0 312 231 47 84 - 0554 503 40 53 - bilgi@tutder.org.tr

Uyku Evrelerini Skorlama Kriterleri

POLİSOMNOGRAFİDE  UYKU EVRELERİNİN SKORLANMASI

Uyku bozukluklarının tanısı için “altın standart” yöntem olan polisomnografi (PSG); uyku sırasında, nörofizyolojik, kardiyorespiratuar, diğer fizyolojik ve fiziksel parametrelerin belli bir periyod, genellikle gece boyunca, eş zamanlı ve devamlı olarak kaydedilmesi” şeklinde tanımlanabilir.

Bu yöntemle uyku evreleri ve birçok fizyolojik parametre ayrıntılı olarak izlenmekte ve çeşitli organ sistemlerinin fonksiyonu, uyku ve uyanıklık sırasındaki etkileşimleri konusunda bilgi sağlanmaktadır (1-3). Uyku evrelemesine geçmeden önce, bu konuda sık kullanılan bazı terimleri ve bazı temel bilgileri hatırlatmak konuyu daha anlaşılır kılacaktır.

  1. Tanımlar:
  • Toplam kayıt süresi (Total recording time=TRT): Hastanın tüm elektrodları bağlanıp yattıktan sonra kayıda başlandığı andan kayıdın sonlandırıldığı ana kadar geçen süredir. Dakika ile ifade edilir. Genellikle kayıtlarda, başlangıç zamanı“light off” ve bitiş zamanı “light on” şeklinde belirtilir.
  • Yatakta geçen süre (Time in bed): Hastanın yatağa yattığı andan yataktan kalktığı ana kadar geçen süredir. TRT ile yaklaşık olarak aynı olması tercih edilir. Dakika ile ifade edilir.
  • Toplam uyku süresi (Total sleep time=TST): Hastanın gece boyunca ara ara uyandığı zamanlar da çıkarılmak üzere uykuda geçirdiği toplam süredir. Yani evre I, II, III ve REM’in toplamıdır. Dakika ile ifade edilir.
  • Uyku yeterliliği (Sleep efficiency=SE): TST’nin, TRT’nin % kaçını oluşturduğu hesaplanır: TST/TRTX100. “%” olarak ifade edilir. Normalde %85 ve üzeridir.
  • Uyku latansı (Sleep latency=SL): Kayıda başlandığı andan yani “light off” anından ilk uyku evresinin izlendiği (Genellikle evre I’dir) epoğa kadar geçen süredir. Dakika olarak ifade edilir. Genellikle 15. dakikada uykuya dalınır.
  • REM latansı (REM latency=RL): Uykuya daldıktan ilk REM evresinin saptandığı epoğa kadar geçen süredir. Dakika olarak ifade edilir. Normalde ilk REM 90-120. dakikada izlenir.
  1. Temel Bilgiler:

Analizde ilk adım, ölçüm tekniği, sinyal kalitesi ve kalibrasyonun incelenmesidir. Kayıt süresi, ışıkların söndürülme ve yanma zamanı ve bazı özel durumlar biyolojik sinyallerin değerlendirilmesi için bir zemin oluşturur.

Analog sistemlerle yapılan klasik PSG’de skorlama uyku teknisyeni tarafından manuel olarak yapılır. Ancak son yıllarda dev adımlarla gelişen bilgisayar teknolojisi sayesinde bu zahmetli,zaman alıcı işlem daha kısa sürelerde yapılabilmektedir.Klasik PSG ile aynı esaslar dahilinde kayıt ve skorlama yapan bu sistemlerde iki tür skorlama yapılabilir.

Bilgisayar destekli skorlama: Kayıt teknisyen tarafından monitörde epok epok izlenerek skorlama yapılır. Deneyimli bir teknisyen tarafından analog sistemlerle tüm gece PSG skorlamanın 80-180 dk., bilgisayar destekli skorlamanın ise 50-80 dk. Zaman aldığı gösterilmiştir.

Otomatik skorlama: Teknisyen desteği olmadan, proglamlanan bazı standart kriterlerle otomatik skorlama yapılır. Ancak bu skorlamanın bazı dezavantajları vardır. Uyanıklıktan NREM evre-1 ve REM uykusuna geçişin tanınmasında, arousal, epileptik aktivite ve parasomnilerin ayırımında

yanılgılar olabilir. Araştırıcıya göre değişmekle birlikte, uygun bir zaman aralığı kaydın bir sayfası olarak kabul edilir ve buna 1 epok (Epochsüresi ayarlanabilir sayfa) denir. Uyku skorlamasında bu süre genellikle 30 saniyedir. Daha uzun süreli epoklarda kısa süreli bazı değişiklikler atlanabileceğinden önerilmemektedir. Önerilen skorlama bir kaydın epok-epok skorlanmasıdır.

  1. Dalga özellikleri: Dalgaların amplitüd ve frekans olmak üzere iki temel özelliği vardır.

Amplitüd: Dalganın voltajı ile aynı anlamda kullanılır. Daha yüksek bir amplitüd, daha büyük bir dalga anlamına gelir. Örneğin 10 voltluk bir sinyal ile oluşturulan dalganın boyu, 5 voltluk bir sinyal ile oluşturulan dalgadan2 kat daha büyük olacaktır. Dalganın yüksekliği PSG’de sensitivite ayarları ile değiştirilebilir. Dalga amplitidü mikrovolt (μv) olarak ölçülür.

Frekans: Dalganın 1 sn içinde kaç kez tekrar ettiğini ifade eder. Daha hızlı bir dalga daha yüksek bir frekansa sahip demektir. Ardarda gelen iki dalganın en yüksek, ya da en alçak iki noktası esas alınarak ölçülür ve 1 sn içinde kaç kez tekrar ettiğine bakılır. Hertz (Hz) veya cps (Cycles per second) olarak kullanılır. Örneğin frekansı 8 Hz olan bir dalga, frekansı 4 Hz olan bir dalgaya kıyasla 2 kat daha hızlı bir dalgadır.

  1. Filtreler: Yüksek ve düşük olmak üzere iki tip frekans filtresi vardır.

Yüksek frekans filtresi (High frequency filter-HFF): Yüksek frekanslı dalgalar için filtreleme yapılır. HFF’nin artırılması ile daha hızlı dalgalar görüntülenirken, azaltılması ile bu hızlı dalgalar filtre edilecektir. HFF’nin çok azaltılması ile görüntülenmek istenen dalgalar da filtre edilecek, çok artırılmasi ise istenmeyen sinyallerinde kanalda görüntülenmesine yol açacaktır.

 Düşük frekans filtresi (Low frequency filter-LFF): Düşük frekanslı dalgalar için filtreleme yapılır. LFF’nin azaltılması daha yavaş dalgaların kanalda görüntülenmesine, artırılması ise bu dalgaların filtre edilmesine yol açacaktır. LFF’nin çok artırılması ile görüntülenmek istenen dalgalar da filtre edilecek, çok azaltılması ise istenmeyen sinyallerinde kanalda görüntülenmesine yol açacaktır.

  1. Amplifikatörler: PSG’de kaydedilen sinyallerin çoğu çok düşük voltajlıdır. Bu nedenle daha iyi tanınabilir dalgaların elde edilebilmesi için bu sinyallerin büyütülmesi ve filtre edilmesi gereklidir.
  2. Sensitivite (Duyarlılık): Gain (Kazanç) olarak da bilinir. Dalganın monitörde veya kayıt yapılan kağıt üzerinde görüntülenmesi istenen yüksekliği ile ilgili ayarları içerir. Yani bu ayarla dalganın gerçek amplitüdü değişmemekte, yalnızca monitörde istenilen şekilde görüntülenmektedir. Bu ayarla dalganın 1 sn içindeki mikrovolt sayısı artırıldıkça dalganın amplitüdü küçülmekte, aksine mikrovolt sayısı azaltıldıkça daha yüksek bir dalga amplitüdü elde edilmektedir.
  3. Montaj: Çalışmada yer alması istenen tüm kanalların konfigürasyonunu içerir. Çeşitli çalışmalarda uygulanan farklı montajlarda (Standart montaj, CPAP, MSLT, nöbet, REM davranış bozukluğu montajları vb.) kanal isimleri, referansları, filtre ve sensitivite ayarları, dalgaların renk ayarları yer alır.
  4. Temel Kanallar:
  5. Elektroensefalogram (EEG): Uyku EEG’si nörolojide kullanılan klinik EEG’den önemli farklılıklar gösterir. Klinik EEG’de başın üzerine çok sayıda elektrod yerleştirilir ve nispeten küçük alanlar arasındaki potansiyel farkları kaydedilir. Oysa uyku EEG’sinde yalnızca birkaç elektrod yerleştirilir.

Elektrodların yerleştirilmesinde uluslararası federasyonun 10- 20 sistemi kullanılmaktadır. Santral elektrodlar için C, oksipital için O, auricular bölge için A (Yeni terminolojide M=Mastoid) harfleri kullanılır. Kayıt elektrodu başın bir tarafına yerleştirilirken, karşı taraf kulak veya mastoid bölgeye referans elektrodu yerleştirilir (A1, A2; yeni terminolojide M1 ve M2).

Uyku evrelemesi için en az bir kanal EEG olmalıdır. Bu amaçla en sık, uyku iğciklerinin ve K komplekslerinin en iyi kaydedildiği C3 veya C4 bölgeleri kullanılır. Bu durumda tavsiye edilen derivasyonlar C3A2 veya C4A1’dir. Örneğin C3-A2 denildiğinde, kayıt elektrodunun sol tarafa yerleştirilmiş santral elektrod olduğunu ve referans elektrodunun da sağ kulak bölgesine yerleştirildiğini ifade eder. Ayrıca alfa dalgalarının en iyi kaydedildiği alan olan oksipital bölgeye de elektrodlar yerleştirilebilir (O1 ve O2).

EEG değerlendirmesi dalga amplitüd ve frekansı ve bazı spesifik paternler gözönüne alınarak yapılır. EEG aktivitesi alfa, beta, teta ve delta dalgaları olarak tanımlanabilir.Yüzeyel uykudan derin uykuya gidildikçe dalgaların amplitüdü artmakta, frekansı azalmaktadır. REM evresinde ise uyanıklık evresine benzer düşük amplitüdlü ve karışık frekanslı bir EEG aktivitesi izlenmektedir.

Uyku iğcikleri (sleep spindle) 0,5 saniyeden (sn) daha fazla süren 12-14 Hz’lik aktivitelerdir. K kompleksleri bifazik dalgalar olup, ilk kısmı olan negatif defleksiyonu (EEG’de yukarı doğru) pozitif bir komponent (EEG’de aşağı doğru) takip eder ve en az 0.5 sn. sürer. Heriki patern de NREM evre-2 uykusu için karekteristik özelliklerdir. Vertex keskin dalgaları ise keskin negatif defleksiyonlar olup NREM evre-1 uykusuna işaretederler.

  1. Elektrookülogram (EOG):

Uyku sırasında göz hareketleri kaydının iki temel nedeni vardır. Birincisi; REM döneminin en karakteristik bulgusu olan fazik hızlı göz hareketleri saptanır. Böylece uyku evrelemesi için çok önemli bir kriter kaydedilmiş olur. İkincisi ise; uykunun başlangıcında yavaş göz hareketleri (SEM) görülür ve NREM evre-1’e geçişin bulgusudur. Skorlama için kesin kriter olmamakla birlikte oldukça değerli bilgi sağlar. EOG kaydı için en az 2 kanal gereklidir.

Dalga tipi                                           Özelliği                                               Görüldüğü Evre

Beta                                                    >13 Hz                                               Uyanık, aktif kişi

Alfa                                                    8-13 Hz                       Gözler kapalı, sakin uyanıklık

Teta                                                    3-7 Hz,                                               Hafif uyku

Delta                                                  <4 Hz, en az 75 μV                            NREM derin uyku

 

Tablo 1. EEG dalga özellikleri

 

EEG Paterni                                                 Özelliği                                               Görüldüğü Evre

Uyku iğcikleri                                    12-14 Hz, >0,5 sn.                             NREM evre-2

K kompleksleri                  Keskin negatif, daha yavaş pozitif, >0,5 sn.      NREM evre-2

Vertex keskin dalgaları                      Keskin negatif            defleksiyonlar             NREM evre-1

 

EOG kayıtlarında; korneanın retinaya kıyasla daha pozitif yüklü olması nedeniyle, hasta elektroda doğru baktığında (yani elektroda yaklaştığında) pozitif bir defleksiyon kaydedilir (Bu PSG kaydında aşağı doğru bir dalga şeklinde izlenir. Aksine elektrodun ters tarafına bakıldığında (yani elektrodtan uzaklaştığında) negatif bir defleksiyon kaydedilir. (Bu PSG kaydında yukarı doğru bir dalga şeklinde izlenir).

  1. Elektromyogram (EMG):

REM uykusunun skorlanması için standart kayıtlarda genellikle çene EMG’si kullanılır. Bu dönemdeki tonüs kaybını saptamak amacıyla çeneye yerleştirilen (mental veya submental) bir kanal EMG yeterlidir. Uyanıkken oldukça aktif bir EMG kaydı izlenirken, REM döneminde aktivitenin hemen tamamen kaybolduğu, ince-düz bir çizgi şeklinde kayıt alındığı izlenir. REM davranış bozukluğu gibi çok özel durumlarda normalin aksine REM döneminde de yüksek EMG aktivitesi izlenebilir

Diğer EMG kayıtları daha çok uyku bozukluklarının ayırıcı tanısı için kullanılır. Örneğin tibialis anterior kası üzerine yerleştirilen EMG elektrodu ile uyku sırasındaki periodik bacak hareketleri araştırılır ve OSAS’la karşan bazı klinik tabloların (PLMS vs.) ayırımı sağlanır.

  1. Skorlama Kuralları:

1968 yılında Rechtschaffen ve Kales’in (R&K) editörlüklerini yaptığı 12 araştırmacı, insan uyku evrelerinin standart terminoloji, teknik ve skorlama el kitabını hazırlamışlardır. Yakın geçmişe kadar uyku evrelerinin skorlaması bu grubun belirlediği prensipler esas alınarak yapılmakta ve sağlıklı birkişide normal uyku; NREM 1, 2, 3, 4 ve REM olmak üzere iki ana bölüm ve 5 evreden oluşmaktaydı.

Amerikan Uyku Tıbbı Akademisi’nin (American Academyof Sleep Medicine-AASM), Dr. Iber Conrad başkanlığında oluşturduğu bir çalışma grubu uzun süren çalışmalar sonunda, uyku ve ilişkili olayların skorlanması konusunda yeni kuralları belirlemiş ve 2007 yılında bir el kitabı olarakyayınlanmıştır.

AASM 2012 yılında, bu defa Dr. Richard B. Berry başkanlığında yeni bir güncelleme yaparak bu kitabın 2. Versiyonunu yayınlamış ve akredite uyku laboratuvarlarının en geç 1.10.2013 tarihine kadar bu yeni kuralları kullanır hale getirmesini istemiştir. Artık günümüzde güncellenen bu uzlaşı raporunun kuralları esas alınmaktadır.Bu raporlara göre;

  1. Uyku evreleri uyanıklık (W), evre I (N1), evre II (N2), evre III (N3) ve REM (R)’den oluşmaktadır (NREM evre 4 uyku terminolojisinden kaldırılmıştır).
  2. Epoklara göre skorlanır
  3. Uyku evrelerinin skorlanması için 30 saniyelik epoklara ihtiyaç vardır.
  4. Her epok bir evre ile isimlendirilir
  5. İki evre aynı epokta yer alıyorsa, epoğun yarısından fazlası hangi evre ise o evre olarak adlandırılır. Tüm gece uykusunun %2-5’ini evre-I, %45-55’ini evre-II, %20-25’ini evre-III, %20-25’ini de REM oluşturur. Uyku evrelerini skorlayabilmek için polisomnografide en az iki elektroensefalogram (EEG), sağ ve sol göz için birer elektrookülogram (EOG) ve submental elektromyogram (EMG) kanallarına ihtiyaç vardır.

Uykunun değişik evrelerinde izlenen dalgaların özellikleri aşağıda görülmektedir.

Uyku iğciği ve K kompleksi

Göz hareketlerine göre EOG kayıdı EOG: elektrookülografi

Uyku evrelerine göre EMG kayıdı EMG: elektromiyografi

Polisomnografide EEG, EOG ve EMG kayıdı EEG: elektroensefolografi, EMG: elektromiyografi, EOG: elektrookülografi

 

 

  • Beta aktivitesi: Frekansı 13-30 cps arasında değişen ve daha çok frontal ve santral bölgelerden kaynaklanan dalga şeklidir. Trankilizan ve barbütürat kullananlarda daha fazla görülür.
  • Alfa aktivitesi: Frekansı 8-13 cps arasında değişen ve oksipital bölgeden yayılan dalga şeklidir. Yaşla birlikte frekansı azalır.
  • Teta aktivitesi: En çok görülen uyku EEG dalgasıdır. Frekansı 3-7 cps arasında değişir, amplitüdü için berlirli sınırlar yoktur. Santral verteks bölgesinden kaynaklanır.

Uyku iğcikleri: Frekansı 12-14 cps arasında değişir. Evre II’nin belirleyicisidir. Santral verteks bölgesinden kaynaklanır, süresi 0,5-3 saniyedir.

  • K kompleksi: Önce negatif ardından pozitif defleksiyondan oluşan keskin yavaş dalga şeklidir. Amplitüd için belirlenmiş bir kriteri yoktur. Süresi en az 0,5 saniyedir. Santral verteks bölgesinden kaynaklanır. Evre II’nin belirleyicisidir.
  • Delta aktivitesi: Frekansı 0,5-2 cps arasındadır. Amplitüdü 75 mV’dan büyüktür. Daha çok frontal bölgeden kaynaklanır.
  • Verteks dalgası: Keskin açılı negatif dalga gösteren teta aktivitesidir.
  • Testere dişi dalgası: Düşük-orta amplitüdlü testere dişigibi görünüm veren dalgalardır.