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睡眠呼吸中止症的起源—表現型、內在型與發病機制
圖片來源：Creative Art 經由 Pikwizard
CPAP 治療睡眠呼吸中止症患者的方式相當簡單，只要保持呼吸道暢通，即可避免呼吸道塌陷。但睡眠呼吸中止症的成因多樣，每種成因皆有其獨特的特徵、嚴重程度和易感性。深入了解這些複雜的機制，有助於改善治療成效，並預防共病症的發生。睡眠呼吸中止症泛指呼吸中止，其生理反應和健康結果因人而異，目前已知全球多達十億人罹患不同嚴重程度的睡眠呼吸中止症。由於此症日益普及，加上過往的治療困難，目前正致力提供更專業的照護，著重於病況細節及其對整體健康的潛在影響。為了提供專業醫療，醫師首先需要更專業的疾病知識，包括其發展方式、易感人群和原因。
什麼是表現型 (Phenotype)？
表現型是疾病的一種呈現方式，更具體來說，它是一種根據觀察到的現象對疾病進行分類的系統。這包括形態（物理特徵）、發展形式、行為和生理特徵，以及任何未另行定義的臨床方面。舉例來說，發表在《睡眠醫學評論》期刊上的一項研究，將阻塞型睡眠呼吸中止症（OSA）的表現型定義為：「一類OSA患者，他們因單一或多種疾病特徵而與其他患者區分開來，這些特徵與臨床上有意義的屬性相關。」這些特徵主要列為患者屬性、症狀或健康結果（包括對治療的反應）。因此，臨床上有意義的屬性將是CPAP治療的任何預期結果。例如，日間嗜睡（EDS）是一種常見的表現型特徵，因為並非所有OSA患者都會出現此症狀。患有EDS的患者通常被稱為患有「嗜睡型」OSA，這種症狀的治療可能包括與CPAP同時開立的其他藥物或行為療法。另一方面，「非嗜睡型」OSA的治療則較不著重於日間症狀。另一個例子是快速動眼期相關和仰臥相關的覺醒。這些模式往往分別根據年長女性和年輕男性而分層，有效的治療必須考慮到明顯的症狀差異以及每種類型將帶來的挑戰。表現型是疾病和失調的一種分類。其他分類包括內表型，它強調疾病的機制和起源，基因型，即具有特定病症個體的遺傳組成，以及區域型，一種基於環境因素的分類。健康狀況存在多種類型分類，但表現型在許多學科中都有應用，因為它涉及可觀察的特徵。透過建立基於這些特徵的分類系統，醫療保健提供者可以開發更有效的診斷和治療方法。
什麼是內表型 (Endotype)？
內表型被定義為疾病或失調的獨特功能機制。內表型是表現型的一個補充概念，其區別在於它著重於發病機制，而非觀察結果或呈現方式。這些現象，亦稱為病理生物學特徵，與表現型相似，因為它們定義了病況的亞型，為醫療提供者提供了一種有效識別疾病發展中常見模式的方法。此外，內表型與病因學的概念密切相關，病因學專指在更廣泛的疾病進程背景下，因果關係或起源的機制。每個內表型都有其自身的條件性病理學或病因學，描述其如何發展（或可能發展）。具體而言，病因學著重於疾病的背景故事，例如，疾病是內在的——來自內部，外在的——來自環境，還是特發性的——沒有已知原因。在內表型發展模式中，病因學可能指導致失調的原因，而病理學則更廣泛地指特定內表型的所有「行為」。一個例子可以在中樞型睡眠呼吸中止症（CSA）中看到，這是一種沒有呼吸道物理阻塞的睡眠呼吸中止症形式，通常是特發性的。當CSA是特發性時，它沒有特定的內表型，但具有可觀察特徵的表現型。睡眠專家報告說，絕大多數CSA患者通常首先經歷OSA，然後在開始用PAP療法治療OSA時才發展出CSA。這種相同的模式，或發病機制，也可能發展成淺呼吸事件，稱為潮氏呼吸，代表著相似的模式但獨立的病況。形式的多樣性促使一些研究人員建議迴路增益問題可能是一個促成因素。儘管需要更多研究來更好地理解這種現象，但已經確認了一種涉及OSA用CPAP治療後特發性睡眠呼吸中止症（SDB）形式的清晰模式。
發病機制 (Pathogenesis) 與病理生理學 (Pathophysiology)
發病機制 (Pathogenesis) 與內表型 (endotype) 類似，都涉及致病機制，但其涵蓋範圍更廣，包括疾病的起源 (etiology) 和持續發展 (pathology)。例如，發病機制有時分為急性、慢性或復發性模式，這種區分有助於醫療提供者了解個體何時以及多久出現疾病症狀。病理生理學則將此概念與患者的生理狀態結合。可以說，發病機制代表了病理狀態的生理發展。換句話說，發病機制有助於定義特定表現型所涉及的許多因素，包括任何潛在的原因、後果或相關病症。對於睡眠呼吸中止症的研究，發病機制通常根據最常見的致病機制來描述。對於阻塞型睡眠呼吸中止症 (OSA)，這包括 (1) 上呼吸道解剖結構和塌陷易感性，(2) 對呼吸紊亂的通氣反應（也稱為迴路增益），(3) 覺醒閾值（淺眠者與深眠者），以及 (4) 呼吸控制系統的整體穩定性。這些特徵也是病理生理學傾向機制形式的危險因素。雖然這聽起來很專業，但了解這些機制的運作方式是解決問題的第一步。例如，一項研究旨在更好地了解睡眠呼吸中止症與心血管疾病之間的致病關係，包括任何可能導致這些病症的基因型。涉及多種健康因素的這類模式通常被稱為症候群，儘管症候群與表現型或內表型的具體區分可能不明確。在某些情況下，症候群與疾病的發病機制密切相關，以至於「症候群」和「失調」這兩個詞語可以互換使用。
類型與亞型
大多數人都知道睡眠呼吸中止症的三種主要類型，但這些是代表不同疾病的廣泛分類，每種都有其獨特的症狀和健康影響。其中包括阻塞型睡眠呼吸中止症 (OSA)，這是目前最常見的睡眠呼吸中止症類型；中樞型睡眠呼吸中止症 (CSA)，其發生時沒有氣道的物理阻塞；以及混合型或複合型睡眠呼吸中止症，它是前兩種的組合。在過去的二十年裡，睡眠呼吸中止症越來越被認為是一種複雜的疾病，可能對健康產生一系列影響，其中最常見的是與體重增加、白天過度嗜睡和使用 CPAP 治療有效的 OSA 相關。其他相關表現型根據額外症狀、病因或病理以及許多潛在的共病症來定義。除了體重，其他可能影響睡眠呼吸中止症的特徵是年齡、性別，以及某種程度上的種族。研究顯示，男性患睡眠呼吸中止症的機率是女性的 2 到 3 倍，儘管平均身體質量指數 (BMI) 較低，但他們的呼吸中止持續時間更長，血氧飽和度更低。這種易感性主要是由於解剖學差異，例如氣道和腹部周圍脂肪堆積增加。因此，具有這些特定類型體重增加的男性患者可以被視為阻塞型睡眠呼吸中止症的表現型。而氣道塌陷的內表型特徵受到氣道內脂肪組織和腰部脂肪堆積導致肺容積減少的影響。雖然這些特徵與體重相關，但它們也與特定的男性體型相關，這使得它們成為體重增加男性的表現型，並在潛在機制（塌陷性）方面具有內表型特徵。分類通常以這種方式重疊，導致一些研究人員在提及各種分類模式之間重疊的特徵時使用內表型一詞。事實上，表現型通常與多個潛在的內表型相關。目前對於哪些類型應該在臨床意義上被認可尚無共識。它們只是為了提供幫助，因此被認可的越多，就越能獲取有關常見模式的資訊。
在年齡方面，塌陷性有相似的特徵，往往會隨著年齡增長到 65 歲而增加，使得年長或老年患者更容易受影響。在這些患者中，通常會出現一種更具體的內表型，涉及上呼吸道液體或張力的積聚。老年患者的迴路增益也往往較低。較快的迴路增益（或更敏感的通氣控制）與更大的過度代償可能性相關，這可能導致血氣交換或心率波動的進一步問題。同樣，雖然這些特徵在某種程度上是可觀察的，但它們也與疾病的機制相關，因此更具體地定義為內表型特徵。在種族研究中，多元線性迴歸模型顯示，40 歲以下非裔美國男性的呼吸中止-低通氣指數 (AHI) 分數比具有相同 BMI 的白人男性每小時約增加 3.21 次事件，而 50 至 59 歲之間的人僅略微減少 (2.79)。根據研究作者的說法，這些差異的確切機制（內表型）仍不清楚，但他們認為不同種族男性之間輕微的解剖學差異可能會影響上呼吸道塌陷性和神經化學呼吸控制。透過將這些各種表現型與其相應的內表型進行匹配，研究人員可以更好地了解疾病的整體發病機制，從而為更專業的治療方法提供寶貴的見解。
這對患者意味著什麼？
現代醫療保健越來越積極主動且專業化，結合精準診斷和以患者為中心的醫療方法。這些多學科策略有效利用表現型、內表型和發病機制生物標誌物，因為它們不僅有助於改善臨床實踐和治療，還為更明智的疾病預防公共政策決策提供流行病學細節。雖然睡眠呼吸中止症看起來可能有些簡單，但其表現形式極為多樣，每個差異，無論是細微的還是更顯著的，都代表著治療的潛在挑戰和治療目標。由於呼吸中止症的病理生理學因人而異，並由不同的致病機制組成，因此對臨床相關表現型和內表型的認識對醫學科學具有高度重要意義。
資料來源
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