Ny metod mäter lungvolym

Överviktiga patienter som har problem med snarkning och andningsuppehåll har mindre lungvolym än friska. De har dessutom lägre lufthalt i de nedre delarna av lungorna. Det visar studier med en ny metod utvecklad av biomedicinska analytikern Jonas Appelberg.

För att beräkna lufthalten i lungorna under spontanandning har Jonas Appelberg arbetat fram en metod baserad på spiral-ct.

– För att fullt ut förstå metodens styrka och svagheter krävs det fler studier. Men som det ser ut nu kommer vi att ha stor nytta av metoden i den fortsatta forskningen kring patienter med sömnapné, säger han.

Till vardags arbetar Jonas Appelberg som utvecklingsanalytiker vid avdelningen för klinisk fysiologi på Sundsvalls sjukhus. Ända sedan slutet av 1980-talet har han intresserat sig för patienter med snarkning och andningsuppehåll, apnéer. I våras presenterade han sina resultat i form av en doktorsavhandling vid Uppsala universitets fakultet för medicinska vetenskaper och klinisk fysiologi.

Titeln på avhandlingen är Ventilation and lung volume during sleep and in obstructive sleep apnea.

I Sverige lider mellan två och fyra procent av den vuxna befolkningen av obstruktiv sömnapné. Syndromet är vanligast hos överviktiga och drabbar framför allt män. Under senare år har flera studier visat att patienter med obstruktiv sömnapné löper ökad risk att drabbas av hjärt-kärlsjukdomar som högt blodtryck, hjärtinfarkt och slaganfall. Sömnen blir störd och ytlig vilket negativt kan påverka såväl minnet som förmågan att köra bil, att sköta ett arbete och i övrigt leva ett fullgott socialt liv.

Att just överviktiga patienter så ofta drabbas av sömnapné brukar förklaras med att de får fettinlagringar runt nacken som ökar trycket mot de övre luftvägarna. Fettet lagras även i tungbasen och dess omgivande vävnad.

Vid övervikt begränsas thorax förmåga att utvidga sig samtidigt som trycket ökar mot lungbaserna. Lungornas förmåga att utvidga sig begränsas därför, vilket leder till minskad lungvolym, bland annat i form av lägre expiratorisk reservvolym, den mängd luft som går att andas ut efter en normal utandning.

Men det har varit oklart i vilken mån denna mindre lungvolym i sig kan relateras till de snarkrelaterade andningsstörningarna.

I sin avhandling visar Jonas Appelberg att låg expiratorisk reservvolym tydligt kan kopplas till antalet apnéer och framför allt till antalet desaturationer, tillfällen då syremättnaden sjunker i blodet.

Har inga reserver
– I vissa situationer är faktiskt den negativa lungfunktionsförändringen lika starkt korrelerad med graden av andningsuppehåll och desaturationer som bmi, body mass index.

– Det innebär att patienter med sömnapné och samtidig astma eller kronisk obstruktiv lungsjukdom lider en påtaglig risk att drabbas av allvarlig syrebrist. De har inga reserver att ta av under andningsuppehållen. Hypoxi kan vara en bidragande orsak till utvecklingen av hjärt-kärlsjukdom, säger Jonas Appelberg.

Traditionellt mäts lungvolymen med hjälp av spirometri. Men Jonas Appelberg har inte nöjt sig med att enbart mäta volymförändringarna. Han ville veta var i lungorna de största förändringarna av lungvolymen sker hos sömnapnoiker. Han har därför utvecklat en metod som i grunden baseras på vanlig spiraldatortomografi.

Slipper hålla andan
I normala fall måste patienten hålla andan för att bilderna ska bli tydliga. Med den nya metoden går det att studera variationerna i lufthalten under spontanandning på olika nivåer i lungan. På bilderna syns variationerna i form av ändrad densitet i lungparenkymet.

Resultaten från en frisk kontrollgrupp visar att den största reduktionen av lufthalten under sömnen sker längst ner i de dorsala delarna av lungan, det vill säga de delar av lungan där gasutbytet mellan lungorna och blodet är som störst. Lufthalten är i genomsnitt tio procent lägre under sömnen jämfört med i vaket tillstånd.

Hos patienter med sömnapné visar det sig att lufthalten i de dorsala lungdelarna är lägre än hos friska både när de är vakna och när de sover. Förändringarna mellan vaket tillstånd och sömn är dock inte större än hos friska.