文摘
在呼吸事件可能发生在夜间无创通气(NIV),区分中央和阻塞性事件需要适当的呼吸指标努力。本研究的目的是评估脉搏呼吸的渡越时间(PTT)作为指标的努力下和合与食管压力(相比P海洋能)。
在觉醒,PTT相比P海洋能在自主呼吸和下你们在11个健康人有或没有引起泄漏。此外,PTT的贡献和P海洋能分化的中央阻塞性睡眠呼吸事件发生在和合是评估在10肥胖低通气综合征患者(OHS)。
从自主呼吸和合无泄漏,呼吸明显减少而努力,随着泄漏水平,显著增加呼吸的努力。PTT准确地反映变化的变化P海洋能。在OHS患者夜间和合,组内相关系数之间P海洋能和PTT 0.970 0.970事件的总数和比例的中心事件。
PTT准确地反映呼吸肌肉的卸载和合和呼吸努力的增加引起泄漏。PTT在睡眠中也有用区分中央阻塞性呼吸事件发生在和合。
无创通气(NIV)被广泛接受为一个长期治疗慢性hypercapnic呼吸衰竭。监测疗效的长期和合通常依靠病史,白天动脉血液气体和夜间脉搏血氧仪,有时加上皮capnography [1]。最近,越来越意识的夜间呼吸事件发生在和合已经导致了更广泛的使用呼吸polygraphy和多导睡眠图(PSG)改善调整的长期和合设置(2- - - - - -5]。发现最常见的问题是无意泄露(即。与呼气阀的接口),patient-ventilatory异步和阻塞性或中央事件(NIV)引起的残余或[4]。
区分中央和阻塞性事件在polygraphy或者巴黎圣日耳曼轮廓和合比自主呼吸更具挑战性,需要适当的呼吸测量工作。食管压力(P海洋能)是量化的“黄金标准”胸内压的变化造成呼吸系统的努力。然而,测量P海洋能是侵入性的,经常被拒绝的或缺乏耐心和容忍的干扰睡眠质量。脉冲传输时间(PTT)已被建议作为一个替代方法来量化呼吸努力通过检测血压的变化振荡与胸膜压力波动(6]。PTT指的时间两个动脉之间的脉搏波旅行网站。这个动脉压力波传播速度是成反比的血压。PTT在吸气和呼气的变化反映了相应的强度胸内压的变化。我们组曾表明,PTT可以使用在分析呼吸努力和PSG,此外,它是特定定义某些呼吸系统时事件发生在自主呼吸(hypopnoeas,上呼吸道阻力集和中央事件)(7- - - - - -9]。然而,到目前为止,还没有研究解决的利益PTT辨认夜间呼吸事件发生在和合。因为你们修改胸廓内的压力,从而可能影响血压振荡与胸膜压力波动,PTT测量的贡献在此设置必须评估。和合降低呼吸作用,也可能因此影响PTT在检测的灵敏度变化吸气努力(10]。
我们进行了本研究评估的可靠性PTT: 1)量化相比,呼吸努力P海洋能在个人健康清醒,呼吸自然,那么在和合有或没有无意泄密;和2)区分中央阻塞性事件发生期间睡在和合肥胖低通气综合征患者(OHS)。
材料和方法
设置和测量
健康受试者研究而清醒和呼吸自发地或在和合。呼吸作用是衡量P海洋能参考方法和相比,PTT如前所述[7,8]。呼吸流和面具压力(pneumotachograph),胸和腹部运动,动脉氧饱和度,心电图监控polygraphy (Deltamed™,圣卡洛斯,CA,美国)。
5分钟后记录在自主呼吸,受试者连续通风有两个不同的双层的压力支持设备(GoodKnight第425(泰科医疗Inc .、南希、法国),区内第三圣(ResMed、北方莱德、澳大利亚))。两个设备被使用,因为我们假定他们pressurisation特点,因此它们对呼吸系统的影响的努力,可能会有所不同。相同的设置被用于所有情况:吸入气道正压(IPAP) 15而言不啻2O,呼气气道正压5而言不啻2O,备份速度每分钟8和吸气时间1.8秒。泄漏信号发生器作为描述的一项研究[11]。系统包括电脑驱动电磁阀,可以打开从0到10毫米,从而产生最大意外泄漏的60 L·分钟−115岁而言不啻2IPAP O。泄漏产生的四个级别(0,24岁,40 - 60 L·分钟−1)在一个随机的顺序为5分钟。
测谎仪记录的数字信号处理和分析
所有的数字信号处理和分析使用专用工程Matlab软件(版本6.5.0;纳蒂克,MathWorks公司马,美国)。视觉分析,我们首先选择的有效部分轮廓至少有10个周期没有文物的分析(流,PTT和信号P海洋能)。极限定义的每个呼吸周期自动流信号如前所述的B疼痛等。(12]。的P海洋能经典信号提出了一种具体的心脏跳动产生的高频噪声:这可能影响量化的努力在计算曲线下的面积的负偏差P海洋能信号。”使用“最小均方自适应滤波算法是用来解决这个问题。呼吸周期的开始被用来调整为每个周期在零水平P海洋能信号。这是必要的,以正确的间歇发生漂移P海洋能信号。曲线下的面积的吸气P海洋能信号计算,每个周期。PTT波动是量化如前所述13通过测量呼气峰之间的差异和每个周期(吸气最低点图1 c)。
PTT作为替代标记的吸气努力区分中央和阻塞性睡眠呼吸事件在OHS患者
这个实验的目的是确定是否有可能,PTT的基础上,确定减少流发生在和合在睡眠中被中央或阻塞性自然,使用P海洋能作为黄金标准。
设置、事件的定义和测量
OHS患者长期治疗与夜间双层的正压通风≥3个月都包括在内。羟基被定义为协会的肥胖(体重指数(BMI) > 30公斤·m−2)和白天血碳酸过多症没有任何其他阻塞性或限制性肺病理学(14,15]。排除标准:年龄< 18岁;用力呼气量在1 s /用力肺活量比值< 70%;心脏的急性发作史和/或呼吸衰竭前3个月内;乳胶过敏的人;和食管静脉曲张的历史阻碍了食管探测器的使用。PSG和合如前所述执行下我们的团队(16,17圣III]使用一个双层的设备(区内;ResMed,悉尼,澳大利亚)患者常见呼吸机设置(表1)。呼吸事件下手动和合得分是根据标准提出的Gonzalez- bermejo等。(4]。
首先,呼吸事件是由一个观察者根据得分P海洋能孤独而蒙蔽了PTT的信号。其次,事件是利用PTT信号指标得分为呼吸作用,而同一观察者被蒙蔽P海洋能跟踪。
伦理批准
所有科目提供书面知情同意。研究方案是格勒诺布尔大学医院的伦理委员会批准的中心(法国格勒诺布尔)。这项研究是在注册www.clinicaltrials.gov与标识符NCT00983411。
统计分析
正常使用测试检查数据的偏度和峰度,与平等的方差被列文的测试评估。数据作为中位数(四分位范围)在适当的时候。PTT和P海洋能值报告为在自主呼吸的百分比值。
对比实验条件被双向分析重复测量方差分析重复因素“条件”(没有泄漏,校准泄漏的24日,40 - 60 L·分钟−1与自主呼吸)和重复的因素“通风”(GoodKnight第425位与区内III)。Bonferroni调整是用于配对t。
对比PTT和P海洋能事件的总数和比例的中心事件发生在和合OHS患者提出的表示为B土地和一个ltman(18]。PTT和之间的协议P海洋能事件发生在睡眠中使用一个组内相关系数(ICC)量化计算与SPSS统计17(美国SPSS . n:行情)、芝加哥、IL) (19]。ICC值在0.51和0.70之间描述温和的再现性,和值高于0.71,重现性好。由皮尔逊相关性进行评估或枪兵的系数根据常态分布。
对于所有的测试,使用水平的意义p < 0.05。摘要97执行统计分析软件(摘要、Kaysville UT,美国)。
结果
白天的评估呼吸健康个体的努力
11个科目(六个男人和五个女人;年龄31±9岁;体重指数22.3±2.5公斤·m−2)是包括在内。同时呼吸努力评估食管探测和PTT。受试者记录:1)在自主呼吸;2)在和合无泄漏;和3)和合与诱导校准泄漏以随机顺序应用。PTT的数学处理P海洋能所示图1。双向,重复测量方差分析重复因素“条件”(没有泄漏,或校准泄漏24,40 - 60 L·分钟−1在吸气压力与自主呼吸)和重复的因素“通风”(GoodKnight第425位与区内III)呼吸机相关显示没有影响。因此,图3和表2现在的意思是值两个呼吸器。有显著降低呼吸努力从自主呼吸转向和合无泄漏时(图3)。这与PTT或变化是非常重要的P海洋能。当泄漏增加(从0到60 L·敏−1),增加呼吸努力被PTT和记录类似P海洋能(表2)。
评估OHS患者在睡眠中
10 OHS患者(六个男人和四个女人;享年56岁±12岁;BMI 35±5公斤·m−2)包含在夜间学习。表1总结了呼吸功能,这些病人的血液气体和往常一样和合设置。
基于P海洋能,我们发现病人意味着±sd呼吸事件总数和合的43±48每晚。这些事件主要是自然界中阻塞性(事件)总数的85.8%。事件的总数和比例的中央得分当使用PTT单独或事件P海洋能仅是高度显著相关(r = 0.98和r = 0.86,分别;p = 0.001) (图4)。相应的Bland-Altman情节,意思是系统性偏差5个事件(协议-19.3 - -29.3事件的限制)和-3.4%(限制协议-14.9 - -8.2%),分别为。之间的可以P海洋能和PTT 0.970 (95% CI 0.889 - -0.992, p < 0.0001)的事件总数为0.970 (95% CI 0.871 - -0.993, p < 0.0001)的中央事件(表3)。
PTT的另一个有趣的特性是它能够描述呼吸努力呼吸周期触发时的变化与否的患者(图5)。
讨论
数据提出了目前的研究表明,在正常的话题,尽管胸内压的变化以及引起的血液动力学正压通风,PTT准确地反映呼吸肌肉的卸载引起的和合,以及呼吸努力的增加伴随泄漏在和合。这可能是感兴趣的,当试图卸载和合的呼吸肌肉白天滴定。我们的分析还表明,PTT在睡眠中呼吸事件的发生研究允许适当的分类下和合作为自然(中央或阻塞性即。部分或完整的上呼吸道阻塞有或没有减少呼吸机驱动)[4]。这些结果支持使用PTT的替代标记的吸气肌肉努力下和合。
复杂的睡眠呼吸事件发生在和合,这可能产生不利影响的睡眠质量和控制夜间肺换气不足,最近的一些研究的焦点和评论(2,20.]。在PSG的一项研究中,40%的肥胖病人使用和合显示高指数的周期性呼吸,大多发生在浅层睡眠和与有时严重夜间低氧血5]。识别这些事件是重要的,以选择适当的呼吸机设置的变化和/或接口。滴定和合系统PSG是否必要,建议由美国睡眠医学学会(2》,是一个有争议的话题:这个选项不支持在最近的一次审查监控家里和合(21]。然而,当PSG或polygraphy表现,决定事件主要是中央或阻塞性往往是至关重要的(即。减少或者增加呼吸驱动)。尤其在部分减少气流的存在:检测是否持续吸气努力增加,表明上呼吸道阻塞,不信,建议减少呼吸驱动,需要一个指标的吸气努力,P海洋能作为黄金标准(4]。这是一个关键问题,这两个事件导致呼吸机的设置不同的策略调整。P海洋能已验证在重症监护室改善通风设置和睡眠医学领域的吸气努力的标志(22]。然而,如前所述,常规使用P海洋能是可疑的,因为相关的睡眠中断和泄漏引发的面具食管的调查。PTT被建议作为一种替代标记的吸气努力23]。它被记录为一个可靠的标记的吸气努力与睡眠呼吸紊乱(儿童睡眠研究执行9,24,25和成人23,26]。我们的数据支持使用PTT作为标记下的吸气努力双层的正压通风。
用PTT量化吸气努力改变诱导和合也会感兴趣的。通常承认长期的功效和合依赖于呼吸肌肉休息,减少呼吸肌肉泵的负载必须工作和恢复中央驱动呼吸(27]。然而,当前可用的工具来评估肌肉休息和减负荷都有很大的局限性。如前所述,由患者食管探测不容忍和使用仅在专业中心。隔膜或肋间肌动电流图很难量化,需要一定的专业知识的实际利益。数据介绍了PTT可能提供一个简单的标记来评估呼吸肌肉休息的程度下和合滴定压力时提供支持。的变化P海洋能和PTT明显和合不泄漏期间,情况与一个完整的呼吸肌肉。为了应对泄漏,引发一些正常的受试者表现出更高比例的周期和明显增加了呼吸道的努力。这是很好地证明了P海洋能但不清楚地表明,PTT。这意味着PTT技术更容易容忍但可能较不敏感的病人检测细微增加呼吸的努力。
研究的局限性
有一定数量的局限性PTT的使用。首先,信号的质量直接关系到心电和脉搏血氧仪的质量:这些信号很容易变得不稳定,导致分析PTT无用polygraphy或者巴黎圣日耳曼的痕迹。信号处理也可能各不相同,根据软件和PSG或polygraphy设备使用:这需要进一步临床试验。此外,PTT个人之间有重大变化的结果的差异血压和血管合规。这并不过分影响解释是PTT的模式变化的呼吸事件得分。从我们自己的经验,众所周知,心律失常,如心房纤颤,呈现PTT信号几乎无法解释的。这是一个潜在的一些病人的主要缺点。
我们研究的样本量相对有限,但我们进行了系统的测量P海洋能在周日和睡眠实验。这样的实验设计是很难实现在较大的人群。最后,我们可以从这个定义良好的人口得出重要结论。由于数量有限的包括主题,我们决定一个均匀的OHS患者进行调查。这些患者出现特别感兴趣,因为他们表现出中央和阻塞性睡眠呼吸事件。我们预计,PTT的能力估计呼吸努力将是相同的在慢性阻塞性肺病和胸廓限制性疾病。更可疑的是神经肌肉疾病患者产生的情况只有温和呼吸努力。一个特定的研究在这个人口是可取的。
PTT有能力定量评估呼吸努力。然而,在这项研究中我们没有尝试独立hypopnoeas相关咽从hypopnoeas崩溃由于减少通气与声门关闭相关命令。
PTT有能力定量评估呼吸努力。然而,在这项研究中,我们没有试图从hypopnoeas独立hypopnoeas相关咽崩溃造成的减少通气与声门的相关命令关闭。
结论和观点
考虑到上述警告,PTT是非侵入性是一种很有前途的工具评估吸气肌肉努力下双层的正压通风,并区分中央和阻塞性事件下和合不仅在睡眠实验室,也可能在住处的睡眠研究(polygraphy)。软件及其进化的选择无疑是对PTT的发展至关重要。也需要进一步的研究来评估PTT作为识别工具无效的努力下和合及其能力用于调整触发灵敏度。PTT的能力来评估呼吸努力下你们应该建立在其他患者群体,如慢性阻塞性肺病和胸廓限制性疾病。
脚注
临床试验
这项研究是在注册www.clinicaltrials.gov与标识符NCT00983411。
感兴趣的语句
没有宣布。
- 收到了2011年11月7日。
- 接受2012年4月5日。
- ©2013人队