[发明专利]用于治疗睡眠呼吸暂停的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停综合症的装置和方法。更确切地说，本发明涉及通过使口腔或咽部中的软组织收缩来治疗阻塞性睡眠呼吸暂停的治疗方案。

背景技术

打鼾、上气道阻力综合症以及阻塞性睡眠呼吸暂停综合症(″OSAS″)都是与睡眠期间上气道缩窄相关联的呼吸障碍。大约1800万美国人睡眠时具有呼吸障碍，然而的目前诊断出来的人少于50％。65岁以上的美国人有50％以上具有睡眠障碍，因此睡眠问题的发病率随着65岁以上人口的增加而增加。每年，睡眠障碍患者、失眠患者和日间嗜睡患者每年对美国治疗费用增加$16,000,000,000并导致每年$50,000,000,000的生产力损失。

睡眠障碍主要是由于喉部中软组织过多引起的。人类的上气道具有弯曲的形状，这是人类独特之处，这是与人类语言的进化有关的组织变化。于是，人类的上气道比其它物种更加柔软且更易于在负压下塌陷。在醒着的时候，在上气道肌肉内存在一定量的紧张性以防止这种塌陷。但是，在睡眠期间，上气道肌肉内的肌紧张性降低且在某些敏感个体中这种松弛使气道塌陷。

上气道是指鼻和喉之间的充有空气的空间以及它们周围的软组织周界。对于睡眠障碍患者来说，上气道的最相关部分是称为咽的空气腔。

由于软腭和舌头非常柔软，因而它们对于塌陷尤为敏感。软腭用作口部和鼻部之间的屏障。舌头是上气道的最大的肌肉组织且自动分成舌片、舌体和舌根。大部分舌头弯曲部处于舌体和舌根的连结处。

当软腭和舌头在睡眠期间紧张性降低时，这些结构变得相当柔软且有肿胀性。由于没有将肌肉保持就位的正常肌肉紧张性，它们倾向于在相对低的负压下塌陷。尽管在睡眠期间整个身体的肌肉松弛，但有很多呼吸肌保持活跃。确切地说，虽然向前拉动舌头的主要肌肉、颏舌肌在障碍性呼吸暂停期间具有活性，然而据报道它们在睡眠期间显示出降低的活性。通常，颏舌肌能够使舌头向前移动且甚至伸出口部。但尚未解释颏舌肌为何无法阻止呼吸障碍。

在呼吸期间，胸腔壁膨胀并引起负压以将空气吸入鼻腔和口部并经过咽部进入肺。负压引起上气道软组织变形，进一步缩窄气道。如果气道足够窄，气流变成湍流引起软腭振动。软腭的振动产生称为打鼾的声音。打鼾极其普遍，影响高达50％的男性和25％的女性。打鼾本身不是医学问题，尽管它对打鼾者的枕边人是极大的问题且是婚姻关系紧张的主要原因。

在睡眠期间所有人都会发生少量的气流减少或短暂的呼吸障碍。如果气流降低超过正常的50％(呼吸过浅)或如果气流受阻超过10秒(呼吸暂停)，这些情况在医学上视为较重。测量每小时睡眠期间发生的呼吸暂停和呼吸过浅的次数来诊断睡眠障碍的严重程度。这些呼吸过浅或呼吸暂停的情况通常引起睡眠期间某些程度的觉醒。尽管患者不会醒到完全有意识，但睡眠模式受到打扰使患者在白天感觉困倦。如果睡眠过浅或呼吸暂停的频率大于每小时5次，则称为上气道阻力综合症。这些患者通常显示出与睡眠受扰相关的症状。确切地说，这些患者在白天过度困倦。此外，通常还有诸如抑郁和难以集中注意力之类的更细微的症状。

技术上讲，OSAS的诊断定义为每小时睡眠期间睡眠过浅或呼吸短暂的次数平均超过10次。尽管气道受阻，但患者反复并逐渐更用力地尝试进行呼吸。这些情况通常是无声的且特征是当患者尽力以将空气带入肺的时候腹腔和胸腔壁的运动。呼吸暂停的情况可维持一分钟或更长，且这时血液内含氧量降低。最后，或者克服障碍(通常产生较大鼾声)，或者患者由于窒息的感觉而醒来。

OSAS患者最常见的症状是早晨头痛和反酸。在气道障碍期间，用力试图呼吸空气会在胸腔内产生相当大的负压。这些高负压会将胃酸从胃向上吸到食道。胃酸可一直行进到口部并引起声带和鼻黏膜发炎。上气道内存在胃酸引起肺内的反射性支气管缩小，类似于哮喘发作。即使少量的胃酸进入肺，也可引起声襞紧闭且本身引起称为喉痉挛的持续呼吸暂停。很多患者重复拉伸食管括约肌引起慢性改变且这些患者在白天可能会反酸。

尽管儿童和成年人都会发生OSAS，但原因和治疗是非常不同的。当儿童具有较大扁桃体时通常会发生OSAS，且切除扁桃体可以治愈这种情况。扁桃体通常随着年龄的增大而减小且对于成年人来说几乎不是问题。相反，易感成年人通常具有肥大的舌头、软腭和/或咽壁。这种肥大通常是由于这些结构内的脂肪沉积。