睡眠時無呼吸における低酸素高負荷は主に気道の重度の閉塞によるものであり、腹部肥満や肺機能の低下などの他の要因によるものではない
Osteoporotic Fractures in Men Study(リンク先は外部サイト)(MrOS)とMulti-Ethnic Study of Atherosclerosis(リンク先は外部サイト)(MESA)被験者4,500人以上の中高年のデータにより、睡眠中の血中酸素濃度の低下である低酸素負荷、気道閉塞による呼吸の中断である換気負荷、呼吸の中断により睡眠からの中途覚醒、血圧や心拍数を上昇させる夜間覚醒などを評価し、低酸素負荷と換気負荷に基づく早死予測についても同様の所見が観察され、睡眠時無呼吸における低酸素高負荷は主に気道の重度の閉塞によるものであり、腹部肥満や肺機能の低下などの他の要因によるものではないという知見が見出された。
Labarca, Gonzalo, Daniel Vena, Wen-Hsin Hu, Neda Esmaeili, Laura Gell, Hyung Chae Yang, Tsai-Yu Wang, et al. “Sleep Apnea Physiological Burdens and Cardiovascular Morbidity and Mor Tality.” American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, July 7, 2023, 10.1164/rccm.202209-1808OC . .
【理由】 閉塞性睡眠時無呼吸症候群（OSA）は、酸素欠乏や覚醒につながる換気量の頻繁な減少を特徴とする。
【目的】 本研究では、低酸素負荷と心血管疾患（CVD）発症との関連を検討し、「換気負荷」および「覚醒負荷」と比較した。最後に、換気負荷、内臓肥満、肺機能が低酸素負荷の変動をどの程度説明するかを評価した。
【方法：Multi-Ethnic】 Study of Atherosclerosis（MESA）およびOsteoporotic Fractures in Men（MrOS）研究において、ベースラインの睡眠ポリグラフから低酸素負荷、換気負荷、覚醒負荷を測定した。
換気負荷はイベント特異的換気信号下面積（平均-正規化、平均下面積）と定義し、覚醒負荷はすべての覚醒の正規化累積持続時間と定義した。
CVD発症および死亡の調整ハザード比（aHR）を算出した。
探索的解析により、低酸素負荷に対する換気負荷、ベースラインSpO2、内臓肥満、スパイロメトリーパラメータの寄与を定量化した。
【測定と主な結果】 低酸素負荷および換気負荷はCVD発症と有意に関連した（低酸素負荷1SD増加あたりのaHR： MESA、1.45［1.14、1.84］；MrOS、1.13［1.02、1.26］；換気負荷： MESA：1.38［1.11、1.72］；MrOS：1.12［1.01、1.25］）であったが、覚醒負荷はそうではなかった。死亡率との同様の関連も観察された。
最終的に、低酸素負荷の変動の78％は換気負荷によって説明され、他の因子変動の2％未満しか説明しえなかった。
【結論】 2つの集団ベースの研究において、低酸素負荷と換気負荷はCVDの罹患率と死亡率を予測した。低酸素負荷は脂肪率の測定値による影響をほとんど受けず、酸素不飽和傾向(tendency to desaturate)よりもむしろOSAの換気負荷に起因するリスクを捉えている。
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研究者たちは、睡眠時無呼吸症候群の患者が中断された呼吸により血中酸素レベルが低下することで、心血管リスクが増加することを発見しました。睡眠時無呼吸症候群は長年にわたり心臓発作、脳卒中、死亡などの心血管問題のリスク増加と関連付けられてきましたが、この研究により、それらとのリンクを最も説明するメカニズムが示されました。
研究者たちは4500人以上の中高年と高齢者のデータを検討し、睡眠時無呼吸症候群の特徴を特定し、なぜ一部の人々が他の人々よりも心血管疾患や関連死を発症しやすいのかを調査しました。
調査対象はMrOSとMESAの2つの研究に参加した人々で、彼らは医学的チェックインと睡眠評価を完了し、健康に関する情報を共有しました。MESAの約110人とMrOSの382人が主要な心血管イベントを経験しました。
血中酸素レベル（低酸素負荷）が減少するたびに、MESAの参加者は主要な心血管イベントを持つリスクが45％増加し、MrOSではリスクが13％増加しました。気道閉塞はMESAで観察されたリスクの38％、MrOSで12％を占めました。中途覚醒はMESAの心血管結果とは関連していませんでしたが、MrOSでは心血管関連死と関連していました。
研究者はまた、高い低酸素負荷は主に気道の重度の閉塞によるものであり、腹部肥満や肺機能の低下などの他の要因によるものではないことを発見しました。これらの発見は睡眠時無呼吸症候群の評価方法を変える可能性があると著者は述べていますが、これは今後の研究により確認する必要があります。
前の研究では、世界中で最大で約4億2500万人の成人、そしてアメリカだけで約5400万人が睡眠時無呼吸症候群を持ち、その結果、心血管疾患のリスクが高まっていると推定されています。心血管疾患は世界で最も死亡原因となっています。この研究は一部NHLBI、国立老化研究所、国立関節筋骨皮膚疾患研究所などにより支援されました。