Es un registro exhaustivo de los cambios biofisiológicos que ocurren durante el sueño.
La polisomnografía (PSG), un tipo de estudio del sueño, es una prueba multiparamétrica utilizada en el estudio del sueño y como herramienta de diagnóstico en medicina del sueño.
El resultado de la prueba se llama polisomnograma, también abreviado polisomnografía.
El nombre se deriva de las raíces griegas y latinas: el griego πολύς (polus para «muchos, mucho», que indica muchos canales), el latín somnus («sueño») y el griego γράφειν (graphein, «escribir»).
Por lo general, se realiza por la noche, cuando la mayoría de las personas duerme, aunque algunos laboratorios pueden acomodar a los trabajadores por turnos y las personas con trastornos del sueño del ritmo circadiano y hacer la prueba en otros momentos del día.
La polisomnografía monitoriza muchas funciones corporales, incluida la actividad cerebral (electroencefalograma), los movimientos oculares (electrooculografía), la actividad muscular o la activación del músculo esquelético (electromiografía) y el ritmo cardíaco (electrocardiografía), durante el sueño.
Después de la identificación del trastorno del sueño apnea del sueño en la década de 1970, las funciones de respiración, el flujo de aire respiratorio y los indicadores de esfuerzo respiratorio se agregaron junto con la oximetría de pulso periférica.
Usos médicos
La polisomnografía se usa para diagnosticar o descartar muchos tipos de trastornos del sueño, como la narcolepsia, la hipersomnia idiopática, el trastorno periódico del movimiento de las extremidades (PLMD, por sus siglas en inglés), el trastorno de conducta REM, las parasomnias y la apnea del sueño.
Aunque no es directamente útil en el diagnóstico de los trastornos del sueño del ritmo circadiano, se puede utilizar para descartar otros trastornos del sueño.
La polisomnografía no debe usarse de manera rutinaria para detectar trastornos del sueño en trabajadores que se quejan de insomnio o fatiga, pero que no tienen otros síntomas de apnea del sueño.
La polisomnografía debe evitarse a menos que una persona presente indicaciones de polisomnografía. (Estas indicaciones incluyen apnea del sueño, obesidad, un diámetro de cuello arriesgado o plenitud de riesgo de la carne en la orofaringe.)
Las alternativas para intentar primero son cambiar el horario de trabajo para tener tiempo suficiente para dormir y mejorar la higiene del sueño.
Mecanismo
Un polisomnograma generalmente registrará un mínimo de 12 canales que requieren un mínimo de 22 conexiones de cables para el paciente. Estos canales varían en cada laboratorio y pueden adaptarse para satisfacer las solicitudes del médico.
Hay un mínimo de tres canales para el electroencefalograma:
- Uno o dos para medir el flujo de aire.
- Uno o dos para el tono muscular del mentón.
- Uno o más para movimientos de piernas.
- Dos para movimientos oculares (electrooculografía).
- Uno o dos para la frecuencia cardíaca y ritmo.
- Uno para la saturación de oxígeno.
- Uno para los cinturones, que mide el movimiento de la pared torácica y el movimiento de la pared abdominal superior.
El movimiento de los cinturones se mide típicamente con sensores piezoeléctricos o pletismografía de inductancia respiratoria.
Este movimiento se equipara al esfuerzo y produce una forma de onda sinusoidal de baja frecuencia a medida que el paciente inhala y exhala. Debido a que el movimiento se equipara al esfuerzo, este sistema de medición puede producir falsos positivos.
Es posible, especialmente durante las apneas obstructivas, que el esfuerzo se realice sin un movimiento medible.
Los cables para cada canal de datos grabados conducen desde el paciente y convergen en un cuadro central, que a su vez está conectado a un sistema informático para grabar, almacenar y mostrar los datos.
Durante el sueño, el monitor de la computadora puede mostrar múltiples canales continuamente. Además, la mayoría de los laboratorios tienen una pequeña cámara de video en la habitación para que el técnico pueda observar al paciente visualmente desde una habitación contigua.
El electroencefalograma (EEG, por sus siglas en inglés) generalmente usará seis electrodos de «exploración» y dos electrodos de «referencia», a menos que se sospeche un trastorno convulsivo, en cuyo caso se aplicarán más electrodos para documentar la aparición de actividad convulsiva.
Los electrodos de exploración generalmente se unen al cuero cabelludo cerca de las porciones frontales, central (superior) y occipital (posterior) del cerebro a través de una pasta que conducirá señales eléctricas que se originan en las neuronas de la corteza.
Estos electrodos proporcionarán una lectura de la actividad cerebral que puede «puntuarse» en diferentes etapas del sueño (N1, N2 y N3, que combinados se denominan sueño No-REM) y Etapa R, que es sueño de movimiento ocular rápido, o REM y desvelo).
Los electrodos del electroencefalograma se colocan según el sistema internacional 10-20.
El electrooculograma (EOG, por sus siglas en inglés) usa dos electrodos; uno que se coloca 1 cm por encima del canto externo del ojo derecho y otro que se coloca 1 cm por debajo del canto externo del ojo izquierdo.
Estos electrodos captan la actividad de los ojos en virtud de la diferencia electropotencial entre la córnea y la retina (la córnea está cargada positivamente con respecto a la retina).
Esto ayuda a determinar cuándo se produce el sueño REM, del cual los movimientos oculares rápidos son característicos, y también ayuda esencialmente a determinar cuándo ocurre el sueño.
El electromiograma (EMG) generalmente usa 4 electrodos para medir la tensión muscular en el cuerpo y controlar una cantidad excesiva de movimientos de las piernas durante el sueño (que puede indicar un trastorno periódico del movimiento de las extremidades, un trastorno periódico del movimiento de las extremidades).
Se colocan dos derivaciones en el mentón con una sobre la línea de la mandíbula y una debajo. Esto, al igual que la electrooculografía, ayuda a determinar cuándo ocurre el sueño y el sueño REM.
El sueño generalmente incluye la relajación, por lo que se produce una marcada disminución de la tensión muscular. Se produce una disminución adicional en la tensión del músculo esquelético en el sueño REM.
Una persona se paraliza parcialmente y hace imposible la actuación a partir de sueños, aunque las personas que no tienen esta parálisis pueden sufrir un trastorno de conducta REM.
Finalmente, se colocan dos derivaciones más en el tibial anterior de cada pierna para medir los movimientos de las piernas.
Aunque un electrocardiograma típico usaría diez electrodos, solo dos o tres se usan para un polisomnograma. Pueden colocarse debajo de la clavícula a cada lado del pecho o una debajo de la clavícula y las otras seis pulgadas arriba de la cintura a cada lado del cuerpo.
Estos electrodos miden la actividad eléctrica del corazón a medida que se contrae y se expande, registrando características tales como la onda «P», el complejo «QRS» y la onda «T».
Estos pueden analizarse por cualquier anomalía que pueda ser indicativa de una patología cardíaca subyacente.
El flujo de aire nasal y oral se puede medir utilizando transductores de presión y/o un termopar, instalado en o cerca de las fosas nasales; el transductor de presión se considera el más sensible.
Esto le permite al médico/investigador medir la velocidad de la respiración e identificar las interrupciones en la respiración. El esfuerzo respiratorio también se mide junto con el flujo de aire nasal/oral mediante el uso de cinturones.
Estos cinturones se expanden y contraen al esfuerzo respiratorio. Sin embargo, este método de respiración también puede producir falsos positivos. Algunos pacientes abrirán y cerrarán la boca mientras ocurren apneas obstructivas.
Esto fuerza el aire dentro y fuera de la boca mientras que no entra aire a las vías respiratorias y los pulmones.
Por lo tanto, el transductor de presión y el termopar detectarán este flujo de aire disminuido y el evento respiratorio puede identificarse falsamente como una hipopnea, o un período de flujo de aire reducido, en lugar de una apnea obstructiva.
La oximetría de pulso determina los cambios en los niveles de oxígeno en la sangre que a menudo ocurren con la apnea del sueño y otros problemas respiratorios. El oxímetro de pulso se adapta a la yema del dedo o al lóbulo de la oreja.
Los ronquidos se pueden grabar con una sonda de sonido sobre el cuello, aunque con más frecuencia el técnico del sueño simplemente notará el ronquido como «leve», «moderado» o «fuerte» o dará una estimación numérica en una escala de 1 a 10.
Además, los ronquidos indican flujo de aire y se puede usar durante hipopneas para determinar si la hipopnea puede ser una apnea obstructiva.
Procedimiento
Para la prueba estándar, el paciente acude a un laboratorio del sueño temprano en la noche y durante las siguientes 1 o 2 horas se introduce en la configuración y se lo «cablea» para que se puedan registrar múltiples canales de datos cuando se duerma.
El laboratorio del sueño puede estar en un hospital, una oficina médica independiente o en un hotel. Un técnico de sueño siempre debe estar presente y es responsable de unir los electrodos al paciente y supervisar al paciente durante el estudio.
Durante el estudio, el técnico observa la actividad de sueño observando el monitor de video y la pantalla de la computadora que muestra todos los datos, segundo a segundo.
En la mayoría de los laboratorios, la prueba se completa y el paciente es dado de alta a las 7 a.m. a menos que se realice una prueba de latencia múltiple del sueño (MSLT, por sus siglas en inglés) durante el día para evaluar la somnolencia diurna excesiva.
Más recientemente, los proveedores de atención médica pueden prescribir estudios en el hogar para mejorar la comodidad del paciente y reducir los gastos.
El paciente recibe instrucciones después de usar una herramienta de detección, usa el equipo en el hogar y lo devuelve al día siguiente.
La mayoría de las herramientas de detección consisten en un dispositivo de medición de flujo de aire (termistor) y un dispositivo de monitoreo de oxígeno en la sangre (oxímetro de pulso).
El paciente dormiría con el dispositivo de detección por uno o varios días, luego devolvería el dispositivo al proveedor de atención médica. El proveedor recuperaría datos del dispositivo y podría hacer suposiciones basadas en la información proporcionada.
Por ejemplo, una serie de desaturaciones drásticas de oxígeno en la sangre durante los períodos nocturnos pueden indicar algún tipo de evento respiratorio (apnea). El equipo monitorea, como mínimo, la saturación de oxígeno.
Los dispositivos de estudio hogareño más sofisticados tienen la mayor parte de la capacidad de monitoreo de sus técnicos de laboratorio de sueño y sus contrapartes, y pueden ser complejos y llevar mucho tiempo configurarlos para el autocontrol.
Interpretación
Una vez que se completa la prueba, un «anotador» analiza los datos mediante la revisión del estudio en «épocas» de 30 segundos. El puntaje consiste en la siguiente información:
Inicio del sueño a partir del momento en que se apagaron las luces: esto se denomina «latencia de inicio del sueño» y normalmente es de menos de 20 minutos. (Tenga en cuenta que determinar «dormir» y «despertar» se basa únicamente en la Electroencefalografía.
Los pacientes a veces sienten que estaban despiertos cuando la electroencefalografía muestra que estaban durmiendo. Esto puede ser debido a la percepción errónea del estado de sueño, los efectos de los medicamentos en las ondas cerebrales o las diferencias individuales en las ondas cerebrales).
Eficiencia del sueño: el número de minutos de sueño dividido por la cantidad de minutos en la cama. Normal es aproximadamente del 85 al 90% o más.
Etapas del sueño: se basan en 3 fuentes de datos procedentes de 7 canales: Electroencefalografía (generalmente 4 canales), Electrooculografía (generalmente 2 canales) y mentón EMG (generalmente 1 canal).
A partir de esta información, cada época de 30 segundos se califica como «despierto» o una de las 4 etapas de sueño: 1, 2, 3 y REM, o movimiento ocular rápido, dormir. Las etapas 1-3 se conocen juntas como sueño no REM. El sueño no REM se distingue del sueño REM, que es completamente diferente.
En el sueño no REM, la etapa 3 se denomina sueño de «onda lenta» debido a las ondas cerebrales relativamente amplias en comparación con otras etapas; otro nombre para la etapa 3 es «sueño profundo».
Por el contrario, las etapas 1 y 2 son «sueño ligero». Las figuras muestran la etapa 3 del sueño y el sueño REM; cada figura es una época de 30 segundos de una Polisomnografía nocturna.
El porcentaje de cada etapa de sueño varía según la edad, con cantidades decrecientes de REM y sueño profundo en personas mayores. La mayoría de las personas de todas las edades (excepto la infancia) es la etapa 2. REM normalmente ocupa alrededor del 20-25% del tiempo de sueño.
Muchos factores, además de la edad, pueden afectar tanto la cantidad como el porcentaje de cada etapa del sueño, incluidos los medicamentos (especialmente los antidepresivos y los analgésicos), el alcohol tomado antes de acostarse y la falta de sueño.
Cualquier irregularidad en la respiración, principalmente apneas e hipopneas. La apnea es un cese completo o casi completo del flujo de aire durante al menos 10 segundos seguido de una excitación y/o desaturación con oxígeno al 4%.
La hipopnea es una disminución del 30% o más en el flujo de aire durante al menos 10 segundos seguido de una excitación y/o desaturación de oxígeno al 4%.
El programa de seguro nacional Medicare en los EE. UU. Requiere una desaturación del 4% para incluir el evento en el informe.
Los «despertares» son cambios repentinos en la actividad de las ondas cerebrales. Pueden ser causados por numerosos factores, incluyendo anomalías respiratorias, movimientos de las piernas, ruidos ambientales, etc.
Un número anormal de despertares indica «sueño interrumpido» y puede explicar los síntomas diurnos de fatiga y/o somnolencia de una persona.
- Anomalías del ritmo cardíaco.
- Movimientos de piernas.
- Posición del cuerpo durante el sueño.
- Saturación de oxígeno durante el sueño.
Una vez puntuado, el registro de la prueba y los datos de puntuación se envían al médico de la medicina del sueño para su interpretación.
Idealmente, la interpretación se realiza junto con el historial médico, una lista completa de los medicamentos que el paciente está tomando y cualquier otra información relevante que pueda afectar el estudio, como la siesta realizada antes de la prueba.
Una vez interpretado, el médico del sueño escribe un informe que se envía al proveedor de referencia, generalmente con recomendaciones específicas basadas en los resultados de la prueba.
Ejemplos de informes resumidos
El siguiente ejemplo de informe describe la situación del paciente, los resultados de algunas pruebas y menciona la presión positiva continua en la vía aérea como tratamiento para la apnea obstructiva del sueño.
La presión positiva continua en la vía aérea es la presión positiva continua en la vía aérea y se administra mediante una máscara a la nariz del paciente o la nariz y boca del paciente. (Algunas máscaras cubren una, algunas ambas).
La presión positiva continua en la vía aérea generalmente se prescribe después de que se realiza el diagnóstico de apnea obstructiva del sueño a partir de un estudio del sueño (es decir, después de una prueba de polisomnografía).
Para determinar la cantidad correcta de presión y el tipo y tamaño adecuados de la máscara, y también para asegurarse de que el paciente pueda tolerar esta terapia, se recomienda un «estudio de titulación de presión positiva continua en la vía aérea».
Esto es lo mismo que una «Polisomnografía» pero con la adición de la máscara aplicada para que el técnico pueda aumentar la presión de la vía aérea dentro de la máscara según sea necesario, hasta que se eliminen todas o la mayoría de las obstrucciones de la vía aérea del paciente.
El Sr. J —-, de 41 años, 1.72 cm de alto, 120 kilos, vino al laboratorio del sueño para descartar una apnea obstructiva del sueño. Se queja de algunos ronquidos y somnolencia diurna.
Su puntaje en la escala de somnolencia de Epworth se eleva a 15 (de los posibles 24 puntos), lo que confirma la somnolencia diurna excesiva (lo normal es <10/24).
Este estudio de sueño de una sola noche muestra evidencia de apnea obstructiva del sueño (AOS). Para toda la noche, su índice de apnea + hipopnea se elevó a 18.1 eventos/hora. (normal <5 eventos/hora, esto es apnea obstructiva del sueño «moderada»).
Mientras dormía en decúbito supino, su índice de apnea + hipopnea fue dos veces mayor, con 37.1 eventos/hora. Él también tenía algo de desaturación de oxígeno; durante el 11% del tiempo de sueño, su saturación de oxígeno estuvo entre el 80% y el 90%.
Los resultados de este estudio indican que el Sr. J —- se beneficiaría de la presión positiva continua en la vía aérea. Con este fin, se le recomienda que regrese al laboratorio para un estudio continuo de titulación de presión positiva en la vía aérea.
El informe recomienda que el Sr. J —- regrese para un estudio continuo de titulación de presión positiva en la vía aérea, lo que significa un regreso al laboratorio para una segunda polisomnografía de toda la noche (esta con la máscara aplicada).
A menudo, sin embargo, cuando un paciente manifiesta apnea obstructiva del sueño en las primeras 2 o 3 horas de la polisomnografía inicial, el técnico interrumpirá el estudio y aplicará la máscara en ese mismo momento; el paciente está despierto y equipado para una máscara.
El resto del estudio del sueño es entonces una «titulación de presión positiva continua en la vía aérea». Cuando tanto la polisomnografía diagnóstica como la titulación continua de presión positiva en la vía aérea se realizan la misma noche, todo el estudio se denomina «noche dividida».
El estudio de la noche dividida tiene estas ventajas:
- El paciente solo tiene que ir al laboratorio una vez, por lo que es menos perturbador que dos noches diferentes.
- Es «la mitad de costoso» para quien paga el estudio.
El estudio de la noche dividida tiene estas desventajas:
Hay menos tiempo para hacer un diagnóstico de apnea obstructiva del sueño (Medicare en los EE. UU. Requiere un mínimo de 2 horas de diagnóstico antes de aplicar la máscara).
Hay menos tiempo para asegurar una titulación de presión positiva positiva continua en la vía aérea. Si la titulación comienza con solo unas pocas horas de sueño, el tiempo restante puede no garantizar una titulación de presión positiva continua en la vía aérea, y el paciente puede tener que regresar al laboratorio.
Debido a los costos, se intentan más y más estudios para la «apnea del sueño» como estudios de noche dividida cuando hay evidencia temprana de apnea obstructiva del sueño.
Tenga en cuenta que ambos tipos de estudio, con y sin máscara de presión positiva continua en la vía aérea, son polisomnogramas. Sin embargo, cuando se usa la máscara de presión positiva continua de la vía aérea, se elimina el cable de medición de flujo en la nariz del paciente.
En cambio, la máquina de presión de vía aérea positiva continua transmite todos los datos de medición de flujo a la computadora.
El siguiente informe es un informe de ejemplo que podría producirse a partir de un estudio de noche dividida:
El Sr. B____, de 38 años, 1.82 cm de alto, 157 kilos, vino al Hospital Sleep Lab para diagnosticar o descartar la apnea obstructiva del sueño.
Este polisomnograma consistió en:
- Registro durante la noche de electrooculografía izquierda y derecha.
- Electromiografía submentoniana.
- Electromiografía anterior izquierda y derecha.
- Electroencefalograma central y occipital.
- Electrocardiografía.
- Medición del flujo de aire.
- Esfuerzo respiratorio.
- Oximetría de pulso.
La prueba se realizó sin oxígeno suplementario. Su latencia para el inicio del sueño se prolongó ligeramente a los 28.5 minutos. La eficiencia del sueño fue normal al 89,3% (413,5 minutos de tiempo de sueño de 463 minutos en la cama).
Durante los primeros 71 minutos de sueño, el Sr. B____ manifestó 83 apneas obstructivas, 3 apneas centrales, 1 apnea mixta y 28 hipopneas, para un índice de apnea + hipopnea (IAH) elevado de 97 eventos/hora (apnea obstructiva del sueño «grave»).
Su saturación de oxígeno más baja durante el período de presión positiva pre-continua de la vía aérea fue del 72%.
La presión positiva continua en la vía aérea se aplicó a 5 cm H2O y se tituló secuencialmente a una presión final de 17 cm H2O.
A esta presión, su índice de apnea + hipopnea fue de 4 eventos/hora. Y la baja saturación de oxígeno había aumentado al 89%. Este nivel de titulación final ocurrió mientras estaba en el sueño REM. La máscara utilizada era una Respironics Classic nasal (de tamaño mediano).
En resumen, este estudio de noche dividida muestra apnea obstructiva del sueño severa en el período de presión positiva pre-continuo de la vía aérea, con una mejora definitiva en los niveles altos de presión positiva continua en la vía aérea.
A 17 cm H2O, su índice de apnea + hipopnea fue normal a 4 eventos/hora. Y baja saturación de oxígeno fue del 89%. Con base en este estudio de noche dividida, le recomiendo que comience con una presión nasal continua positiva en las vías respiratorias de 17 cm H2O junto con la humedad calentada.