längre apneas och hypopneas är associerade med större Ultra-kortvarig HRV i obstruktiv sömnapné
denna studie undersökte huruvida respiratoriska händelserelaterade förändringar i rr-intervall och ultra-kortvarig HRV moduleras av händelsens typ och varaktighet och om dessa förändringar är könsspecifika. Vi hypoteser att längre andningshändelser orsakar större Ultra-kortvarig HRV än kortare händelser och minskar RR-intervallet efter händelserna., Vi hypoteser också att dessa förändringar är större i apneas och betonas hos män. I enlighet med våra hypoteser fann vi att längre andningshändelser orsakar en större minskning av RR-intervallvärden efter händelserna och de orsakar i allmänhet större Ultra-kortvarig HRV än kortare händelser.
enligt hypotesen var längre respiratoriska händelser associerade med en större medianskillnad mellan RR – intervall inom och efter händelsen oavsett kön eller händelsetyp (Tabell 4)., Dessa större skillnader verkade orsakas av större förändringar i RR-intervallen efter händelsen snarare än i rr-intervaller inom händelsen, särskilt i apneas (fikon. 1 och 3), och detta fenomen betonades mer hos män (fikon. 1 och 2). Guilleminault et al.23 har visat liknande cyklisk hjärtfrekvensvariation, dvs bradykardi under och takykardi efter andningshändelsen. Längre apneas har relaterats till allvarligare bradykardia24 och en större skillnad mellan RR – intervall inom och efter händelsen än kortare apneas18. Dessutom Chouchou et al.,25 observerade, i enlighet med Vår studie, att förkortningen av RR-intervallet efter händelsen är större med längre andningshändelser. Ingen syredesaturation krävs för att uppstå för att göra poäng en apné, och hypopné kan göras med antingen ≥ 3% desaturation eller upphetsning relaterad till luftflödesreduktionen2. Därför är några av de analyserade andningshändelserna inte associerade med desaturation. Eftersom 78% av apneas och 54% av hypopneas orsakar desaturation26 verkar graden av desaturation vara den mest uppenbara förklaringen till skillnaderna i rr-intervall. Detta är i linje med Kulkas et al.,19 rapporterar att längre respiratoriska händelser är relaterade till djupare desaturationer som leder till större SNS-aktivering11. Medan vissa studier18,23, 24 inte ansåg apneas och hypopneas separat, Chouchou et al.25 har visat att typ och varaktighet av respiratoriska händelser inte signifikant påverkar minskningen av RR-intervall efter andningshändelserna. Detta fynd verkar vara kontraintuitivt för data som stöder skillnader mellan apneas och hypopneas och kan vara en följd av den lilla provstorleken (n = 16)., Det är uppenbart att sambandet mellan HRV och desaturationer motiverar ytterligare forskning.
den ultra-kortsiktiga HRV var i allmänhet högre med längre respiratoriska händelser oavsett typ av andningshändelse, som stöder våra hypoteser. Den relativa skillnaden mellan HRV – parametervärdena inom och efter händelsen minskade dock med ökande varaktighet för andningshändelser. Den långsiktiga intermittent hypoxemi ökar kemosensitiviteten hos karotidkroppen, vilket leder till ökad sympatisk aktivitet och hjärtfrekvens27, och därmed minskad långsiktig HRV., Dessutom återspeglar korta andningshändelser högre upphetsning vilket orsakar sömnfragmentering kopplad till förhöjd dödlighet hos båda könen28, 29. Dessutom ökar risken för arytmier markant i OSA12, särskilt omedelbart efter respiratoriska händelser30. Dessa findings12,15,27,28,29,30 innebär att med tanke på HRV tillsammans med respiratoriska händelseegenskaper vid diagnos av OSA kan vara användbar vid bedömning av hjärtkonsekvenserna av OSA på ett mer detaljerat sätt., Våra resultat är dock baserade på respiratoriska händelser som endast Poolas av deras varaktighet och har inte övervägt ahi eller andra osa-allvarlighetsmarkörer hos patienter. Eftersom regleringen av SNS-och PNS-aktivitet är individuell behöver den kombinerade effekten av andningshändelsens varaktighet och OSA-svårighetsgrad på HRV ytterligare undersökning.
som hypoteser orsakade apneas större skillnader mellan median rr – intervall inom och efter händelsen än hypopneas hos både män och kvinnor (Tabell 4). På samma sätt var den ultra-kortsiktiga HRV också större i apneas jämfört med hypopneas (tabellerna 2 och 3)., Rr-intervallet nådde sitt minimum efter andningshändelsen senare i apneas (~7 s, fikon. 1 och 3) än i hypopneas (~ 4 s, Fikon. 2 och 4). Apneas orsakar djupare syredesaturationer än hypopneas19 och svåra desaturationer är en signifikant riskfaktor för kardiovaskulära sjukdomar20, 21. I OSA ökar frekvensen och svårighetsgraden av andningshändelserna, särskilt apneas, mot morgon31, och sannolikheten för kardiogena plötsliga dödsfall är förhöjd mellan midnatt och 6 A.M.32., Dessutom har det visat sig att risken för arytmi ökar markant strax efter en andningshändelse30. Negativt intratorakalt tryck, hypoxemiinducerad lunghypertension och ökad sympatisk ton har föreslagits för att förklara den ökade benägenheten för arytmier hos patienter med OSA33. I denna studie mättes HRV från ett relativt lågt antal slag: respiratoriska händelseinducerade arytmier kan också manifesteras som ökade Ultra-kortvariga HRV-parametervärden., Högre Ultra-kortvarig HRV kan vara mer skadlig på grund av ökad beat-to-beat variation inom en mycket kort tid, även om låg långsiktig HRV oftare är förknippad med dålig hälsa7,14. Tillsammans med andra findings19,20,21,30,31,32,33, våra resultat indikerar att apneas och hypopneas påverkar hjärtreglering annorlunda. Detaljerad EKG-och HRV-analys kan vara ett användbart verktyg utöver ahi i osa-allvarlighetsbedömning, särskilt för patienter med hjärt-kärlsjukdomar, för att hjälpa till att bedöma risken för kardiovaskulära konsekvenser.,
det har visats att långvarig HRV är signifikant lägre hos kvinnor jämfört med män och det kännetecknas av en relativ dominans av PNS-aktivitet trots kortare rr-intervall22. I hypopneas var värdena för alla ultra-kortsiktiga HRV-parametrar signifikant högre hos män jämfört med kvinnor (tabell 3). Det fanns emellertid inkonsekvenser i värdena för HRV-parametrar relaterade till apneas (Tabell 2). I apneas var SD – värdena inom och efter händelsen större hos män., Den RMSSD och pRR50 värderingar av kvinnor var i allmänhet lika med eller större än män, men skillnaderna var inte statistiskt signifikant. Dessutom var skillnaderna mellan RR – intervall inom och efter händelsen i allmänhet större hos män än hos kvinnor (Tabell 4). Längre respiratoriska händelser orsakar djupare desaturationer, och apneas leder till djupare desaturationer än hypopneas19. Det är fortfarande oklart om den ultra-kortsiktiga HRV påverkades mer av andningshändelsens svårighetsgrad eller kön, eftersom skillnaderna mellan könen inte var konsekventa i apneas., Män har dock rapporterats ha fler och längre andningshändelser med djupare syredesaturationer än kvinnor34, 35. Män kan utsättas för mer allvarlig cyklisk hjärtfrekvensvariation på grund av intermittenta desaturationer som orsakar större skillnader i genomsnittligt rr-intervall jämfört med kvinnor, vilket delvis kan förklara våra resultat. Baserat på tidigare litteratur och denna studie är det uppenbart att män och kvinnor bör studeras separat vid analys av HRV hos osa-patienter.,
den huvudsakliga begränsningen av denna studie är användningen av endast HRV-parametrar för tidsdomän, eftersom detta förbjuder att bedöma ans vagala och sympatiska toner eller spektrala variationer av HRV exakt. FREKVENSDOMÄNENS HRV-parametrar kräver dock ett längre rr-intervallsegment för analysis3 och är därför oförenliga med ultra-kortvarig HRV. Användningen av Ultra-kortsiktiga HRV-mätningar och rr-intervallsegment i stället för kortsiktiga mätningar och segment är också en begränsning av den nuvarande studien., För närvarande finns det inga normativa resultat för Ultra-kortvarig HRV eftersom kort-och långsiktiga mätningar används oftare3, 4, men användningen av Ultra-kortvarig HRV-analys har visat promise3, 5. Dessutom har minimala ultra-kortsiktiga perioder på 30 s respektive 60 s för RMSSD respektive pRR50 föreslagits för hälsosamma ämnen5. I våra analyser som omfattade OSA-patienter användes ännu kortare rr-intervallsegment, eftersom den minsta respiratoriska händelseduration som användes för inom händelsesegment var 10 s., Dessutom valdes segmentets varaktighet efter händelsen på 15 s för att på ett tillförlitligt sätt presentera tidsmässiga förändringar i rr-intervall och inte för att alltför utesluta andningshändelser. Viktigt är att Ultra-kortvarig HRV möjliggör bedömning av HRV under och efter individuella respiratoriska händelser. Detta skulle inte vara möjligt med längre korta perioder.
även om den automatiska r-toppdetekteringen inte känner igen oregelbundna hjärtrytmer36, som kan betraktas som en begränsning, möjliggör den effektiv och reproducerbar analys., En annan begränsning av vår studie är att utesluta ett stort antal respiratoriska händelser (n = 61,638, 62% av alla händelser), vars effekter vi inte kunde studera. Alla på varandra följande respiratoriska händelser med mindre än 15 s mellan dem exkluderades. Denna uteslutning möjliggjorde emellertid utvärderingen av RR-intervallåterställningen efter händelsen till dess nivå före händelsen utan att nästa händelse stör återställningen. Dessutom inkluderade vi alla tre typer av andningshändelser (obstruktiv, central och blandad) och skilde inte mellan dem., Detta kan betraktas som en begränsning på grund av deras potentiellt olika effekter på SNS och PNS aktiviteter.
dessutom erkänner Vi inklusive patienter med en historia av multimorbiditet, såsom högt blodtryck eller diabetes, som en begränsning, eftersom flera comorbiditeter kan påverka den ultra-kortsiktiga HRV utöver OSA. Inte med tanke på effekterna av sömnstadier eller respiratoriska händelserelaterade upphetsningar är också en begränsning., Det har rapporterats att rr-intervaller förkortas i närheten av upphetsning i både friska ämnen37 och OSA patienter38, och våra resultat visar ett liknande mönster (fikon. 1, 2, 3, 4). Dessutom har flera studier visat ökad PNS-aktivitet och högre kortvarig HRV under icke-snabb ögonrörelse sömn och lägre HRV med ökad SNS-aktivitet i snabb ögonrörelse sleep37,39, Med sömnstadier som modulerar HRV starkare än OSA40. Således är ytterligare studier som samtidigt undersöker effekten av upphetsningar, sömnstadier, desaturationer, HRV och andningshändelser berättigade.,
för att avsluta, eftersom förändringarna i rr-intervall och ultra-kortvarig HRV återspeglar omedelbara fysiologiska konsekvenser, ger denna studie värdefull inblick i kardiovaskulär stress i samband med apneas och hypopneas. Våra resultat visar att högre Ultra-kortvarig HRV och större variation mellan inom – och efterhändelse rr-intervall är starkare relaterade till längre andningshändelsens varaktighet, apneas och manligt kön. Typ och varaktighet av andningshändelse påverkar hjärtfrekvensen och HRV., Denna studie visar att hjärt-och respiratoriska händelseegenskaper kan ge värdefull information utöver AHI vid diagnos av sömnapné. Dessa resultat och begränsningar belyser också behovet av ytterligare prospektiva studier med tanke på sambandet mellan svårighetsgrad av andningshändelser, desaturationer och HRV.