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睡眠時無呼吸症の原因は何ですか?
中枢性睡眠時無呼吸
中枢性睡眠時無呼吸は、呼吸運動と鼻咽頭を通る空気の流れの欠如を特徴とします。このグループには、呼吸調節の中枢機構の障害に起因する睡眠時無呼吸症を含む疾患が含まれます。具体的には、虚血性、炎症性、アルコール性、萎縮性、薬剤性脳損傷、脳幹および後頭蓋底の器質性病変、アルツハイマー・ピック病における脳損傷、後頭蓋パーキンソン病などが挙げられます。また、このグループには、呼吸中枢の原発性機能不全によって引き起こされる、まれな症候群である原発性肺胞低換気症候群(「オンディーヌの呪い症候群」)も含まれます。中枢性睡眠時無呼吸は、心臓または肺の病変がなく、出生時からチアノーゼを呈している小児によく見られます。この疾患の小児では、中枢化学受容器の機能が低下し、延髄および呼吸中枢領域の神経線維数が減少しています。中枢性睡眠時無呼吸症候群は、無呼吸症全体の約 10% を占めます。
閉塞性睡眠時無呼吸症
閉塞性睡眠時無呼吸症では、気流が定期的に完全に停止しますが、前腹壁と胸部の呼吸運動は維持されます。
閉塞性睡眠時無呼吸の主な原因は次のとおりです。
- 咽頭拡張筋、舌外転筋、咽頭などの咽頭筋の緊張低下による咽頭壁の崩壊によって引き起こされる上気道の閉塞。原則として、これはもともと中咽頭が狭い人に見られます。閉塞は舌根のレベルで発生します。咽頭のこの部分では、その内腔は骨や軟骨の形成によって支えられているのではなく、主にオトガイ舌筋である咽頭拡張筋の最適な緊張によってのみ支えられており、舌が咽頭の後壁に落ちるのを防ぎます。睡眠中は、舌と中咽頭の筋肉の緊張が低下し、それが気道の閉塞を引き起こします。
脳幹の特殊な構造による咽頭筋の緊張の制御に欠陥があると考えられています。
睡眠中の咽頭筋の緊張低下は、上気道の狭窄(狭窄の原因は後述)がある場合のみ、閉塞性睡眠時無呼吸症候群の発症を引き起こすという説もあります。この見解は、完全に健康な人(すなわち生理学的状態)の睡眠中に咽頭筋の緊張低下が観察され、気道内腔の狭窄がある場合でも閉塞性睡眠時無呼吸症候群は発症するという事実に基づいています。
- 発達異常(小顎症、下顎後退、巨舌症、舌骨の位置異常など)、気道の直径の減少につながる。
- 咽頭リンパ組織の増殖(アデノイド、扁桃肥大、リンパ増殖性疾患)
- 咽頭部の腫瘍および嚢胞;
- 首の軟部組織の浮腫および炎症性変化、上気道の粘膜下層の顕著な増殖。
閉塞性睡眠時無呼吸症候群の発症の重要な素因としては、肥満、慢性閉塞性肺疾患、脊椎側弯症、先端巨大症(巨舌症を伴う)、精神安定剤の服用、アルコール乱用、50歳以上、および遺伝的負担などが挙げられます。
混合性睡眠時無呼吸
混合性睡眠時無呼吸症候群は、両方のグループの原因が組み合わさって発症します。ほとんどの場合、どのタイプの睡眠時無呼吸症候群でも、中枢調節機構の破綻が原因となります。
睡眠時無呼吸症候群の病因
睡眠時無呼吸症に伴う主な障害の病因は、主に低酸素症と睡眠の断片化です。
無呼吸が10秒以上続くと、低酸素血症を発症します。無呼吸が長くなると、低酸素血症がより顕著になり、高炭酸ガス血症も発症します。低酸素血症と高炭酸ガス血症が一定の閾値に達すると、深い睡眠からより浅い段階への移行が起こり、その間に咽頭と口の筋肉の緊張が高まり、咽頭の開存性が回復し、大きないびきが伴います。肺の換気とガス交換は正常化し、次の無呼吸と閉塞のエピソードを発症する前に、深い睡眠相が再び始まります。AM Vein et al. (1998) によると、無呼吸期間の平均持続時間は40秒ですが、200秒に達することさえあり、無呼吸期間が頻繁に発生するため、重症例では夜間の睡眠時間全体の60%を占めることもあります。このように、頻繁かつ長期間の睡眠時無呼吸は睡眠を妨げ、浅い睡眠相と深い睡眠相の持続時間を短縮します。これは病態生理学的に非常に重要な意味を持ちます。レム睡眠相(急速眼球運動相)では、覚醒時に受け取った情報が処理・吸収され、深い睡眠相では脳内でエネルギー回復プロセスが起こります。睡眠相の持続時間の侵害は、記憶力と知能の低下につながります。頻繁な無呼吸は低酸素血症を引き起こし、肺循環の血管系の痙攣、肺動脈圧の上昇を伴い、肺性心疾患の形成、全身循環における動脈性高血圧、不整脈の発生、突然死につながります。
睡眠時無呼吸症候群では、内分泌系の機能状態に大きな変化が起こります。ソマトトロピン分泌の減少が明らかになっており(Grunstein et al., 1989)、ソマトトロピンの脂肪分解作用の低下により、患者の体重増加につながります。これに伴い、夜間のカテコールアミン分泌(Tashiro et al., 1989)とアトリオペプチドが増加します。Ehlenz et al. (1991) は、睡眠時無呼吸症候群の患者において、強力な血管収縮因子であるエンドセリンの産生が増加することを明らかにし、これらの変化は動脈性高血圧の発症に寄与します。
睡眠時無呼吸症候群の患者では、テストステロン分泌が著しく減少し、男性の性的衰弱を引き起こします。
睡眠時無呼吸症候群の症状
睡眠時無呼吸症候群の患者は非常に特徴的な症状を呈するため、この病気が疑われやすいです。
- 睡眠後の活力の欠如、朝の疲労感、起床後の倦怠感。
- 日中の絶え間ない疲労感と眠気。
- 仕事の休憩中や車の運転中に眠ってしまう傾向の増加(睡眠時無呼吸症候群の患者は、他のドライバーよりも自動車事故に遭う可能性が 2~3 倍高くなります)。
- 朝の頭痛と日中の後頭部および首の繰り返しの痛み。
- イライラの増加、感情の不安定さ、記憶力の低下;
- 脚に起こる、原因不明の不快な感覚。特に夜間に、筋肉や骨が痛むように感じることがある(むずむず脚症候群)。
- 性欲減退、性力低下;
- 特徴的な「夜間の訴え」には、大きないびき、睡眠中の運動活動の増加、歯ぎしり(ブラキシズム)、寝言、頻繁な覚醒を伴う睡眠障害などがあります。また、一部の患者では夜尿症がみられる場合もあります。閉塞性睡眠時無呼吸症候群の主要症状の一つであるいびきは、その周期性、そして激しいいびきの後に無呼吸の無呼吸相が現れるという点で、一般的ないびきとは異なることに注意が必要です。
患者の客観的検査により、動脈性高血圧が明らかになる場合があります(Fletcher, 1985によると、患者の50%に認められます)が、その発生原因は完全には解明されていません。臓器や組織の酸素含有量と酸素張力の低下が動脈と静脈の化学受容器を刺激し、中枢栄養ニューロンへの求心性興奮性作用を増加させ、交感神経による動脈と細動脈への血管収縮作用を増強すると考えられています(PA Zelveyan et al., 1997)。AP Zilber(1994)は、睡眠時無呼吸症候群の患者における頭蓋内圧の上昇が動脈性高血圧の発症に重要であることを強調しています。夜間のカテコールアミンの過剰分泌と、血管収縮作用を持つエンドセリンの産生増加も重要です。睡眠時無呼吸症候群の患者における腎臓の傍糸球体装置の状態に低酸素血症が悪影響を及ぼす可能性を排除することはできない。
睡眠時無呼吸症の進行は、しばしば心拍リズムの乱れを伴う。Ruhlerら(1987)によると、以下のような種類の不整脈および伝導障害がみられる。
- 洞性不整脈 - 患者の 78~100% にみられます (多くの研究者は、洞性不整脈を睡眠時無呼吸症候群の診断におけるスクリーニング指標とみなしています)。
- 洞性徐脈(心拍数が1分間に30~40回まで上昇) - 患者の10~40%にみられる。
- 洞房ブロックおよび房室ブロック - 患者の10~36%
睡眠時無呼吸発作中の頻脈、心室性期外収縮および上室性期外収縮は、高齢患者に多く見られ、これらの患者は心血管疾患を患っていることが多い。睡眠時無呼吸症候群の患者の多くは心筋梗塞、脳卒中を発症し、突然死も報告されている。睡眠時無呼吸症候群は患者の平均余命を短縮させる。
肺高血圧症が進行すると、心臓の聴診時に肺動脈で強調された第2音が聞こえます。
睡眠時無呼吸症候群の患者の多くは過体重であり、通常は理想体重の120%を超えています。睡眠時無呼吸症候群を伴う肥満患者の中には、ピックウィック症候群(通常は閉塞性)を呈する患者もいます。Rapaportら(1986)は、ピックウィック症候群の診断基準を以下のように示しています。
- 日中の低酸素血症および高炭酸ガス血症;
- 動脈性高血圧;
- 多血症;
- 肺心臓;
- 視床下部肥満。
肥満者における閉塞性睡眠時無呼吸症候群の原因の一つは、「脂肪体」の沈着による気道狭窄です。男性と女性の両方において、首の太さは睡眠時無呼吸症候群の重要な危険因子です。DaviesとStradling(1990)によると、首囲が43cm以上の男性、40cm以上の女性は睡眠時無呼吸症候群を発症するリスクが最も高くなります。
睡眠時無呼吸症候群の診断
睡眠時無呼吸症の臨床診断には、V・I・ロビンスキー法を用いることが推奨されます。この方法は、患者の親族との接触と、睡眠中の呼吸停止の事実確認への協力に基づきます。患者の親族の1人が夜間に、秒針付きの普通の腕時計を用いて、睡眠中の呼吸停止の持続時間を測定し、無呼吸指数(睡眠1時間あたりの呼吸停止回数)を計算します。
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閉塞性睡眠時無呼吸症候群の症状
- 夜間の慢性的な大きないびき
- 睡眠中の息切れまたは呼吸の「バタつき」の期間
- 日中の重度の過度の眠気(特に車を運転する人)
- 日中の眠気や疲労による職場や道路上での事故
- 疲労や日中の倦怠感を背景とした患者の性格の個々の変化
閉塞性睡眠時無呼吸マーカー
- 体重増加、特に大幅な体重増加(理想体重の120%以上)
- 首周り(襟のサイズ):
- 男性 > 43 cm
- 女性 > 40 cm
- 全身性動脈性高血圧
- 鼻咽頭狭窄
- 肺高血圧症(まれなマーカー)
- 肺心臓(まれなマーカー)
通常、睡眠時無呼吸は健康な人でも主にレム睡眠中に見られますが、その持続時間は 10 秒を超えず、無呼吸エピソードの頻度は 1 時間あたり 5 回以下です (生理的無呼吸)。
睡眠時無呼吸症の診断的特徴は、7 時間の睡眠中に 10 秒を超える無呼吸が 30 回以上発生するか、無呼吸指数が 5 を超えるか、呼吸障害指数 (睡眠 1 時間あたりの無呼吸および低呼吸のエピソード数) が 10 を超える場合とされています。
英国肺学会は、睡眠中の酸素飽和度の低下が 1 時間以内に 15 回以上 4% を超え、患者の起きている間の血中酸素飽和度が 90% を超える場合、睡眠時無呼吸症と診断することを推奨しています (酸素飽和度の低下とは、無呼吸により血中酸素飽和度が低下することです)。
検査データ
- 一般的な血液検査および尿検査では、通常、大きな変化は見られません。ピックウィック症候群および重度の低酸素血症を呈する患者では、症状性赤血球増多症が現れることがあります。
- 血液ガス分析では、酸素分圧の低下と二酸化炭素の増加が明らかになりました。
機器研究
- 心電図 - 心臓の電気軸の垂直方向の位置(主に過体重または肺気腫の患者)および多くの誘導におけるT波の振幅低下という形での拡散性変化がみられる。重症睡眠時無呼吸症候群では、心拍リズムの様々な乱れがみられる。
- スパイロメトリー:肺活量の低下(不安定な症状)。主に肥満、ピックウィック症候群、肺気腫の患者に観察されます。
- 肺のX線検査 - 特別な変化は見られず、肺気腫および横隔膜ドームの位置が低いことが観察されることがあります。
- 睡眠ポリグラフ検査(専門の研究室で実施) - 睡眠段階の乱れとその持続時間を明らかにします。
睡眠時無呼吸スクリーニングプログラム
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