Определение и механизм действия
Метод лечения СОАС посредством создания постоянного положительного давления в дыхательных путях был предложен Sullivan C.E. и соавт. в 1981 году [21]. В англоязычной литературе метод получил название СРАР – аббревиатура от английских слов Continuous Positive Airway Pressure. Фактически это одна из разновидностей неинвазивной вспомогательной вентиляции легких, которая в реаниматологии называется режимом с положительным давлением в конце выдоха (ПДКВ). При СРАР-терапии постоянное положительное давление в дыхательных путях поддерживается в течение всего дыхательного цикла. Механизм действия CPAP-терапии достаточно прост. Если в дыхательных путях создать избыточное положительное давление во время сна, то это будет препятствовать их спаданию и устранит основной механизм развития заболевания, заключающийся в циклическом перекрытии дыхательных путей на уровне глотки (рис. 7).
1 2 3
Рис.7. Механизм действия CPAP-терапии.
1 - в норме дыхательные пути открыты;
2 - спадение дыхательных путей при СОАС;
3 - положительное давление препятствует спаданию
дыхательных путей.
Для создания положительного давления используется небольшой компрессор, который подает постоянный поток воздуха под определенным давлением в дыхательные пути через гибкую трубку и носовую маску. Целесообразно также использовать нагреваемый увлажнитель, который обеспечивает нагрев и увлажнение поступающего в дыхательные пути воздуха (рис. 8).
Рис.8. Проведение CPAP-терапии с использованием аппарата с автоматической настройкой лечебного давления SOMNObalance E, Weinmann (Германия).
Показания к СРАР-терапии
СРАР-терапия показана в следующих ситуациях[22,23]:
· Умеренная или тяжелая степень СОАС (индекс апноэ/гипопноэ (ИАГ) >15 в час) вне зависимости от наличия или отсутствия клинических симптомов заболевания.
· Легкая степень СОАС (ИАГ от >5 до <15 в час) при наличии документированных симптомов дневной сонливости, нарушений когнитивных функций, нарушений настроения, бессонницы или документированной артериальной гипертонии, ишемической болезни сердца или нарушений мозгового кровообращения в анамнезе.
· Рекомендации по изменению образа жизни или любые другие лечебные мероприятия оказались безуспешными или неприменимыми.
В настоящее время СРАР-терапия является общепризнанным и основным методом лечения СОАС средне-тяжелой степени. Эффективность и безопасность СРАР-терапии подтверждены многочисленными контролируемыми исследованиями, а также почти 30-летним опытом клинического применения данного метода у миллионов пациентов по всему миру[24].
Противопоказания
Не имеется абсолютных противопоказаний к проведению CPAP-терапии. Данный метод следует назначать с осторожностью, взвешивая возможные риски и пользу, у пациентов со следующими состояниями:
· буллезная болезнь легких
· рецидивирующие синуситы
· рецидивирующие глазные инфекции
· тяжелая дыхательная недостаточность
· выраженная гипотония
· выраженная дегидратация
· наличие в анамнезе пневмоторакса, пневмомедиастинума, пневмоцефалии, утечек спинномозговой жидкости, респираторного дистресс-синдрома
· предшествующие хирургические вмешательства на мозге, среднем или внутреннем ухе, гипофизе
· частые носовые кровотечения.
Побочные эффекты
Побочные эффекты СРАР-терапии, как правило, незначительны и обратимы. Наиболее часто отмечается локальное раздражение кожных покровов под маской (около 50%), сухость слизистой оболочки носа и глотки (около 30%), заложенность носа или ринорея (около 25%), раздражение глаз (около 25%). Однако данные нарушения не являются серьезными и не препятствуют продолжению лечения. Применение более комфортных масок и нагреваемых увлажнителей в большинстве случаев эффективно устраняет эти побочные эффекты. Серьезные осложнения, такие как конъюнктивит, гайморит, массивное носовое кровотечение, встречаются достаточно редко. Имеются единичные сообщения о развитии пневмоцефалии, бактериального менингита, пневмоторакса, пневмомедиастинума, однако, не известно, связаны ли эти осложнения напрямую с СРАР-терапией. В литературе не описано ни одного летального исхода, обусловленного CPAP-терапией.
Инициация СРАР-терапии
Первый сеанс СРАР-терапии проводится в специализированных отделениях медицины сна под контролем полисомнографии или кардио-респираторного мониторинга. Перед сеансом у пациента подбирается индивидуально удобная маска и проводится обучение пациента дыханию с использованием аппарата. Далее в течение первой ночи лечения подбирается режим лечения, который обеспечивает устранение нарушений дыхания во сне.
Основным преимуществом CPAP-терапии является обеспечение практически полного устранения нарушений дыхания во сне в первую ночь лечения вне зависимости от исходной тяжести СОАС. У больного исчезают храп, остановки дыхания, нормализуется насыщение крови кислородом и структура сна. Часто уже после первой ночи лечения пациенты отмечают выраженный клинический эффект в отношении большинства беспокоящих их симптомов.
Долгосрочная CPAP-терапия
CPAP-терапия является наиболее эффективным методом лечения синдрома обструктивного апноэ сна. Однако по нашим данным около 40% пациентов с наличием показаний к CPAP-терапии отказываются даже от пробного лечения. У пациентов, прошедших пробное лечение, долгосрочная приемлемость в значительной степени зависит от исходной степени тяжести заболевания. У пациентов с тяжелой степенью СОАС она составляет более 80%, со средней – около 50%, с легкой – менее 20%. Иногда даже стопроцентное устранение нарушений дыхания у пациента с тяжелой степенью СОАС не гарантирует долгосрочной приемлемости лечения. Это обусловлено наличием определенных отрицательных сторон: необходимости постоянного лечения, побочных эффектов, социального и психологического дискомфорта, дороговизны оборудования.
С учетом этого, представляется весьма сложным предсказать долгосрочную приемлемость лечения у конкретного пациента, так как это, фактически, уравнение с несколькими медицинскими и социальными переменными. В этой связи желательно проводить пробный курс лечения, на основании которого пациент может сопоставить все плюсы и минусы данного метода и принять осознанное решение о возможности длительной СРАР-терапии в домашних условиях. Это особенно важно при СОАС легкой и умеренной степени, когда клиническая эффективность CPAP-терапии менее очевидна, чем при тяжелой степени СОАС. Проведенные нами исследования показали, что для прогнозирования долгосрочной приемлемости СРАР-терапии достаточно провести курсовую СРАР-терапию в течение 5-10 ночей, причем лучше в домашних условиях.
Ниже приведены рекомендации Американской Ассоциации расстройств сна по увеличению приемлемости CPAP-терапии [25]:
1. Усилия, направленные на обучение пациента применению CPAP-терапии, необходимы, по меньшей мере, в течение первого месяца лечения, что позволяет улучшить долгосрочную приемлемость лечения. Это обучение должно проводиться врачами, специально тренированными технологами или средним медперсоналом.
2. Для улучшения приемлемости CPAP-терапии, а также контроля за правильностью эксплуатации оборудования, необходима, по меньшей мере, одна консультация врача или специально подготовленного специалиста после начала CPAP-терапии.
3. Нередко трудности с установкой маски могут привести к раздражению кожи под маской, массивным утечкам или блокировке клапана возвратного дыхания. В данной ситуации необходимы модификация маски или ее замена.
4. Адекватная приемлемость лечения определяется как регулярное проведение СРАР-терапии более 4.5 часов за ночь.
5. Для достижения максимального положительного эффекта в отношении нейро-когнитивных симптомов может потребоваться до 2 месяцев CPAP-терапии.
«Золотым правилом» считается проведение CPAP-терапии каждую ночь в течение всего времени сна. При выраженном СОАС пациенты чаще всего соблюдают этот режим. При этом отмечается как улучшение качества сна, так и дневной активности. При легких и средних степенях тяжести болезни раздражающий эффект от маски и потока воздуха иногда может несколько ухудшать качество сна, хотя при этом отмечается четкий положительный эффект в отношении дневной активности и ряда других симптомов заболевания. В этой ситуации можно рекомендовать два подхода:
1. Проводить СРАР-терапию ежедневно в течение первых 4-5 часов сна, когда наблюдается наиболее глубокий сон и внешние раздражители практически не беспокоят. А под утро, когда сон становится поверхностным и маска или поток воздуха начинают мешать, маску можно снять и спать уже без нее. При этом положительный эффект лечения (уменьшение интенсивности храпа и количества остановок дыхания) сохраняется в течение оставшейся части ночи.
2. Проводить СРАР-терапию с короткими перерывами в 1-2 дня. В случае прерывистого применения желательно проводить лечение не менее 70% ночей, особенно в тех случаях, когда имеются сопутствующая гипертония или другие сердечно-сосудистые заболевания. Обязательно проводить СРАР-терапию, если накануне вечером была принята существенная доза алкоголя или снотворный препарат.
При долгосрочном лечении важно осуществлять периодический контроль за приемлемостью и эффективностью СРАР-терапии. Так как она проводится во сне, то пациент не может объективно оценивать качество лечения, особенно при постепенном снижении его эффективности. Здесь следует упомянуть, что даже при выраженном СОАС, при которых отмечается до 400-500 остановок дыхания за ночь, сопровождающихся тяжелейшими периодами гипоксемии, пациенты могут ничего об этом не помнить и не предъявлять жалоб на сон.
Большинство современных аппаратов имеют встроенный счетчик длительности лечения. Если пациент жалуется на дневную сонливость и имеет другие клинические симптомы СОАС, а счетчик указывает на недостаточную среднюю продолжительность лечения в течение ночи (<5 часов), то лечебная стратегия должна быть направлена на увеличение приемлемости СРАР-терапии. Если же в этой ситуации счетчик указывает на высокую среднюю продолжительность лечения (>6 часов), то необходимо провести контрольную ПСГ с целью проверки правильности лечебного режима СРАР-терапии и, возможно, его коррекции.
В случае применения аппаратов, сохраняющих информацию о параметрах лечения, желательно раз в 6 месяцев считывать данные для анализа. При использовании аппаратов, не сохраняющих параметров лечения необходимо, по меньшей мере, один раз в год проводить контрольное полисомнографическое исследование на фоне СРАР-терапии с целью оценки ее эффективности.
Оборудование для CPAP-терапии
Важным аспектом CPAP-терапии является ее аппаратное обеспечение. От того, насколько эффективно и надежно будет функционировать лечебное оборудование, в значительной степени зависит успех лечения. В мире выпускается большое количество моделей CPAP-аппаратов. Все оборудование можно разделить на два класса:
· СРАР-аппараты с фиксированным уровнем лечебного давления
· Auto-CPAP аппараты с автоматической настройкой лечебного давления в реальном времени.
Обычные СРАР-аппараты в течение всей ночи создают фиксированное положительное давление в дыхательных путях. В то же время потребность в лечебном давлении в течение ночи может существенно различаться. В положении на боку и в поверхностных стадиях сна достаточно существенно меньшего давления, чтобы открыть дыхательные пути, например, 8 см водного столба. А в положении на спине (когда западает язык) и в REM-стадии сна (когда отмечается максимальная мышечная атония) необходимо, например, 14 см водного столба. В этой ситуации приходится устанавливать давлением по верхней планке (14 см водного столба), чтобы гарантировано устранить нарушения дыхания в любом положении тела и в любой стадии сна. При этом сам по себе высокий уровень лечебного давления может быть раздражающим фактором, затрудняющим выдох и увеличивающим утечки из-под маски, что в итоге снижает приемлемость лечения.
В определенной степени проблему избыточности лечебного давления удалось устранить с внедрением аппаратов, обеспечивающих автоматическую настройку лечебного давления в реальном времени - так называемых Auto-CPAP аппаратов. В данных аппаратах используются сложные алгоритмы автоматической настройки лечебного давления в зависимости от детектируемых нарушений дыхания (апноэ, гипопноэ, храп, флоулимитация). Если в конкретный момент времени потребность в лечебном давлении возрастает (например, положение на спине или REM-сон), то аппарат автоматически его увеличивает. Если же потребность снижается (положение на боку или неглубокий сон), то аппарат реагирует соответственно. Фактически Auto-CPAP аппараты подают в дыхательные пути в каждый конкретный период сна именно то положительное давление, которое необходимо для поддержания их в открытом состоянии (рис. 9).
Рис.9. Графическое представление результатов за одну ночь лечения (5 часов). Данные получены на аппарате Auto-CPAP SOMNObalance Е, Weinmann (Германия) (собственные данные).
На верхнем графике Press [hPa] видно, как лечебное давление изменялось в течение ночи от 5 до 14 см водного столба в зависимости от текущей потребности в интенсивности лечения.
В сравнительных исследованиях было показано, что при применении Auto-CPAP аппаратов среднее лечебное давление было на 20-30% меньше по сравнению с давлением, которое необходимо было устанавливать на неавтоматических СРАР-аппаратах. Снижение среднего лечебного давления обуславливало увеличение приемлемости лечения при использовании Auto-CPAP аппаратов. При этом применение Auto-CPAP обеспечивало аналогичную эффективность устранения нарушений дыхания по сравнению с применением CPAР- аппаратов с фиксированным давлением.
В последние годы появилась еще одна функция, увеличивающая приемлемость лечения – снижение давления в начале выдоха. Практически все современные Auto-CPAP аппараты имеют эту функцию. Аппарат постоянно отслеживает в реальном времени дыхание пациента и прогнозирует переход от вдоха к выдоху. Перед каждым выдохом аппарат снижает давление, что субъективно облегчает дыхание. Перед вдохом аппарат снова увеличивает давление до исходного. Клинические исследования показали, что функция снижения давления на выдохе существенно увеличивает приемлемость лечения, особенно у пациентов с тяжелыми формами синдрома обструктивного апноэ сна, у которых требуются высокие уровни лечебного давления для устранения нарушений дыхания во сне.
Еще одной важно особенностью Auto-CPAP аппаратов является возможность сохранения в памяти прибора параметров лечения за длительный период – обычно 365 ночей (уровень лечебного давления, величина утечек из-под маски, индекс обструктивных и центральных апноэ и гипопноэ, частота эпизодов храпа) (рис. 10).
Рис.10. Статистические данные за 42 ночи лечения по данным Auto-CPAP SOMNObalance e, Weinmann (Германия) (собственные данные).
RDI /h (индекс дыхательных расстройств): 4,9 в час
Obstructive Apneas + hypopneas/h (Обструктивные апноэ +гипопноэ): 1,6 в час.
Central Apneas+hypopneas/h (Центральные апноэ+гипопноэ): 3,2 в час.
Flattering/h (эпизоды флоулимитации): 6/3 в час.
Snoring episodes (эпизоды храпа): 0.1 в час.
Полученные данные указывают на хорошую эффективность проводимого лечения.
Возможность считывания результатов лечения особенно важна в том случае, когда у пациента отмечается снижение эффективности СРАР-терапии или какие-либо побочные эффекты. Компьютерный анализ данных за предшествующий период в подавляющем большинстве случаев позволяет определить и устранить проблему. Если же аппарат не обладает возможностью сохранения данных, то для уточнения проблем приходится проводить контрольное полисомнографическое исследование на фоне CPAP-терапии, что требует дополнительных затрат времени и ресурсов.
Что касается долгосрочного контроля, то программы обработки выдают числовые статистические данные, например, по количеству апноэ, гипопноэ, эпизодов храпа и т.д. Фактически это автоматизированное заключение, построенное на основании определенных алгоритмов детекции, применяемых в конкретном аппарате. В этой ситуации приходится, если так можно выразится, верить «на слово аппарату».
Появление в СРАР-аппаратах высокопроизводительных микросхем с большим объемом памяти позволило выдавать не только итоговые результаты обработки, но и исходные сигналы в виде кривых. Например, в аппарате SOMNObalance Е (Weinmann, Германия) имеется возможность просмотра кривой давления в контуре за последние 35 часов лечения. Фактически этот прибор дает информацию аналогичную той, которая регистрируется в диагностических системах с помощью носовых канюль. Это позволяет в реальном времени просмотреть графическое изображение дыхания пациента и оценить точность расшифровки данных аппаратом. Например, при проведении лечения аппарат выдает статистические данные о сохраняющихся центральных апноэ. Врач может это проверить, выявив при визуальном анализе весьма патогномоничную для дыхания Чейна-Стокса веретенообразную форму дыхательного тренда. (рис. 11).
Рис.11. Пациент П., 57 лет. Синдром центрального апноэ сна тяжелой степени. Проведение СРАР-терапии: 5-минутная развертка данных по лечению.
На втором сверху графике Flow (Поток) имеется характерная картина циклических апноэ с веретенообразной вентиляционной фазой. Аппарат автоматически выделил их как СА(центральные апноэ) и не повышает лечебное давление.
Дифференцировка центральных и обструктивных нарушений при лечении Auto-CPAP аппаратом весьма важна. Обструктивные апноэ эффективно устраняются повышением лечебного давления. Центральные апноэ практически не поддаются СРАР-терапии. Более того, высокие лечебные давления приводят к увеличению частоты центральных апноэ и ухудшению эффективности и приемлемости лечения. Поясним на примере. У пациента имеется выраженное ожирение и сердечная недостаточность. Первое состояние обуславливает наличие СОАС, второе – дыхания Чейна-Стокса. Auto-CPAP пытается устранить апноэ повышением лечебного давления. На определенном этапе обструктивные апноэ исчезают, но остаются центральные. Если аппарат не обеспечивает точной дифференцировки, то он может продолжать повышать давление, ошибочно интерпретируя центральные апноэ как обструктивные. Но, чем дальше повышается давление, тем больше становится центральных апноэ. Возникает порочный круг. Физиологически не обоснованное чрезмерное повышение лечебного давления приводит к пробуждениям пациента и ухудшению субъективной приемлемости лечения.
Ответом на данную ситуацию явилось внедрение в AutoCPAP-аппаратах методов прямой дифференцировки обструктивных и центральных апноэ. Аппараты разных фирм имеют различные алгоритмы, которые включают детекцию обструктивного пика давления (Weinmann), детекцию кардиоосцилляций (Tyco), технику принудительных осцилляций (ResMed). Точность дифференцировки различных алгоритмов схожа и составляет около 90%. Это позволяет в большинстве клинических ситуаций обеспечить эффективную терапию с помощью AutoCPAP даже при сочетании у одного пациента СОАС и СЦАС.