CÁC NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA Y HỌC GIẤC NGỦ, ẤN BẢN THỨ 2 (2026)
(Fundamentals of Sleep Medicine, 2nd Edition)
Tác giả: Richard B. Berry, Mary H. Wagner và Scott M. Ryals. Dịch & chú giải: BS. LÊ ĐÌNH SÁNG.
Bản dịch được chia sẻ vì mục đích lan toả tri thức, hoàn toàn phi lợi nhuận. Nghiêm cấm thương mại hoá bản dịch này dưới bất kỳ hình thức nào.

Chương 28. Giấc ngủ và Bệnh lý Tim mạch

Sleep and cardiovascular disease
Richard B. Berry, MD, FAASM; Mary H. Wagner, MD, FAASM; Scott M. Ryals, MD, FAASM

Fundamentals of Sleep Medicine, Chapter 28, 567-580

GIỚI THIỆU

Hậu quả của chứng ngưng thở khi ngủ do tắc nghẽn (obstructive sleep apnea – OSA) chưa được điều trị đối với bệnh lý tim mạch và những lợi ích từ việc điều trị đã được thảo luận ở Chương 20. Trong chương này, những thông tin tổng quát hơn về tác động của giấc ngủ và chứng ngưng thở khi ngủ lên hệ thần kinh tự chủ (autonomic nervous system), cũng như tác động của cả OSA lẫn ngưng thở khi ngủ trung ương (central sleep apnea – CSA) lên hệ tim mạch sẽ được bàn luận chi tiết. Các thông tin bổ sung liên quan đến tình trạng suy tim và ngưng thở khi ngủ cũng sẽ được trình bày, bởi vì nhiều bệnh nhân mắc kết hợp cả CSA và OSA. Một số thay đổi về sinh lý học trong đêm có thể là do ảnh hưởng của nhịp sinh học cũng như những ảnh hưởng của bản thân giấc ngủ. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, vai trò tương đối của giấc ngủ và ảnh hưởng của nhịp sinh học vẫn chưa được xác định rõ ràng.

NHỮNG THAY ĐỔI SINH LÝ BÌNH THƯỜNG CỦA HOẠT ĐỘNG TỰ CHỦ LIÊN QUAN ĐẾN GIẤC NGỦ

Những thay đổi về huyết động học trong khi ngủ phụ thuộc vào sự cân bằng giữa hệ giao cảm và phó giao cảm. Hoạt động của hệ thần kinh tự chủ đã được đánh giá bằng các phép đo lường hoạt động thần kinh giao cảm (sympathetic nerve activity – SNA) thông qua kỹ thuật vi phẫu ghi dây thần kinh (microneurography), giúp cung cấp các số đo trực tiếp về hoạt động giao cảm (SNA) ly tâm liên quan đến các mạch máu trong cơ (hoạt động giao cảm cơ học, hay muscle SNA – MSNA), nồng độ catecholamine trong máu và nước tiểu, cùng với phân tích phổ năng lượng của biến thiên nhịp tim (heart rate variability).

Trong giấc ngủ NREM, hệ thần kinh phó giao cảm gia tăng hoạt động (parasympathetic nervous system activity – PSNA) trong khi hoạt động giao cảm (SNA) sụt giảm (Hộp 28-1). Ở những cá thể bình thường, huyết áp và nhịp tim giảm xuống khi bắt đầu đi vào giấc ngủ, phản ánh sự chiếm ưu thế của hệ thần kinh phó giao cảm trong giấc ngủ NREM. Thể tích nhát bóp (stroke volume), cung lượng tim (cardiac output), và sức cản mạch máu hệ thống (systemic vascular resistance) cũng giảm theo. Sự sụt giảm nhịp tim là do tăng hoạt động phó giao cảm (PSNA), và sự suy giảm sức cản mạch máu hệ thống là do giảm trương lực giao cảm cơ. MSNA, khi được đo bằng các điện cực kim, giảm dần từ trạng thái thức đến giấc ngủ giai đoạn N3 (Hình 28-1). Tuy nhiên, cần lưu ý rằng MSNA có thể không phản ánh toàn bộ lượng tín hiệu giao cảm phát ra đến tất cả các vùng của cơ thể (như tim, dạ dày-ruột, hoặc thận).

Hình 28-1: Bản ghi hoạt động thần kinh giao cảm cơ (ở đây được ký hiệu là SNA) và huyết áp trung bình (BP) ở một đối tượng duy nhất khi đang thức và khi đang ở các giai đoạn ngủ 2, 3, 4 và REM. SNA và BP giảm dần theo độ sâu của giấc ngủ NREM. Nhịp tim, BP và sự biến thiên BP tăng lên trong giấc ngủ REM, cùng với sự gia tăng mạnh mẽ về tần số và biên độ của SNA. K đánh dấu sự xuất hiện của phức bộ K trên điện não đồ (EEG; không được hiển thị). Thường có sự liên quan giữa các đợt giật cơ trong REM (các giai đoạn khôi phục trương lực cơ tạm thời (không được hiển thị), được biểu thị bằng chữ T trong bản ghi) với sự ức chế đột ngột hoạt động phát xung thần kinh giao cảm và sự gia tăng huyết áp. Như đã lưu ý trong văn bản, tác động của sự gia tăng SNA lên huyết áp có thể diễn ra muộn hơn so với những thay đổi của SNA cơ (MSNA) do tác dụng của norepinephrine đã được bài tiết. (Nguồn: Somers VK, Dyken ME, Mark AL, Abboud FM. Sympathetic-nerve activity during sleep in normal subjects. N Engl J Med. 1993;3285:303-307, được sự cho phép của nhà xuất bản).

Trong Hình 28-2, những thay đổi về nhịp tim, huyết áp, tần số chùm bùng phát thần kinh giao cảm và biên độ trong các giai đoạn giấc ngủ khác nhau được thể hiện. Trong giấc ngủ NREM, nhịp tim và huyết áp thấp hơn so với lúc đang thức. Các giá trị nhịp tim và huyết áp trong giấc ngủ REM lại tương tự như khi đang thức. Hoạt động giao cảm (SNA) thấp hơn trong giấc ngủ NREM so với giấc ngủ REM. Hầu hết các nghiên cứu cho thấy SNA trong giấc ngủ REM cao hơn so với lúc thức (Hình 28-1), trong khi ở một số nghiên cứu khác, SNA trong giấc ngủ REM lại tương đương với lúc thức. Đáng chú ý, trong giấc ngủ REM, người ta thường ghi nhận các đợt bùng phát SNA lớn từng đợt. Do đó, SNA trong giấc ngủ REM có tính biến thiên, điều này có thể giải thích cho một số khác biệt về kết quả giữa các nghiên cứu. Việc giảm SNA trong giấc ngủ NREM có liên quan đến sự suy giảm các nhịp ngoại tâm thu thất (ventricular premature beats).

Hình 28-2: Nhịp tim trung bình, huyết áp, tần số bùng phát thần kinh giao cảm và biên độ bùng phát được biểu thị dưới dạng phần trăm của giá trị trung bình trong lúc thức ở một nhóm cá thể bình thường. Nhịp tim và huyết áp trong giấc ngủ NREM thấp hơn so với lúc thức nhưng lại tương tự nhau giữa giấc ngủ REM và lúc thức (ví dụ: nhịp tim trong giấc ngủ REM bằng khoảng 100% giá trị trung bình lúc thức). Hoạt động giao cảm cơ trong giấc ngủ sâu (giai đoạn 3 và 4) thấp hơn so với lúc thức và cao hơn so với lúc thức trong giấc ngủ REM (cả về tần số bùng phát và biên độ bùng phát). (Nguồn: Đồ thị được vẽ dựa trên dữ liệu từ Somers VK, Dyken ME, Mark AL, Abboud FM. Sympathetic-nerve activity during sleep in normal subjects. N Engl J Med. 1993;3285:303-307).

Hô hấp ảnh hưởng đến nhịp tim và được điều hòa bởi hoạt động phó giao cảm (phế vị) ly tâm đến tim. Tín hiệu phó giao cảm hướng tâm đến thân não từ các thụ thể căng giãn phổi thích ứng chậm (slowly adapting pulmonary stretch receptors) truyền đạt những thay đổi về thể tích phổi đến thân não. Thông tin này, cùng với hoạt động của các tế bào thần kinh vận động hô hấp, làm thay đổi hoạt động của dây thần kinh phế vị. Trong giấc ngủ NREM, chứng loạn nhịp xoang hô hấp (respiratory sinus arrhythmia) thường được ghi nhận, đặc trưng bởi việc tăng nhịp tim khi hít vào và chậm nhịp tim khi thở ra. Sự căng phồng của phổi làm giảm hoạt động của dây phế vị và nhịp tim tăng lên trong quá trình hít vào. Tuy nhiên, nhìn chung, nhịp mạch trong giấc ngủ NREM rất đều đặn. Đáng chú ý, sự căng phồng phổi gây ra sự sụt giảm trong hoạt động thần kinh giao cảm đo được.

Trong cơn ngưng thở do tắc nghẽn, trương lực giao cảm tăng lên do tình trạng thiếu oxy máu (hypoxia) và tăng CO2 máu (hypercapnia) và không bị đối kháng bởi các phản xạ căng phồng phổi ức chế giao cảm thông thường. Khi kết thúc cơn ngưng thở, có bằng chứng cho thấy hệ giao cảm bị kích thích và hoạt động phế vị suy giảm (vagal withdrawal) (làm tăng nhịp tim và huyết áp). Tuy nhiên, tại thời điểm kết thúc cơn ngưng thở, MSNA sụt giảm đột ngột (Hình 28-3). MSNA giảm một phần là do sự khôi phục lại các tác dụng ức chế của sự căng phồng phổi. Mặc dù vậy, các biểu hiện của tình trạng tăng hoạt động giao cảm trước đó vẫn tiếp tục hiện diện trong một thời gian sau khi kết thúc cơn ngưng thở do norepinephrine đã được bài tiết trước đó, do vậy sự gia tăng nhịp tim và huyết áp vẫn tiếp diễn trong vài giây sau khi cơn ngưng thở chấm dứt. Bằng chứng về sự co mạch ở các mạch máu động mạch ngoại vi cũng tiếp tục kéo dài trong vài giây sau khi kết thúc ngưng thở. Ngoài ra, trong khi hoạt động của nút xoang phản ứng nhanh chóng với sự gia tăng và sụt giảm hoạt động của dây phế vị, thì phản ứng của nút xoang đối với sự gia tăng hoạt động giao cảm lại chậm hơn và nhịp tim vẫn duy trì ở mức cao kéo dài hơn sau khi hoạt động giao cảm đã giảm xuống.

Hình 28-3: (A) Trong hội chứng Ngưng thở khi ngủ do tắc nghẽn, Hoạt động giao cảm cơ (SNA) tăng lên. (B) Khi kết thúc ngưng thở, hoạt động giao cảm cơ giảm xuống (sự ức chế hoạt động do phổi căng phồng). Tuy nhiên, các tác động của việc kích hoạt giao cảm, bao gồm tăng huyết áp và nhịp tim, vẫn tiếp tục duy trì trong vài giây (C) do sự gia tăng norepinephrine tại synap và tác động kéo dài của các kích thích giao cảm. (Nguồn: Somers VK, Dyken ME, Clary MP, Abboud FM. Sympathetic neural mechanisms in obstructive sleep apnea. J Clin Invest. 1995;964:1897-1904).

Hình 28-4: Biểu đồ giấc ngủ (Các giai đoạn giấc ngủ) và Nhịp tim. Lưu ý nhịp tim thấp hơn và đều đặn trong giấc ngủ NREM so với lúc thức. Trong giấc ngủ REM (giai đoạn R), nhịp tim cao hơn so với giấc ngủ NREM, không đều và tương tự như lúc thức. Biểu đồ giấc ngủ này được lấy từ một cá nhân không mắc chứng ngưng thở khi ngủ.

Trong giấc ngủ REM, nhịp thở không hoàn toàn nằm dưới sự kiểm soát của quá trình chuyển hóa và nhịp thở thay đổi theo các sự kiện theo pha của giấc ngủ REM. Trong giấc ngủ REM, cũng có những đợt bùng phát của cả SNA và PSNA. Những thay đổi trong hoạt động này gắn liền với các khoảng thời gian nhịp tim tăng và giảm. Nhìn chung, nhịp tim trung bình thường cao hơn trong giấc ngủ REM so với giấc ngủ NREM (Hình 28-4) và tương tự như lúc đang thức. Cũng có sự gia tăng đáng kể SNA ở cơ và da trong giấc ngủ REM (cả về tần số lẫn biên độ) (Hình 28-2). Ở bệnh nhân OSA chưa được điều trị, SNA tăng cao vào ban đêm và có liên quan đến các sự kiện hô hấp, đồng thời tình trạng SNA tăng cao này vẫn tiếp tục hiện diện vào ban ngày (Hình 28-5). Các đợt bùng phát PSNA trong giấc ngủ REM có thể dẫn đến tình trạng nhịp tim chậm nghiêm trọng (bao gồm cả vô tâm thu) hoặc block nhĩ thất (AV) do hoạt động của dây phế vị tăng cao (Hình 28-6).