설하 신경 자극기

폐쇄성 수면 무호흡증(OSA)은 기도 폐쇄 완화에 중점을 둔 몇 가지 효과적인 치료 전략이 있는 흔한 질환입니다. OSA 치료의 표준은 지속적 기도 양압(CPAP)이지만 다른 옵션도 있습니다. 지난 10년 동안 개발된 최근 치료법은 외과적으로 이식된 장치를 통해 설하 신경 자극(HGNS)을 활용합니다. 환자가 영감을 받으면 장치는 심장 박동기와 유사한 전기 충격을 보냅니다. 이 자극은 설하 신경의 표적 가지를 활성화하여 혀를 돌출시키고 기도를 후방으로 여는 근육을 자극합니다. 이 메커니즘은 영감을 주는 동안 이러한 근육을 활성화하여 기도 폐쇄를 줄이는 것으로 나타났습니다. 사건의 연대순을 자세히 설명하는 것과 함께 이 사례는 설하 신경 자극기를 안전하고 효과적으로 이식하기 위해 식별된 다양한 복잡한 해부학적 구조를 간략하게 설명합니다. 이후 업데이트 장치와 수술 절차가 개발되었으며, 이 특정 비디오 문서에서는 원래 장치와 수술 기법을 다룹니다. 업데이트된 시술은 2개의 절개를 통해 장치를 이식하는 이 3개 절개 기술에 대한 FDA 승인 대안입니다.

폐쇄성 수면 무호흡증(OSA)은 수면 중 발생하는 상부 기도 허탈에 이차적으로 저호흡 또는 무호흡이 반복적으로 발생하는 것이 특징입니다. 폐쇄성 호흡기 사건은 수면 패턴을 방해할 뿐만 아니라 만성 저산소혈증을 일으켜 교감신경계의 과민성, 내피 기능 장애, 전신의 산화 스트레스를 유발할 수 있습니다. ¹ 이러한 병리학적 영향으로 인해 OSA는 비만, 고혈압, 심부전, 심방세동, 뇌졸중 및 제2형 당뇨병을 포함한 수많은 만성 질환과 관련이 있습니다. ^2,3 현재 전 세계적으로 유병률은 거의 10억 명으로 추정되며, 미국은 질병 발병률이 가장 높은 국가 중 하나입니다. ⁴ OSA의 영향을 받는 많은 수의 개인을 감안할 때 다양한 치료 옵션이 필요합니다.

여러 요인이 작용함에도 불구하고, OSA의 많은 사례에서 한 가지 주요 요인은 수면 중에 발생하는 인두 근육 긴장도의 감소입니다. ⁵ 치료법은 이러한 폐쇄 과정을 막는 여러 가지 방법에 초점을 맞추고 있습니다. OSA에 대한 확립된 황금 표준 치료법은 지속적 기도 양압(CPAP)입니다. ⁶ CPAP는 OSA를 효과적으로 완화합니다. 그러나 준수율은 종종 저조하며 장기 준수율은 약 30-60%로 추정됩니다. ⁶ 양압기 순응도가 상대적으로 낮고 질병 유병률이 높기 때문에 양압기의 대안을 개발하기 위한 지속적인 노력이 있었습니다. 여기에는 비강, 구강 및 구인두 수술 또는 여러 부위의 조합이 포함됩니다. 이러한 시술의 성공률은 다단계 환경에서도 표준 요법인 양압기를 대체하지 못했습니다. 설하신경 자극술(HGNS)은 양압기 치료에 실패한 중등도에서 중증의 OSA 환자에게 사용되는 비교적 새로운 대안입니다. ⁷ 개 

설하자극 기준을 충족하기 위해 양압기 치료의 실패가 필요하다는 점을 감안할 때, 환자는 OSA 진단을 받은 수면 전문의로부터 의뢰될 가능성이 높습니다. 그럼에도 불구하고 확립된 기준선은 수술 후 치료의 효과를 결정할 때 도움이 될 수 있으므로 증상을 인식하는 것이 중요합니다. OSA가 있는 개인은 낮과 밤에 증상이 나타날 수 있습니다. 일반적인 야간 증상으로는 코골이, 야간 헐떡임/질식 또는 수면 부족이 있습니다. 주간 증상으로는 졸음이나 피로, 두통, 기억력 감퇴, 집중력 저하 등이 있습니다. ⁵ 그러나 환자는 잠자는 동안 시끄러운 코골이 소리나 숨을 헐떡이는 것을 알아차린 중요한 다른 사람이 클리닉을 소개했기 때문에 전혀 불평하지 않을 수 있습니다.

철저한 신체 검사는 환자의 증상에 기여할 수 있는 다른 이상을 배제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 환자는 고혈압과 OSA 사이에 연관성이 있기 때문에 혈압이 상승할 수 있습니다. ⁸ Body habitus는 시험 중에 유의해야 할 사항입니다. 비만은 OSA의 위험 요소일 뿐만 아니라 수술 전 내시경 검사에서 진단된 비정상적인 해부학적 구조로 인해 환자가 이 수술의 대상이 되는 것을 방해할 수 있습니다. ⁹ 약물 유도 수면 내시경(DISE)은 연구개를 평가하고 기도 해부학적 구조가 시술에 적합한지 결정하기 위해 수행됩니다. 이에 대해서는 특별 고려 사항에서 자세히 설명합니다.

현재 HGNS는 성인에게만 승인되었습니다. 그러나 OSA는 모든 연령에서 발생할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. OSA의 주요 소아 위험 요인에는 비만, 아데노톤실라 비대, 두개안면 이상, 신경근 질환 등이 있습니다. ¹⁰ 성인을 대상으로 한 종단 코호트 연구에 따르면 최근 체중 증가는 OSA 발병 가능성 증가와 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다. ¹¹분 

양압기는 OSA 환자를 위한 1차 치료제입니다. ¹² 양압기를 견딜 수 없는 경증에서 중등도의 OSA 환자의 경우 밤에 착용하는 구강 장치를 사용해 볼 수 있는 옵션이 있습니다. 구강 장치는 일반적으로 기도를 열기 위해 하악을 앞쪽으로 재배치합니다. ⁸ 설하 자극술 외에도 수술 방법으로는 목젖 구개상두 성형술(UPPP), 편도선 절제술 및 아데노이드 절제술(일반적으로 어린이의 경우), 혀 기저 시술, 상악 전방 전방 등이 있습니다. ^8,9 환자는 운동 및 체중 감량과 같은 생활 습관의 변화로 개선을 경험할 수 있습니다. ¹²의 

HGNS는 양압기 요법을 견딜 수 없거나 개선하지 못하는 일부 OSA 환자를 위한 대체 옵션입니다. ⁷ 이 치료의 목표는 질병을 해결하거나 무호흡-자궁 호흡 지수(AHI)로 측정한 질병의 중증도를 줄이는 것입니다.

설하자극술은 양압기 치료에 실패했거나 내성이 없는 18세 이상의 환자를 대상으로 FDA 승인을 받았습니다. ¹³ 환자는 또한 장치/수술 보장에 대한 승인을 받기 위해 몇 가지 다른 기준을 충족해야 합니다. 여기에는 AHI로 판정된 중증 OSA 15-65, 중추 무호흡 지수가 AHI의 25%<, BMI ≤ 32, 완전한 동심원 붕괴의 증거가 없는 약물 유도 수면 내시경(DISE)이 포함됩니다. ⁷ 환자는 또한 시술에 적합한 해부학적 구조를 가지고 있어야 합니다. 설하 자극의 대상이 설근의 작용에 의한 혀 돌출이라는 점을 감안할 때, 기도 붕괴의 유형은 매우 중요합니다. DISE는 해부학적 구조를 검사하고 기도 붕괴 유형을 결정하기 위해 수술 전 기간에 수행됩니다. 후구개 또는 전후 기도 붕괴가 선호되는데, 이는 설하 자극에 잘 반응하는 것으로 나타났기 때문입니다. 유두인두 또는 연구개 수준에서 완전한 동심원 붕괴가 있는 환자는 붕괴의 정도와 특성이 너무 심하여 설하 자극으로 극복할 수 없기 때문에 시술 대상이 아닙니다. ¹⁴ 기타 금기 사항으로는 전체 AHI의 25%에서 나타나는 중추성 또는 혼합성 무호흡증, 이전 수술 또는 신경학적 상태로 인한 상부 기도 조절 부족, 장비를 작동할 수 없는 환자, 임신 및 특정 유형의 MRI가 필요한 환자가 포함됩니다. ^7,13 단극 소작으로 인해 장치가 손상될 수 있으므로 장치를 현장에 가져올 때마다 양극성 소작이 사용된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. ⁷ 개

이 경우는 전극을 측설근에 배치하고 하부 설근에 배치하는 것으로 시작됩니다. 전극은 설하 신경의 올바른 가지가 장치로 자극되도록 하며, 궁극적인 목표는 설하 수축에 의해 혀가 돌출되는 것입니다. ¹⁴ 전극을 배치한 후, 절개 부위의 세 곳을 지도화하기 위해 외부 해부학적 구조를 식별하고 표시합니다. 외부 경정맥은 터널링 과정에서 위험할 수 있으므로 식별에 주의를 기울여야 합니다. 이 절차는 자극 리드의 배치를 위해 설하 신경을 식별하는 것으로 시작됩니다. 절개는 턱밑 절제술과 유사하게 하악 몸체 아래 두 손가락 너비로 하악 신경의 한계 신경에 대한 위험을 줄입니다. 설하신경이 분리되면 설하근의 전극과 신경자극을 사용하여 봉입 가지의 결합이 수행됩니다. 포함 분기를 포함하는 리드는 이후에 제자리에 고정됩니다. 자극 리드가 제자리에 놓인 후 전방 흉벽에 발전기용 포켓을 만들고 호흡 감지 리드를 내부 및 외부 늑간 근육 사이에 아래쪽으로 배치합니다. 세 가지 구성 요소가 모두 제자리에 있으면 리드가 터널링되고 발전기에 연결됩니다. 마지막으로, 장치는 닫히기 전에 광범위하게 테스트됩니다.

NIM 전극을 배치할 때 Wharton's duct를 피하기 위해 주의해야 합니다. 자극 커프에 C1 신경이 포함되지 않도록 하고 라닌 정맥을 보존하는 데 주의를 기울여야 합니다.

환자가 치유되는 초기 회복 기간 동안 장치가 꺼집니다. 수술 후 약 1주일 후에 봉합사를 제거하고, 환자는 첫 한 달 동안 격렬한 상지 운동을 제한하면서 일상 생활 활동으로 복귀할 수 있습니다. ⁷ 수술 후 1개월에서 3개월 사이에 환자의 장치를 켜고 수면다원검사를 사용하여 올바른 설정으로 적정합니다. ¹⁴ 환자는 장치가 제대로 작동하는지 확인하기 위해 5-12개월마다 후속 조치를 취합니다. ⁷ 개 

이 사례의 HGNS(미국 미네소타주 인스파이어)는 2014년에 FDA 승인을 받았으며 그 이전 몇 년 동안 미국 이외의 지역에서 사용되었습니다. ¹⁵ 그때 이래로, 이 치료법의 안전성과 효능에 대한 연구들이 진행되었습니다. 2016년부터 2018년까지 ADHERE 레지스트리는 OSA의 주관적 및 객관적 측정에 관한 데이터를 508명으로부터 수집했으며, 이를 위해 각각 Epworth Sleepiness Scale(ESS)과 AHI를 사용했습니다. 적정 연구를 통해 얻은 값에 따르면 1년 이내에 ESS는 중앙값 5점, AHI는 시간당 중앙값 34건에서 7건으로 감소했습니다. ¹⁶ 주목할 만한 점은, 508명 중 이 시술에 대한 부작용 발생률이 2%였다는 것입니다. 여기에는 압박으로 조절되는 수술 중 출혈, 장액종, 일과성 구음 장애, 일시적인 혀 약화가 포함되었습니다. ¹⁶분 

또 다른 주목할 만한 연구인 STAR 임상시험은 2018년 97명의 코호트에서 5년간의 데이터를 공개했습니다. STAR 임상시험은 질병의 중증도와 삶의 질 모두에서 유사한 개선을 가져왔다. ¹⁵ 최근 연구에서는 난치성 OSA에 대한 설하 신경 자극 치료를 받은 다운 증후군 청소년 20명(평균 연령 16세)을 추적했습니다. 수술 2개월 후, AHI의 중앙값은 85%로 감소했습니다. ¹⁷ 이러한 결과의 일부로, FDA는 최근에 이 치료법의 승인 연령을 22세에서 18세로 낮췄습니다. ¹³ 요약하자면, OSA 치료에 있어서 이러한 외과적 개입을 지지하는 증거가 계속 쌓여가고 있는 것으로 보인다.

이 비디오의 촬영 이후 업데이트된 장치와 수술 절차가 개발되었습니다. 원래 장치와 수술 기법이 여기에 묘사되어 있습니다. 업데이트된 시술은 FDA가 승인한 대안으로, 여기에 표시된 3개 대신 2개의 절개를 통해 장치를 이식합니다.

Inspire 상기도 자극 시스템.

C. 스콧 브라운(C. Scott Brown)은 메디컬 인사이트 저널(Journal of Medical Insight)의 이비인후과 섹션 편집자로도 활동하고 있습니다.

이 비디오 기사에 언급된 환자는 촬영에 대해 정보에 입각한 동의를 했으며 정보와 이미지가 온라인에 게시될 것임을 알고 있습니다.