سندرم هیپوونتیلاسیون چاقی (Obesity Hypoventilation Syndrome: OHS) بیماری است که با سه علامت زیر تعریف میشود.
چاقی: BMI >30 kg/m²
هیپرکاپنی در بیداری: PaCO₂ >45 mmHg
اختلال تنفسی در خواب: اغلب با آپنه انسدادی خواب (OSA) همراه است
تشخیص مستلزم رد سایر علل هیپوونتیلاسیون (مانند بیماریهای عصبی-عضلانی، بیماریهای دیواره قفسه سینه، بیماریهای پارانشیم ریه) است1)2).
در سال ۱۹۵۶، بورول و همکاران بیمارانی با چاقی شدید و خوابآلودگی را به نام رمان دیکنز «سندرم پیکویک» نامیدند1). با این حال، برای چندین دهه تمایز بین OHS و OSA نامشخص بود. در سال ۱۹۹۹، آکادمی پزشکی خواب آمریکا (AASM) علل هیپرکاپنی در بیداری را به «غلبه انسداد راه هوایی فوقانی (OSA)» و «غلبه هیپوونتیلاسیون (OHS)» طبقهبندی کرد و تعریف رسمی OHS تثبیت شد1).
حدود ۹۰٪ از بیماران OHS دارای OSA هستند و حدود ۱۰٪ باقیمانده هیپوونتیلاسیون خواب بدون رویدادهای انسدادی را نشان میدهند2).
شیوع تخمینی OHS در جمعیت عمومی ایالات متحده حدود 0.15 تا 0.3 درصد است1). شیوع با افزایش BMI به طور قابل توجهی افزایش مییابد.
BMI 30-35 kg/m²: 8-12%
BMI >40 kg/m²: 18-31%
BMI >50 kg/m²: حدود 50%2)
شیوع OHS در جمعیت بیماران OSA 10 تا 20 درصد گزارش شده است2). تشخیص معمولاً به تأخیر میافتد و اغلب برای اولین بار در دهه 40 تا 60 سالگی تشخیص داده میشود. حدود 75% به اشتباه به عنوان بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD) تشخیص داده میشوند2).
OSA با آپنه و هیپوپنه مکرر ناشی از فروپاشی راه هوایی فوقانی در طول خواب مشخص میشود. OHS علاوه بر OSA، با هیپرکاپنی پایدار (PaCO₂ >45 mmHg) در هنگام بیداری نیز متفاوت است. حدود 90٪ از بیماران OHS به OSA مبتلا هستند، اما حدود 10٪ نوع هیپوونتیلاسیون بدون OSA دارند.
سردرد هنگام بیدار شدن از خواب: تصور میشود ناشی از گشاد شدن عروق مغزی به دلیل تجمع CO₂ در شب باشد.
خستگی مزمن: همراه با کاهش کیفیت خواب.
تنگی نفس: به ویژه در هنگام فعالیت.
خرخر و احساس خفگی در شب: علائم همراه با OSA است. در مواردی که OSA شدید (AHI 58.2) همراه باشد، گزارش شده است که بیمار با نارسایی حاد تنفسی هیپرکاپنیک مراجعه کرده و نیاز به لولهگذاری تراشه داشته است6).
تاری دید گذرا: در افزایش فشار داخل جمجمه دیده میشود و به مدت چند ثانیه بینایی هر دو چشم کاهش مییابد. اگر افزایش فشار داخل جمجمه چند ماه ادامه یابد، تنگی میدان بینایی در سمت بینی تحتانی یا به صورت مرکزی ظاهر میشود.
تورم دوطرفه دیسک بینایی: همراه با خونریزی و گشادگی وریدها. مکانیسم اصلی: هیپرکاپنی → گشاد شدن عروق مغزی → افزایش فشار داخل جمجمه → افزایش فشار وریدی در دیسک بینایی.
فرضیه دیگر: افزایش فشار داخل جمجمه در طول خواب به دلیل هیپوکسمی ناشی از آپنه در OSA و افزایش فشار داخل جمجمه به دلیل فشرده شدن سینوس عرضی نیز مطرح شده است.
CRVO
انسداد ورید مرکزی شبکیه: پیچخوردگی و گشاد شدن وریدها، خونریزی شعلهای، ادم خفیف پاپی و ادم ماکولا در یک یا هر دو چشم.
فرضیه مکانیسم: گشاد شدن شریان مرکزی شبکیه ناشی از هیپوکسی، ورید مرکزی شبکیه مجاور را فشرده میکند. افزایش ویسکوزیته خون موضعی همراه با ادم پاپی نیز نقش دارد.
FES
سندرم پلک شل: حالتی که پلک فوقانی به راحتی به سمت بالا برگردانده میشود. در ۲ تا ۳۳٪ از بیماران OSA دیده میشود. علت آن ضعف عضله تارسال است و معمولاً در سمتی که فرد روی آن میخوابد رخ میدهد.
موارد دوطرفه: نشاندهنده خوابیدن به پهلو به صورت متناوب یا خوابیدن روی شکم است.
نوروپاتی ایسکمیک قدامی بینایی غیرآرتریتی
نوروپاتی ایسکمیک قدامی بینایی غیرآرتریتی: با کاهش ناگهانی و بدون درد بینایی یک طرفه، ادم عصب بینایی و نقص نسبی آوران مردمک (RAPD) مشخص میشود.
ارتباط با OSA: در بیماران OSA، خطر ابتلا به نوروپاتی ایسکمیک قدامی بینایی غیرآرتریتی ۱۶٪ بیشتر است و ترکیبی از هیپوکسی، استرس اکسیداتیو و افزایش فشار داخل جمجمه در هنگام آپنه نقش دارد.
افزایش دور گردن و تنگ شدن حلق: نشانههای انسداد راه هوایی فوقانی.
افزایش صدای P2 قلب: نشاندهنده وجود فشار خون ریوی است.
ادم اندام تحتانی: همراه با کور پولمونال (نارسایی قلب راست).
گرگرفتگی صورت و سیانوز: مرتبط با هیپوکسمی و پلیسیتمی 2).
Qدر صورت وجود پاپیلادم چه علائمی بروز میکند؟
A
در مراحل اولیه، اغلب به جز تاری دید گذرا (دوچشمی) به مدت چند ثانیه، علامت دیگری وجود ندارد. اگر افزایش فشار داخل جمجمه چند ماه ادامه یابد، تنگ شدن میدان بینایی از سمت بینی تحتانی یا به صورت مرکزی ظاهر میشود و سپس به کاهش بینایی منجر میگردد. فلج عصب ششم دوطرفه نیز ممکن است همراه باشد.
چاقی: بزرگترین و مهمترین عامل خطر. در BMI >50، شیوع OHS به حدود 50% میرسد2).
OSA شدید: آپنه انسدادی خواب شدید با شاخص آپنه-هیپوپنه (AHI) ≥30 احتمال ابتلا به OHS را افزایش میدهد.
تفاوت جنسیتی: برخلاف OSA، در OHS تفاوت واضحی بین زن و مرد وجود ندارد2).
نژاد و قومیت: عامل خطر خاص نژادی اثبات نشده است. آمریکاییهای آفریقاییتبار ممکن است به دلیل شیوع بالاتر چاقی مرضی، خطر OHS بیشتری داشته باشند. آسیاییها تمایل به ابتلا به OHS با BMI پایینتر دارند2).
تجزیه و تحلیل گازهای خون شریانی (ABG): برای تشخیص قطعی ضروری است. PaCO₂ را بدون اکسیژن کمکی اندازهگیری میکند2).
پلیسومنوگرافی (PSG): وجود و شدت OSA را ارزیابی کرده و الگوهای هیپوونتیلاسیون شبانه را شناسایی میکند. بر اساس معیارهای AASM، اگر PaCO₂ در خواب بیش از 55 میلیمتر جیوه به مدت 10 دقیقه یا بیشتر ادامه یابد، یا نسبت به زمان بیداری بیش از 10 میلیمتر جیوه افزایش یابد و PaCO₂ بیش از 50 میلیمتر جیوه به مدت 10 دقیقه یا بیشتر ادامه یابد، هیپوونتیلاسیون مرتبط با خواب تشخیص داده میشود3).
سطح بیکربنات سرم: اگر کمتر از 27 میلیمول در لیتر باشد، برای رد OHS مفید است (ارزش اخباری منفی 99%). دستورالعمل ATS آن را برای بیماران با سوء ظن بالینی متوسط تا شدید (شیوع OHS ≥20%، معمولاً BMI >40) توصیه میکند3).
تست عملکرد ریه: اغلب الگوی محدودکننده (کاهش FVC) را نشان میدهد2). کاهش FVC همچنین یک عامل پیشبینیکننده خطر بستری در ICU است3).
اکوکاردیوگرافی: برای ارزیابی فشار خون ریوی و عملکرد قلب راست استفاده میشود4).
در صورت وجود ادم پاپی، افتراق از فشار خون بالای ایدیوپاتیک داخل جمجمه (IIH) مهم است. IIH در زنان جوان چاق شایع است و فشار داخل جمجمه افزایش مییابد اما PaCO₂ طبیعی است. در مقابل، در OHS هیپرکاپنی همراه است که از طریق گشاد شدن عروق مغزی فشار داخل جمجمه را افزایش میدهد. با CT یا MRI ضایعات فضاگیر و هیدروسفالی رد میشود و با MRV تنگی یا انسداد سینوسهای وریدی مغز بررسی میشود.
Qدر چه مواردی به OHS مشکوک میشویم؟
A
در بیماران چاق (بهویژه با BMI >40) که خوابآلودگی مفرط در روز، سردرد هنگام بیدار شدن و تنگی نفس دارند و سطح بیکربنات سرم ≥27 mmol/L است، به OHS مشکوک شوید. برای تشخیص قطعی، PaCO₂ >45 mmHg در گاز خون شریانی تأیید شود.
ارکان اصلی درمان OHS، درمان با فشار مثبت راه هوایی (PAP) و کاهش وزن است.
CPAP
فشار مثبت مداوم راه هوایی: انتخاب اول در OHS همراه با OSA شدید (AHI≥30). در طول خواب فشار مثبت ثابتی را حفظ کرده و از فروپاشی راه هوایی فوقانی جلوگیری میکند.
میزان اثربخشی: در 57% از بیماران، رویدادهای تنفسی از بین میروند. در موارد عدم پاسخ، تغییر به BiPAP در نظر گرفته شود.
NIV (BiPAP و غیره)
تهویه غیرتهاجمی: انتخاب اول در صورت عدم وجود یا خفیف بودن OSA. همچنین در موارد عدم پاسخ به CPAP کاربرد دارد.
میزان موفقیت در مرحله حاد: میزان موفقیت NPPV در نارسایی حاد تنفسی هیپرکاپنیک (AHRF) حدود 84% است4).
اثربخشی طولانیمدت NIV و CPAP مشابه است و صرفنظر از شدت PaCO₂ پایه میتوان CPAP تجویز کرد، اما در صورت عدم بهبود هیپرکاپنی پس از 2 تا 3 ماه، تغییر به NIV توصیه میشود2).
کاهش وزن قابل توجه از طریق روشهای سنتی کاهش وزن یا جراحی چاقی، عملکرد ریه، قدرت عضلات تنفسی و اختلالات تنفسی خواب را بهبود میبخشد.
در مطالعه Sugerman و همکاران، در ۶۱ بیمار مبتلا به OHS که تحت جراحی چاقی قرار گرفتند، PaO₂ یک سال پس از جراحی از ۵۳ به ۷۳ میلیمتر جیوه و PaCO₂ از ۵۳ به ۴۴ میلیمتر جیوه بهبود یافت. با این حال، در پیگیری پنج ساله، PaO₂ به ۶۸ میلیمتر جیوه کاهش و PaCO₂ به ۴۷ میلیمتر جیوه افزایش یافت و BMI نیز از ۳۸ به ۴۰ کیلوگرم بر متر مربع افزایش یافت که نشاندهنده چالش در حفظ اثرات بلندمدت است2).
از زمان رواج CPAP، این روش کمتر انجام میشود، اما به عنوان آخرین راهکار در صورت عدم پاسخ به سایر گزینههای درمانی باقی مانده است. میتواند با دور زدن راه هوایی فوقانی، تهویه آلوئولی را بهبود بخشد، اما بر تولید CO₂ یا ضعف عضلانی خاص OHS تأثیری ندارد.
مدروکسی پروژسترون: دارای اثر تحریک تنفسی در هیپوتالاموس است و هیپوکسمی و هیپرکاپنی را بهبود میبخشد اما به طور کامل اصلاح نمیکند. خطر ترومبوآمبولی وریدی وجود دارد و در بیماران با محدودیت حرکتی توصیه نمیشود2).
استازولامید: با مهار تبدیل CO₂ به بیکربنات، pH مغز را کاهش داده و محرک تنفسی مرکزی را افزایش میدهد. بهبود AHI، افزایش PaO₂ و کاهش PaCO₂ گزارش شده است. با این حال، در بیماران با محدودیت تهویه، خطر تشدید اسیدوز و بدتر شدن تنگی نفس وجود دارد2).
برای ادم پاپی، مهمترین اقدام مدیریت بیماری زمینهای OHS (کاهش فشار داخل جمجمه با درمان PAP و کاهش وزن) است. به عنوان درمان دارویی کاهش فشار داخل جمجمه، استازولامید (دیاموکس، خارج از برچسب) و مانیتول نیز تجویز میشوند. اگر فشار داخل جمجمه زود کاهش یابد، ادم پاپی به سرعت جذب شده و اختلال عملکرد بینایی باقی نمیماند. اما تأخیر در درمان منجر به اختلال عملکرد بینایی غیرقابل برگشت میشود.
برای CRVO، درمان مطابق با درمان عمومی CRVO (مانند درمان ضد VEGF) است، اما مدیریت OHS به عنوان بیماری زمینهای ضروری است.
QCPAP و BiPAP چگونه از یکدیگر تفکیک میشوند؟
A
در OHS همراه با OSA شدید با AHI≥30، CPAP درمان خط اول است. اگر OSA خفیف یا وجود نداشته باشد، یا اگر هیپرکاپنی پس از ۲-۳ ماه با وجود پایبندی کافی به CPAP بهبود نیابد، تغییر به BiPAP (NIV) در نظر گرفته میشود.
تغییرات حجم ریه: بافت چربی اضافی حرکت دیافراگم را محدود کرده و compliance ریه را کاهش میدهد. ظرفیت باقیمانده عملکردی (FRC) و حجم ذخیره بازدمی (ERV) کاهش مییابد و به دلیل بسته شدن زودهنگام راههای هوایی، فشار مثبت انتهای بازدمی ایجاد میشود. این امر منجر به عدم تطابق تهویه-پرفیوژن (V/Q mismatch) و آتلکتازی لوب تحتانی ریه شده و به هیپوکسمی میانجامد2).
تغییرات مرکز تنفسی: در ابتدا، در پاسخ به افزایش بار تنفسی، محرک تنفسی افزایش مییابد تا جبران کند. اما هنگامی که این جبران از کار بیفتد، هیپوونتیلاسیون رخ میدهد و هیپوونتیلاسیون مداوم به طور ثانویه مرکز تنفسی را مهار کرده و منجر به هیپرکاپنی در حالت بیداری میشود.
مقاومت به لپتین: لپتین یک هورمون محرک تنفسی مشتق از بافت چربی است. در چاقی، سطح لپتین خون افزایش مییابد، اما مقاومت مرکزی به لپتین اثر تحریکی آن بر محرک تنفسی را کاهش میدهد و پاسخ تهویهای به هیپرکاپنی را کند میکند2)3).
جبران کلیوی: در پاسخ به تجمع CO₂، کلیه دفع بیکربنات را مهار کرده و آلکالوز متابولیک جبرانی ایجاد میشود. بیکربنات انباشته شده به نوبه خود پاسخ تهویهای به CO₂ را بیشتر کند کرده و از هیپوونتیلاسیون شبانه به هیپرکاپنی مزمن پیشرفت میکند2).
اختلال عملکرد میتوکندری: افزایش اکسیداسیون اسیدهای چرب در چاقی تولید گونههای فعال اکسیژن (ROS) را افزایش میدهد و استرس اکسیداتیو عملکرد گیرندههای شیمیایی مرکز تنفسی را مختل میکند. این امر حساسیت به هیپرکاپنی و هیپوکسمی را بیشتر کاهش میدهد4).
هیپرکاپنی باعث گشاد شدن عروق مغزی و افزایش فشار داخل جمجمه (ICP) میشود. این امر فشار وریدی در دیسک بینایی را افزایش داده و منجر به ادم پاپی میشود. در بیماران OSA، فرضیهای وجود دارد که هیپوکسمی در طول دورههای آپنه باعث افزایش ICP در طول خواب میشود. همچنین نظریهای مطرح شده که فشردگی سینوس عرضی باعث افزایش ICP میشود.
اعتقاد بر این است که چندین مکانیسم در ایجاد CRVO نقش دارند.
فشردگی ورید به دلیل گشاد شدن شریان: گشاد شدن شریان مرکزی شبکیه به دلیل هیپوکسمی، به طور فیزیکی ورید مرکزی شبکیه را که در همان غلاف خارجی قرار دارد، فشرده میکند.
افزایش ویسکوزیته موضعی خون: ادم پاپی و افزایش فشار وریدی منجر به نشت پلاسما به داخل بینابینی شده و ویسکوزیته موضعی خون را افزایش میدهد. این امر گردش خون شبکیه را کند کرده و انسداد وریدی را تشدید میکند.
فعال شدن سیستم عصبی سمپاتیک: قطع خواب ناشی از OHS باعث فعال شدن سیستم عصبی سمپاتیک و افزایش فشار خون شریانی میشود.
این تغییرات به صورت ترکیبی عمل کرده و خطر ابتلا به CRVO را در بیماران OHS افزایش میدهند.
7. تحقیقات جدید و چشماندازهای آینده (گزارشهای مرحله تحقیقاتی)
OHS در حال حاضر مقیاس شدت پرکاربردی ندارد. کارگروه ERS سیستمی را برای طبقهبندی هیپوونتیلاسیون در چاقی به پنج مرحله (مرحله 0 تا 4) پیشنهاد کرده است 1). همچنین Cabrera Lacalzada و Diaz-Lobato طبقهبندی خفیف، متوسط و شدید را بر اساس PaCO₂ بیداری، PaO₂، BMI و AHI پیشنهاد کردهاند 1). با این حال، هیچکدام در مطالعات آیندهنگر بزرگ تأیید نشدهاند و سودمندی بالینی آنها ثابت نشده است.
درمانهای اینکرتین مانند آگونیستهای گیرنده GLP-1 کاهش وزن قابل توجهی در درمان چاقی نشان دادهاند، اما افزایش وزن مجدد پس از قطع و معکوس شدن بهبودهای قلبی-عروقی-متابولیک گزارش شده است. اثربخشی آنها برای OHS هنوز تا حد زیادی ناشناخته است 2).
در یک مطالعه کوهورت گذشتهنگر فرانسوی توسط Gachelin و همکاران (102 کودک چاق، میانگین سنی 10.5 سال)، OHS در 3.9% تشخیص داده شد 7). OHS کودکان با استفاده از برونیابی دادههای بزرگسالان مدیریت میشود و ایجاد شیوع، معیارهای تشخیصی و پروتکلهای درمانی مختص کودکان یک ضرورت فوری است.