したがって、分析された呼吸事象のいくつかは、不飽和化と関連していない。 しかし、無呼吸の78％と低呼吸の54％が不飽和化を引き起こすので26、不飽和化の程度は、RR間隔の違いのための最も明白な説明であると思われる。 これはKulkas et al.,19より長い呼吸事象は、より大きなSNS活性化につながるより深い不飽和化に関連していることを報告する11。 いくつかの研究18、23、24は無呼吸と低呼吸を別々に考慮していなかったが、Chouchou et al.25は、呼吸事象のタイプおよび持続時間が、呼吸事象後のRR間隔の減少に有意な影響を及ぼさないことを示している。 この発見は、無呼吸と低呼吸の違いをサポートするデータに直観に反するようであり、小さなサンプルサイズ（n=16）の結果である可能性があります。, HRVと不飽和化との関係がさらなる研究を必要とすることは明らかである。
超短期HRVは、呼吸イベントのタイプに関係なく、より長い呼吸イベントで一般的に高かった、我々の仮説を支持しています。 しかし、相対誤差の以後のイベントHRVパラメータ値の増加とともに呼吸器のイベント。 長期間欠的な低酸素血症は、頸動脈体の化学感受性を増加させ、sympathetic神経活動および心拍数27を増加させ、したがって、長期HRVを減少させる。, さらに、短い呼吸事象は、両方の性別における死亡率の上昇にリンクされた睡眠の断片化を引き起こす高い覚醒性を反映している28、29。 さらに、不整脈のリスクはOSA12、特に呼吸事象直後に著しく増加する30。 これらのファインディング12,15,27,28,29,30 ＯＳＡの診断における呼吸事象特性とともにＨＲＶを考慮することは，より詳細な方法でＯＳＡの心臓影響を評価する際に有用であることを意味する。, しかし、我々の結果は、その期間によってのみプールされた呼吸事象に基づいており、患者におけるAHIまたは他のOSA重症度マーカーを考慮していない。 SNSおよびPNS活性の調節は個体であるため、HRVに対する呼吸事象持続時間およびOSA重症度の複合効果は、さらなる調査が必要である。
仮説として、無呼吸は、男性と女性の両方で低呼吸よりもイベント内および事後中央値RR間隔の間に大きな差を引き起こした（表4）。 同様に、超短期HRVは、無呼吸でも低呼吸と比較して大きかった（表2および3）。, RR間隔は、後の無呼吸での呼吸事象の後に最小に達した（-7秒、図。 図1および図3)よりも低下神経（-4s、図。 2および4）。 無呼吸はhypopneas19よりも深い酸素不飽和を引き起こし、重度の不飽和化は心血管疾患の重要な危険因子である20、21。 OSAでは、呼吸事象、特に無呼吸の頻度および重症度は朝に向かって増加する31、および心原性突然死の確率は真夜中から6a.m.32の間に上昇する。, さらに、不整脈のリスクは呼吸事象の直後に著しく増加することが示されている30。 負の胸腔内圧、低酸素血症による肺高血圧症、およびsympathetic神経緊張の増加は、OSA33患者における不整脈の傾向の増加を説明するために提案されている。 この研究では、HRVは比較的低い数の拍動から測定された：呼吸事象誘発性不整脈はまた、超短期HRVパラメータ値の増加として現れる可能性がある。, より高い超短期HRVは、非常に短い時間内に拍動間の変動が増加するためにより有害である可能性があるが、低い長期HRVはより一般的には健康状態の悪いものと関連している7、14。 他のfindingsと一緒に19,20,21,30,31,32,33, これらの結果は，無呼吸と低呼吸が心臓調節に異なる影響を与えることを示している。 詳細なECGおよびHRV分析は、特に心臓血管疾患患者のosa重篤度評価におけるAHIに加えて、心血管影響のリスクを評価するのに役立つ有用なツールであ,
長期HRVは男性に比べて女性で有意に低く、rr間隔が短いにもかかわらずPNS活性の相対的な優位性によって特徴付けられることが示されている22。 Hypopneasでは、すべての超短期HRVパラメータの値は、女性に比べて男性で有意に高かった（表3）。 しかし、apneasに関連するHRVパラメータの値には矛盾がありました（表2）。 無呼吸では、イベント内および事象後のSD値は男性でより大きかった。, 女性のRMSSDおよびpRR50値は一般に男性の値と同じかそれ以上であったが、これらの差は統計的に有意ではなかった。 さらに、イベント内および事象後のRR間隔の差は、一般に、男性では女性よりも大きかった（表4）。 より長い呼吸事象はより深い不飽和化を引き起こし、無呼吸はhypopneas19よりも深い不飽和化をもたらす。 無呼吸では男女間の差が一貫していなかったため、超短期HRVが呼吸事象の重症度または性別によってより多く影響されたかどうかは不明である。, しかし、男性は女性34、35よりも深い酸素不飽和を伴うより長い呼吸事象を有することが報告されている。 男性は、女性と比較して平均RR間隔に大きな差を引き起こす断続的な不飽和化のために、より重度の循環的心拍数変動に曝される可能性があり、これは我々の結果を部分的に説明することができる。 これまでの文献とこの研究に基づいて、OSA患者のHRVを分析する際には、男性と女性を別々に研究すべきであることは明らかである。,
この研究の主な制限は、ANSの迷走神経およびsympathetic神経音またはHRVのスペクトル変動を正確に評価することを禁止するため、時間領域HRVパラメータ しかし、周波数領域HRVパラメータは、分析のためのより長いRR間隔セグメントを必要とする3したがって、超短期HRVと互換性がありません。 短期測定およびセグメントの代わりに超短期ＨＲＶ測定およびＲＲ間隔セグメントの使用も本研究の限界である。, 現在、短期および長期の測定がより頻繁に使用されるため、超短期HRVの規範的な結果はありません3,4が、超短期HRV分析の使用はpromise3,5を示しています。 さらに、rmssdおよびpRR50のための30sそして60sの最低の超短期期間は、それぞれ、健康なsubjects5のために提案されました。 OSA患者を含む我々の分析では、イベント内セグメントに使用される最小呼吸事象期間が10秒であったため、さらに短いRR間隔セグメントが使用された。, さらに、15秒のポストイベントセグメント持続時間は、確実にRR間隔の時間的変化を提示し、過度に呼吸イベントを排除しないように選択されました。 重要なことに、超短期HRVは、個々の呼吸事象中およびその後のHRVの評価を可能にする。 これは、より長い短期期間では不可能であろう。
自動化されたRピーク検出は、制限と考えることができる不規則な心臓リズム36を認識しないが、効果的かつ再現性のある分析を可能にする。, 私たちの研究のもう一つの制限は、かなりの数の呼吸事象（n=61,638、すべての事象の62％）を除外することであり、その効果は研究できませんでした。 それらの間に15秒未満を有するすべての連続した呼吸イベントは除外された。 ただし、この除外により、次のイベントがリカバリに干渉することなく、ポストイベントRRインターバルリカバリをプリイベントレベルまで評価でき さらに，三つのタイプの呼吸事象（閉塞性，中枢性，混合性）をすべて含め，それらを区別しなかった。, これは、SNSやPNS活動に対する潜在的に異なる影響のための制限と考えることができます。
さらに、osaに加えて、いくつかの併存疾患が超短期HRVに影響を及ぼす可能性があるため、高血圧や糖尿病などの多病態の既往を有する患者を限定として含めることを認める。 睡眠段階または呼吸事象関連の覚醒の影響を考慮しないこともまた制限である。, Rr間隔は、健康な被験者37とOSA患者38の両方で覚醒の近くで短縮することが報告されており、我々の結果は同様のパターンを示している（図。 1, 2, 3, 4). さらに、いくつかの研究では、PNS活性の増加と非急速眼球運動睡眠中の高い短期HRVと高速眼球運動睡眠37,39でSNS活性の増加と低いHRVを示しており、睡眠段階はOSA40よりもHRVをより強く調節することが示されている。 したがって、覚醒、睡眠段階、不飽和化、HRV、および呼吸事象の影響を同時に調査するさらなる研究が保証される。,
結論として、RR間隔および超短期HRVの変化は即時の生理学的結果を反映するため、この研究は無呼吸および低呼吸に関連する心血管ストレスに関する貴重な洞察を提供する。 我々の結果は、より高い超短期HRVと内およびポストイベントRR間隔の間の大きな変化がより強く長い呼吸イベント持続時間、無呼吸、および男性のセックスに関連していることを示しています。 呼吸イベントのタイプおよび持続時間は、心拍数およびHRVに影響する。, この研究は、心臓および呼吸事象の特性が睡眠時無呼吸を診断する際にAHIに加えて貴重な情報を提供することを示している。 これらの結果と限界はまた、呼吸事象の重症度、不飽和化、およびHRVとの関連を考慮したさらなる前向き研究の必要性を強調している。