馬曉蓉 楊阿民 宗運(yùn)之 張靜宜 王 勇**
1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科;2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合男科(北京 100038)
阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)的慢性間歇性低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)是其特征性的病理生理表現(xiàn)。CIH的過(guò)程類似于缺血再灌注,反復(fù)發(fā)生缺氧和再氧合,產(chǎn)生了過(guò)多的氧自由基,破壞了氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)的平衡,導(dǎo)致氧化應(yīng)激的發(fā)生,后者是OSAHS對(duì)機(jī)體損傷的中心環(huán)節(jié)[1-3]。氧化物和抗氧化物在細(xì)胞內(nèi)的平衡對(duì)于細(xì)胞的功能、調(diào)節(jié)和適應(yīng)各種條件是極為重要的。血漿的總抗氧化能力被認(rèn)為是反映抗氧化應(yīng)激的一個(gè)較好的指標(biāo)。多項(xiàng)研究表明,OSAHS患者體內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng),同時(shí),OSAHS可以引起系統(tǒng)性炎癥反應(yīng),炎癥反應(yīng)使細(xì)胞因子產(chǎn)生異常,如TNF-α、IL-1β、IL-6等活性增加。OSAHS可引起呼吸、心血管、內(nèi)分泌、泌尿生殖系統(tǒng)等多系統(tǒng)損害,是多種全身疾患的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其中勃起功能障礙(erectile dysfunction,ED)在男性O(shè)SAHS患者中普遍存在,多項(xiàng)研究表明[4,5],ED的患病率較一般人群升高,其發(fā)生與性激素水平相關(guān)。據(jù)此,我們進(jìn)行了男性O(shè)SAHS患者勃起功能障礙與氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)、激素水平變化的研究。
一、病例收集
自2018年9月至2019年9月,選擇在北京世紀(jì)壇醫(yī)院睡眠監(jiān)測(cè)中心因打鼾就診并行多導(dǎo)睡眠(polysomnography,PSG)監(jiān)測(cè)確診為OSAHS的男性患者48例,年齡為29-59歲,對(duì)照組為我院健康體檢者20例。測(cè)量受試者的體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)。兩組間年齡、BMI匹配。OSAHS組既往有吸煙史或目前正在吸煙者20例,對(duì)照組為8例,兩組之間吸煙指數(shù)匹配。
排除標(biāo)準(zhǔn):患有肺部疾?。ㄈ缏宰枞苑渭膊?、間質(zhì)性肺病等);嚴(yán)重肝、腎疾病患者;冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病并急性心肌梗塞、心力衰竭患者;甲狀腺功能亢進(jìn);垂體瘤、顱內(nèi)腫瘤;隱睪、精索靜脈曲張、睪丸腫瘤、前列腺腫瘤患者;腎上腺疾病、血液疾病;近期內(nèi)用過(guò)糖皮質(zhì)激素、雄激素或其它可能影響睪酮及內(nèi)分泌的藥物(利尿劑和β-受體阻滯劑、抗抑郁藥、抗精神病藥、抗雄激素藥、抗組胺藥);已確診糖尿病、脂質(zhì)代謝異常、高血壓,且目前正服用相應(yīng)治療藥物;既往使用持續(xù)氣道正壓(continuous positive airway pressure,CPAP)治療的OSAHS患者,應(yīng)用磷酸二酯酶-5抑制劑(phosphodiesterase-5 inhibitor,PDE5i)治療者。
本研究方案得到首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),入組患者均簽署知情同意書(shū)。
二、所有研究對(duì)象接受整夜多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)
1.采用美國(guó)Embla N7000多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)生產(chǎn)廠家,監(jiān)測(cè)時(shí)間為晚10點(diǎn)至次日晨6點(diǎn)。監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括:口鼻氣流、胸腹運(yùn)動(dòng)、心電圖、腦電圖、眼動(dòng)圖、下頜肌電圖、鼾聲、體位、腿動(dòng)、脈沖式血氧飽和度。觀察參數(shù)包括(1)呼吸暫停低通氣指數(shù)(apnea hypopnea index,AHI):平均每小時(shí)呼吸暫停與低通氣的次數(shù)之和;(2)呼吸紊亂指數(shù)(respiratory disturbance index,RDI):平均每小時(shí)呼吸暫停、低通氣和呼吸努力相關(guān)微覺(jué)醒(respairory effort related awake,RERA)事件的次數(shù)之和;(3)氧減指數(shù)(oxygen desaturation index,ODI):每小時(shí)血氧飽和度下降≥4%的次數(shù);(4)夜間脈搏最低血氧飽和度(Lowest pulse oxygen saturation,LSpO2)、夜間脈搏平均血氧飽和度(Mean pulse oxygen saturation,MSpO2)。
三、OSAHS診斷標(biāo)準(zhǔn)
參照2011年中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)睡眠呼吸疾病學(xué)組制定的阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南[6],即每夜7小時(shí)睡眠過(guò)程中,阻塞性呼吸暫停及低通氣反復(fù)發(fā)作在30次以上,或阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣指數(shù)>5次/小時(shí)確定為OSAHS。根據(jù)AHI和夜間LSpO2將病情分為輕度(AHI 5-15次/小時(shí),LSpO285%-90%),中度(AHI 15-30次/小時(shí),LSpO280%-84%),重度(AHI>30次/小時(shí),LSpO2<80%)。
四、嗜睡程度的評(píng)價(jià)
研究對(duì)象填寫(xiě)Epworth嗜睡量表(Epworth sleepiness scale,ESS)問(wèn)卷。0-9分為正常,10-13分為輕度嗜睡,14-19分為中度嗜睡,20-23分為重度嗜睡。
五、國(guó)際勃起功能指數(shù)-5(international index of erectile function-5,IIEF-5)測(cè)評(píng)
所有受試者均采用IIEF-5量表進(jìn)行性功能狀態(tài)自我測(cè)評(píng),以總分<21分為ED。IIEF-5評(píng)分在12-21分為輕度ED、8-11分為中度ED、5-7分為重度ED。IIEF-5評(píng)估在行PSG檢測(cè)后由受試者獨(dú)立填寫(xiě)完成。
六、血清睪酮、LH、TAOC、ROS、TNF-α、IL-6水平檢測(cè)
所有受試者均于結(jié)束PSG監(jiān)測(cè)后次日清晨空腹抽取靜脈血8mL,3000r/min離心10min后取血清,-80℃保存標(biāo)本。血清TAOC采用FRAP法測(cè)定,睪酮、LH、ROS、TNF-α和IL-6采用ELISA法測(cè)定。嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。RANKL、OPG、CTX、PINP、TAOC和ROS試劑盒購(gòu)自北京科瑞美生物工程有限公司,TNF-α和IL-6試劑盒購(gòu)自杭州聯(lián)科生物技術(shù)有限公司。
七、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法
應(yīng)用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,計(jì)數(shù)資料用例數(shù)(%)表示,兩組間的差異性比較用x2檢驗(yàn),非正態(tài)分布的計(jì)量資料用中位數(shù)(四分位距)表示。正態(tài)分布的計(jì)量資料數(shù)據(jù)兩組之間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),非正態(tài)分布的計(jì)量資料數(shù)據(jù)兩組間比較采用U檢驗(yàn)(Mann-Whitney U test),相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
一、研究對(duì)象的一般資料
入選男性O(shè)SAHS患者48例,其中輕、中度組19例,重度組29例,對(duì)照組20例,OSAHS患者組與對(duì)照組比 較,ESS評(píng) 分、AHI、ODI、RDI、LSpO2、MSpO2、IIEF-5評(píng)分均有顯著性差異(P<0.05)。經(jīng)IIEF-5自我測(cè)評(píng),OSAHS組ED 27例(56.3%),對(duì)照組5例(25.0%),OSAHS組ED的發(fā)生率高于對(duì)照組(P<0.05)。OSAHS輕、中度組ED7例(36.8%),重度組ED20例(70.0%),兩組間ED的發(fā)生率有顯著性差異(P<0.05),結(jié)果見(jiàn)表1,2。
表1 兩組間一般臨床資料、睡眠監(jiān)測(cè)指標(biāo)比較
表2 OSASH患者輕中度組和重度組ED發(fā)生率比較
二、OSAHS患者組和對(duì)照組 睪 酮、LH、TAOC、ROS、IL-6、TNF-α水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),OSAHS輕、中度組和重度組間上述指標(biāo)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),輕中度ED組和重度ED組之間AHI、睪酮、LH比較有顯著性差異(P<0.05),TAOC、ROS、TNF-α、IL-6水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見(jiàn)表3,4,5。
表3 OSAHS患者組和對(duì)照組間血清學(xué)指標(biāo)比較
表4 OSAHS患者輕、中度組和重度組間血清學(xué)指標(biāo)比較
表5 輕中度ED組和重度ED組間血清學(xué)指標(biāo)比較
三、相關(guān)性分析
OSAHS患者睪酮與TAOC正相關(guān)(r=0.382,P<0.05),與ROS、RDI、ODI負(fù)相關(guān)(r=-0.471,-0.455,-0.435,P<0.05)。LH與RDI、ODI呈負(fù)相關(guān)(r=-0.541,-0.478,P<0.05),與LSpO2呈正相關(guān)(r=0.296,P<0.05)。IIEF-5與AHI、ROS、IL-6、TNF-α負(fù)相關(guān)(r=-0.613,-0.523,-0.437,-0.389,P<0.05)。
OSAHS是一種睡眠呼吸紊亂疾病,患者夜間反復(fù)發(fā)生的低氧血癥可以導(dǎo)致缺血-再灌注損傷,從而影響人體多個(gè)系統(tǒng),是全身多種疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,包括性功能障礙,而性功能障礙中較常見(jiàn)的是ED,ED是男性O(shè)SAHS患者的常見(jiàn)癥狀,有時(shí)可能是就診的主要癥狀。Kellesarian SV等[7]所做的OSAHS患者和ED的meta分析研究結(jié)果表明,OSAHS與ED的高風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。Taken K等[8]研究發(fā)現(xiàn),無(wú)其他合并癥的OSA患者的ED發(fā)生率較高,ED可以作為OSA的敏感標(biāo)志物。Liu L[9]研究表明,盡管存在顯著的異質(zhì)性,但OSA患者的性功能障礙發(fā)生率可能增加。Giner MA等[10]的研究中,ED患病率為69%,以重度患者為主,輕度和重度ED患者之間AHI存在顯著差異。本研究結(jié)果顯示,OSAHS患者ED的發(fā)生率高于對(duì)照組,隨著OSAHS病情加重,重度OSAHS組ED的發(fā)生率高于輕、中度組,表現(xiàn)為IIEF-5量表自我測(cè)評(píng)積分降低;同時(shí),反映睡眠呼吸暫停嚴(yán)重程度的指標(biāo)AHI與IIEF-5存在相關(guān)性,重度ED患者AHI高于輕、中度ED患者。上述結(jié)果說(shuō)明:OSAHS患者較非OSAHS人群性功能障礙的發(fā)生率較高,并且和OSAHS疾病嚴(yán)重程度相關(guān),與既往研究結(jié)果相一致。
CIH是OSAHS特征性的病理生理特點(diǎn),類似于缺血再灌注,反復(fù)發(fā)生缺氧和再氧合,產(chǎn)生過(guò)多的氧自由基,導(dǎo)致氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)失衡。氧化應(yīng)激是生物體內(nèi)活性氧(reactive oxygen species,ROS)產(chǎn)生和抗氧化防御之間失去平衡引起的,對(duì)氧化應(yīng)激的評(píng)估包括TAOC和ROS兩個(gè)方面。Ozben S等[11]的研究表明,OSAHS患者與對(duì)照組比較,血漿TAOC明顯下降,總氧化狀態(tài)(total oxidative state,TOS)明顯升高,反映患者氧化應(yīng)激增強(qiáng)。在我們的研究中,OSAHS患者TAOC下降,ROS升高,表明OSAHS患者體內(nèi)氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡,抗氧化能力下降,氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng),并且,睪酮水平與ROS和TAOC相關(guān),表明間歇低氧使體內(nèi)ROS生成增加,氧化調(diào)節(jié)能力失調(diào),引起細(xì)胞損傷。膽固醇是睪丸Leydig細(xì)胞合成睪酮的原料,需要從線粒體外膜轉(zhuǎn)移至內(nèi)膜才能參與雄激素合成。Allen J[12]認(rèn)為氧化應(yīng)激通過(guò)損傷線粒體,導(dǎo)致膽固醇在線粒體膜上的代謝紊亂,從而引起睪酮生成減低。睪酮是一種非常重要的雄激素,在男性體內(nèi)主要由睪丸的間質(zhì)細(xì)胞生成,主要作用為促進(jìn)性生殖器官的發(fā)育、維持正常的性功能和促進(jìn)精子的發(fā)育等,睪酮水平的下降已被認(rèn)為是男性性功能障礙的重要原因之一。本研究結(jié)果顯示:OSAHS患者睪酮水平下降,重度組和輕度組睪酮水平差異不明顯,但比非OSAHS組水平下降,隨著ED程度加重,睪酮水平進(jìn)一步下降,與國(guó)內(nèi)多項(xiàng)研究結(jié)果一致[13-15]。Gambineri等[16]發(fā)現(xiàn)OSAHS患者存在睪酮降低,可能是由于OSAHS反復(fù)出現(xiàn)睡眠呼吸暫停導(dǎo)致的睡眠片斷化、間斷性缺氧等對(duì)下丘腦垂體產(chǎn)生一定的抑制和損傷作用。我們的研究也提示睪酮水平與RDI和ODI相關(guān),說(shuō)明OSAHS患者呼吸紊亂是導(dǎo)致睪酮水平下降的重要因素,血氧水平也可以影響睪酮,與上述研究結(jié)果一致。Lee DS等[17]對(duì)大鼠的研究發(fā)現(xiàn),急性睡眠剝奪可誘導(dǎo)海綿體組織中超氧化物積累和抑制一氧化氮合酶活性,進(jìn)而引起垂體性腺功能減退,睪酮水平降低,從而降低勃起功能。進(jìn)一步推斷,在臨床上即使是短期的睡眠剝奪也會(huì)導(dǎo)致繼發(fā)性性腺功能減退,損害男性健康。此外,夜間氧減會(huì)影響睪酮分泌的生理節(jié)奏,有重度氧減的患者,清晨睪酮分泌高峰延遲(6時(shí)推遲至10時(shí)),10點(diǎn)時(shí)睪酮水平的比率和總氧減時(shí)間明顯相關(guān)。一些研究顯示,經(jīng)過(guò)持續(xù)氣道正壓(continuous positive airway pressure,CPAP)治療后,血LH和睪酮水平升高。
LH是調(diào)節(jié)睪酮生成的重要因子,在男性體內(nèi)它通過(guò)與睪丸間質(zhì)細(xì)胞表面存在LH受體結(jié)合,促進(jìn)睪酮的合成和分泌。結(jié)果顯示,與對(duì)照相比,OSAHS患者體內(nèi)LH水平降低,且與RDI、ODI負(fù)相關(guān),與LSpO2正相關(guān),由此可以推測(cè),OSAHS體內(nèi)睪酮水平的下降可能與LH的減少有關(guān),且與OSAHS患者的缺氧嚴(yán)重程度密切相關(guān)。LH生成的調(diào)節(jié)主要受下丘腦合成及分泌的促黃體生成素釋放激素(luteinizing hormone-releasing hormone,LHRH)的調(diào)控,其水平下降的原因可能與OSAHS患者體內(nèi)長(zhǎng)期睡眠呼吸暫停所導(dǎo)致的睡眠片斷化,間歇低氧等對(duì)下丘腦產(chǎn)生不同程度的損傷和抑制從而使其分泌異常有關(guān)。但是,研究發(fā)現(xiàn)重度OSAHS組與輕、中度組比較,LH濃度變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,這可能是下丘腦-垂體軸雖有所損傷,但由于低睪酮的負(fù)反饋亦促進(jìn)LH的分泌,導(dǎo)致兩者的濃度無(wú)明顯的變化。綜上所述,OSAHS患者體內(nèi)存在生殖內(nèi)分泌激素分泌異常,血清睪酮及調(diào)節(jié)睪酮生成的LH水平均下降,OSAHS患者體內(nèi)這些激素水平的改變可能是OSAHS患者發(fā)生勃起功能障礙的重要原因之一。
炎癥在ED的發(fā)生中起重要作用,受損的內(nèi)皮細(xì)胞通過(guò)增加炎癥因子產(chǎn)生和細(xì)胞粘附分子的產(chǎn)生,刺激血管壁的炎癥反應(yīng),導(dǎo)致陰莖血管粥樣斑塊的形成。研究顯示[18]在ED患者中炎癥反應(yīng)增強(qiáng),超敏C反應(yīng)蛋白(hypersensitive C-reacative protein,hsCRP)、TNF-α,IL-1β和IL-6都是重要的炎癥因子,它們抑制內(nèi)皮細(xì)胞一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)的表達(dá)及活性,內(nèi)皮細(xì)胞可分泌血管收縮因子,引起平滑肌細(xì)胞收縮,血管收縮,內(nèi)皮功能紊亂,血管收縮因子和舒張因子分泌失衡,使陰莖海綿體缺血缺氧,出現(xiàn)ED。Matos G等[19]研究發(fā)現(xiàn),TNF-α水平升高與OSAHS患者合并ED有顯著相關(guān)性,合并ED者TNF-α的截點(diǎn)值為9.95pg/mL,敏感性為60%,特異性為59%。在我們的研究中,OSAHS組與對(duì)照組比較,TNF-α和IL-6水平升高,并且發(fā)現(xiàn)TNF-α、IL-6與IIEF-5存在相關(guān)性,與既往研究結(jié)果一致,也證實(shí)系統(tǒng)性炎癥與OSAHS患者勃起功能障礙的發(fā)生相關(guān),但是研究并未發(fā)現(xiàn)睪酮、LH與TNF-α和IL-6的相關(guān)性,推測(cè)慢性間歇缺氧引起的氧化應(yīng)激反應(yīng)是性激素水平下降的主要原因。
本研究的不足之處在于沒(méi)有進(jìn)行前瞻性研究,觀察OSAHS治療后TAOC、ROS和炎癥因子和激素的變化,因此將來(lái)需要開(kāi)展較大樣本的研究。綜上所述,我們的研究結(jié)果提示勃起功能障礙在OSAHS患者中較為常見(jiàn),患者氧化抗氧化系統(tǒng)失衡,氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng),炎癥因子水平升高,同時(shí)性激素水平下降與氧化應(yīng)激反應(yīng)有關(guān),這些都可能參與勃起功能障礙發(fā)生、發(fā)展。