專科醫師陳光裕的部落格

  不過，地球正在改變是真的，以前沒有辦法看到即時轉播的畫面，我們現代的科技進步，郤隨時能看到iPad/iPhone還是android phone，youtube裡各地的live轉播，還能看到北韓發射的彈道飛彈射出的角度和方向，落入了那裡的海上。

  有趣的事是，每個分分秒秒，我們可以轉播人所生存的世界，但是郤沒有什麼工具可以轉播人體的結構與生物體的運作。醫學一直進步著，想要早期發現疾病，或是持續維持健康，一直都有著時間延後的診斷落差。如何找到每一個重要的，或是常見的疾病的早期發病證據，真的是臨床醫師還有許多必須關注的課題啊。

如果可能的話，這是一個十分重要的動作：夜眠了請閉口。

  目前對於睡眠呼吸中止症，obstructive sleep apnea syndrome (OSAS)的致病過程，主要還是十分確定每個病人的舌頭，也就是舌頭的解剖學名稱( genioglossus muscle, GG)在夜眠開始後，隨著睡眠間腦波變化，進入到了無法完全支配上呼吸道舌，咽與喉部位各個小型肌肉群之時，舌頭向後與向下遮蔽了呼吸道的上緣而產生了阻礙，這種致病的過程有關。

  醫學研究裡，當然還有另一個說法，也就是身體平躺之後，由身體的下肢向頭，胸與頸部移動的水份含量，提高了上呼吸道的阻力有關。這部分在版主今年曾經說明過的部落格文章已經說明過囉(請見【進一步了解夜眠時躺平與日間持續坐姿有關的身體含水量移動狀態的醫學研究 】)，有興趣的朋友同道們或是，患者還是網友們可以再行回頭瀏覽內容。身體下肢含水量在夜間睡眠時躺平(supine position)的半小時到一個小時之後，向身體的頭頸部，胸腹部，產生水份移動的現象，也是足以被有經驗的臨床主治醫師察覺，而能針對這種致病的原因，來建議一個有效的治療模式。

先說說結論：

1. 不管致病的原因為那一種，基本上在咽喉位置是影響最大的【瓶頸】。
2. 夜眠時候，影響了因為身體無法代償，來自於舌頭與喉咽塌陷而產生阻塞的狀態，將造成缺氧與夜眠覺醒(arousal)。
3. 治療的選擇方案，必須找出引起阻塞的可能性，以及呼吸中止之後出現的嚴重程度，針對不同的原因而給予建議和調整。

  就氣體的通道而言，人體的支氣管管徑大小，以及口咽部位或是喉咽的位置，都還是比所謂的聲門來得大得很多。目前的研究可以看到在夜眠進入到較為深睡的階段，透過腦部的神經，去主導咽喉和舌頭的四週，維持肌肉群緊張度（也就是肌肉的張力）的功用，開始變得無法平衡呼吸作用必須產生的換氣量。

  如果在口咽與喉咽這上下相關的位置，因為扁桃腺，或是類似的其它腺體，軟組織等等過度的肥厚增生，已經有了一段長的時間而無法立即消腫或是手術加以切除，治療的方式就必須依賴一個由鼻腔通道，經過鼻咽開口，再到了喉咽與聲門這個說長不長，說短也不短的【地道】，並在這個通道給予外在的正壓（陽壓）(positive pressure)，而強迫氣體進出的通道能維持不完全塌陷，就能讓夜眠時換氣的動作得到舒緩。

  如果上呼吸道的阻力上升，是直接來自於舌頭的肌肉(GG)太過肥大，或是舌頭的肌肉層中間存在著太多的脂肪組織，而導致輕易就發生阻塞的話，有一個透過牙科醫師，專門製作的【下頷位置前引正位器】(mandibular advancement device, MAD)，也可以想像成是一種牙套，就能發揮作用，讓舌頭不會因為口腔過度的打開，下頷（下巴）過度的後退下壓而阻塞了喉咽位置。

  另外，就台灣的台灣大學附設醫院(NTUH)今年2017才發表的一篇與睡眠中止症有關的臨床案例族群研究顯示，上述的兩種阻塞型睡眠呼吸中止症治療模式，若是無法同時兼顧到正壓換氣裝置，也就是nasal CPAP(nasal continuous positive airway pressure)(經鼻連續正壓輔助換氣)，可能給予過高的氣壓【強風對面吹】而產生接受治療的病人不舒適，又有著使用MAD以後仍無法有效降低呼吸停止指標(apnea-hypopnea index, AHI)，或是有效提升夜眠缺氧指標(oxygen desaturation index, ODI)的時候，能給予兩者一起使用的特別解決模式，將能有效治療這種狀況。




  這個動圖裡，顯示了一些重點的內容。版主把這些略為整理為筆記式的要點，附於這裡以供各位朋友與同好們參考。

1. 舌頭的上方可能出現一個空間，而這個空間當然可能與口腔的外界相交通。也就是，夜眠的時候，開口呼吸的情況下，會露出一個足以讓空氣氣流進出的管道。
2. 舌頭的肌肉張力降低，或是下頜向後向內退縮的深層睡眠階段，喉咽形成了狹窄或瀕臨塌陷的瓶頸。
3. 連續多次的呼吸動作持續遭遇到阻礙的上呼吸道塌陷時，呼吸的作功必須增加，這時候，有可能透過所謂的loop gain的生理病理學觀念，讓整個呼吸阻塞的【物理性】被轉變為【化學性】的效應，因而引起了血中二氧化碳循環上升與降低時所造成的腦循環和體循環的酸鹼性改變。
4. 如此一來，由迷走神經所感知的信號，將帶來主要呼吸肌（橫膈）與胸腹上半部的呼吸輔助肌群的收縮力道，而讓持續而連續的呼吸中止，在逐漸出現缺氧的狀態之下，還是帶動著無效的換氣動作。
5. 這會讓透過潮氣容量去除以呼吸肌動作電位這個比值，所能表示的換氣加重概念，得到生理學實驗室的證據確認。而且，如果想要用這個方式去推定胸廓內壓力(intrathoracic pressure, IP)，剛好足以適切地說明，IP確實是在呼吸中止的時候反覆性地提高了。
6. 而吸入的力量不足，在肺功能正常的人體內，一旦睡眠覺醒(arousal)後，呼出的氣流很迅速地平衡了剛才的作功，而讓功能性肺餘量(functional residual capacity, FRC)仍在正常的容量，以確定下一個吸氣的動作能有效地吸另一口氣。
7. 不過，如果是肺阻塞(COPD)的情況合併了阻塞型睡眠呼吸中止症，郤可以因為肺餘容量(residual volume, RV)受到了呼氣流速降低的肺氣腫狀態，已經存在著過度的增加，而形成了如同對於FRC發生擠壓的呼氣不完全，而讓FRC減低，而且呼吸動作肌群仍然不斷用力的表現。
8. 要接下去之前，還應該知道，這種過度【伸展】的呼吸道，會讓呼吸道平滑肌遭遇到比起不太過伸展的潮氣呼吸狀態，更為大而且用力的【向內部收縮】的傾向，也更進一步引起了呼吸道的間質(matrix)和內皮組織(endothelium)容易出現的局部細胞缺氧(hypoxia)，而一旦反覆地，長期地細胞缺氧(intermittent hypoxia, IH)，就會引起VEGF-integrin和後續的angiogenesis與相關的後續效應，也就是血管新生或是內皮組織的通透性改變。

  我們從以上這些研究所獲得的知識，將能幫助臨床的技術人員和診間的主治醫師，有了一個完整而且連續的觀念，以便給予適當的治療。

張口呼吸，在夜眠的深睡的同時，可能無法用意識去掌握。但是，無論是主動或是被動地張口呼吸，郤容易讓舌頭所處的口腔這個空間，出現了能讓氣流加速的環境，流體的位能降低，壓力變小，而使得吸氣這個動作，重重地引發了喉咽位置四周圍軟組織和舌頭向著中間與內部塌陷下來。若是能保有舌頭上方的【零空間】，透過特殊的下頷位置前引正位器MAD，將減少氣流量，憑空立馬增加了一種類似牽引力的負壓，而防堵了喉咽環境的整體崩壞。

  最重要的當然還是考慮給予許多臨床實證醫學確定有效的nasal CPAP (nCPAP)。若是過高的AHI最好是每天夜眠時連續使用nCPAP達到四或五個小時以上。而若是AHI 不太高而有著顯著症狀的情況下，有些病人朋友可以使用MAD；而有些人可以給運動與減重的計劃與建議。當然，如果能確定下肢的活動特別不足，或是水份的平衡特別容易累積到夜眠平躺的特殊患者朋友（像是腎病末期接受血液透析的人），則是要更為嚴格追蹤夜眠之前的水份調節，或給予一些低劑量的利尿劑。

  只是，到目前為止，那些能夠使用MAD而且有牙科的專利器材的醫院，像是台灣的台大醫學院附設醫院，則應該提供更多牙科的同道醫師們，能容易取得的產品，才能讓MAD的治療普及到其它的區域教學醫院而讓病人朋友們得到幫助。

References:

1. Liu HW et al Combining MAD and CPAP as an effective strategy for treating patients with severe sleep apnea intolerant to high-pressure PAP and unresponsive to MAD. PLoS One. 2017 Oct 26;12(10):e0187032. doi: 10.1371/journal.pone.0187032. eCollection 2017. (pdf file)
2. He BT, Lu G and Xiao SC, et al Coexistence of OSA may compensate for sleep related reduction in neural respiratory drive in patients with COPD. Thorax 2017;72:25662.
3. Arikiny Abdeyrim et al What can impulse oscillometry and pulmonary function testing tell us about obstructive sleep apnea: a case-control observational study Sleep Breath 2016;20:61-68
4. Kingman P. Strohl, Motoo Yamauchi and Thomas E. Dick. Loop gain and sleep disordered breathing Current Respiratory Medicine Reviews 2007;3(1):85-92 DOI : 10.2174/157339807779941794