摘要
胰岛素抵抗可增加上气道塌陷,直接导致睡眠呼吸暂停的发生http://ow.ly/10BTf9
肥胖是阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)和代谢性疾病的主要危险因素。随着肥胖率持续上升,OSA和代谢紊乱的患病率也在上升。事实上,最近瑞士2000多名40-85岁成年人的社区样本数据表明,高达50%的男性和近四分之一的女性存在中度至重度呼吸暂停低通气指数(AHI)(>15事件·h)−1睡眠)[1].胰岛素抵抗是2型糖尿病发展的重要预测因素[2,儿童的流行率在3到44%之间[3.].因此,OSA和胰岛素抵抗是主要的健康问题。
考虑到阻塞性睡眠呼吸暂停与肥胖的共同关系,代谢紊乱与OSA之间的联系并不新鲜。事实上,阻塞性睡眠呼吸暂停与代谢功能障碍的发病机制有关[4- - - - - -6].此外,“双向”或“互惠”关系,或OSA是代谢综合征表现的可能性,已在一些出版物中进行了讨论[7- - - - - -10].然而,尽管有越来越多的证据表明,睡眠呼吸紊乱和睡眠中断会恶化代谢功能,包括胰岛素抵抗[11],目前有有限的直接证据支持代谢功能障碍的早期生物标志物,如胰岛素抵抗易导致OSA [12,13].因此,鸡还是蛋的因果困境仍然存在。
Llanoset al。[14在这一期的欧洲呼吸杂志让我们离解决这个困境又近了一步。具体来说,作者通过查阅资料来源,对这个问题提供了优雅的见解;评估糖尿病前期(即。胰岛素抵抗)和“前osa”(即。由于病态肥胖造成的高机械负荷,上呼吸道脆弱,但没有明显的OSA (AHI <10事件/小时睡眠))。这种独特的方法使研究人员能够使用金标准临界闭合压力或P暴击没有先前暴露于重复的严重低氧血症和睡眠碎片的混杂影响,这两者都会导致代谢后遗症[5,15].因此,与胰岛素抵抗在咽部稳定性下降之前一致,报道胰岛素抵抗与上气道溃散性和~ 4 cmH之间的正相关2O增加P暴击当一组人被分成两组时与低胰岛素抵抗不能用严重的睡眠呼吸障碍来解释。
除了因果关系外,这些新发现表明,胰岛素抵抗也可能加速OSA的发展,一旦出现就会加重。因此,下面的问题出现了:胰腺/胰岛素抵抗与上气道塌陷有什么关系?正如下面所讨论的,胰岛素抵抗可能会增加咽部塌陷性并可能导致阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA),有几种可能的机制,每一种都需要未来仔细的研究图1).
![图1](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/47/6/1611/F1.medium.gif)
提示胰岛素抵抗可能导致上气道塌陷并最终导致阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的潜在机制的示意图。为了清晰起见,省略了一些相互联系。详情请参阅正文。
咽稳定性依赖于上气道的解剖或静态特性与扩张肌的动态功能之间的相互作用[16].静态特性包括:咽部的横截面积、咽部长度和结构组成。动态属性包括:神经驱动、协调和肌肉效率。解剖特征决定了上气道的静态形状和大小,而动态成分调节了咽扩张器补偿上气道机械负荷的能力(如。慢性或短暂的重复性狭窄和闭合,如在睡眠中发生的OSA)。Llanoset al。研究[14使用了“被动语态”P暴击“技术集中于胰岛素抵抗对静态特性的影响。正如作者所强调的,上气道直接拥挤的因素,如优先异位脂肪积聚在舌头或具有胰岛素抵抗的咽周组织,将增加上气道塌陷。间接地,与胰岛素抵抗密切相关的内脏脂肪积累会在睡眠时降低肺容量,使上呼吸道更容易塌陷通过失去气管牵引力[17].为了确定这些脂肪分布的区域变化是否确实是解释当前发现的关键机制,需要对关键的上呼吸道结构和颈部侧向脂肪垫进行复杂的成像,并结合呼吸生理学工作[18- - - - - -20.].
尽管不是本研究的重点,胰岛素抵抗也可能改变上气道的动态特性。咽扩张肌接收觉醒活动神经元、局部反射机制和中枢驱动的输入(如。模式产生神经元到最大的上气道肌肉,颏舌肌)[21].被动P暴击"目前研究中使用的技术[14]的目的是通过在持续气道正压下最小化局部反射输入来减少上气道肌肉活动。然而,有些人在这些测量过程中产生了实质性的反射激活[22,23而中央控制的肌肉活动仍然存在,这可以从被动肌肉活动的增加中看出P暴击在快速眼动(REM)睡眠期间[22]及麻醉[24与非快速眼动睡眠相比。因此,虽然目前没有证据表明胰岛素抵抗改变在被动状态下控制残余扩张肌活动的中枢机制P暴击据测量,在目前的研究中观察到的胰岛素抵抗的差异可能至少部分是由于神经肌肉反应受损。
例如,肥胖,主要是中枢性肥胖,与炎症细胞因子循环水平的增加有关,其中一些会产生致睡眠的中枢神经系统活动[25].肥胖还与迟钝的神经肌肉代偿反应有关[25,26].可以想象,胰岛素抵抗可能会增强这些作用。阻塞性睡眠呼吸暂停未经治疗的患者更容易出现上呼吸道肌肉疲劳[27,28].胰岛素抵抗与爬楼梯时的小腿肌肉疲劳有关[29].因此,如果胰岛素抵抗也增加了上气道肌肉疲劳,这可能会增加上气道塌陷。
另一种机制,胰岛素抵抗可能增加被动P暴击阻塞性睡眠呼吸暂停的易感性或进展是通过咽喉周围的软组织受损。糖尿病神经病变可能损害扩张肌保护咽部通畅的能力[30.].然而,糖尿病神经病变通常在长期糖尿病后发展,通常首先表现为感觉周围神经病变。系统性感觉运动障碍在OSA发病机制中的作用尚不清楚[27,31].因此,虽然不能排除这一机制,但发生相关的无症状胰岛素抵抗引起的神经病变,局限于上呼吸道,无论是感觉或运动,似乎不太可能。同样,肥胖和OSA与上气道组织细胞外基质的结构改变和炎症反应有关[32,胰岛素抵抗在这些过程中的作用尚未得到评估。
总而言之,虽然关于其潜在机制仍有许多不确定因素,但本课题的研究欧洲呼吸杂志由Llanoset al。[14]提供了第一个经验证据,证明胰岛素抵抗对阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的主要原因,即咽部塌陷性增加的致病作用。为了将这项研究的推广范围扩大到病态肥胖女性(参与者的平均BMI为48 kg·m)−2),重要的是确定报告的关系是否也存在于瘦人、男性和纵向队列中。事实上,根据最近的发现[33,34],没有阻塞性睡眠呼吸暂停的病态肥胖患者可能有“超常”的神经肌肉代偿机制来保护他们免受阻塞性睡眠呼吸暂停的影响。这一概念进一步得到了>50%的研究参与者的支持P暴击以上−2而言不啻2当神经肌肉代偿机制减少或缺失时,O和快速眼动睡眠期间AHIs升高进入致病范围。然而,考虑到性别间OSA病理生理学的差异,将目前的设计扩展到没有OSA的胰岛素抵抗肥胖男性将是一个挑战,因为这些人很少。我们也有兴趣确定是否有其他与胰岛素抵抗有关的OSA病理生理学因素,如周围化学敏感性升高[35导致睡眠呼吸控制不稳定,并与OSA发病机制和/或疾病进展有因果关系。最后,胰岛素“增敏剂”可能改善OSA患者上气道塌陷和胰岛素抵抗,这一有趣的可能性值得进一步研究。
脚注
支持声明:D.J. Eckert得到澳大利亚国家卫生和医学研究委员会的支持。莱特奖学金(1049814)。本文的资金信息已存入FundRef.
利益冲突:可以在本文的在线版本旁找到披露www.qdcxjkg.com
- 收到了2016年3月22日。
- 接受2016年3月23日。
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