Синдром гиповентиляции при ожирении (OHS) определяется следующей триадой.
Ожирение: ИМТ >30 кг/м²
Дневная гиперкапния: PaCO₂ >45 мм рт. ст.
Нарушение дыхания во сне: часто сочетается с обструктивным апноэ сна (ОАС)
Диагноз предполагает исключение других причин гиповентиляции (нервно-мышечные заболевания, заболевания грудной стенки, заболевания легочной паренхимы и др.)1)2).
В 1956 году Барвелл и соавторы назвали пациентов с крайним ожирением и сонливостью «синдромом Пиквика» в честь романа Диккенса1). Однако в последующие десятилетия различие между ОГС и ОАС оставалось нечетким. В 1999 году Американская академия медицины сна (AASM) классифицировала причины дневной гиперкапнии на «преобладание обструкции верхних дыхательных путей (ОАС)» и «преобладание гиповентиляции (ОГС)», установив официальное определение ОГС1).
Примерно у 90% пациентов с ОГС имеется сопутствующее ОАС, а у оставшихся 10% наблюдается гиповентиляция во сне без обструктивных событий2).
Расчетная распространенность OHS среди общего населения США составляет около 0,15–0,3%1). Распространенность значительно увеличивается с повышением ИМТ.
ИМТ 30–35 кг/м²: 8–12%
ИМТ >40 кг/м²: 18–31%
ИМТ >50 кг/м²: около 50%2)
Распространенность OHS среди пациентов с СОАС составляет 10–20%2). Диагноз часто ставится с задержкой, обычно впервые в возрасте 40–60 лет. Около 75% ошибочно диагностируются как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)2).
Точный механизм нарушений зрения, связанных с OHS, полностью не выяснен, но сообщается о связи с отеком диска зрительного нерва (папилледема) и окклюзией центральной вены сетчатки (CRVO). Кроме того, известны глазные заболевания, связанные с OSA, которое тесно связано с OHS: синдром дряблого века (FES), глаукома, кератоконус, неартериитная передняя ишемическая оптическая нейропатия (NAION) и центральная серозная хориоретинопатия (CSCR).
QВ чем разница между OHS и OSA (обструктивное апноэ сна)?
A
OSA характеризуется повторяющимися апноэ и гипопноэ из-за коллапса верхних дыхательных путей во время сна. OHS отличается тем, что помимо OSA сохраняется гиперкапния (PaCO₂ >45 мм рт. ст.) и в состоянии бодрствования. Примерно у 90% пациентов с OHS имеется сопутствующее OSA, тогда как около 10% имеют гиповентиляционный тип без OSA.
Чрезмерная дневная сонливость : наиболее частая жалоба.
Утренние головные боли : вероятно, вызваны церебральной вазодилатацией из-за ночной задержки CO₂.
Хроническая усталость : связана с ухудшением качества сна.
Одышка : особенно заметна при физической нагрузке.
Храп и ночное чувство удушья : симптомы, связанные с сопутствующим СОАС. В случае тяжелого СОАС (AHI 58,2) острая гиперкапническая дыхательная недостаточность потребовала интубации и ИВЛ6).
К субъективным офтальмологическим симптомам относятся следующие.
Снижение остроты зрения : вследствие отека диска зрительного нерва или ЦВС.
Преходящая слепота : наблюдается при повышении внутричерепного давления, зрение обоих глаз снижается на несколько секунд. Если внутричерепное давление сохраняется в течение нескольких месяцев, появляется сужение поля зрения с нижненосовой стороны или концентрическое сужение.
Двусторонний отек диска зрительного нерва : с кровоизлияниями и венозным застоем. Основной механизм: гиперкапния → расширение сосудов головного мозга → повышение внутричерепного давления → повышение венозного давления в диске зрительного нерва.
Другая гипотеза: также предполагается повышение внутричерепного давления во время сна из-за апноэ-гипоксемии при СОАС, а также повышение внутричерепного давления из-за сдавления поперечного синуса.
CRVO
Окклюзия центральной вены сетчатки: проявляется извитостью и расширением вен, пламеневидными кровоизлияниями, легким отеком диска зрительного нерва и макулярным отеком на одном или обоих глазах.
Гипотеза механизма: гипоксия-индуцированная дилатация центральной артерии сетчатки сдавливает прилежащую центральную вену сетчатки. Также играет роль повышение локальной вязкости крови, связанное с отеком диска зрительного нерва.
FES
Синдром дряблых век: состояние, при котором верхнее веко легко выворачивается вверх. Встречается у 2–33% пациентов с СОАС. Причина — ослабление тарзальной мышцы, обычно возникает на стороне, на которой спят.
Двусторонние случаи: предполагают попеременное положение на боку или на животе.
Связь с СОАС: у пациентов с СОАС риск развития неартериитной передней ишемической оптической нейропатии на 16% выше, что связано с комбинированным действием гипоксии, окислительного стресса и повышения внутричерепного давления во время апноэ.
Увеличение окружности шеи и сужение глотки: признаки обструкции верхних дыхательных путей.
Усиление тона P2: указывает на наличие легочной гипертензии.
Отеки нижних конечностей: связаны с легочным сердцем (правожелудочковой недостаточностью).
Покраснение лица и цианоз: связаны с гипоксемией и полицитемией2).
QКакие симптомы возникают при отеке диска зрительного нерва?
A
На начальном этапе часто отсутствуют субъективные симптомы, кроме преходящего затуманивания зрения (бинокулярного) в течение нескольких секунд. При сохранении внутричерепной гипертензии в течение нескольких месяцев появляется сужение поля зрения с нижненосовой стороны или концентрическое сужение, затем снижение остроты зрения. Также может наблюдаться двусторонний паралич отводящего нерва.
Ожирение : самый большой и важный фактор риска. При ИМТ >50 распространенность ОГС достигает примерно 50% 2).
Тяжелое СОАС : тяжелое СОАС с индексом апноэ-гипопноэ (ИАГ) ≥30 повышает вероятность сочетания с ОГС.
Различия по полу : в отличие от СОАС, при ОГС нет четких различий между мужчинами и женщинами 2).
Раса/этническая принадлежность : специфические факторы риска для определенной расы не доказаны. Афроамериканцы могут иметь более высокий риск ОГС из-за более высокой распространенности морбидного ожирения. У азиатов ОГС развивается при более низком ИМТ 2).
Анализ газов артериальной крови (ABG) : необходим для окончательного диагноза. Измерение PaCO₂ без дополнительного кислорода2).
Полисомнография (ПСГ) : Оценивает наличие и тяжесть СОАС, выявляет паттерны ночной гиповентиляции. Согласно критериям AASM, диагноз гиповентиляции, связанной со сном, устанавливается при PaCO₂ во сне >55 мм рт. ст., сохраняющемся ≥10 минут, или при повышении PaCO₂ на ≥10 мм рт. ст. по сравнению с бодрствованием и уровне >50 мм рт. ст., сохраняющемся ≥10 минут3).
Уровень бикарбоната в сыворотке : <27 ммоль/л полезен для исключения ОГС (отрицательная прогностическая ценность 99%). Рекомендации ATS рекомендуют его у пациентов с умеренным или высоким клиническим подозрением (распространенность ОГС ≥20%, обычно ИМТ >40)3).
Тесты функции легких: часто показывают рестриктивный паттерн (снижение ФЖЕЛ)2). Снижение ФЖЕЛ также является предиктором риска поступления в ОИТ3).
Эхокардиография : используется для оценки легочной гипертензии и функции правого желудочка4).
Офтальмоскопия : подтверждение двустороннего отека диска зрительного нерва. Флюоресцентная ангиография глазного дна с выявлением просачивания красителя из диска также полезна для диагностики.
Оптическая когерентная томография (ОКТ) : эффективна для объективной оценки отека диска зрительного нерва.
Исследование диплопии : если выявляется двусторонний паралич отводящего нерва, диагноз повышенного внутричерепного давления становится более достоверным.
При наличии отека диска зрительного нерва важно дифференцировать идиопатическую внутричерепную гипертензию (ИВГ). ИВГ чаще встречается у молодых женщин с ожирением, при этом внутричерепное давление повышено, но PaCO₂ в норме. В отличие от этого, при СОГ наблюдается гиперкапния, которая вызывает церебральную вазодилатацию и повышение внутричерепного давления. КТ или МРТ исключают объемные образования и гидроцефалию, а МРВ подтверждает стеноз или окклюзию церебральных венозных синусов.
QВ каких случаях подозревается СОГ?
A
У пациентов с ожирением (особенно ИМТ >40) с чрезмерной дневной сонливостью, утренними головными болями и одышкой следует заподозрить СОГ при уровне бикарбоната сыворотки ≥27 ммоль/л. Диагноз подтверждается при анализе газов артериальной крови с PaCO₂ >45 мм рт. ст.
Основой лечения СОГ являются терапия положительным давлением в дыхательных путях (PAP-терапия) и снижение веса.
CPAP
Постоянное положительное давление в дыхательных путях : терапия первой линии при СОГ с тяжелым СОАС (ИАГ ≥30). Поддерживает постоянное положительное давление во время сна, предотвращая коллапс верхних дыхательных путей.
Эффективность: у 57% пациентов респираторные события исчезают. При неэффективности рассмотреть переход на BiPAP.
НИВЛ (BiPAP и др.)
Неинвазивная вентиляция легких: терапия первой линии при легкой или отсутствующей ОАС. Также показана при неэффективности CPAP.
Успешность в острой фазе: успешность НИВЛ при острой гиперкапнической дыхательной недостаточности (ОГДН) составляет около 84%4).
Долгосрочная эффективность НИВЛ и CPAP сопоставима. CPAP может быть назначен независимо от тяжести исходного PaCO₂, но если гиперкапния не улучшается через 2–3 месяца, рекомендуется переход на НИВЛ2).
Значительное снижение веса с помощью традиционных методов или бариатрической хирургии улучшает функцию легких, силу дыхательных мышц и нарушения дыхания во сне.
В исследовании Sugerman и соавт. у 61 пациентов с OHS, перенесших бариатрическую операцию, через год после операции PaO₂ улучшился с 53 до 73 мм рт. ст., а PaCO₂ — с 53 до 44 мм рт. ст. Однако при наблюдении через 5 лет PaO₂ снизился до 68 мм рт. ст., PaCO₂ повысился до 47 мм рт. ст., а ИМТ увеличился с 38 до 40 кг/м², что указывает на проблему поддержания долгосрочных эффектов2).
С распространением CPAP эта процедура проводится реже, но остается крайней мерой при неэффективности других методов лечения. Она может улучшить альвеолярную вентиляцию, минуя верхние дыхательные пути, но не влияет на продукцию CO₂ или мышечную слабость, характерную для OHS.
Медроксипрогестерон : Оказывает стимулирующее действие на дыхание в гипоталамусе, улучшает гипоксемию и гиперкапнию, но не устраняет их полностью. Существует риск венозной тромбоэмболии, поэтому не рекомендуется пациентам с ограниченной подвижностью2).
Ацетазоламид : ингибирует превращение CO₂ в бикарбонат, снижает pH мозга и усиливает центральный дыхательный драйв. Сообщается об улучшении AHI, повышении PaO₂ и снижении PaCO₂. Однако у пациентов с ограничением вентиляции существует риск усугубления ацидоза и одышки2).
При отеке диска зрительного нерва наиболее важным является лечение основного заболевания OHS (снижение внутричерепного давления с помощью ПАП-терапии и снижения веса). В качестве медикаментозной терапии для снижения внутричерепного давления также применяют ацетазоламид (Диамокс, не покрывается страховкой) и маннитол. Если внутричерепное давление снижается рано, застойный диск быстро рассасывается, и зрительная функция не нарушается. Однако при задержке лечения может наступить необратимое нарушение зрительной функции.
При ЦВС лечение проводится в соответствии с общими принципами лечения ЦВС (например, анти-VEGF терапия), но ведение ОГС как основного заболевания является обязательным.
QКак различать применение CPAP и BiPAP?
A
При OHS с тяжелой OSA (AHI≥30) CPAP является терапией первой линии. При легкой OSA или ее отсутствии, а также если гиперкапния не улучшается через 2–3 месяца на фоне адекватной приверженности CPAP, следует рассмотреть переход на BiPAP (NIV).
Патофизиология OHS включает несколько сложных механизмов.
Изменения объемов легких: Избыточная жировая ткань ограничивает подвижность диафрагмы и снижает податливость легких. Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) и резервный объем выдоха (РОВыд) уменьшаются, что приводит к положительному давлению в конце выдоха из-за раннего закрытия дыхательных путей. Это вызывает вентиляционно-перфузионное несоответствие (V/Q mismatch) и ателектазы нижних долей, приводя к гипоксемии2).
Изменения дыхательного центра: В ответ на увеличение дыхательной нагрузки первоначально усиливается дыхательный драйв для компенсации. Однако, когда эта компенсация нарушается, возникает гиповентиляция, а постоянная гиповентиляция вторично подавляет дыхательный центр, приводя к гиперкапнии в бодрствующем состоянии.
Резистентность к лептину: Лептин — это гормон, стимулирующий дыхание, вырабатываемый жировой тканью. При ожирении уровень лептина в крови повышается, но из-за центральной резистентности к лептину его стимулирующее действие на дыхательный драйв ослабевает, что приводит к снижению вентиляционного ответа на гиперкапнию2)3).
Почечная компенсация: В ответ на накопление CO₂ почки снижают выведение бикарбоната, что приводит к компенсаторному метаболическому алкалозу. Накопленный бикарбонат дополнительно ослабляет вентиляционный ответ на CO₂, способствуя переходу от ночной гиповентиляции к хронической гиперкапнии2).
Митохондриальная дисфункция : Повышенное окисление жирных кислот при ожирении увеличивает продукцию активных форм кислорода (АФК), и окислительный стресс нарушает функцию хеморецепторов дыхательного центра. Это еще больше снижает чувствительность к гиперкапнии и гипоксемии4).
Гиперкапния расширяет сосуды головного мозга, вызывая повышение внутричерепного давления (ВЧД). Это увеличивает венозное давление в области диска зрительного нерва, что приводит к отеку диска зрительного нерва. У пациентов с СОАС гипоксемия во время эпизодов апноэ также может повышать ВЧД во время сна. Кроме того, предполагается, что компрессия поперечного синуса повышает ВЧД.
Считается, что в развитии ЦВС участвуют несколько механизмов.
Компрессия вены расширенной артерией: Расширение центральной артерии сетчатки вследствие гипоксемии механически сдавливает центральную вену сетчатки, находящуюся в той же адвентициальной оболочке.
Повышение локальной вязкости крови: Отек диска зрительного нерва и повышение венозного давления приводят к выходу плазмы в интерстиций, вызывая локальную гипервязкость крови. Это замедляет кровообращение в сетчатке и усугубляет венозную окклюзию.
В настоящее время не существует широко используемой шкалы тяжести для OHS. Целевая группа ERS предложила систему классификации гиповентиляции при ожирении на пять стадий (стадии 0–4)1). Кроме того, Cabrera Lacalzada и Diaz-Lobato предложили классификацию на легкую, среднюю и тяжелую степени на основе PaCO₂, PaO₂, ИМТ и ИАГ во время бодрствования1). Однако ни одна из них не была проверена в крупных проспективных исследованиях, и клиническая полезность не установлена.
Инкретиновая терапия, такая как агонисты рецепторов GLP-1, демонстрирует значительное снижение веса при лечении ожирения, однако сообщается о повторном наборе веса и обратном развитии кардиометаболических улучшений после прекращения. Эффективность при OHS остается в значительной степени невыясненной2).
В ретроспективном французском когортном исследовании Gachelin и соавт. (102 ребенка с ожирением, средний возраст 10,5 лет) OHS был диагностирован у 3,9%7). Педиатрический OHS в настоящее время лечится путем экстраполяции данных взрослых, и существует острая необходимость в установлении специфических для детей показателей распространенности, диагностических критериев и протоколов лечения.
Цифровые технологии здравоохранения, такие как удаленный мониторинг и системы обратной связи, рассматриваются как потенциальные средства для повышения приверженности PAP-терапии и комплексного управления OHS.