睡眠呼吸障礙患兒睡眠結構、圖片學習記憶能力檢測及意義

吳云肖，許志飛，李曉丹，石金，倪鑫

(首都醫科大學附屬北京兒童醫院，北京100045)

睡眠呼吸障礙患兒睡眠結構、圖片學習記憶能力檢測及意義

吳云肖，許志飛，李曉丹，石金，倪鑫

(首都醫科大學附屬北京兒童醫院，北京100045)

目的 探討睡眠呼吸障礙對兒童睡眠結構及圖片學習記憶能力的影響。方法 選擇原發性鼾癥(PS)患兒33例(PS組)、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSAS)43例(OSAS組)，及同期健康體檢兒童29例(對照組)。三組均行多導睡眠監測及圖片學習記憶能力測試。結果 三組總睡眠時間(TST)、睡眠效率、睡眠潛伏期、入睡后清醒時間、快眼動睡眠占TST比例比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。與對照組比較，OSAS組非快眼動睡眠3期占TST比例(N3%)、SpO2、最低血氧飽和度(MinSpO2)降低，非快眼動睡眠1期占TST比例(N1%)、呼吸暫停/低通氣指數(AHI)、阻塞性呼吸暫停指數(OAI)、低通氣指數(HI)、氧減指數(ODI)增加(P均<0.01)；PS組N3%減少，非快眼動睡眠2期占TST比例(N2%)、AHI、OAI、HI增加(P均<0.01)。OSAS組N1%、AHI、OAI、MAI、HI、ODI高于PS組，N2%、MinSpO2、SpO2低于PS組(P均<0.01)。三組圖片學習記憶能力測試結果比較差異無統計學意義(P>0.05)。結論 PS、OSAS患兒均存在睡眠結構紊亂；疾病嚴重程度及睡眠結構紊亂對患兒的圖片學習記憶能力無明顯影響。圖片學習記憶能力測試不能全面反映睡眠呼吸障礙對兒童學習記憶能力的影響。

睡眠呼吸障礙；原發性鼾癥；阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征；睡眠結構；圖片學習記憶；兒童

睡眠呼吸障礙主要包括原發性鼾癥(PS)、上氣道阻力綜合征(UARS)和阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSAS)。很多理論認為，反復覺醒造成睡眠片段化及間斷通氣異常，引起低氧血癥和高碳酸血癥，造成智力、注意力、記憶力及行為缺陷等，可表現為注意力缺陷多動障礙(ADHD)、易激惹、易沖動等[1～7]。研究證實，無論成人還是兒童，良好的睡眠均可鞏固記憶力，使記憶更永久[5,6]，但睡眠結構破壞可能會干擾記憶鞏固的過程，造成記憶力下降[7,8]。本研究分析PS、OSAS患兒睡眠結構及圖片學習記憶能力，探討其意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2014年10月～2015年6月于我院睡眠中心行睡眠監測的習慣性打鼾(≥3次/周)患兒76例，PS 33例(PS組)、OSAS 43例(OSAS組)，男55例、女21例，年齡6.0～9.7(7.3±0.9)歲，母親教育程度中專及以下27例、大學及以上49例，城鄉比例(城/鄉)49/27。排除慢性病、心理疾病、已知影響認知能力的基因缺陷病、正在服用影響記憶力或睡眠藥物者。PS診斷標準：有習慣性打鼾，AHI<5且OAI<1，MinSpO2>92%。OSAS診斷標準：呼吸暫停/低通氣指數(AHI)≥5或阻塞性呼吸暫停指數(OAI)≥1，最低血氧飽和度(MinSpO2)≤92%。選擇同期體檢健康兒童29例作為對照組，男16例、女13例，年齡6.0～9.8(7.5±1.2)歲，母親教育程度中專及以下15例、大學及以上14例，城鄉比例(城/鄉)19/10。三組年齡、性別、城鄉分布及母親教育程度等均具有可比性。家長及≥7歲患兒均簽署知情同意書。

1.2 睡眠質量監測 采用澳大利亞Compumedics公司Compumedics E系列57導睡眠監測儀行整夜睡眠監測。三組均自然狀態下入睡，入睡前禁用咖啡、茶、可樂及鎮靜催眠劑，睡眠時間≥7 h。腦電電極安裝按照國際10-20標準。睡眠監測導聯包括腦電(分別為兩導中央部導聯和枕部導聯)、眼電、下頜肌電、鼾聲、鼻氣流(使用熱敏、壓力傳感器)、胸部運動、腹部運動(使用壓電式胸腹帶傳感器)、腿動、血氧飽和度(美國Nellcor公司血氧儀)等；觀察項目包括總睡眠時間(TST)、睡眠效率(SE)、MinSpO2；非快眼動睡眠1、2、3期占TST比例(N1%、N2%及N3%)；快眼動睡眠占TST比例(REM%)；睡眠潛伏期(SO，指從熄燈至所記錄到第一幀任何睡眠期的時間)；入睡后清醒時間(WASO，從入睡第一幀至開燈之間所有的清醒時間)；睡眠中平均每小時呼吸暫停加低通氣的次數(AHI)；睡眠中平均每小時阻塞型呼吸暫停次數(OAI)；低通氣指數(HI，指睡眠中平均每小時低通氣的次數)；氧減指數(ODI，指睡眠中每小時血氧飽和度下降≥3%的次數)。由睡眠中心工作人員采用Compumedics公司軟件ProFusion3分析監測結果。其睡眠分期及呼吸事件的判斷按照美國睡眠醫學學會制定的兒童標準。

1.3 圖片學習記憶能力測試 測試開始前向家長交代測試過程中不能干預或幫助受試者，僅可簡單告訴其如何完成測試，對不明白的地方可以提問。測試過程：將受試兒童安置于睡眠中心獨立的病房，讓其舒適地坐在床上，關掉電視。測試者坐在床邊的椅子上，面對受試兒童，給其展示26張彩色動物圖片(如獅子、大象、長頸鹿等)，讓受試兒童依次辨認，遇到不認識的圖片動物測試者可幫助受試兒童學習，使其充分認識，每張圖片允許看10 s。26張圖片全部看完移開圖片，受試兒童于2.5 min內回憶其所記住的動物，答對一圖得一分，答錯不扣分，允許重復。第一次測試結束后，再次重復以上過程，共4次(記憶獲取階段)。4次測試結束后休息10 min，此間受試兒童可看電視或進行其他活動，10 min后再次回憶圖片動物并計分，時間2.5 min。第二天晨起受試兒童醒10～15 min再次回憶動物圖片并計分，時間2.5 min。共進行6次圖片學習記憶能力測試，分別計數得分。

2 結果

2.1 三組睡眠監測結果 見表1、2。

2.2 三組圖片學習記憶能力比較 見表3。

3 討論

PS和OSAS是兒童常見的睡眠呼吸障礙疾病，其中OSAS因為反復出現部分或全部上氣道阻塞，造成間歇性低氧、高碳酸血癥以及睡眠結構紊亂，如REM%、N3%減少，N1%增加，可引起兒童生長發育遲緩、顱面畸形、認知障礙、注意缺陷障礙、心血管系統并發癥等。Li等[9]研究發現，約1/3 PS發展為OSAS。

表1 三組睡眠參數比較±s)

注：與對照組比較，aP<0.01；與PS組比較，bP<0.01。

表2 三組睡眠參數比較[M(P25/P75)]

注：與對照組比較，aP<0.01；與PS組比較，bP<0.01。

表3 三組6次圖片學習記憶能力測試結果±s)

注：三組圖片學習記憶能力比較，P均>0.05。

目前有關兒童睡眠呼吸障礙治療的很多問題沒有解決或存在爭議。如輕度OSAS患兒是否需要及早手術，PS患兒是否需要及早干預。開發敏感、簡單、無創地評估睡眠呼吸障礙兒童學習能力的工具，全面評估患兒情況，結合PSG結果及影像學檢查制定治療策略，使已出現學習相關并發癥的睡眠呼吸障礙兒童，尤其是輕度OSAS或PS患兒及早接受干預，是睡眠呼吸障礙兒童個體化治療的重要方面。

既往研究發現，睡眠呼吸障礙可造成睡眠結構紊亂，但不同研究結果略有差異[10，11]。郭東英等[10]對成人的研究認為，N3%與AHI的相關性最大，中重度OSAS患者N3%隨AHI增加而減少。本研究PS與OSAS組的N3%均低于對照組，提示睡眠呼吸障礙患兒慢波睡眠減少，與郭東英等[10]的研究結果一致。Bolsterli等[12]與Prehn-Kritensen等[13]均發現，慢波活動與記憶能力相關。本研究三組學習記憶能力測試得分雖無統計學差異，但對照組總體情況好于PS及OSAS組；對照組N3%高于PS和OSAS組，提示圖片學習記憶能力可能與慢波睡眠相關。Zhu等[11]認為，原發鼾癥不會造成青春期前兒童出現明顯的睡眠結構紊亂，但造成其青春期N1%、WASO增加。本研究三組均為學齡及青春期前兒童；OSAS組與對照組相比，N1%增多，三組睡眠效率、WASO比較均無統計學差異，原因可能是影響睡眠效率、WASO的因素較多，包括受試兒童當天的休息狀態、飲食情況、夜間信息采集過程中技術員的干擾、陪同者夜間的干預程度等。本研究中三組圖片學習記憶能力測試得分均有隨時間而變化的趨勢(即第1～4次得分逐漸增加，第5～6次得分逐漸下降)，但不同組間每次得分均無明顯差異，可能是這種簡單的圖片測試對于中國兒童的敏感度不足，不同受試兒童配合程度有一定差異，且樣本量過小。

總之，PS、OSAS患兒均存在睡眠結構紊亂；疾病嚴重程度及睡眠結構紊亂對患兒的圖片學習記憶能力無明顯影響。圖片學習記憶能力測試不能全面反映睡眠呼吸障礙對兒童學習記憶能力的影響。

[1] Gozal D, Kheirandish-Gozal L. The multiple challenges of obstructive sleep apnea in children: morbidity and treatment[J]. Curr Opin Pediatr, 2008,20(6):654-658.

[2] Montgomery-Downs HE, Gozal D. Toddler behavior following polysomnography: effects of unintended sleep disturbance[J]. Sleep, 2006,29(10):1282-1287.

[3] Baldassari CM, Mitchell RB, Schubert C, et al. Pediatric obstructive sleep apnea and quality of life: a meta-analysis[J]. Otolaryngol Head Neck Surg, 2008,138(3):265-273.

[4] Tarasiuk A, Simon T, Tal A, et al. Adenotonsillectomy in children with obstructive sleep apnea syndrome reduces health care utilization[J]. Pediatrics. 2004.113(2):351-356.

[5] Gais S, Born J. Declarative memory consolidation: mechanisms acting during human sleep[J]. Learn Mem, 2004,1(6):679-685.

[6] Ellenbogen JM, Payne JD, Stickgold R. The role of sleep in declarative memory consolidation: passive, permissive, active or none[J]. Curr Opin Neurobiol, 2006,16(6):716-722.

[7] Ellenbogen JM, Hulbert JC, Stickgold R, et al. Interfering with theories of sleep and memory: sleep, declarative memory, and associative interference[J]. Curr Biol, 2006,16(13):1290-1294.

[8] Hill CM, Hogan AM, Karmiloff-Smith A. To sleep, perchance to enrich learning[J]. Arch Dis Child, 2007,92(7):637-643.

[9] Li AM, Zhu Y, Au CT, et al. Natural history of primary snoring in school-aged children: a 4-year follow-up study[J]. Chest, 2013,143(3):729-735.

[10] 郭東英,彭輝,馮媛,等.阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征與年齡對睡眠結構的影響[J].南方醫科大學學報,2015，35(6):922-926.

[11] Zhu Y, Au CT, Lam HS, et al. Sleep architecture in school-aged children with primary snoring[J]. Sleep Med, 2014,15(3):303-308.

[12] Bolsterli HB, Fattinger S, Kurth S, et al. Spike wave location and density disturb sleep slow waves in patients with CSWS (continuous spike waves during sleep)[J]. Epilepsia, 2014,55(4):584-591.

[13] Prehn-Kristensen A, Goder R, Fischer J, et al. Reduced sleep-associated consolidation of declarative memory in attention-deficit/hyperactivity disorder[J]. Sleep Med, 2011,12(7):672-679.

Sleep structure and pictorial-based memory of children with sleep disordered breathing

WUYunxiao,XUZhifei,LIXiaodan,SHIJin,NIXin

(BeijingChildren′sHospital,CapitalMedicalUniversity,Beijing100045,China)

Objective To investigate the influences of sleep disordered breathing on sleep structure and pictorial-based memory of children. Methods Thirty-three children with primary snoring (PS group), 43 with obstructive sleep apnea syndrome (OSAS group) and 29 healthy children (control group) were chosen. They all underwent a sleep study (overnight polysomnogram) and completed a pictorial-based memory task. Results There was no significant difference in total sleep time (TST), sleep efficiency (SE), sleep latency (SO), wake after sleep onset (WASO) and non-rapid eye movement time/TST (REM%) among the three groups (allP>0.05). Compared with the control group, OSAS group had lower N3%, SpO2, Min SpO2and higher N1%, AHI, OAI, HI, ODI (allP<0.01). PS group had lower N3% and higher N2%, AHI, OAI and HI (allP<0.01). OSAS group had higher N1%, AHI, OAI, HI, ODI and lower N2%, SpO2MinSpO2as compared with that of the PS group (allP<0.01). There was no significant difference in the score of pictorial-based memory task among the three groups (P>0.05). Conclusions Both PS and OSAS children have abnormal sleep structure, but the severity of disease and abnormal sleep structure has no effect on the pictorial-based memory. We couldn′t demonstrate that sleep disordered breathing can affect children′s ability of learning picture from the pictorial-based memory task in our study.

sleep disordered breathing; primary snoring; obstructive sleep apnea syndrome; sleep structure; pictorial-based memory; child

北京市科技計劃課題資助項目(Z131100006813044)；首都衛生發展科研專項資助項目(首發2014-1-2091)。

吳云肖(1987-)，女，研究實習員，研究方向為兒童睡眠呼吸障礙。E-mail： hbjlwuyunxiao@163.com

倪鑫(1967-)，男，主任醫師，研究方向為兒童耳鼻咽喉頭頸外科疾病。E-mail： nixin@bch.com.cn

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.20.003

R725.6

A

1002-266X(2016)20-0009-03

2015-10-15)