2024意识障碍患者睡眠脑电图研究进展要点（全文）.docx

2024意织障碍患者由电图研究进展要点(全文)意识障碍(disordersoIConSCiOUSneSS,DOC)患者常伴有不同程度的睡眠障碍。多导睡眠图(po1.ysomnography,PSG)乂称睡眠脑电图，PSG除可以无创、持续、客观地记录睡眠脑电图的变化外，还可以对心电图、肌电图、眼动图、血转饱和度等指标进行监测，从而较为全面地评估睡眠质敬。近年来，DOC患者睡眠脑电图的价值受到越来越多的关注。研究显示，由睡眠脑电图记录到的快速眼勖(rapideyesmovement,REM)睡眠、慢波睡眠(s1.owwaves1.eep,SWS)和睡眠纺锤波等睡眠结构与特征在DOC患者身上均有不同程度的缺损及改变，这些睡眠模式的变化与DOC患者的诊断及预后相关，有望完善临床上DOC患者的诊疗及预后的评估，使患者受益。本文主耍将睡眠脑电图对于Doe患者辅助诊断与预后评估的价值进行综述，并总结了现阶段可能治疗DOC患者睡眠障碍的方法。1 DOC概述DOC是一种由澳脑创伤、脑卒中以及缺轻性脑病等引起的意识水平和内容不同程度丧失的状态。在过去的几十年里，有关DOe患者的研究取得了重要进展，但此类患者的诊断、管理与康复依然面对重大挑战。脑损伤昏迷部分恢更后的DOC包括无反应觉醒综合征(UnreSPonSiVewakefu1.nesssyndrome,UWS)及微意识状态(minima11yconsciousstate,MCS)2种亚型，UWS患者对外界有反射性反应但.没有意识征象，MCS患者表现出最小的、不稳定的意识状态。二者的鉴别诊断具有难度旦极为重要，目前修改版昏迷恢复成表(ComaRecoverySca1.e-Reviscd,CRS-R)是UWS和MCS诊断的金标准，评分越高，意识状态越好，但CRS-R主要从行为、言语、唤醒度等方面根据患者对特定指令和剌激做出的行为反应进行评估，对于有运动障得或者意识水平存在明显波动的患者可能造成误诊，误诊率可达43%。DOC患者的诊断与康复仍面临问题。2 DoC患者的睡眠脑电图及其在辅助诊断中的应用从神经生理学的角度来看，睡眠与意识密切相关，是意识的重要组成部分，在人体认知维持、情绪反应和记忆形成中起到了关键作用，睡眠脑电图可能是探索DoC患者意识保留情况及恢复可能性的一大切入点。2.1 DoC患者睡眠脑电图特征概述与健康人相比，DoC患者存在不同程度的睡眠障碍，且睡眠异质性较大。睡眠脑电图所显示的DOC患者的睡眠特征主要包括睡眠总时长显著缩短,脑电信号彳着不同程度的衰减，昼夜节律和睡眠觉醒周期明显紊乱(如部分患者仅在白天存在唾眠脑电成分)；在睡眠结构方面，主要表现为不同程度的睡眠纺锤波频率下降或缺失，REM睡眠和SWS时长缩短或缺失。2.2 睡眠脑电图对于DOC患者辅助诊断的价值诊断和区分MCS患者和UWS患者对于家庭护理、治疗决策和康复计划的建立来说是至关重要的。2020年欧洲神经病学学会发布的昏迷和其他意识障碍的诊断指南强调睡眠评估对于DoC患者诊断的重要性，并建议将睡眠脑电监测作为DOC的多模式评估方法之唾眠脑电图较CRS-R而言，不依赖于患者的行为反应，同时帮助我们r解大脑信息.现有研究初步显示了睡眠脑电图对于DoC患者辅助诊断与分型的作用，主要根据UWS患者与MCS患者睡眠模式的特征与差异，体现在以下儿个方面。2.2.1 睡眠觉醒周期昼夜节律的完整性与唤醒水平有关，这或许有助于MCS患者和UWS患者的诊断与分型。1.andSneSS等观察到，MCS患者具有接近正常的睡眠-觉醒的脑电改变，而UWS患者可能仪存在行为上的睡眠（即闭眼），缺乏睡眠脑电图所显示的电生理意义匕的睡眠C随后有研究显示，MCS患者和UWS患者皆存在睡眠-觉醒周期，但存在显著差异，MCS患者的昼夜节律更明显，睡眠觉醒周期更接近正常。2.2.2 REM睡眠和SWSREM睡眠和SWS的存在可能提示脑桥被盖功能的保留以及丘脑皮质环路和脑干神经核的功能完整性。deBiase等的研究发现，REM睡眠的存在与较高的CRSR评分独立相关，与UWS患者相比，MCS患者的REM睡眠结构有了更多的保留。一项含85例DOC患者的队列研究显示,SWS的持续时间与CRS-R评分具方显著正相关性，SWS是区分UWS和MCS两种亚型的合适因素，对78.8%的DoC患者进行了正确分类C2.2.3睡眠纺锤波睡眠纺锤波是非快速眼动唾眠第二阶段(non-rapideyesmovements1.eepstage2,N2)极具特征的存在(图1)。睡眠纺锤波的波幅和频率反映了丘脑皮质系统的完整性，此环路被认为是认知的基础。UWS患者和MCS患者虽然都具有睡眠纺锤波密度和幅度的降低，但二者仍存在差异。RoSSiSebaStian。等的队列研究表明，与UWS患者比较，MCS患者睡眠纺锤波的数星更多且幅度更大，这可能与MCS患者更好地保留了丘脑皮质连接有关。Zie1.eniewska等开发了一项基于脑电图的睡眠评价工具，将睡眠幼锤波作为评估睡眠质讨的重要参数，显示MCS组患者的睡眠幼锤波功率显著高于UWS组。心PM.：*KIH;MeSaQi1.wAe2：H快速K6.*19S1.MMtseXftMX2fPS(;综上，PSG通过记录睡眠脑电特征，反映rDOC患者的残余脑功能和神经环路受损情况，可以作为DOC患者辅助诊断与分型的工具C但DOC患者睡眠特征的识别具有定难度，现阶段关于此类患者睡眠脑电图的研究多为观察性研究，样本量偏小且病因异质性较大，存在一定局限性。此外，现有研究缺乏灵敏度、特异度等衡盘睡眠脑电图诊断价值的指标，仍需要更多临床研究。3睡眠脑电图对DoC患者预后评估的价值目前DOC患者的预后仍面临着较大挑战。CRSR评分以及格拉斯哥昏迷评分等是临床上评价DOC患者意识状态的常用指标,可从行为、言语、唤醒度等方面根据患者对指令和刺激做出的行为反应进行评估，评分越高,意识状态越好，在临床中常表明患者有更好的预后。2018年的一项系统性综述和Meta分析显示了睡眠特征对于DoC患者预后评估的潜力。近10年DoC患者睡眠脑电图特征与预后的关系见表I0I却找3/矣jocaanMMmt)tff1.uMRrtotMBM.vvw>*«»WU方保1JHKSMMA)A1.B<yoIYbF6sum出一里育的n<m3史”，一“3M41.,ttYbE>-144MVttMaNrMMMnM1.f1.>AMCAt)<xn押分工Wwtta11*xa量分XbPKU,2u>W0*S1.4bZMtt1.M*)MH4*mMCVnUH»1620%FMyidAJIWffMMMMzftvaniNNieitAVMnMivnMtt»ITIWI7snMtTBMI1.Z1-1»密MtMiIBBUB及的史良3t4日RffAVMX(1.mM*uwVAIS4*M««n«K/xF«34h1.C25”*U1.-w11»206F*34h1.Mi*4MKiAwiYnrcttffivnMiifteXMf1.inV-W"M32amw叨«c*1.hPC6BCQN乂”、】R1.itK第蹙，Q1.MKM防H伍:1.NXHVHaRC信遵俄JhUF网庆曾aMf<*X0WbMiVU%IHtq*4Q*:可见，目前的研究显示r规律和完整的睡眠模式在doc患者意识恢复中的重要意义。长期的PSG监测所记录到的睡眠脑电图特征可以作为评估DoC患者意识状态较为可靠的指标，尤其是睡眠纺锤波。4可能改善DoC患者睡眠障碍的干预措施鉴于睡眠在意识和认知中起到的重要作用，对于不满足手术指征或其他治疗效果欠佳的DoC患者而言，恢复和强化睡眠结构与成分的治疗可能有促进意识恢复的效果C4.1 药物治疗手段神经兴奋剂莫达非尼在治疗嗜睡和改善认知方面具有一定效果。有研究显示，在应用莫达非尼后，UWS患者昼夜节律明显恢复，白天清醒时间延长，并且部分转变为MCS患者。通过CRSR和韦塞克斯头部损伤量表评估DOC患者意识水平，结果显示莫达非尼干预后患者的韦塞克斯头部损伤所表评分较干预前有了显著改善，意识水平有所提高。食欲素激动剂可用于治疗睡眠障碍。有研究表明，食欲素激动剂可能还具有改善脑创伤DoC患者意识的作用。食欲素神经元主要位于外侧卜丘脑,此位置与睡眠觉醒密切相关，或许可以作为潜在的治疗靶点，但仍需要进一步研究来进行证实C4.2 其他治疗手段一项包含8例DOC患者的研究品.示，强光刺激具有使昼夜节律趋向正常的作用，使得375%DOC患者的行为和意识显著改善，从UWS转变为MCS0此外，彳研究报道对1例MCS患者进行气道正压通气治疗睡眠相关呼吸暂停后，患者有暂时的认知功能改善，表明治疗睡眠呼吸暂停这种睡眠共病或许有利DOC患者的康复。神经调控治疗也极具潜力。Gottsha1.1.等的研究观察到中央丘脑深部脑刺激使得DoC患者的睡眠模式趋向正常化，睡眠纺锤波的频率增加，SWS功率增加，而在停用剌激的1年后患者睡眠结构出现紊乱，同时CRS-R部分降低。另有一项随机对照研究显示，经颅直流电刺激改善了UWS患者的睡眠结构,使总睡眠时间以及N2期睡眠时间（睡眠纺锤波为特征波）明显延长，同时观察到患者的CRS-R评分显著提高，脑功能有所恢复。可见，目前的治疗主要促进了DOC患者的昼夜节律和睦眠觉醒周期的恢曳，使睡眠纺钵波的频率增加，同时改善了患者的意识水平。DOC患者睡眠障碍的治疗是具有开创性的，但还没有研究证实意识恢宓与睡眠恢复之间的因果关系，DOC患者多表现为意识和昼夜节律的平行改善。现阶段仍缺乏有关DOC患者睡眠障碍治疗的研究，特别是随机对照研究。现有研究初步显示，睡眠脑电图监测或有潜力成为DoC患者脑功能评估、诊断分型及预后评估的辅助手段，同时改善睡眠障碍的治疗，为DOC患者的意识好转及恢复提供了更多可能性。但目前DoC患者睡眠脑电图的相关研究多为小样本观察性研究，异质性较大，缺乏大样本高质埴临床研究与实践，尤其是随机对照研究。此外，睡眠是一个复杂的生理现象，对其进行更全面地评估，或许还需要褪黑素、皮质醉等生物学指标的辅助，,最后，任何项技术都有其自身的优势和局限性，睡眠脑电图监测也不例外，对于DOC患者而言，由于出汗，皮肤、颅骨病变及护理需求，外出临床检查等，获得高质量的PSG记录存在挑战。有研究显示，结合多种技术的混合模型的汇总灵敏度和特异度都优于任何单一技术。未来结合PSG的多模态Doe患者的诊断和预后评估模型仍有待开发。