Hintergrund
Neben der visuellen Schlafstadienanalyse ist auch eine Unterscheidung der Schlafstadien durch die Analyse der räumlichen Verteilung der Effektivamplitude im Elektroenzephalogramm (EEG) möglich. Dies erlaubt eine qualitative sowie quantitative Beurteilung der Schlafarchitektur. Ziel der Studie war es, die Auswirkungen pathologischer respiratorischer Ereignisse sowie der Tagesvigilanz auf die Mikrostruktur kortikaler Aktivität im Schlaf mit der EEG-Clusteranalyse zu untersuchen.
Material und Methode
Bei 31 Patienten mit obstruktiver Schlafapnoe wurden kortikale EEG-Muster polysomnografisch aufgezeichnet und mittels EEG-Clusteranalyse ausgewertet. Anschließend wurden die Ergebnisse mittels linearer Regressionsanalyse mit dem AHI (Apnoe-Hypopnoe-Index) sowie der subjektiven (Epworth Sleepiness Scale) und objektiven (pupillografischer Schläfrigkeitstest) Tagesschläfrigkeit (TS) korreliert. Bei 18/31 Patienten wurden kortikale EEG-Muster während einer CPAP-Titration („continuous positive airway pressure“) in der Folgenacht erneut aufgezeichnet und mit der 1. Nacht verglichen.
Ergebnisse
Es zeigten sich Zusammenhänge spezifischer kortikaler EEG-Muster mit dem AHI (Intra-Cluster-Abstand N2 [p = 0,019], N3 [p = 0,024]; Inter-Cluster-Abstand Wach-N2 [p = 0,046], Wach-N3 [p = 0,047], N2–N3 [p = 0,021]) und mit der objektiven TS (Wach-Intra-Cluster-Abstand [p = 0,047], Inter-Cluster-Abstand Wach-N3 [p = 0,042]). Insbesondere wurde eine Varianzzunahme der EEG-Muster bei Patienten mit hohen AHI-Werten festgestellt, die sich durch eine CPAP-Therapie reduzieren ließ.
Schlussfolgerung
Dieser neue Ansatz ermöglicht die objektive Analyse und Visualisierung der Makro- und Mikrostruktur des Schlafs. Basierend auf der Varianz neuronaler EEG-Muster lassen sich somit Rückschlüsse auf das Vorliegen pathologischer respiratorischer Ereignisse und objektiver TS ziehen.