首页 理论教育 对肺循环的影响

对肺循环的影响

时间:2022-04-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:OSAHS是一种对心血管系统包括肺循环和体循环有急性严重影响的上呼吸道疾患。本节就OSA对肺循环与右心室的已知影响作一综合叙述。OSA期间已经显示有肺毛细血管楔压的升高,尽管其大小很难测量,但其是肺动脉压进一步升高的影响因素。这项研究证实了缺氧与机械性影响因素在呼吸暂停中急性肺动脉压增高的重要性。例如,Bady等对44例没有慢性肺疾病的OSA病人进行了右心导管检查

OSAHS是一种对血管系统包括肺循环和体循环有急性严重影响的上呼吸道疾患。尽管对OSA期间心肺间的相互作用已进行了大量的研究工作,但仍然不能确定其对肺动脉压(PAP)的急性影响以及是否对肺循环存在显著的长期影响。本节就OSA对肺循环与右心室的已知影响(包括急性和慢性影响)作一综合叙述。

一、阻塞性睡眠呼吸暂停中的右心急性改变

关于肺动脉压增高的原因,有几种不同的解释。包括低氧性肺血管收缩、觉醒状态下的反射性血管收缩以及对抗上气道陷闭的吸气动作(乏氏运动)的必然结果。

(一)缺氧

缺氧是一个引起肺小动脉收缩的明确的潜在刺激因素,尽管血管收缩与肺动脉压升高较缺氧晚几秒,但是呼吸暂停病人每次呼吸暂停后肺动脉压独立的急剧升高仍无法用其加以解释。且同样也无法解释肺动脉压升高的两个阶段(在呼吸暂停期间升高与呼吸暂停之后立即再度升高),因为在每个呼吸暂停周期中均有一个PaO2的平缓下降与升高。然而,早期的研究的确显示在肺动脉压升高的最高点与PaO2(或SaO2)的最低点间存在相关性,最初提示两者间存在一种因果关系。与之相对照的是另一项研究显示,在处于睡眠状态的OSA病人吸氧(用于呼吸暂停期间增加PaO2)对急性呼吸暂停的改变或肺动脉压的夜间平均升高值没有显著的影响。该项研究的并发症是因为在OSA期间PaO2最低值升高了18mmHg,PaCO2也相应的升高了约6mmHg,产生这一结果的可能一部分是通过Douglas-Haldane效应,一部分是由于呼吸暂停时间延长从平均的25s增至30s的缘故。

因为PaCO2同样是肺血管收缩的刺激因子,因此PaO2最低值升高18mmHg的益处可能被PaCO2升高6mmHg所抵消。因而,在OSA病人的急性呼吸暂停期间,关于缺氧是否在其中扮演决定性角色的问题仍存在一些相互抵触的证据。

(二)机械效应

对于OSA病人急性肺动脉压升高的原因,另一个解释是反复的乏氏运动本身也可能导致OSA病人的肺动脉压急性升高。

1.全身静脉回流 胸廓内压力的下降与腹腔压力的升高促使静脉血流入右心房,并增加右室前负荷及右心排血量,这将使肺动脉压升高到某一程度。然而,这种静脉虹吸作用的机制是有限的,这种胸腔负压必定使胸腔内静脉压低于胸腔外静脉压。这种静脉回流的增加确实可以解释呼吸暂停期间肺动脉压的轻微升高,尽管在呼吸暂停终止时短时间的显著过度通气与胸膜腔压力的大幅度波动可促进静脉回流,但很难将呼吸暂停末期肺动脉压的大幅升高同样归因于静脉回流的增加。

2.左室流出量 反复的乏氏运动同样影响左室功能,通过降低左室周围的压力,可使左室前负荷和后负荷均增加。特别是当胸腔内压降至-50mmHg时,如果心脏收缩,胸外大动脉则会以低得多的压力灌注全身血管床,因而发生了伴有心脏收缩末期容量增加的心排血量下降,尽管在呼吸暂停的呼气阶段有一些恢复的可能。总的来说,在一次呼吸暂停期间,可发生左心排血量的逐渐下降,就像已经提及的那样,可能同样通过右室压力的增高促使室间隔的左移。这种心排血量的减少将依次增高左房和肺静脉的压力。OSA期间已经显示有肺毛细血管楔压的升高,尽管其大小很难测量,但其是肺动脉压进一步升高的影响因素。在呼吸暂停终止时,尽管有心动过速(由于觉醒)和大量前负荷,但左心排血量甚至进一步下降。实际上,在觉醒时心脏收缩末期容量进一步增加,这可能是由于觉醒本身引起外周血管阻力突然增高,从而产生血压以及后负荷。心动过速与持续的静脉回流能在呼吸暂停终止时引起肺动脉压的进一步升高,特别是当通过左心的血流被多次暂时阻断时。OSA期间心排血量的数据很可能存在明显的差异,这是因为左心和右心受到的影响不同。Andreas等人观察了常规乏氏运动(-38mmHg)期间通过4个心脏瓣膜的血流的多普勒超声心动图影像,为了更好地模拟呼吸暂停期间的吸气运动,仅考虑前几个心动周期,发现通过左房室瓣的血流减少(-12%),而通过右房室瓣的血流增加(+15%)。

Schafer等人在6位OSA病人的呼吸暂停阶段中,将肺动脉压的变化与SaO2、食管内压力、收缩期血压(作为左室后负荷的指标)与呼吸暂停持续时间的变化联系起来,肺动脉压在一次呼吸暂停中平均升高10mmHg。通过使用线性回归模型,他们发现仅有SaO2与食管内压力的变化与肺动脉压的升高相关。他们同样发现肺动脉压的平均值在上半夜增高,但以后并不升高。这项研究证实了缺氧与机械性影响因素在呼吸暂停中急性肺动脉压增高的重要性。

(三)缩血管反射

在呼吸暂停终止时,绝大多数外周血管阻力增高和体循环血压升高都可以用觉醒时交感神经的激活加以解释。任何引发觉醒的原因均可引起体循环血压的升高,且觉醒同样可以通过相似的神经机制增加肺血管阻力,因而促使肺动脉压升高。

简而言之,在许多周期中OSA病人肺动脉压的缓慢升高似乎是由十分严重的缺氧引起的。在呼吸暂停周期中肺动脉压的逐渐升高可能与全身静脉回流增加(血液被吸入胸腔)和与之相关的左心排血量的减少(来自前负荷和后负荷增加以及室间隔移位)有关。在呼吸暂停终止时,出现更明显的肺动脉压升高可能是由于左心排血量进一步下降(由血压升高引起的后负荷增加是全身交感神经性血管收缩的结果)造成的,并因此导致肺静脉压力的升高,由此发生持续性静脉回流、心动过速以及可能的肺血管床的交感神经性血管收缩,其与在全身血管床中所见相似(由于觉醒和方位反射所致)。

二、阻塞性睡眠呼吸暂停中的慢性右心改变

虽然在OSA期间有肺动脉压的升高,但肺动脉压是否在清醒时继续升高尚不清楚。尽管夜间的8h中经常有严重的间歇缺氧,但大多数OSA病人不会发展成肺心病或明确的肺动脉高压。在对肥胖OSA病人的研究中,必须记录一个潜在的混杂因素,即病人是否使用过食欲抑制剂,现已发现食欲抑制剂本身可引起肺动脉压增高。

研究发现,间歇缺氧的动物肺循环发生了长期地改变。然而,实验模型与真实的OSA不同,这些缺氧研究装置并不能很好地模拟OSA病人的1~2min的周期,而是要么使用更长的开(或关)周期,要么允许发生低碳酸血症。

最近许多研究在进一步探索一个问题,即在缺乏慢性缺氧性肺疾病的情况下肺动脉高压可以发展到何种程度。例如,Bady等对44例没有慢性肺疾病的OSA病人进行了右心导管检查。27%的病人静息状态下平均肺动脉压>20mmHg(同时肺毛细血管楔压≤15mmHg),在这些病人中,肺动脉压在OSA的严重程度上没有差异。然而,那些肺动脉压升高的病人有日间PaO2显著地降低和PaCO2升高,更肥胖以及更差的肺功能测试结果,后者与肥胖的增加相一致。线性回归模型发现日间PaO2与身体质量指数是仅有的肺动脉压的独立预测指标。冯学威等对15例OSA患者的研究发现了类似的结果,认为OSA患者气道压峰值(PAP)升高与呼吸暂停引起的日间CO2升高和低氧、最大肺活量(FVC)、BMI、快动眼睡眠的低氧等有关,与呼吸暂停指数未表现出明显关系。

已经有研究探索了OSA治疗后肺动脉压的反应。M Alchanatis等对29位年龄为51岁±10岁的OSA患者和12位对照组,通过脉冲多普勒超声心动图分别测量CPAP治疗6个月前、后的肺动脉压,发现有20.7%的不伴有其他心肺疾病的OSA患者可发展为轻度肺动脉高压,这些患者年龄更大、更加肥胖、日间氧饱和度更低,肺动脉高压通过6个月的CPAP治疗可部分或完全逆转。Miguel A.Arias等也发现应用CPAP治疗可以降低OSA病人的肺动脉收缩压。

三、OSA中心房利钠肽与脑钠肽的释放

OSA病人由于夜间尿量通常较白天多,因而发生真性遗尿症。OSA期间尿流的增加有多种可能的解释。有几种激素被假定发挥了重要的作用,其中最令人感兴趣的是心房利钠肽(ANP)与脑钠肽(BNP)的作用。

ANP和BNP可由许多心血管被改变而释放,右心房扩张是很重要的因素之一。有一些证据表明OSA期间吸气运动受阻(乏氏运动)的确会使更多的外周静脉血被抽吸入胸部,这些血液不会立即通过心脏进入体循环,因而使肺血管(以及右心房与右心室)的血容量增加。随着全身血压的升高,将导致ANP和BNP的释放,从而使尿流量减少。另外,由低氧血症诱导的肺动脉压增高同样可以增加ANP和BNP的释放。

目前关于OSA病人中ANP和BNP水平升高与临床的关联完全是推测。有人认为ANP和BNP水平升高带来的多尿是有益的,因为其有“治疗”高血压的作用,后者在这些病人中是常见的,且由多种因素引起,例如肥胖以及OSA本身。另一方面,ANP和BNP的水平可能是反映OSA病人心脏“压力”的有用指标。

四、总 结

综上所述,OSA显然对体循环和肺循环有着重要的影响,但其机制仍不清楚。这些由缺氧诱导、机械性因素和反射改变而产生的现象相互影响和促进,尚需进一步研究以得出一个明确的结论。在一些OSAHS病人中发现了一些长期地改变,这可能是由于大多数病人经常因相关的肺疾病导致日间低氧血症,从而发展成持续的肺动脉高压的结果,这些病人中的肺动脉高压经常是轻度的,且预后较好。

(沈久成 张希龙)

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈