Schlafmedizinische Diagnostik Pulsoxymetrie und Polygraphie
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15.10.2014 Schlaf-medizinische Diagnostik Pulsoxymetrie und Polygraphie …. 24.09.2014 Dr. Erich Köhler Leitender Arzt Pneumologie Kantonsspital Baselland, Liestal Abklärungen? Wer, wie und wo? • Nur lautes Schnarchen, Mögliche Situation • Übergewichtiger männlicher Patient zwischen 40-60 Jahren • Lautes Schnarchen seit Jahren, Atem-Aussetzer? • Vermehrte Tagesmüdigkeit, -schläfrigkeit? • Erhöhter Blutdruck? Zucker? Apparative Abklärungen • Polysomnographie – keine Apnoen, keine Symptome… • Beobachtete Apnoen – Keine Beschwerden • Müdigkeit/Schläfrigkeit • Respiratorische Polygraphie – Beobachtete Apnoen? • Kardio-vaskuläre Erkrankungen – Erhöhter Blutdruck, Herzinfarkt, Schlaganfall Klassifikation der Schlafabklärungen (AASM, American Academy of Sleep Medicine) Typ 1 • PSG (Polysomnographie) im Schlaflabor stationär – mit mindestens 7 Signalen: EEG, EOG, Kinn-EMG, EKG, Atmungsanstrengung, Atemfluss, Sauerstoffsättigung, Lage +/- Bein-EMG, Schnarch-Mikrofon, Videoaufzeichnung etc. – Geschultes Personal an Ort, das bei Bedarf eingreifen kann Typ 2 • PSG ambulant zu Hause (mit denselben Messgrößen wie bei der Labor-PSG) – Geschultes Personal nur in der Vorbereitungsphase der Untersuchung erforderlich Typ 3 • Mobile Geräte, die mindestens mit 4 Kanäle Daten messen/aufzeichnen (Kardio-respiratorische Polygraphie) – 2 Atmungsanstrengung oder Atmungsanstrengung und Atemfluss, Herzfrequenz oder EKG, Sauerstoffsättigung + diverses optional Typ 4 • Geräte, mit 1 oder 2 Kanäle zur Datenmessung (Pulsoxymetrie, ApneaLink) • Pulsoxymetrie Empfehlung der SGP zur Abklärungsgang bei V.a. obstruktives Schlaf-Apnoe-Syndrom • Klinische Voraussage aufgrund einer ausführlichen Anamnese, ev. unterstützt durch standardisierten Fragebogen (Epworth Sleepiness Scale oder eigener…) bestimmen • Ev. orientierende Pulsoxymetrie resp. Apnea-link sogenannte „single-channel“-Gerät (AASM Typ 4) • Bei hohem Verdacht: Respiratorische Polygraphie (AASM Typ 3) zur Bestätigung ein OSAS genügend • Bei unklarem/diskrepantem Befund Polysomnographie (Typ 1 oder 2?) im Schlaflabor stationär, Heim-PSG? – Meistens Sauerstoffsättigung und/oder Atemfluss. Geräte, die einen bis drei Kanäle messen oder die trotz vier Kanälen nicht den Atemfluss erfassen. 1 15.10.2014 Pulsoxymetrie Ambulante Abklärungen • Nächtliche (erweiterte) Pulsoxymetrie – Herzfrequenz - O2-Sättigung – zusätzlich Atemfluss • Respiratorische Polygraphie – – – – – Herzfrequenz und O2-Sättigung Atemfluss: Nase und Mund Atemexkursion thorakal und abdominal Körperlage ev. Schnarchgeräusch, ev. Beinbewegungen • Heim-Polysomnographie Funktionsweise • Bestimmung der funktionellen Sauerstoffsättigung des Blutes • -> Sensor wird an eine pulsierende Gliedmaße (vorzugsweise Finger, Zehe oder Ohr) angelegt, bestehend aus 2 Lichtquellen und Photodetektor • Knochen, Gewebe, Pigmente und Venen absorbieren über Zeitspanne gemittelt stets die gleiche Menge an Licht • Das vaskuläre Bett pulsiert, die absorbierte Lichtmenge schwankt mit den Pulsschlägen • Der Anteil des absorbierten Lichts wird in einen Messwert der funktionellen Sauerstoffsättigung umgerechnet Erweiterte Pulsoxymetrie • Apnea Link® (als Pulsoxymetrie abrechenbar) –übliche Puls-Oxymetrie –Nasenflow –Thorax-Bewegung • Funktion beruht auf zwei Prinzipien – Die durch Sauerstoffsättigung beeinflusste Farbe des Blutes wird auf den zwei Wellenlängen Rot und Infrarot bestimmt (Spektrofotometrie) – verändert sich die Menge von arteriellem Blut im Gewebe, dann auch die Lichtabsorption durch dieses Blut während der Pulsation, die durch den Blutauswurf des Herzens in den Arterien verursacht wird Nächtliche Pulsoxymetrie • Vorteil: – wenig störend – Preisgünstig – Sensitivität gut • Nachteil: – nur O2 und Pulsfrequenz – keine direkte Aussage zur Atmung, kein EKG – gute Spezifität nur für vollständig normale Untersuchung • Einsatz: – zum „Ausschluss“ bei geringem klinischen Verdacht – für Verlaufskontrolle einer AutoPAP, CPAP-Theapie Respiratorische Polygraphie • Monitoring: (minimale Ausstattung AASM Typ 3) –Herzfrequenz mit EKG und Pulsoxymetrie –O2-Sättigung am Finger/Ohr –Atemfluss Nase/Mund –Atemarbeit an Thorax- und Abdomen –Lage- Körperposition 2 15.10.2014 Respiratorische Polygraphie Kardio-respiratorische Polygraphie • Differenzierung der Atmungs assoziierten Schlafstörungen (minimale Ausstattung AASM Typ 3) • Atemfluss und -anstrengung – Atemfluss (Nase und Mund) • Drucksensor oder Termistor – Atem-Anstrengung • Elastometrische (piezoelektrische) Plethysmographie – Thorakal und abdominal – Pulsoxymetrie (O2-Sättigung, Puls) – Optional diverses anderes Weitere Sensorik optional • • • • Lagesensor (normalerweise vorhanden) Beinbewegungen Schnarch-Mikrofon EKG via 3-Hautelektroden – Genaue Messung der Herzfrequenz – Erkennung von Rhythmusstörungen – Erkennung von Weckereignisse – Messung der Pulstransitzeit • Thermistoren – Messung über Temperatur inspiratorisch und exspiratorisch an Nasenlöcher und Mund • Drucksensoren nasal − Übertragung an hochempfindlichen Druckwandler • Dehnung und Kontraktion von Thorax/Abdomen −Elastometrischer resp. piezoelektrischer Sensor erzeugt bei Zugänderungen eine elektrische Spannung Probleme Drucksensoren nasal • Verrutschen • Stutzen zu lang, Kontakt zur Nasenschleimhaut • Sensor durch Nasensekret verstopft • Einfache Sauerstoffkanüle? – Spezielle Sensoren empfindlicher, eventuell Filter verwenden, schützt vor Feuchtigkeit – CO2-Messung nur mit doppellumiger Kanüle • Einfaches EEG, EMG, EOG (Schlafstadien) Pulstransitzeit (PTT) • Berechnet, nicht gemessen • Zeit von Herzschlag bis Ankunft der Blutdruckwelle an einer peripheren Messstellen wie z.B. Finger • PTT ist umgekehrt proportional zu Blutdruck • Kann als indirekte Methode zur Beurteilung der Atemanstrengung während des Schlafes verwendet werden. – (cave Rhythmusstörungen, zum Beispiel Extrasystolen) Respiratorische Polygraphie • Auswertungs-Software – Auswertungs Algorhythmen sehr unterschiedlich von Produkt zu Produkt – Manuele versus automatische Auswertung – Am relevantesten für leicht- mittelschwere Pathologien – Probleme der Artefakte/Umgebung bei ambulanter nicht überwachter Untersuchung – Grosse Variabilität von Befunder resp. Institution – Vergleich der Befunde? 3 15.10.2014 Respiratorische Polygraphie • Vorteil: – Untersuchung in der üblichen Umgebung/Bett – gute diagnostische Effizienz – wenig störend, recht preisgünstig • Nachteil: – unbeaufsichtigt und anfälliger für technische Probleme - Verlust von Daten – keine Intervention während der Untersuchung – keine Aussage über Schlafstadien – keine sicheren Aussagen über Aufweckreaktionen (Arousals) Nicht überwachte Heimmessungen • • • • Auswertungs-Software… Diversen Artefakten können auftreten Für Beurteilung wichtig zu erkennen Vom Patient, vom Gerät/Sensor und Umgebung verursacht – Elektroden verloren, Pulsoxymetrie und Sensoren verschoben/verloren – Bewegungen Schlafarchitektur Stationär im Schlaflabor • Polysomnographie „Goldstandard in den 90ern“ – – – – – aufwendige technische und personelle Infrastruktur zeitraubend nicht ambulant unbekannte Umgebung teuer • Non-REM • Gesucht? Einfachere, rasch verfügbare und ambulante Option zum Screening/Diagnose? Polysomnographie (PSG) – – – – Stadium 1 Stadium 2 Stadium 3 Stadium 4 • REM 5% 45% 10% 15% Leichtschlaf 25% Traumschlaf Tiefschlaf Schlaf-Fragmentation Schlafapnoe-Syndrom und kardiovaskuläre Erkrankungen - Was ist Ursache, was Wirkung ? - • Kardio-pulmonales Monitoring: – Herzfrequenz mit EKG und Pulsoxymetrie – O2-Sättigung am Finger/Ohr – Atemfluss Nase/Mund – Atemarbeit an Thorax- Abdomenexkursionen – Lage- Körperposition (Lagesensor) – Schnarchmikrophon/ Infrarot-viedeoaufzeichnung • Neurophysiologische Schlafparameter – EEG Mindestens 2 Ableitungen (Schlafstadien) – EOG (Elektrookulogramm) Augenbeweglichkeit? REM/NREM – EMG periphere Ableitung (Periodic leg movement syndrom) 4 15.10.2014 Schlafapnoe-Syndrom und kardiovaskuläre Erkrankungen - Was ist Ursache, was Wirkung ? - Schlafapnoe-Syndrom und kardiovaskuläre Erkrankungen - Was ist Ursache, was Wirkung ? - Schlafapnoe-Syndrom und kardiovaskuläre Erkrankungen - Was ist Ursache, was Wirkung ? - Diagnostische Strategien für Atmungs assoziierte Schlafstörungen Strategie Vorteil Nachteil Empfehlung Klinische Vorhersage Modelle Schnell und einfach Ungenügend für Diagnostik Risikostratefizierung für diagnostische Priosierung Pulsoxymetrie ApneaLink Einfache interpretation Nur beschränkte Info zu Schlaf und Atmung Primäres Screening Kardio-resp. Polygraphie Billiger und einfacher verfügbar als PSG Keine EEG- resp. Schlafstadien Alternative bei hoher Vortestwahrscheinlichkeit Unbeobachtet mit ev. vielen Artefakten In der Validierung, bereits verfügbar PolysomnoVollständiger graphie (PSG) Datensatz inkl. Schlafstadien Take home Atmungs assoziierte Schlafstörungen • Lautes Schnarchen ohne Beschwerden, Kardiovaskuläre Risiko-Konstellation – Ev. erweiterte Pulsoxymetrie ausreichend • Hinweisende Symptome, beobachtete Apnoen – Direkt ambulante respiratorische Polygraphie durch spezialisiertes Zentrum – Bei unklarem Befund stationäre Weiterabklärung mit Polysomnographie im Schlaflabor • Schlaflabor zunehmend seltener notwendig – < 5% der Patienten 5
