高雪梅
·學術論壇·
口腔睡眠醫學的孕育和發展
高雪梅
口腔睡眠醫學包括一些睡眠疾病的病生理研究、口腔矯治器和正頜手術治療、顱面發育相關的睡眠疾病的預防阻斷。目前已在阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(Obstructive sleep apnea and hypopnea syndrome,OSAHS)顱面、上氣道及周圍組織的形態特征、肌電特點、上氣道生長發育規律等方面給出了大量的觀察分析。對輕中度OSAHS實行的口腔矯治器治療、擴弓治療,對頜骨畸形患者實行的正頜手術治療,已被業內肯定為有效治療手段。今后將在聯合應用、個性化設計、預防阻斷方面進一步深化,并在異態睡眠領域期待有新的拓展。
口腔;睡眠醫學;發展
睡眠醫學是在多個學科的交叉領域上發展起來的新學問,每個相關學科均對睡眠醫學的發展作出了獨特貢獻;對于這些原已存在的醫學學科來說,睡眠醫學是新開的一扇窗??谇会t學近年來在睡眠學科方面形成了口腔睡眠醫學新方向。
近年來,口腔矯治器成為阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(Obstructive sleep apnea and hypopnea syndrome,OSAHS)輕中度類型、良性鼾癥的首選療法,或不能耐受持續正壓通氣(Continuous positive airway pressure,CPAP)重度者的替代療法[1],但因為僅提供治療,尚不足以成為科學。口腔醫學參與OSAHS病因機制(解剖形態和肌電)的分析,參與一些異態睡眠相關疾病的診治。在涉及顱頜面發育的睡眠病種方面,口腔醫學正試圖從生長發育角度開展阻斷和預防。
2.1 顱面軟硬組織形態特點 上氣道狹小是OSAHS的特征之一。OSAHS患者在與鼾癥、無鼾對照的對比研究中,無論樣本的例數、技術手段、年齡、病情輕重的構成,幾乎都能得到以下上氣道影像測量結果:OSAHS小于鼾癥、鼾癥小于無鼾對照。不同人之間體格上的個體差異非常大,單個個體的影像幾乎不能對其上氣道進行大小判別,而OSAHS作為一個群體時,無論這個群體規模大小,其上氣道小的特點顯現得非常一致,十分鮮明。無論是磁共振、CT,還是X線頭顱側位片、華氏位片,都存在大量的影像研究支持這一點。中年之后,年齡每增加十年,上氣道便更明顯狹小一點,但到了70歲以后反而多呈現寬大的表現[2]。OSAHS患者上氣道小的原因受其周圍軟硬組織影響。圍繞在上氣道之外的顱面骨骼、舌體軟腭和咽旁結締組織,像套筒一樣,成為影響其內上氣道的解剖因素。
OSAHS具有獨特的顱面骨型特征,顱面骨型以頭影測量為最佳研究手段。頭影測量是一種口腔學科特有的 X線測量手段[3],于 1931年由Broadbent 和Hofrath提出,以固定患者頭位、靶距離拍攝為基礎,在X線頭顱定位像上描圖,確定標志點,據此繪出線距、角度和線距比,分析顱、頜、面、牙等結構及相互關系。幾十年來的實踐,已發展成熟為 Tweed、Downs、Steiner、Ricketts、Coben等數十種綜合測量分析系統,并已形成許多國家和地區、種族和人群的正常標準值庫,所以很方便進行顱面結構正常與否的診斷、治療前后或生長前后的比較,以及不同疾病或其它不同背景之間的對比。所以,當口腔醫學接觸到OSAHS,頭影測量研究立即能回答該病顱頜面存在的問題。國內外數以千計的頭影測量研究表明,OSAHS存在下頜后縮,下頜后旋,下頜體短,頦后縮,下頜平面高角,下切牙唇傾,前面高和下前面高大,切牙磨牙長等特點。一篇Meta分析認為下頜體短是OSAHS的確定體征[4]。OSAHS人群中安氏II類骨面型的比例高于普通人群,并有垂直向發育過度的傾向。特別是在進行蒙古人種與高加索人種的顱面比較中,高加索人OSAHS成因中肥胖的因素較主要,而東方人種OSAHS的顱面畸形因素更突出[5]。OSAHS上氣道周邊軟組織幾乎都呈肥厚表現,如軟腭長且厚,舌骨低,舌體長度及厚度增加、直立、舌背高拱、咽旁間隙增厚、錐前筋膜增厚、咽側壁厚度大、咽脂墊厚,甚至頦舌肌也呈現橫截面增寬表現。
2.2 上氣道相關肌肉肌電特點 許多口腔矯治器源于功能矯治器,如肌激動器。功能矯治器發揮作用的基礎是對口頜系統的肌肉產生拉伸刺激,從而激活特定的肌肉。頦舌肌被譽為上氣道安全肌,屬于前導舌體的肌肉。OSAHS患者白天能夠保持上氣道通暢,與頦舌肌的代償興奮分不開,而夜間通常失代償,發生舌體松弛后墜。但目前的研究發現,刺激頦舌肌激動的頜位與擴張上氣道的下頜定位并不一致,所以矯治器是否在解剖形態改變之外還存在肌電作用,在研究者之間存在爭議。研究表明,口腔矯治器治療OSAHS時不具有肌電刺激作用,而顯示肌電刺激陽性的研究僅僅是具有顯著的統計學意義,但肌電增幅缺乏臨床意義[6]。對于生長發育期的青少年肌肉訓練、戒除不良習慣具有重要意義。唇習慣、舌習慣和開閉口呼吸習慣對頜骨發育和呼吸道的發育起著塑形作用。對于兒童OSAHS,有時可以采取一些純粹的功能矯治,利用肌電刺激達到治療目的。2.3 頜面上氣道的生長發育影響 關于兒童OSAHS的研究,目前沒有成人OSAHS那樣豐富和成熟,而且普遍認為這是兩種幾乎完全不同的疾病。但是已有種種跡象表明,一些發育于兒童時期的解剖形態,有可能對成人期的OSAHS產生影響[7]。例如骨骼類型,除家族遺傳因素外,培養環境的后天因素也可以造成影響。所以早期對發育不足的頜骨進行生長誘導,能夠有利于呼吸系統的發育。現有研究發現,顱面骨骼的矢向發育影響上氣道發育,安氏II類骨型的上氣道較小,并有更進一步研究認為限制的是上氣道下部;顱面骨骼的垂直向發育影響上氣道長度和截面大小,有研究認為限制上氣道上部更多[8]。鼻咽寬大被認為是無鼾人群的良性特征,舌骨位置低被認為是OSAHS的不良表現,而這兩點在青少年時期就有可能顯露[7]。雖然現在還遠遠談不上對OSAHS始于青少年時期的阻斷治療,但這些生長發育的研究最終會將預防提到一個新高度。
口腔治療包括保守療法(矯治器)和手術療法(正頜手術)。美國睡眠醫學專委會(AASM)于1995年、2005年分別發表了有關口腔矯治器的臨床參數。從循證醫學角度對口腔矯治器能夠達
到的臨床治療程度進行了評價[9]。
3.1 口腔矯治器 多數口腔矯治器都需對OSAHS患者采取牙列模型,進行個體制作。一些半預成矯治器(“煮并咬”類型)雖不需要取牙印,但也建議由有經驗的牙科醫生對患者牙列、牙周、顳下頜關節進行評估和處理。①下頜前移器(Mandibular advancement devices,MADs):該類型口腔矯治器是使用最廣、變形最多、發展最快的OSAHS口腔矯治器。其原理是在睡眠時將下頜骨位置前置,由于下頜肌群、舌骨懸吊韌帶、咽側壁一系列肌肉韌帶的相互連接作用,使得上氣道側方擴張和矢向擴張,腭咽和舌咽擴張效果明顯,從而避免了上氣道塌陷、舌體軟腭后墜,緩解了睡眠呼吸暫停并減小鼾聲[10]。下頜前移器的療效,以治療后AHI降到10次/h以下為標準,在不同文獻中約為47.7%~55.4%。治療前患者的嚴重程度對MADs療效有明顯影響,輕度OSAHS有效率為81%,中度OSAHS為60%,重度OSAHS則為 25%。如果以另一種標準判別有效率,即以治療前AHI下降50%以上或至5次/h以下,MADs的有效率大致在 80%~90%之間。追蹤顯示,口腔矯治器在戴用初期常有一些諸如唾液增多、一過性臉頰酸脹等輕微不適,較長期的戴用有時會導致牙齒、頜位的輕微改變。因此,采取口腔矯治器治療后,堅持長期隨診十分必要,不僅可以增加耐受性,促進戴用,而且可以及時防預并發癥的發生。在癥狀初期,停止使用口腔矯治器后,癥狀往往可逆[11]。②舌牽引器(Tongue retainer device,TRD):該類型口腔矯治器在使用熟練的牙醫處應用良好。原理是將舌體伸入一個可以形成真空負壓的泡狀容器,吸附在口唇前方。TRD的使用比較局限,對于發明者和主要使用者之外的牙醫來說,TRD對牙齒和下頜的刺激較小,對一些伴有顳下頜關節紊亂綜合征、牙齒數量不足、牙周狀況不佳的OSAHS患者可把TRD看成一種替代口腔矯治器。該矯治器的耐受性不及下頜前
移器好,固位松脫、舌體疼、制作難度大,是影響推廣的主要因素。③擴弓治療:上頜快速擴弓技術是一項成熟的口腔正畸技術,已有近 200年臨床應用,主要用于治療上牙弓寬度不足、后牙反咬合、牙弓間隙不足和微笑頰廊等。人們逐漸發現上頜快速擴弓除了能夠矯正骨骼和牙齒畸形外,還能在一定程度上改善呼吸功能。通過鼻腔壓力測量法、聲反射儀、頭顱X線正側位片以及CBCT等三維影像研究,對年齡適宜、牙弓狹窄并同時伴有打鼾或鼻阻塞癥狀的兒童進行上頜快速擴弓,能使鼻腔寬度增加、鼻氣流增加、吸氣及呼氣阻力均減小。近期一份研究匯總表明,擴弓后打鼾率由97%降至16%,嗜睡率由37%降為2%,呼吸暫停低通氣指數(AHI)由10.9±4.7降至0.8 ±1.3,最低血氧由84.5±9.3%升至96.6±2.0%[12]。擴弓量受年齡階段、后牙咬合等影響。上下頜同時擴弓能夠獲得較多的擴弓量,但下頜擴弓較難實現。腭中縫的骨性閉合年齡一般從 16歲開始,腭中縫骨化閉合后,真正的腭板擴展就不能實現了,需要配合骨皮質切開手術輔助擴弓治療。對于過小幼兒來說,擴弓器的安放、調整都有困難;所以適宜一般在替牙期和恒牙早期兒童。
3.2 正頜手術 ①頜骨手術:幾乎所有能夠將上下頜骨外延的術式都能應用于OSAHS成年患者。如:下頜前徙術、上頜前徙術、雙頜前徙術、頦前徙術及舌骨懸吊術。近年開創的上下頜骨牽引,為生長發育期患兒提供了更多的上氣道擴張。②適應癥、禁忌癥和注意事項:OSAHS頜骨手術來源于正頜美容手術,所以同樣要求患者頜骨已經定型,一般要求18歲以上,以保證術后效果穩定。伴有明顯下頜發育不足的OSAHS成年患者,上氣道狹窄處位于舌咽者,沒有嚴重的全身并發癥,最適宜采取正頜手術,骨骼畸形嚴重的患者往往同時可獲得面容的改善。正頜手術為全麻住院手術,創傷比較大,高齡OSAHS患者常常伴隨有全身重要臟器的功能紊亂,手術風險高于一般同齡人,特別是圍術期的監護特別重要。正頜手術不是一線療法,能夠接納其他保守療法則不考慮手術治療。手術前建議進行一段時間的保守療法,降低黏膜水腫,提高血氧水平。③療效和副作用:正頜手術應用需謹慎,目前缺乏循證醫學評價[13]。因常常會一次全麻下采取多種頜骨手術的組合術式,手術范圍較大,硬組織術后不像軟組織手術那樣容易復發,但患者常伴有較嚴重的面型缺陷所以一般前徙量比較大,因而療效在有資質的正頜醫生的報道中是穩定有效的?;颊叨鄰耐饷?、身體、需求等方面選擇,對AHI基線不做限制。通常前徙量的大小、術式范圍的大小,對療效影響比較大,有時會構成對療效的制約。蒙古人種為凸面型,高加索人種為直面型,所以高加索人OSAHS常用的雙頜前徙術在亞洲要進行術式改良,否則會嚴重惡化面型。嚴重關節強直呈“鳥嘴畸形”的兒童OSAHS,一些先天頜骨發育不良的遺傳綜合征患兒,早期對頜骨生長進行誘導,對功能、美觀和心理發育都十分重要。根據患兒實際情況,有時不能等到18歲才手術,有時會存在二次手術,有時需接受面上留疤的遺憾。如果單一選擇類似頦前徙術、舌骨懸吊術等比較小的手術,也會在比較大的復發可能性。
一項新興臨床技術,由于倫理等原因,許多技術細節需要時間才能歸納完善??谇恢委煹念I域還需要大量前瞻性、隨機對照研究來細化深化,才能探知這一技術領域的強端弱項,才能對每一個患者提出個性化的最佳方案。聯合治療,多學科多路徑,是逐漸顯現的正確診療方向,口腔醫學尚在其中摸索自己是哪一塊拼圖??谇凰哚t學在病理分析、特定治療、預防和阻斷機制等方面還有潛力,在睡眠疾病方面也不局限于單獨某一種。在異態睡眠領域,口腔矯治也將成為一個解決路徑。睡眠醫學促成了一個新的研究和診療團隊,口腔睡眠醫學努力成為主要的組成之一。
[1] Ferguson KA,Lowe AA. Oral appliances for sleep-disordered breathing. In: Kryger MH, Roth T, Dement WC.(eds)Principles and practice of sleep meidicine4thed[J].Philadelpia:Elsevier Saunders,2005:1098-1108.
[2] 高雪梅,曾祥龍,傅民魁,等. 阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征患者上氣道大小的磁共振研究[J]. 北京醫科大學學報,1999,31(5):450-453.
[3] 傅民魁,田乃學. 口腔 X線頭影測量理論與實踐[M]. 北京:人民衛生出版社,1991:1-170.
[4] Miles PG,Vig PS,Weyant RJ,et al. Craniofacial structure and obstructive sleep apnea syndrome-a qualitative analysis and meta-analysis of the literature [J]. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1996,109:163-172.
[5] Liu Y,Lowe A,Zeng X,et al. Cephalometric comparisons between Chinese and Cauasian patients with Obstructive Sleep Apnea[J]. Am J Orthod Dentofac Orthop,2000,117(4):479-485.
[6] Zhao Y,Zeng X,Fu M,et al. Changes in Genioglossus Muscle Activity in OSAS Patients with and without Snoreguard[J].The Chinese Journal of Dental Research,2000,3(1):12-18.
[7] Liu S,Li X,Guo J,et al. Magnetic Resonance Imaging of Upper Airway Changes in Snoring treatment: A Comparative Study between Children and Adults[J]. Somnologie,2013,17:193-198.
[8] Zhong Z,Tang Z,Gao X,et al. A Comparison Study of Upper Airway among Different Skeletal Craniofacial Patterns in Nonsnoring Chinese Children[J]. Angle Orthodontist,2010,80(2):267-274.
[9] Kushida CA,Morgenthaler TI,Littner MR,et al. Practice parameters for the treatment of snoring and obstructive sleep apnea with oral appliances:an update for 2005[J]. Sleep,2006,29(2):240-243.
[10] Gao X,Zeng X,Fu M,et al. Magnetic Resonance Imaging of the Upper Airway in Obstructive Sleep Apnea Before and After Oral Appliance Therapy[J].The Chinese Journal of Dental Research,1999,2(2): 27-35.
[11] Gong X,Zhang J,Zhao Y,et al. Long-term therapeutic efficacy of oral appliances in treatment of obstructivesleep apnea-hypopnea syndrome[J]. Angle Orthod,2013,83(4):653-658.
[12] HoltyJC,Guilleminault C. Maxillomandibular expansion and advancement for the treatment of Sleep-Disordered breathing in children and adults[J].Seminars in Orthodontics,2012,18(2):162-17.
[13] 張震康,俞光巖. 實用口腔科學[M]. 北京:人民衛生出版社,2009:450-456.
Call for Emergence and Development of Oral Sleep Medicine
Gao Xuemei Peking University School of Stomatology, Beijing 100081, China
Oral sleep medicine includes fields of but not limited to patho-physiological researches, applications of oral appliances and orthognathic surgery in OSAHS (obstructive sleep apnea and hypopnea syndrome) and prevention of sleep disorders associated with craniofacial development. Considerable observations have been done in morphology, electromyogram and development and growth pattern on the upper airway and its surrounding tissues in the field of OSAHS. And several therapies for specific population have already been proved effective, such as oral appliances or palatal expansion for mild to moderate OSAHS and orthognathic surgery for skeletal deformity. Further effort in oral sleep medicine should be made in fields of combined applications, individual therapy and prevention and of course. Also exploration into the field of parasomnias is needed.
Stomatological;Sleep medicine;Development
國家自然基金項目:30872915;首都醫學發展基金2007-3009;首都特色基金項目:D101100050010019
100081 北京大學口腔醫學院