AKUSTİK FARENGOMETRİ İLE HORLAMALI HASTALARIN POZİSYONA BAĞLI FARENGEAL HAVA YOLU DEĞİŞİKLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI
2Jandarma Hastanesi, Kulak Burun Boğaz, Ankara, Türkiye
Özet
Amaç:Akustik refleksiyon tekniği ile basit horlamalı ve obstruktif uyku apneli (OUA) hastalarda pozisyonun farengeal hava yolu üzerine etkisini araştırmak.Yöntem ve Gereçler: Oturur ve sırt üstü yatar pozisyonda, basit horlamalı 16 ve OUAli 31 hastanın farengeal hava yolu akustik farengometri ile değerlendirilmiştir. Minimum farengeal kesit alanı (Min A), ortalama kesit alanı (Ort A) ve analiz segmentinin hacmi (V) gruplar arasında ve pozisyonlar arasında karşılaştırılmıştır.
Bulgular: Her iki grubun sonuçları karşılaştırıldığında, sırt üstü yatar pozisyonda Min Ada anlamlı farklılık saptandı (t =2.207; p = 0.032), ancak diğer parametrelerde anlamlı farklılık tespit edilmedi (p > 0.05). Basit horlamalı hasta grubunda ortalama farengeal kesit alanında ve farengeal hacimde dik pozisyondan sırt üstü yatar pozisyonuna geçildiğinde anlamlı bir azalma meydana gelmesine karşın (sırasıyla t= 4.417; p<0.001, t=5,254; p<0.001), Min Ada anlamlı bir değişiklik meydana gelmemiştir (t=1.648; p=0.120). OUAli hasta grubunda ise pozisyon değişikliği ile Min A, Ort A ve V ölçümleri anlamlı olarak azalma göstermiştir ( sırasıyla t=6.160; p<0.001; t=6.410; p<0.001; t= 2.665; p=0.012). OUA, Min A değerini etkileyen bir faktör olarak saptanmıştır (p=0.018).
Sonuç: Sırt üstü yatar pozisyonda OUAli hastalarda Min A basit horlamalı hastalardan belirgin olarak daha dardır. Bu sebeple, sırt üstü yatar pozisyondaki Min A OUA patogenezinde önemli bir faktör olarak gözükmektedir.
Giriş
Uyku esnasında hava yolunun periyodik tıkanıklığı ile karakterize olan obstruktif uyku apnesi sendromunun patogenezinde hava yolu anatomik yapısındaki farklılıkların önemli olduğu bilinmektedir. Bu sebeple hava yolununun anatomik özelliklerini değerlendirmek için fiberoptik endoskopi, sefalometri, fluoroskopi, bilgisayarlı tomografi, manyetik rezonans görüntüleme gibi çeşitli yöntemler kullanılmaktadır [1-7]. Akustik farengometri de hava yolunun kesit alanlarını değerlendirmede son yıllarda kullanıma giren nispeten yeni bir yöntemdir [8-11].Akustik farengometri, akustik refleksiyon tekniği ile hava yolunda mesafenin bir fonksiyonu olarak kesit alanlarını hesaplayan bir yöntemdir. Akustik refleksiyon tekniğinde bir ses kaynağından gönderilen ses uyarıları bir dalga tüpünden geçerek ölçümü yapılan nesneye gönderilir, ses uyarısı ve nesneden yansıma basınca duyarlı bir alıcı ile bilgisayar sistemi tarafından kaydedilir. Yansıyan dalga formunun uygun analizi nesnenin impedans profilinin oluşturulmasını sağlar [11]. Akustik farengometride de işitilebilir frekans aralığında gönderilen ses uyarıları hava yolundan yansıyan cevaplarla karşılaştırılır. Eğer hava yolunun giriş boyutu biliniyorsa, yansımanın boyutu hava yolu boyutundaki değişiklikleri yansıtır. Yansımalar arasındaki zaman, sesin hızına bağlı olarak değişimler arasındaki mesafeyi vereir. Bu yolla hava yolunun belli bir mesafesindeki kesit alanını tespit edebilmek mümkün olabilmektedir [12]. Ağızdan verilen akustik uyarıların yansıması, oral kavite ve larenks seviyesine kadar farengeal boşlukların kesit alanlarının öğrenilmesi için kullanılmaktadır.
Aynı tip ağızlık kullanıldığında akustik farengometrinin üst hava yollarının ölçümünde mükemmel tekrarlanabilirliği söz konusudur [8]. DUrzo ve ark. [13] akustik ölçümler ile boyun ve göğüs BT görüntülerinden elde edilen ölçümlerin karşılaştırmasını yapmış ve akustik refleksiyon tekniğinin insanlarda üst hava yolunun klinik ve fizyolojik çalışmalarında güvenilir olarak kullanılabileceğini ileri sürmüştür. Marshall ve ark. [14] ise farengeal ve glottik alanların akustik ölçümleri ile MRG ölçümlerini karşılaştırmış ve her iki teknik sonuçları arasında anlamlı bir farklılık olmadığını tespit etmişlerdir. Farengogramın şekli direk olarak oral ve farengeal boşlukların anatomisi ile ilişkilidir.
Akustik refleksiyon tekniğinin farengeal hava boyutlarını değerlendirmede radyolojik tekniklere birçok üstünlüğü bulunmaktadır. Hızlı bir teknik olması sebebiyle fizyolojik değişiklikler değerlendirilebilmektedir. Hiç radyasyon uygulamaksızın üst hava yolunu aynı anda değerlendirebilmek mümkündür. İnvaziv olmayan, güvenli ve hastaya hiçbir risk oluşturmayan bir teknik olduğundan diğer yöntemlerden farklı olarak istendiği kadar test tekrarlanabilmektedir.
Bu çalışmada akustik farengometri ile oturur ve sırt üstü yatar pozisyonda üst hava yolu boyutlarında pozisyona bağlı meydana gelen değişimi saptamak, basit horlamalı ve obstruktif uyku apneli hastalarda meydana gelen değişikliklerin farklılık gösterip göstermediğini değerlendirmek amaçlanmıştır.
Yöntem ve Gereçler
Horlama şikayeti ile müracaat eden 47 erkek hasta çalışmaya dahil edilmiştir. Tüm hastalara 1 gecelik polisomnografi çalışması yapılmış ve polisomnografi sonucuna göre hastalar iki gruba ayrılmıştır. Polisomnografi sonucu apne indeksi (AI) 5 ve 5ten küçük saptananlar basit horlama grubunu, AI 5ten büyük bulunan hastalar ise obstruktif uyku apnesi grubunu oluşturmuştur. Birinci gruba 16 hasta, ikinci gruba ise 31 hasta dahil edilmiştir. Birinci gruptaki hastaların ortalama yaşı 38.81±12.04 (aralık 20-73), ikinci gruptaki hastaların ise ortalama yaşı 44.26±11.96 (aralık 26-65) olup gruplar arasında istatistiksel faklılık yoktur.Akustik farengometri ölçümleri Eccovision Acoustic Pharyngometer (Hood Laboratories, USA) cihazı kullanılarak yapılmıştır (Şekil-1 ). Oturur pozisyonda yapılan ölçümlerde hastalar arkalarına yaslanarak dik pozisyonda oturtulmuş ve normal solunum yapmaları istenmiştir. Dalga tüpünün ağızlığı uygun şekilde ağız içine yerleştirildikten sonra tüp yere paralel olacak şekilde tutulmuştur. Hastaların bu esnada karşıdaki bir noktaya bakması ve dili gevşeterek nötral pozisyonda tutması ve velumu kapatarak buruna akustik kaçışı önlemek için hafifçe ooooh sesi çıkarmayı düşünmeleri istenmiştir. Hasta bu pozisyonda hafifçe ağzından nefes alıp verirken ölçümler gerçekleştirilmiştir. Burun solunumu esnasında yumuşak damak aşağıya düştüğü için farengogram eğrisinde de bu bölgede bir düşme olur (Şekil-2 ). Bu sebeple, burun solunumu ile yapılan ölçümler yanıltıcı olacağından hastaların burun solunumu yapmamalarına özellikle dikkat edilmiştir. Hastalara otururken Valsalva manevrası veya Müller manevrası yaptırılarak akustik farengometri ölçümleri tekrarlanmıştır. Bu ölçümlerde grafik sonuna doğru eğride meydana gelen derin çökme noktası glottik nokta olarak belirlenmiştir (Şekil-3). Kesici dişler gerisindeki oral kavite başlangıcını ifade eden 0 noktası ile glottik seviye arasındaki mesafe analiz segmenti olarak kabul edilmiştir. Yatar pozisyonda yapılan ölçümlerde ise hasta sırt üstü pozisyonda yatırıldıktan sonra ağızlık ağız içine yerleştirilip dalga tüpü dik pozisyonda iken oturur pozisyondaki ölçümlerde tarif edildiği şekilde ölçümler gerçekleştirilmiştir. Her pozisyonda 4er ölçüm yapılarak bu dört ölçümde elde edilen grafiklerin üst üste çakışması sağlandığı taktirde ölçümler uygun kabul edilmiştir (Şekil- 4a, b).
Şekil 1: Akustik farengometri cihazı (Eccovision Acoustic Pharyngometer, Hood Laboratories, USA)
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}
Oturur ve yatar pozisyonda yapılan akustik farengometi ölçümlerinde analiz segmentindeki minimum farengeal kesit alanı (Min A), ortalama kesit alanı (Ort A) ve analiz segmentinin hacmi (V) saptanmıştır. Oturur ve yatar pozisyonda tespit edilen ölçüm değerleri karşılaştırılmıştır.
İstatistiksel analizler için SPSS 10.0 (SPSS Inc., Chicago,IL, USA) programı kullanıldı. Tanımlayıcı istatistikler için ortalama ± standart sapma hesaplandı. Basit horlamalı hastaların ve OUAli hastaların oturarak ve yatarak elde edilen parametre değerlerinin karşılaştırması İki eş arası farkın önemlilik testi ile araştırıldı. Oturarak yada yatarak elde edilen parametre değerlerinde apne varlığının önemi Tekrarlı ölçümlerde varyans analizi testi ile incelendi. Yanılma düzeyi olarak 0.05 değeri seçildi.
Bulgular
Polisomnografik inceleme sonucunda 47 hastanın 16sı basit horlamalı hasta grubunu oluşturmuştur. Bu hastaların AIi 0 ve 5 aralığında olup, ortalama 1.69±1.72dir. OUAli hasta grubunu oluşturan 31 hastanın Aİi 9 ve 82 aralığında olup ortalama 28.94±20.18dir.Basit horlamalı hastaların ve OUAli hastaların ayrı ayrı ve toplam olarak her iki pozisyonda akustik farengometri ile tespit edilen ortalama Min A, Ort A ve V sonuçları Tablo-1de sunulmuştur. Tüm hastaların hava yolunda meydana gelen pozisyona bağlı değişiklikleri değerlendirmek için oturur pozisyonda ve sırt üstü yatar pozisyonda tespit edilen parametreler karşılaştırıldığında Min A, Ort A ve V değerlerinde yatar pozisyonda anlamlı bir azalma meydana geldiği saptanmıştır (sırasıyla t = 3.136; p= 0.003, t = 7.771; p < 0.001, t = 8.018; p < 0.001). Hastalar basit horlama ve OUAsi gruplarına ayrılarak yatar ve oturur pozisyondaki hava yolu ölçümleri gruplar arasında karşılaştırıldığında yatar pozisyonda Min A değerinde anlamlı farklılık gözlenmiştir (t = 2.207; p = 0.032). İki grup arasında diğer ölçüm sonuçları farklılık göstermemektedir (p > 0.05). Ölçümü yapılan parametrelerin gruplar arası karşılaştırılması ile elde edilen istatistik sonuçları Tablo-2de sunulmuştur.
){kind=link}
){kind=link}
Basit horlamalı hasta grubunda ortalama farengeal kesit alanında ve farengeal hacimde dik pozisyondan sırt üstü yatar pozisyonuna geçildiğinde anlamlı bir azalma meydana gelmesine karşın (sırasıyla t = 4.417; p < 0.001, t = 5,254; p < 0.001), en dar kesit alanında pozisyona bağlı anlamlı bir değişiklik meydana gelmemiştir (t = 1.648; p = 0.120). OUAli hasta grubunda ise pozisyon değişikliği ile Min A, Ort A ve V ölçümleri anlamlı olarak farklılık göstermiştir ( sırasıyla t = 6.160; p < 0.001, t = 6.410; p < 0.001, t = 2.665; p = 0.012). OUA tanısının Min A değerini etkileyen bir faktör olduğu saptanmıştır (p = 0.018). Basit horlamalı hastalar ile OUAli hastalar arasında pozisyon değişikliği sonucu meydana gelen değişim miktarlarında ise anlamlı bir farklılık saptanmamıştır. Pozisyon değişikliği sonucu farengeal hava yolu ölçümlerinde tespit edilen değişim miktarları ve bu değerlerin karşılaştırma sonuçları Tablo-3te sunulmuştur.
){kind=link}
Tartışma
Ortalama kesit alanı akustik farengometri ile üst hava yolunun değerlendirilmesinde tekrarlanabilir bir parametredir [8]. Kamel [9] normal kişilerde akustik farengometri ile hava yolunu değerlendirmesi sonucunda ortalama farengeal alanı erkeklerde 3.194±0.311 cm2 (2.7-3.8 cm2) , kadınlarda 2.814 ± 0.331 cm2 (2.1-3.4 cm2) saptamıştır. Bu değer apne bulunmayan basit horlamalı hastalarda 2.12 cm2 ile 2.62 cm2 aralığında (ortalama 2.41± 0.12 cm2), apne bulunan hastalarda ise 1.24 cm2 ile 2.1 cm2 aralığında (ortalama 1.589± 0.201 cm2) saptanmıştır [10]. Her iki grup arasında farengeal kesit alanlarındaki bu farklılık istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Rivlin ve ark. [15] ise aynı teknikle ortalama farengeal kesit alanını normal kişilerde 5.3±0.6 cm2, OSAlı hastalarda 3.7±0.8cm2 tespit etmiştir. Horlama hikayesi bulunmayan normal kişilerde akciğer hacmi ile ortalama farengeal alan ilişkisinin araştırıldığı bir çalışmada ise standart testlerin yapılmakta olduğu vital kapasitenin orta bölümünde ortalama farengeal alanın nispeten sabit kaldığı ve % 50 vital kapasitede ortalama farengeal alanın erkeklerde 5.37±0.97 cm2, bayanlarda 4.19±0.58 cm2 olduğu bulunmuştur [16]. Bu çalışmada ise ortalama farengeal kesit alanı basit horlamalı hastalarda 2,94 cm2 ile 4,95 cm2 aralığında ( ortalama 3.85±0.56), OUAli hastalarda ise 2,94 cm2 ile 4,93 cm2 aralığında (ortalama 3.81±0.47) saptanmıştır. Her iki grup arasında ise anlamlı bir farklılık tespit edilmemiştir. Bu çalışma esas olarak ortalama farengeal alanları belirlemeyi amaçlamadığı için normal kişilerde çalışılmamıştır. Sonuçlarımız Kamelin çalışma sonuçları ile oldukça farklılık göstermekle birlikte diğer çalışma sonuçları ile uyum göstermektedir. Bu konuda çok az sayıda çalışma bulunması sebebiyle ortalama farengeal alanların normal kişilerde, apnesiz horlamalı hastalarda ve OUAli hastalardaki değerlerinin belirlenmesi için yeni çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.Bu çalışmada tüm hastalar birlikte değerlendirildiğinde hava yolunun ortalama kesit alanında, en dar bölgesinde ve hacminde yatar pozisyonda oturur pozisyonla karşılaştırıldığında belirgin azalma meydana gelmiştir. Olguları basit horlama hastaları ve OUA hastaları olarak iki gruba ayırdığımızda ise OUAli hastalarda sadece ortalama farengeal alanda ve hacimde anlamlı bir azalma saptanmıştır. Huang ve ark. [17] tarafından da yatar pozisyonda dik pozisyona göre farengeal alanda daralma tespit edilmiştir. Battagel ve ark. [2] da orofarengeal boyutlarda meydana gelen değişimi araştırdıkları çalışmalarında hem basit horlamalı hastalarda hem de OUAli hastalarda dik pozisyondan sırt üstü yatar pozisyona geçildiğinde ortalama farengeal kesit alanında belirgin azalma meydana geldiğini saptamışlardır. Üst hava yolu tam olarak rijit yapılar ile desteklenmediği için, hava yolunun şekli ve boyutları yumuşak damak, dil ve orofarenks duvarlarının pozisyonuna bağlıdır. Bu yapılar yerçekiminden etkilenebilmektedir. Sırt üstü yatar pozisyonda yumuşak damak ve dilin posteriora hareket ederek orofarengeal alanı daralttığı bilinmektedir. Akustik refleksiyon tekniği ile hava yolunun değerlendirilmesi esnasında ağız solunumu yaptırılarak nazofarenks girişi yumuşak damak ile kapatıldığından pozisyon değişikliği ile yumuşak damaktan kaynaklanan belirgin daralma beklenmemektedir, bu sebeple oluşan darlığın daha çok dil kökü seviyesinden kaynaklandığı düşünülebilir.
Bir çok çalışmada OUAli hastalarda retropalatal ve retroglossal bölgelerde darlık olduğu ve farengeal hava yolu hacminin daha az olduğu ileri sürülmektedir [5,7,18] Bazı çalışmalarda ise sadece retropalatal bölgedeki darlığın OUAli hastalarda önemli olduğu belirtilmektedir [6,19,20] . Biz de bilgisayarlı tomografi ile OUAli hastaların hava yolunu değerlendirdiğimiz daha önceki çalışmamızda dil kökü seviyesinde hava yolu lümeninin antero-posterior çapının, transvers çapına oranı arttıkça apne indeksinin artmakta olduğunu tespit ettik [4].
Çalışmamızda ise yatar pozisyonda en dar farengeal bölgedeki kesit alanının apne oluşumunda etkili bir faktör olduğu izlendi. Basit horlamalı ve OUAli hastalarda en dar farengeal hava yolu oturur pozisyonda istatistiksel olarak herhangi bir farklılık olmamasına rağmen, OUAli hastaların ortalama en dar farengeal kesit alanının rakamsal olarak daha küçük olduğunu saptadık. Buna karşılık aynı ölçümler yatar pozisyonda yapıldığında OUAli hastalardaki bu darlık her iki grup arasında anlamlı olarak farklı bulundu. Oturur pozisyonda OUA hastaların nispeten daha dar hava yoluna sahip olmasından dolayı, en dar farengeal alanda meydana gelen ortalama daralma miktarı aynı olmasına rağmen, yatar pozisyondaki en dar farengeal kesit alanın OUAli hastalarda belirgin farklılığa yol açtığı düşünülmektedir.
Sonuç olarak, sırt üstü yatar pozisyonda OUAli hastalarda en dar farengeal alan basit horlamalı hastalardan belirgin olarak daha dardır. Bu sebeple pozisyon değişikliğine bağlı olarak meydana gelen farengeal darlık apne oluşumunda önemli bir etken olarak gözükmektedir.
Kaynaklar
1) Aboussouan LS, Golish JA, Wood BG, Mehta AC, Wood DE, Dinner DS. Dynamic pharyngoscopy in predicting outcome of uvulopalatopharyngoplasty for moderate and severe obstructive sleep apnea. Chest. 1995;107:946-51. [ Özet ]
2) Battagel JM, Johal A, Smith AM, Kotecha B. Postural variation in oropharyngeal dimensions in subjects with sleep disordered breathing: a cephalometric study. Eur J Orthod. 2002; 24:263-76. [ Özet ]
3) Dundar A, Gerek M, Ozunlu A, Yetiser S. Patient selection and surgical results in obstructive sleep apnea. Eur Arch Otorhinolaryngol. 1997;254 Suppl 1:S157-61. [ Özet ]
4) Dündar A, Gerek M, Akçam T, Pabuşçu Y. Obstruktif uyku apneli hastalarda üst hava yolu boyutlarının bilgisayarlı tomografi ile değerlendirilmesi. KBB ve Baş Boyun Cerrahisi Dergisi, 1998; 6:134-138
5) Haponik EF, Smith PL, Bohlman ME, Allen RP, Goldman SM, Bleecker ER. Computerized tomography in obstructive sleep apnea. Correlation of airway size with physiology during sleep and wakefulness. Am Rev Respir Dis. 1983;127:221-6. [ Özet ]
6) Suratt PM, Dee P, Atkinson RL, Armstrong P, Wilhoit SC. Fluoroscopic and computed tomographic features of the pharyngeal airway in obstructive sleep apnea. Am Rev Respir Dis. 1983; 127: 487-92. [ Özet ]
7) Suto Y, Matsuo T, Kato T, Hori I, Inoue Y, Ogawa S, Suzuki T, Yamada M, Ohta Y. Evaluation of the pharyngeal airway in patients with sleep apnea: value of ultrafast MR imaging. AJR Am J Roentgenol. 1993;160:311-4. [ Özet ]
8) Brooks LJ, Byard PJ, Fouke JM, Strohl KP. Reproducibility of measurements of upper airway area by acoustic reflection. J Appl Physiol. 1989;66: 2901-5. [ Özet ]
9) Kamal I. Normal standard curve for acoustic pharyngometry. Otolaryngol Head Neck Surg. 2001 Mar;124:323-30. [ Özet ]
10) Kamal I. Acoustic pharyngometry patterns of snoring and obstructive sleep apnea patients. Otolaryngol Head Neck Surg. 2004;130(1):58-66. [ Özet ]
11) Marshall I, Rogers M, Drummond G. Acoustic reflectometry for airway measurement. Principles, limitations and previous work. Clin Phys Physiol Meas. 1991;12:131-41. [ Özet ]
12) Hilberg O. Objective measurement of nasal airway dimensions using acoustic rhinometry: methodological and clinical aspects. Allergy. 2002;57:5-39. [ Özet ]
13) D'Urzo AD, Lawson VG, Vassal KP, Rebuck AS, Slutsky AS, Hoffstein V. Airway area by acoustic response measurements and computerized tomography. Am Rev Respir Dis. 1987;135:392-5. [ Özet ]
14) Marshall I, Maran NJ, Martin S, Jan MA, Rimmington JE, Best JJ, Drummond GB, Douglas NJ. Acoustic reflectometry for airway measurements in man: implementation and validation. Physiol Meas. 1993;14:157-69 [ Özet ]
15) Rivlin J, Hoffstein V, Kalbfleisch J, McNicholas W, Zamel N, Bryan AC. Upper airway morphology in patients with idiopathic obstructive sleep apnea. Am Rev Respir Dis. 1984;129:355-60.
16) Brown IG, Zamel N, Hoffstein V. Pharyngeal cross-sectional area in normal men and women. J Appl Physiol. 1986;61:890-5. [ Özet ]
17) Huang J, Shen H, Takahashi M, Fukunaga T, Toga H, Takahashi K, Ohya N. Pharyngeal cross-sectional area and pharyngeal compliance in normal males and females. Respiration. 1998;65:458-68.
18) Schwab RJ, Gefter WB, Hoffman EA, Gupta KB, Pack AI. Dynamic upper airway imaging during awake respiration in normal subjects and patients with sleep disordered breathing. Am Rev Respir Dis. 1993;148:1385-400. [ Özet ]
19) Chen NH, Li KK, Li SY, Wong CR, Chuang ML, Hwang CC, Wu YK. Airway assessment by volumetric computed tomography in snorers and subjects with obstructive sleep apnea in a Far-East Asian population (Chinese). Laryngoscope. 2002; 112:721-6. [ Özet ]
20) Polo OJ, Tafti M, Fraga J, Porkka KV, Dejean Y, Billiard M. Why don't all heavy snorers have obstructive sleep apnea? Am Rev Respir Dis. 1991; 143:1288-93. [ Özet ]