Das obstruktive Schlafapnoe-Syndrom

Schlafbezogene Atemstörungen (SBAS) stellen ein großes gesundheitliches Problem dar und sind mit erheblichen Belastungen für die Gesellschaft durch kardiovaskuläre Folgeerkrankungen, Unfälle, Arbeitsausfall und Todesfälle verbunden. Schon 1993 schätzte eine Kommission der National Institutes of Health in den USA, dass SBAS 20 Millionen Amerikaner betrafen und damit häufiger als Asthma waren. Die Kosten wurden damals auf 43 Millionen US Dollar alleine für den Krankenhaussektor geschätzt [1 – 4].

Vorsichtige Schätzungen gehen von etwa 2 bis 4% Betroffenen in der Bevölkerung ("vom Säugling bis zum Greis") aus [5]. In den besonders betroffenen Gruppen, zu denen Männer zwischen 40 und 60 Jahren gehören, ist von einer Prävalenz von bis zu 20% auszugehen. Die Dunkelziffer ist hoch [6]. In eigenen Untersuchungen in Praxen von Hausärzten, Kardiologen und Hals-Nasen-Ohrenärzten fanden sich zwischen 20 und 40% undiagnostizierte Patienten.

Abgrenzung schlafbezogener Atemstörungen

Das obstruktive Schlafapnoesyndrom (OSAS) stellt die häufigste schlafmedizinische Erkrankung dar. Die Patienten leiden unter ausgeprägter Schläfrigkeit am Tag, Konzentrations- und Aufmerksamkeitsstörungen, lautem und oft unregelmäßigem Schnarchen sowie Atempausen, die von Bettpartnern beobachtet werden. Den Unregelmäßigkeiten der Atmung liegen vollständige oder teilweise Einengungen der oberen Atemwege im Schlaf zugrunde.

Eine Apnoe ist durch eine vollständige Unterbrechung, eine Hypopnoe durch eine Verminderung des Atemstromes an Mund und Nase definiert. Von obstruktiven Apnoen oder Hypopnoen spricht man dann, wenn trotz der Reduktion des Atemstromes noch Bewegungen von Thorax und Abdomen zu erkennen sind, der Patient also ineffektive Atemanstrengungen unternimmt. Dabei liegt ein Verschluss der oberen Atemwege meist in Höhe des Zungengrundes vor. Zwar geht der Impuls zu atmen regelrecht vom Gehirn aus und stimuliert auch die Atemmuskulatur. Die Luft kann jedoch nicht durch die verengten Atemwege befördert werden. Von den obstruktiven Atemstörungen sind die zentralen zu unterscheiden, bei denen neben dem Atemstrom an Mund und Nase auch die Atemexkursionen unterbrochen sind. Hier fehlt also der Atemimpuls vom Hirnstamm. Liegen Elemente sowohl der obstruktiven als auch der zentralen Apnoe vor, spricht man von einer gemischten Apnoe [7]. Das Ende der Atemstörungen ist meist mit Weckreaktionen (Arousals) assoziiert, die verhindern, dass der Patient den tiefen und erholsamen Schlaf erreicht. So lassen sich zahlreiche der Tagessymptome erklären.

Den zentralen schlafbezogenen Atemstörungen (ZSAS) liegt eine Störung der Atemregulation im Hirnstamm zugrunde. Zu den häufigsten Ursachen gehören Erkrankungen des Herzens, Durchblutungsstörungen des Gehirns, die Niereninsuffizienz, aber auch Medikamente wie Opiate oder der Aufenthalt in großen Höhen. Von besonderem Interesse ist derzeit die Cheyne-Stokes-Atmung, eine Sonderform zentraler Atemstörungen, die durch ein anschwellendes und abschwellendes Muster der Atemtiefe (periodische Atmung, Spindelform) gekennzeichnet ist. Hier treten die Arousals nicht bei Wiedereinsetzen der Atmung, sondern auf dem Gipfel der Atemtiefe auf [8].

Warum die oberen Atemwege kollabieren

Der Kollaps der oberen Atemwege steht im Mittelpunkt des Krankheitsgeschehens. Sie werden physiologischerweise durch zahlreiche pharyngeale Muskelgruppen offen gehalten, die der allgemeinen Muskelentspannung im Schlaf unterliegen. Diese Erschlaffung begünstigt die Einengung der Atemwege. Eine kritische Einengung kommt dann zustande, wenn der Querschnitt aus anatomischen Gründen bereits verengt ist, wie zum Beispiel bei einem zurückliegenden Kinn (Retrognathie). Weitere einengende Faktoren können vergrößerte Rachenmandeln, Zäpfchen oder Zunge sein [9,10]. Beim Übergewicht wird auch Fett in den Pharynxwänden eingelagert, was die oberen Atemwege einengt. So erklärt sich die wichtige Rolle des Übergewichtes als Risikofaktor für das OSAS.

Weitere Faktoren können zum OSAS beitragen. So ist es im Normalzustand notwendig, dass die Muskulatur der oberen Atemwege zeitlich vor der Muskulatur von Zwerchfell und Thorax stimuliert wird. Nur dann kann die relativ geringe Masse der Muskulatur der oberen Atemwege dem stark negativen thorakalen Druck, der durch die Atemmuskulatur aufgebaut wird, stabilisierend entgegenwirken. Diese vorzeitige Stimulation ist bei zahlreichen Patienten mit OSAS aufgehoben [11].

Die verschiedenen an der Atmung beteiligten Muskeln müssen also in der richtigen Reihenfolge vom Gehirn stimuliert werden. Aber auch die Nerven, die die Atemmuskeln im Kehlkopfbereich stimulieren, sind beim OSAS nicht selten geschädigt. So konnten sowohl Beeinträchtigungen der Sensorik der Schleimhautnerven als auch der motorischen Fasern nachgewiesen werden. Es wird vermutet, dass das langjährige Schnarchen über ein Vibrationstrauma den Nerv schädigt, der so den Muskel nicht mehr regelrecht stimulieren kann [12,13].

Folgen der Atemstörungen

Neben den Leitsymptomen des OSAS, dem lauten, unregelmäßigen Schnarchen, den fremd beobachteten Atemstörungen im Schlaf sowie der Tagesschläfrigkeit, leiden die Patienten häufig unter weiteren Beschwerden, die nicht unmittelbar mit schlafbezogenen Atemstörungen in Zusammenhang gebracht werden. Dazu gehören unruhiger Schlaf, nächtliche Dyspnö, morgendlicher Kopfschmerz oder Mundtrockenheit, Abgeschlagenheit und Leistungsknick, Gedächtnis- und Konzentrationsstörungen, aber auch depressive Syndrome und Störungen in der Sexualität [14]. Frauen leiden bei OSAS häufig unter körperlicher Erschöpfung, Leistungsminderung und depressiven Beschwerden.

Etwa 50% der Männer schnarchen im 50. Lebensjahr. Das alleine macht schon deutlich, dass nicht jedes Schnarchen Krankheitswert haben kann. Dies ist jedoch dann der Fall, wenn die Atmung unregelmäßig wird. Mit der Obstruktion der oberen Atemwege kommt es zu Weckreaktionen, die jedoch meist nicht zum bewussten Erwachen führen. Es ist vielmehr eine Veränderung der Schlaftiefe gemeint, die die Patienten am nächsten Tag nicht ausgeruht sein lässt. Sie klagen über unerholsamen Schlaf und schlafen in ruhigen Situationen am Tag ein. Weniger stark Betroffene leiden unter Konzentrations- und Aufmerksamkeitsdefiziten und können am Arbeitsplatz eingeschränkt sein. In einer eigenen Befragung gaben nur etwa 13% an, sich durch ihre Krankheit nicht beeinträchtigt zu fühlen. 5% der Befragten waren in Sorge, ihren Arbeitsplatz aufgrund ihrer Leistungsdefizite zu verlieren. Die vermehrte Tagesschläfrigkeit ist auch mit einer deutlich erhöhten Unfallgefahr verbunden. In einer offenen Befragung gaben mehr als 40% von Patienten im Schlaflabor an, mindestens einmal im letzten Monat vor der stationären Aufnahme am Steuer eingeschlafen zu sein. Etwa 5% berichteten über mehr als zehn Einschlafepisoden im letzten Fahrmonat [15]. Bei OSAS finden sich etwa siebenmal häufiger Autounfälle als in der Normalbevölkerung. Unfälle durch Einschlafen am Steuer treten häufig in den frühen Morgen- oder Nachmittagsstunden auf. Autobahnunfälle, Unfälle mit schweren Körperverletzungen oder Todesfolge sind typisch für Einschlafepisoden am Steuer. Auch die Unfallgefahr am Arbeitsplatz ist auf das Doppelte erhöht [16].

Neben der Unfallgefährdung sind die Betroffenen einem deutlich erhöhten kardiovaskulären Risiko ausgesetzt. Der arterielle Blutdruck steigt an, was sich zuerst durch das Fehlen der normalen Absenkung des Blutdruckes in der Nacht bemerkbar macht. Im Weiteren kommt es zu einer arteriellen Hypertonie am Tage, die zunächst noch reversibel, später jedoch fixiert ist, aber auch zu Herzrhythmusstörungen, Herzinsuffizienz und auch koronarer Herzkrankheit. Bei jeder Hypertonie sollte daher unbedingt nach Vorliegen eines Schlafapnoesyndroms gesucht werden [17].

Diagnostische Vorgehensweise

Die hohe Prävalenz der Erkrankung, die große Zahl noch undiagnostizierter Patienten und die Bedeutung des OSAS als individueller Risikofaktor macht eine systematische Suche nach der Erkrankung notwendig. Hier gibt es auch einen wichtigen Ansatz für die Beratung von übergewichtigen Patienten, aber auch normgewichtigen Patienten mit arterieller Hypertonie, Herzinsuffizienz, Herzrhythmusstörungen oder Gefäßerkrankungen. Ein einfacher und wenig aufwendiger Ansatz besteht darin, einige wenige Fragen zu den Leitsymptomen des OSAS regelmäßig zu stellen: Fühlen Sie sich schläfrig am Tage? Schnarchen Sie? Sind bei Ihnen Atemunterbrechungen oder Atemunregelmäßigkeiten beobachtet worden?

Dies kann auch standardisiert in Form eines Fragebogens geschehen. Der Berliner Fragebogen beinhaltet die oben genannten Leitfragen und bezieht kardiovaskuläre Begleiterkrankungen und den Body Mass Index mit ein. Die Epworth Sleepiness Scale erfasst die Wahrscheinlichkeit des Einschlafens in verschiedenen Alltagssituationen. Bei adipösen Patienten ist die Befragung umso wichtiger, da bei ihnen häufig eine Kumulation kardiovaskulärer Risikofaktoren mit OSAS, Diabetes mellitus und Hyperlipoproteinämie vorliegt. Andere Verfahren zur Objektivierung von Vigilanz und Schläfrigkeit wie Fahrsimulatoren, Daueraufmerksamkeitstests und komplexe Testbatterien und elektrophysiologische Untersuchungen stehen im Schlaflabor zur Verfügung [18].

Ergibt sich der Verdacht auf ein Schlafapnoesyndrom, so sollten Atmung und Herzfunktion im Schlaf erfasst werden. Als Basis-Methode des Schlafmediziners dient dabei die häusliche Polygraphie, die den Atemstrom an Mund und Nase, die Bewegungen von Brustkorb und Bauch, die Sauerstoffsättigung, die Herzfrequenz und die Beinbewegungen im Schlaf erfasst. Selbstverständlich kann sie nicht die exakte Zahl der Atemstörungen im Schlaf erfassen, da sie den Schlaf selber ja nicht misst. Andere schlafbezogene Erkrankungen können ebenfalls nicht festgestellt werden. Eine polygraphische Untersuchung kann ein OSAS auch nicht ausschließen, so dass bei anamnestischem Verdacht, aber selbstverständlich auch bei der Bestätigung durch das Screening, weiterführende Schlaflaboruntersuchungen und gegebenenfalls die überwachte Therapieeinleitung notwendig sind.

Der Sinn für ein polygraphisches Screening ergibt sich vor allem bei symptomlosen Patienten mit erhöhtem Risiko, also adipösen Menschen, Patienten mit einer arteriellen Hypertonie, einem Vorhofflimmern oder einer Herzinsuffizienz, bei denen stark gehäuft mit SBAS gerechnet werden muss. Es ist jedoch nicht wünschenswert, dass bei typischen Symptomen durch die vorgeschaltete Screeninguntersuchung die ohnehin nötige Untersuchung im Schlaflabor verzögert wird.

Problematische Suchtests

Zunehmend werden auch noch einfachere Untersuchungen als Suchtests für das obstruktive Schlafapnoe-Syndrom angeboten. Dabei handelt es sich häufig um 1-Kanal-Systeme, die z. B. nur die Sauerstoffsättigung am Finger (Pulsoxymetrie) oder den Atemstrom an der Nase erfassen (Abb. 4). Es handelt sich um niederschwellige Angebote, die teilweise auch in der Apotheke zur Verfügung gestellt werden. Liegt ein Schlafapnoe-Syndrom vor, so zeigen sich wiederkehrende, zyklische Abfälle der Sauerstoffsättigung, oft in einem sägezahnartigen Muster, oder entsprechende Unterbrechungen des Atemflusses. Bei einem mittelschweren bis schweren OSAS fallen die Befunde häufig krankhaft aus. Es besteht jedoch die Gefahr, weniger schwer ausgeprägte Erkrankungen zu übersehen und so den Patienten in einer falschen Sicherheit zu wiegen. Auch eine geringere Zahl von Atemstörungen kann mit Unfällen und Folgeerkrankungen assoziiert sein. Diese Messungen können also niemals ein Schlafapnoe-Syndrom, nicht einmal einen behandlungsbedürftigen Befund, ausschließen. Andere Erkrankungen des Schlafes werden natürlich auch nicht erfasst. Ein-Kanal-Systeme haben nur in Zusammenschau mit anamnestischen Daten Bedeutung.

Umfassende Diagnostik nur mit Polysomnographie

Die größte Aussagekraft in der schlafmedizinischen Diagnostik hat die Polysomnographie (PSG). Sie erfasst neben den bereits erwähnten kardiorespiratorischen Parametern auch Messgrößen der Hirnfunktion. So können die Schlafstadien gemessen, Schlaf- von Wachzuständen unterschieden und die Weckreaktionen erfasst werden. Die PSG stellt somit die einzige Methode dar, die die Beeinträchtigung des Schlafes durch die respiratorischen Störungen, aber zum Beispiel auch durch Beinbewegungen darstellen kann [19,7].

Der übliche Ablauf im Schlaflabor sieht zunächst eine bis zwei diagnostische Polysomnographien vor, in denen die Diagnose und der Schweregrad der Erkrankung erfasst werden. In den folgenden ein bis zwei Nächten kann dann unter polysomnographischer Kontrolle und Überwachung die Therapie eingeleitet werden.

Nach Entlassung des Patienten sind regelmäßige Kontrollen sinnvoll. Sie sollten die Nutzung der Therapiegeräte, Probleme mit der Anwendung der Nasen- oder Gesichtsmaske und die suffiziente Beseitigung der respiratorischen Störungen erfassen.

Goldstandard CPAP

Die kontinuierliche Positivdruck-Therapie (Continuous Positive Airway Pressure [CPAP]) wurde Ende der 70iger Jahre erstmals beschrieben. Das Therapieprinzip hat sich trotz einiger Modifikationen bis heute nicht geändert. Bei der CPAP-Behandlung wird Luft unter konstantem Druck über ein Schlauchsystem und eine Maske den Atemwegen des Patienten zugeführt. Auf diese Weise werden die Atemwege von innen offengehalten, was auch mit dem Begriff "pneumatische Schienung" bezeichnet wird. Der Kollaps der oberen Atemwege im Schlaf und damit Schnarchen, Hypopnoen und Apnoen werden so verhindert, die Zahl der Arousals und das Schlafprofil normalisiert und die Symptome des Schlafapnoe-Syndroms können beseitigt werden. Das erhöhte Risiko für kardiovaskuläre Folgeerkrankungen und Unfälle gleicht sich unter der CPAP-Therapie dem Normalniveau an [20, 4]. Die CPAP-Therapie hat sich somit als hoch effizient erwiesen und ist nicht durch ernste Nebenwirkungen gekennzeichnet. Sie kann jedoch durch die Compliance der Patienten limitiert sein. Nicht selten treten Trockenheit oder Kältegefühl der Schleimhäute, Reizungen der Konjunktiven und Druckstellen im Auflagebereich der Nasenmaske auf. Daher ist eine optimale Maskenanpassung für die Akzeptanz der Behandlung von erheblicher Bedeutung. Warmluftbefeuchter können den lokalen Nebenwirkungen entgegenwirken. Insgesamt liegt die Langzeit-Compliance für eine Nutzung von mehr als 4 h/Nacht an mehr als 5 Tagen/Woche bei etwa 70% [21]. Im Vergleich zu anderen medizinischen Maßnahmen bedeutet dies ein sehr hohes Compliance-Niveau.

Modifikationen der CPAP-Therapie wurden zur Verbesserung von Nebenwirkungen, Compliance und Akzeptanz eingeführt. Dazu gehört die Bilevel-Therapie, bei der die Patienten mit zwei verschiedenen Druckniveaus, einem höheren Druck während der Einatmung und einem erniedrigten während der Ausatmung, behandelt werden. Außerdem hat sich die automatische CPAP-Therapie etabliert, bei der die Geräte den aktuellen Obstruktionsgrad der oberen Atemwege messen und den Positivdruck dem Bedarf anpassen [22, 23].

Eine Indikation zur Positivdrucktherapie wird nicht alleine aufgrund der Anzahl der Atemstörungen (AHI) gestellt. In die Behandlungsentscheidung fließen auch die Beeinträchtigungen des Patienten und sein kardiovaskuläres Risikoprofil mit ein. Als Orientierung kann entweder ein AHI von ≥5/h zusammen mit klinischen Symptomen oder kardiovaskulären Erkrankungen, oder ein AHI von ≥15/h ohne weitere Faktoren angesehen werden.

Alternative Verfahren

Zahlreiche Behandlungsverfahren werden beim OSAS oder Schnarchen angeboten. Analysiert man jedoch die wissenschaftliche Literatur, dann stellen sich lediglich drei Methoden als teilweise wirksam heraus [24]. Hals-Nasen-Ohren-ärztliche Operationen, die zur Erweiterung der oberen Luftwege führen und zahnärztlich individuell angepasste Unterkieferprotrusionsschienen können bei Patienten mit leichtem bis allenfalls mäßig ausgeprägtem OSAS (AHI bis etwa 25/h) erwogen werden. Die Protrusionsschienen verlagern den Unterkiefer und damit die Zunge nach vorne, was die oberen Luftwege erweitert. In verschiedenen Metaanalysen konnte gezeigt werden, dass in der Gruppe leicht bis mäßig betroffener Patienten etwa 50% auf die Therapie ansprechen [25]. Leider gibt es derzeit kein Verfahren, um die Effizienz beim individuellen Patienten vorherzusagen.

Für die meisten HNO-ärztlichen Operationen beim OSAS fehlen ausreichende wissenschaftliche Daten. Bei Kindern stellt die Hyperplasie der Tonsillen die häufigste Ursache für das OSAS dar, das somit durch eine Tonsillektomie zu behandeln ist. Dies kann auch im Einzelfall bei Erwachsenen relevant sein. Muskelresezierende Operationstechniken am weichen Gaumen erhöhen die Komplikationsrate, ohne die Effektivität zu verbessern. Die Uvulo-Palato-Pharyngoplastie (UPPP) wird bereits seit vielen Jahren eingesetzt, auch wenn ihr Effekt im Einzelfall nicht vorhersehbar und ein Nachlassen der Wirkung im Verlaufe der Jahre häufig zu beobachten ist. Derzeit stehen HNO-ärztliche Operationen auf verschiedenen Ebenen der oberen Atemwege im Vordergrund der Entwicklung [26].

Auch im langfristigen Verlauf hat sich die maxillo-mandibuläre Umstellungsosteotomie (MMO) bewährt. Dabei werden Oberkiefer- und Unterkieferknochen jeweils operativ durchtrennt, nach vorne verlagert und in dieser Position fixiert. Auch so werden die oberen Luftwege erweitert. Die MMO stellt einen aufwendigen und belastenden Eingriff für den Patienten dar. Er erfolgt meist nur bei OSAS-Patienten mit Gesichtsschädeldeformierung oder Kieferfehlstellungen.

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Autor
Prof. Dr. med. Winfried J. Randerath
Institut für Pneumologie an der Universität Witten/Herdecke 
Klinik für Pneumologie, Allergologie – Zentrum für Schlaf- und Beatmungsmedizin – Krankenhaus Bethanien
Aufderhöher Straße 169 –175
42699 Solingen