摘要

由于环境因素、患者病情和干预措施等原因，重症患者往往存在生理节律紊乱、睡眠结构紊乱、睡眠质量下降和睡眠呼吸暂停等多种睡眠障碍问题，影响患者的临床结局。识别和评估重症患者是否存在睡眠障碍和睡眠障碍的类型，是对其进行干预的前提。本文主要介绍目前重症患者存在的睡眠障碍、可行的睡眠监测方式和干预手段。

【关键词】睡眠障碍；重症监护病房；生物钟紊乱；睡眠质量；睡眠呼吸暂停；阻塞性

睡眠与人体健康关系密切。睡眠障碍会导致认知［1］、免疫［2］、心血管、内分泌、代谢等多方面功能的下降，最终导致患者出现ICU综合征［3］，死亡率增加近11倍［4］。重症患者往往存在严重的生理节律紊乱、睡眠剥夺、睡眠结构改变和睡眠呼吸障碍等问题。然而，国内外对重症患者的睡眠障碍问题及其干预手段的研究相对较少，正确识别和评估重症患者是否存在睡眠障碍和睡眠障碍的类型，是对其进行干预的前提。

一、重症患者的睡眠障碍

重症患者的睡眠障碍与疾病进程存在相互作用关系，一方面患者本身存在睡眠障碍如睡眠呼吸暂停等，在未进行正确干预等情况下，会降低患者的拔管成功率和无创通气成功率；另一方面，ICU的特殊环境与患者的病情会加重患者的睡眠障碍，如睡眠剥夺、睡眠节律紊乱等。

（一）生理节律紊乱与睡眠剥夺

健康人的生理节律大约为24.18 h［5］。机体通过时间基因的表达调控生理节律。同时，体温、糖皮质激素和褪黑素是人体三大节律标志物，光、进食、社交活动、药物（如β肾上腺素能受体拮抗剂）等均会对生理节律产生影响［6］。

研究显示，重症患者存在严重的生理节律紊乱和睡眠剥夺。一项研究显示，入组的22例重症患者全都存在生理节律异常，约50%的患者睡眠发生在白天［7］。重症患者的生理节律紊乱不仅由环境因素导致，自进入ICU 24 h之内起，重症患者即开始出现时间基因表达紊乱，虽然相关研究有限，但重症患者的时间基因表达紊乱与格拉斯哥昏迷评分降低和脓毒血症的发生有关［8］。另外，有研究通过测量褪黑素的水平发现，脑病的严重程度和肾上腺素受体激动剂的使用也与重症患者的生理节律紊乱有关［9］。

睡眠剥夺可影响患者的免疫功能和神经系统功能［10］，约有30%的患者在ICU中经历了睡眠剥夺［11］。动物研究表明，睡眠剥夺后的脓毒血症小鼠死亡率上升［12］。经历了睡眠剥夺的人群呼吸道感染的风险增高［13］，炎症反应增强［14］。

（二）睡眠结构紊乱与睡眠质量下降

重症患者的睡眠结构紊乱，睡眠质量下降，具体表现为睡眠潜伏期延长，慢波睡眠和快速眼动期睡眠减少，觉醒指数增高，睡眠碎片化，睡眠效率降低［15］。在ICU里的经历对患者睡眠的影响可持续12个月［16］。本研究团队前期对1例达到自主呼吸试验要求的患者进行整夜多导睡眠监测（polysomnography，PSG），结果显示患者整晚睡眠时长仅为4 h，且未出现明显慢波睡眠和快速眼动期睡眠。

一项针对27例存在高碳酸血症且无创通气时长超过2 d患者的研究显示，睡眠结构异常、生理节律紊乱和快速眼动期睡眠时长降低会增加无创机械通气的失败率（无创机械通气的失败定义为出现死亡、插管、无创机械通气持续使用超过6 d中的任一情况）［17］。另一项研究显示，存在异常睡眠结构的患者在ICU的死亡率增加近11倍［4］。

（三）睡眠呼吸暂停

重症患者中，存在阻塞性睡眠呼吸暂停（obstructive sleep apnea，OSA）的比例高于50%［18］。在新型冠状病毒感染导致的67例中重度ARDS患者中，有65例存在OSA［19］。由于OSA本身会导致各系统损伤，使靶器官功能下降，ICU患者OSA相关并发症尤其是心血管系统并发症的风险增高［20-21］。OSA的发生与困难气道、拔管后低氧和撤机失败等有关，并且OSA发生时的血流动力学也会发生变化［22］。但是目前OSA对重症患者预后的影响仍存在争议，其可能增加心血管系统和呼吸系统的并发症，增加再入ICU率，但会降低死亡率［23］。由于目前研究中OSA的诊断都发生在进入ICU前，换言之，绝大部分患者在进入ICU前接受了OSA相关的治疗，因此心血管、代谢性疾病的严重程度也随之改善，而OSA的全球发病率接近10%，且大部分患者处于未诊断未治疗的情况，所以OSA对重症患者预后的影响可能是未经治疗的OSA会增加死亡率，而OSA的治疗可降低患者进入ICU后的死亡率［24］。

重症患者的中枢性睡眠呼吸暂停主要见于心力衰竭或者呼吸机模式或参数设置不当的患者，尤其是在使用神经调节通气辅助模式、压力支持模式、高流量经鼻导管氧疗的患者中［25-26］。

二、影响重症患者睡眠的因素

（一）环境因素和护理操作

光不仅会影响人的生理节律，也会影响睡眠质量［27］。研究显示光照度超过150 lux就会影响人的生理节律，而ICU的光照度远超1 000 lux［28］。ICU的噪音也超过WHO推荐的30 dB，平均水平在60 dB左右［29］。噪音会影响睡眠质量，引发觉醒增加，噪音导致的微觉醒占ICU患者总觉醒次数的11.5%［7］。另外，管喂时间、夜间的护理操作等都会干扰患者的生理节律，降低其睡眠质量［30］。

（二）患者病情

基础疾病引起的疼痛、呼吸不畅、咳嗽和发热等因素［31-32］都可以影响重症患者的睡眠质量，使患者难以入睡或造成睡眠碎片化［33］。另外，如上所述，脓毒血症和脑病是导致重症患者生理节律表达紊乱的重要因素［34］。

（三）药物

镇静镇痛药物的使用，尤其是苯二氮䓬类药物和阿片类药物会影响患者的睡眠质量。血管活性药物、β肾上腺素能受体拮抗剂、喹诺酮等药物的应用，都可能会对睡眠质量和睡眠结构产生负面影响。另外，糖皮质激素等药物的使用会影响患者的生理节律［35］。

（四）呼吸支持

呼吸支持对重症患者睡眠的影响具有两面性。一方面，机械通气改善呼吸困难，缓解呼吸肌疲劳，有利于提高睡眠质量［36］。对于拔除气管插管后的患者而言，一定程度的呼吸支持有助于降低睡眠呼吸暂停的严重程度和低氧程度。另一方面，不适当的呼吸机参数和模式会导致人机不同步，引发微觉醒［37］。如上所述，呼吸支持力度过高会诱发中枢性睡眠呼吸暂停［38］。

三、重症患者睡眠监测

根据上述存在的睡眠障碍类型，重症患者睡眠的监测应分为生理节律的监测、睡眠结构和睡眠质量的监测、睡眠呼吸暂停的监测。

（一）生理节律的监测

门诊非重症患者的生理节律评估大多依赖于对人体三种节律标志物（体温、糖皮质激素水平和内源性褪黑素）随时间变化水平的测量。然而在重症患者中，体温和糖皮质激素水平受到病情、感染和用药等诸多因素的影响，不再适用于生理节律的监测；内源性褪黑素也受到患者炎症水平、光照、儿茶酚胺类药物和β肾上腺素能受体拮抗剂等的影响［34,39］，因此，使用节律标志物来评估ICU患者的生理节律的准确性不高。

活动记录仪是另一种常用的、相对经济方便的测量生理节律的方式。虽然该方法适用于长期监测，但只能反映清醒或睡眠状态，通常用于节律与睡眠时长的评估。该方法的原理是结合患者的运动状况和周围灯光亮度来判断患者的清醒或睡眠状态，只适用于躁动镇静评分0分及以上的患者。由于重症患者长期卧床，采用活动记录仪对重症患者评估的效果较差，通过活动记录仪监测的患者的清醒或睡眠状态结果与真实状态之间的一致性仅为69.4%［40］。此外，活动记录仪评估患者清醒时长的准确性在不同研究中也有不同的结果，可能与病情严重程度、护理干预和ICU灯光亮度等有关［40-41］。

测量生理节律最直接的方式是检测患者时间基因的表达，可每隔2 h抽取患者的静脉血，检测全天24 h内时间基因的表达水平，绘制患者的生理节律曲线［8］。然而，时间基因表达水平的检测存在限制：一是收集血液标本的时间点非常密集；二是检测价格昂贵，程序相对复杂。目前该方法仅适用于科学研究，不适合用于日常临床工作中。

（二）睡眠结构和睡眠质量的监测

问卷填写是最经济、最容易实施的评估重症患者睡眠质量的方法，例如查兹-坎贝尓睡眠量表等。目前，临床应用中既有针对患者自身的问卷，也有针对医务人员的问卷。针对患者的问卷要求患者的意识水平较高，至少是在清醒状态下并能回答相应的问题，故在谵妄或接受镇静的患者中难以实现。患者填写的问卷结果往往低估自己的睡眠时长［42］，而医务人员的填写结果往往高估患者的睡眠时长和睡眠质量［43］，因此，问卷评估结果只供参考。

活动记录仪的测量原理在前文已述。该方法只能反映清醒或睡眠这两种状态，不能用于睡眠结构和睡眠质量的评估。

PSG是目前评估患者睡眠结构和睡眠质量的金标准。但是生理节律的评估需要至少1～2周的持续监测，PSG价格昂贵，且需要经过专业培训的睡眠技师对结果进行判读，目前没有办法在ICU中大规模开展，不适用于生理节律监测。

PSG在重症患者中的评估结果，是否能像门诊患者的评估结果一样反映患者真实的睡眠情况，需要结合临床。因为重症患者使用的大部分药物都会对睡眠结构产生影响，比如苯二氮䓬类药物会增加患者的纺锤波，增加PSG结果中N2期睡眠的比例［44］。这种由药物诱导的脑电波和相应分期的睡眠功能，与自然睡眠下的N2期睡眠功能不同。另外，由于药物、病情严重程度和患者意识障碍等因素，重症患者表现出异常脑电波，导致难以使用美国睡眠医学会制定的睡眠分期标准进行睡眠分期，主要表现为：(1)病理性清醒，脑电图上显示既不是α波也不是β波，但行为学表现为清醒状态；(2)α波或β波在整帧中占比＞10%，但是在本帧前3 min没有纺锤波或K-复合波，可能有多态δ波、额区间歇性节律性活动或多形性δ波；(3)多形性δ波，额区间歇性节律性活动，或在δ波上叠加α波或β波活动的三相活动，本帧前3 min无睡眠纺锤波或K-复合波；(4)多态δ波，额区间歇性节律性活动或三相波，且本帧前3 min没有δ波为背景的α波或β波；(5)爆发式脑电抑制模式，脑电图幅度＜5 μV，持续时间＞0.5 s；（6）脑电抑制，脑电振幅＜20 μV；(7)整帧都是脑电等电活动(振幅＜5 μV) ［45-46］。所以前文中提到的重症患者睡眠结构的变化可能与患者的真实情况存在差异。

虽然PSG是评估睡眠结构与睡眠质量的金标准，但不是唯一手段。睡眠状态是指全身各个系统与器官进入睡眠状态，而非单一的脑电图符合目前的睡眠分期标准即为睡眠状态。期待未来有更适合ICU患者的睡眠状态、睡眠质量评估手段。

（三）睡眠呼吸暂停的监测

ICU患者的睡眠呼吸暂停一般在进入ICU前已确诊，一旦患者进入ICU，睡眠呼吸暂停的诊断相对困难。诊断睡眠呼吸暂停的金标准是PSG，同时还需结合患者的口鼻气流下降情况、指脉氧下降情况和觉醒情况。如上述，由于PSG价格昂贵，且所耗人力较多，实行困难。并且ICU患者往往接受呼吸支持，面罩或者吸氧管的使用均会增加PSG中口鼻气流和热敏信号的监测难度，影响诊断。无创通气是睡眠呼吸暂停的一线治疗方式，ICU患者大多接受气管插管或者无创通气，且无法脱离呼吸支持，在此情况下进行睡眠监测无法反映患者的真实情况，且临床意义不大。对于重症患者，睡眠呼吸暂停的干预价值大于诊断价值。

四、如何改善重症患者的睡眠

（一）生理节律、睡眠结构和睡眠质量的改善

改善ICU患者的生理节律、睡眠结构和睡眠质量面对的第一个问题是干预时机。研究显示患者进入ICU后即出现睡眠障碍和病情有关，尤其是脑病［8］。改善睡眠质量的干预时机是进入ICU、病情好转、镇静强度降低还是患者的内在生理节律开始表达，目前仍不清楚。

无论是生理节律紊乱还是睡眠剥夺的患者，一线治疗方式都是认知行为疗法［47-48］。但是ICU患者难以主动配合，尤其是有创机械通气的患者，因此，医护人员对环境干扰因素进行控制占主要作用。（1）控制夜间光照强度在100 lux以下；（2）降低噪音至40 dB以下；（3）尽可能减少夜间护理操作；（4）严格控制管喂时间。另外还可辅以音乐疗法等心理干预手段，降低患者的焦虑程度，提高睡眠质量。

褪黑素可改善生理节律，提高睡眠质量［49-50］，降低ICU患者的谵妄发生率［51］，但是目前褪黑素在重症患者中的用法仍未确定。门诊患者生理节律调节和睡眠结构改善使用的褪黑素剂量较低，为0.1～0.3 mg［52］，但是研究中使用的褪黑素剂量均较大（3 mg以上）。褪黑素的使用需要配合光疗［53］，若患者服用褪黑素后，仍处于强光照射，会极大程度上抑制褪黑素的作用。褪黑素的服用还需结合患者自身的生理节律［54］。另外，褪黑素会影响炎症反应，研究显示在重症患者中褪黑素的分泌降低［55］。炎症反应和褪黑素分泌的相互作用尚不明确，存在影响患者预后的可能性。

目前已经经过尝试的用于改善ICU患者睡眠的药物均为镇静类药物，而非安眠药。虽然镇静剂可大量增加N2期睡眠，但是药物诱导的睡眠能否发挥正常睡眠所起到的作用仍然不明。同时，镇静剂的剂量也非常难以把握。而安眠药是否能应用于ICU患者的睡眠改善尚不清楚。针对患者病情所用药物会导致睡眠障碍的，例如喹诺酮类抗生素，可酌情更换药物。

（二）睡眠呼吸暂停的干预

当考虑患者存在睡眠呼吸暂停时，可根据经验在夜间提高呼气末正压的水平（可尝试7～10 cmH2O，1 cmH2O=0.098 kPa），打开患者的上气道，使鼾声消失，改善间歇性缺氧，在此基础上，逐渐上调吸气末正压，以维持患者原有的通气量。不推荐为了明确诊断而停掉患者正在进行的呼吸支持。STOP-Bang量表是专门用于住院患者睡眠呼吸暂停筛查的量表，实施方便。该量表中大多涉及的是客观指标，对患者的清醒程度和配合度要求不高，且敏感度较高。STOP-Bang量表≥3分对预测睡眠呼吸暂停低通气指数≥15次/min的敏感度高达93%，对预测睡眠呼吸暂停低通气指数≥30次/min的敏感度高达100%［56］。如果在患者睡眠期间，指脉氧监测观察到间歇性指脉氧下降，也可先根据经验改变夜间呼吸支持参数，优先选择鼻罩。除非患者病情十分稳定且日间不需要进行无创通气，否则患者夜间应该优先选择双水平正压通气、S/T模式。待患者病情稳定，即将出院或出院后，可前往睡眠监测室进行家用呼吸机的压力滴定。值得注意的是，家用呼吸机与医用呼吸机之间参数不能混用。

综上所述，影响重症患者睡眠的因素众多，重症患者睡眠障碍的后果和管理手段目前仍处于研究中。选择合适的监测重症患者睡眠的手段是改善重症患者睡眠障碍和临床预后的前提。目前的睡眠监测手段大多只适合门诊患者，对患者的配合度要求较高，且重症患者的病情、药物使用等会对睡眠监测结果的准确性造成极大干扰。虽然PSG是判断睡眠分期和诊断大多数睡眠障碍的金标准，但是在重症患者中，脑电是否能真实地反映患者的睡眠情况仍存在争议。美国睡眠医学会的睡眠分期指南不适用于所有患者的PSG结果，希望未来有更多的研究和医工结合的产品设备被开发，以准确评估重症患者的睡眠情况，进而更好地改善重症患者的睡眠障碍。

（参考文献略）

作者：倪越男1 梁国鹏1 梁宗安2；单位：1四川大学华西医院呼吸治疗科，成都 610041；2四川大学华西医院呼吸与危重症医学科，成都 610041；通信作者：梁国鹏，Email：liangguopeng007@163.com

引用本文：倪越男,梁国鹏,梁宗安.重症患者的睡眠障碍现状、评估及干预措施[J].国际呼吸杂志,2024,44(1):34-39.DOI:10.3760/cma.j.cn131368-20231118-00338.

基金项目：国家自然科学基金(82300118)；四川省科技厅项目（2022YFQ0046、2023YFS0028）

本文转载自订阅号「国际呼吸杂志」（ID：guojihuxizazhi）

原链接戳：【专题笔谈】重症患者的睡眠障碍现状、评估及干预措施

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本文完

责编：Jerry