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CPAP 簡史
關於睡眠呼吸中止症狀和相關問題的記載可追溯到數百年前的文學作品，但「睡眠呼吸中止症」一詞直到20世紀下半葉才開始頻繁出現，當時醫生才開始將這種疾病視為許多症狀的根本原因。過去，失眠、疲勞和嚴重打鼾等症狀是分開治療的，但睡眠呼吸中止症的核心病症往往未能改善，需要進行氣管切開術等密集且改變生活的程序，以提供身體足夠的氧氣。隨著1980年代PAP療法的發明，醫生終於能夠在睡眠呼吸中止症惡化到需要手術的程度之前，在早期階段就進行治療。雖然初期面臨一些挑戰，例如患者依從性，至今仍存在，但CPAP機器已成為睡眠呼吸中止症治療的黃金標準，全球數百萬患者都在使用。
開端：查爾斯·狄更斯與皮克威克綜合症
睡眠呼吸中止症治療最重要進展之一，是其在1960年代被確認為一種常見疾病。歐洲和美國的研究人員開始更仔細地研究呼吸問題，以期進一步了解其許多致殘的健康影響。特別是，由德國醫生 R. Jung 和 W. Kuhlo 合著的一份題為「異常夜間睡眠和皮克威克綜合症的電生理學研究」的報告，為研究人員提供了一個看待一套常被忽視症狀的新視角。透過追蹤氣流水平並使用多導睡眠圖記錄呼吸中止事件，Jung 和 Kuhlo 能夠產生量化數據，記錄睡眠呼吸中止症現象。受查爾斯·狄更斯小說《匹克威克外傳》中人物描述的啟發，「皮克威克綜合症」是19世紀末至20世紀初用於描述與睡眠相關的呼吸狀況的統稱。但早期對「皮克威克」狀況的大部分研究主要集中在體重問題作為主要原因。在《匹克威克外傳》中，狄更斯描述了一位超重、氣喘吁吁、整天疲憊的年輕人，他在日常工作中經常睡著並打鼾。當醫生仔細觀察「皮克威克」患者的這些症狀時，他們開始注意到他們與睡眠相關的呼吸問題的嚴重性。他們還發現並非所有所謂的「皮克威克」患者都超重，但所有人都患有夜間呼吸衰竭事件。隨著時間的推移，睡眠期間呼吸停止成為治療的重點，而「睡眠呼吸中止症」（一個意為「氣短」的術語）成為首選的標籤。
睡眠研究的黃金時代
睡眠呼吸中止症長期被忽視的原因之一，是對症狀學的普遍誤診。醫生通常將這些症狀歸因於高體重指數患者的體重問題，而將體型較小或較瘦的患者診斷為其他與睡眠相關的疾病，如憂鬱症（或「憂鬱」）、嗜睡症或失眠症。到20世紀，呼吸中止症的症狀已廣為人知，但尚未被充分理解。改變情況的主要原因，是關於睡眠和與睡眠相關的健康問題研究的增加。本世紀下半葉研究的爆炸式增長導致了許多徹底改變醫學界的發現。
PAP療法的誕生
持續正壓呼吸道的概念最初被用作哮喘及相關心臟問題的實驗性治療方法。在1936年，E.P. Poulton 醫生和 D.M. Oxon 醫生使用他們稱之為「肺部正壓機器」來治療「心臟和支氣管哮喘」。他們將這台機器描述為一台帶有面罩的吸塵器，並手動調整壓力以治療症狀。儘管 Poulton 醫生和 Oxon 醫生並未將該設備用於治療睡眠呼吸中止症，但他們使用正氣流來治療呼吸缺陷的經驗，後來啟發了我們所知的現代 PAP 療法的發明和發展。
1978年，當時《睡眠》期刊的首任主編克里斯蒂安·吉耶米諾醫生發現，呼吸道塌陷和阻塞是睡眠呼吸中止症候群的主要原因。他在臨床研究中心度過了幾個夜晚，監測睡眠患者的血壓變化後，他與研究人員們辨識出呼吸中止事件，並注意到靜息血壓因此立即飆升。與此同時，在澳洲，科林·沙利文醫生正在利用正壓呼吸道對狗進行自己的睡眠呼吸中止症研究。作為雪梨大學的醫生，沙利文醫生得以測試他的鼻道正壓療法構想，因為他的病人開始要求這種實驗性療法，希望能避免氣管切開術並緩解症狀。沙利文醫生使用玻璃纖維製作鼻部輪廓模型，為他的病人製作了定制面罩。然後，他利用德林克呼吸機的設計（現在被稱為「鐵肺」），製作了一種帶有真空風扇、通風管和受控流量設置的電動氣壓裝置。面罩最初必須在每次治療期間用黏合劑固定。與鐵肺一樣，最初的PAP設備會產生相當大的噪音，但當時的病患病情嚴重，迫切需要睡眠。在他的初步治療中，沙利文醫生實驗了不同的壓力水平，以達到完全減少呼吸中止事件的理想值。他描述了他如何能夠用他的機器關閉呼吸中止症，但由於患者之間的壓力要求不同，氣流滴定成為治療設置的常規任務。一旦他能夠為患者消除呼吸中止事件，他們就會醒來，報告感覺輕鬆和休息良好。使用CPAP後，患者不再在夜間醒來，恢復正常的血氧水平讓他們有重生的感覺。沙利文和他的團隊後來改進了他的面罩和泵浦設計，但這是一項艱鉅的任務，因為面罩部分必須為每個患者單獨製作。
隨著患者人數的增加，治療所需的工作量也呈指數級增長。1981年，沙利文博士在《柳葉刀》雜誌上發表了他突破性的睡眠呼吸中止症研究。這篇題為「經鼻孔施加持續氣道正壓逆轉阻塞性睡眠呼吸中止症」的論文，描述了他的實驗及其積極成果，引起了醫學界對他的主張的廣泛關注。但他的團隊仍然需要開發出適合家庭使用的設備。他在臨床環境中取得的成就，不一定適用於家庭環境。因此，實驗仍在繼續。他的研究團隊為100名患者製造了100台CPAP機器，每台機器都配有根據每位患者的個人輪廓定制的矽膠面罩。但這次他們注重易用性，並向每位患者提供了說明和培訓，以便他們可以將治療帶回家進行常規夜間使用。到1985年，沙利文博士獲得了足夠的支持，得以帶著他的CPAP機器進入商業市場。總部位於匹茲堡的Respironics公司成為第一家在醫療用品市場推出這些設備的公司，隨後是現在被稱為ResMed的Baxter International公司。這兩家公司相互競爭，在接下來的30年裡將創造出創新設計，旨在提高舒適度、易用性並大幅降低機器的噪音輸出。
1990年代
儘管CPAP的使用很快將超越氣管切開術，成為睡眠呼吸中止症的一線治療方法，但這些機器的商業化並非一蹴可幾。儘管治療有效，但在推廣、製造成本和醫療保險對這些設備的覆蓋方面，仍存在許多挑戰。最重要的是，它們的製造成本並不低廉。醫生和患者都必須相信CPAP是解決睡眠呼吸中止症候群的有效方案。其次，早期的面罩在夜間佩戴並不舒適。為了改進面罩，沙利文博士創造了自密封的「氣泡面罩」，使得PAP治療體驗更加舒適且易於製造。現在可以標準化面罩生產，同時仍能保持舒適的貼合度，這比他原先定制的方法有所改進。最初，沙利文博士相信他的PAP療法可能治癒睡眠呼吸中止症，這意味著如果患者長期且持續地使用這些設備，他們就可以擺脫睡眠呼吸中止症。他的希望是，人們可以像戒斷一樣戒斷CPAP。但他很快意識到，單獨的PAP療法不太可能治癒。相反，他敦促在治療的同時改變生活方式，以盡可能減輕症狀。他後來告訴國家睡眠基金會，CPAP「就像老花眼鏡」，必要時長期使用。雖然沙利文博士繼續他的睡眠呼吸中止症研究，但他的PAP機器不僅成為睡眠呼吸中止症治療的黃金標準，也將用於其他醫療目的，包括臨床和緊急情況下呼吸衰竭的管理。
BiPAP 與 ASV
在沙利文博士於1990年代初期推出面罩創新後，PAP系統的雙水平技術也隨之發展，使機器能夠在治療期間以不同間隔使用兩種壓力水平。雙水平系統，簡稱BiPAP，將PAP治療的範圍擴展到其他呼吸系統疾病，例如慢性阻塞性肺病（COPD）。BiPAP還將改善那些使用標準CPAP療法呼吸困難患者的治療選擇。BiPAP有時也稱為Auto-PAP或APAP，但不能與21世紀初期開發的自適應伺服通氣（ASV）混淆。ASV帶來了迄今為止最先進的PAP治療系統。ASV實際上會自動調整壓力設置，即時追蹤患者的呼吸模式，每次呼吸都如此。與BiPAP或Auto-PAP一樣，ASV也用於多種用途，對於有特殊呼吸需求的患者來說，它仍然是一個額外的選擇。ASV的精確度對於中樞性睡眠呼吸中止症候群和陳施氏呼吸患者來說非常有效，這些情況很容易導致心臟衰竭。
PAP 的未來
如今，21世紀的科技革命持續推動著如CPAP機器等醫療設備邁向新的領域，將設備縮小並將其聲音降低到近乎無聲。因此，睡眠呼吸中止症已成為一種高度可治療的疾病，幾乎所有人都知道。支援網絡、睡眠中心和PAP設備市場使任何人都能輕鬆找到適合自己需求的系統。隨著治療數據變得更詳細、更方便、更精確，它也變得更容易取得，讓患者能夠更好地了解自己的治療並因此更積極參與。
資料來源
內科醫學檔案 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6385898/
CharlesDickensinfo.com - http://www.charlesdickensinfo.com/novels/pickwick-papers/the-pickwick-papers-and-sleep-apnea-charles-dickens/
CPAPAustralia - https://ww2.cpapaustralia.com.au/blogb/cpap-history
臨床睡眠醫學雜誌 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4918987/
國家睡眠基金會 - https://www.sleepfoundation.org/articles/past-present-and-future-cpap
研究生醫學雜誌 - https://pmj.bmj.com/content/81/960/637
腦研究進展 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14329033/
Science Direct - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0140673600479481
刺胳針 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6112294
世界呼吸系統學雜誌 - https://www.wjgnet.com/2218-6255/full/v5/i2/112.htm