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