Objectives: This study aimed to analyze causality among sleep apnea, depression and cognitive function in patients with obstructive sleep apnea. Methods: We reviewed the medical records of 105 patients with sleep apnea and snoring who underwent overnight polysomnography (PSG). We analyzed various bi...
Objectives: This study aimed to analyze causality among sleep apnea, depression and cognitive function in patients with obstructive sleep apnea. Methods: We reviewed the medical records of 105 patients with sleep apnea and snoring who underwent overnight polysomnography (PSG). We analyzed various biological data, sleep variables (sleep duration and percentage) and respiratory variables [arousal index (AI), periodic leg movement index (PLM index), snoring Index (SI), mean SpO2, minimum SpO2, apnea-hypopnea index (AHI), and respiratory disturbance index (RDI)]. We also analyzed various data by sleep, cognition, and mood related scales: Pittsburgh sleep quality index (PSQI), Epworth sleepiness scale (ESS), snoring index by scale (SIS), Montreal Cognitive Assessment-Korean (Moca-K), Mini-mental State Examination-Korean (MMSE-K), clinical dementia rating (CDR), and Beck Depression Inventory (BDI). We analyzed causation among sleep, and respiratory, mood, and cognition related scales in obstructive sleep apnea patients. We analyzed the mediating effects of depression on sleep apnea patient cognition. Results: As Duration N1 increased and Total sleep time (TST) decreased, MOCA-K showed negative causality (p < 0.01). As BDI and supine RDI increased, causality was negatively related to MOCA-K (p < 0.01). As PSQI (p < 0.001) and SIS (p < 0.01) increased and as MMSE-K (p < 0.01) decreased, causality was positively related to BDI. BDI was found to mediate the effect of age on MOCA-K in patients with obstructive sleep apnea. Conclusion: Duration N1, total sleep time, BDI, and supine RDI were associated with cognitive function in obstructive sleep apnea patients. Depression measured by BDI partially mediated cognitive decline in obstructive sleep apnea patients.
Objectives: This study aimed to analyze causality among sleep apnea, depression and cognitive function in patients with obstructive sleep apnea. Methods: We reviewed the medical records of 105 patients with sleep apnea and snoring who underwent overnight polysomnography (PSG). We analyzed various biological data, sleep variables (sleep duration and percentage) and respiratory variables [arousal index (AI), periodic leg movement index (PLM index), snoring Index (SI), mean SpO2, minimum SpO2, apnea-hypopnea index (AHI), and respiratory disturbance index (RDI)]. We also analyzed various data by sleep, cognition, and mood related scales: Pittsburgh sleep quality index (PSQI), Epworth sleepiness scale (ESS), snoring index by scale (SIS), Montreal Cognitive Assessment-Korean (Moca-K), Mini-mental State Examination-Korean (MMSE-K), clinical dementia rating (CDR), and Beck Depression Inventory (BDI). We analyzed causation among sleep, and respiratory, mood, and cognition related scales in obstructive sleep apnea patients. We analyzed the mediating effects of depression on sleep apnea patient cognition. Results: As Duration N1 increased and Total sleep time (TST) decreased, MOCA-K showed negative causality (p < 0.01). As BDI and supine RDI increased, causality was negatively related to MOCA-K (p < 0.01). As PSQI (p < 0.001) and SIS (p < 0.01) increased and as MMSE-K (p < 0.01) decreased, causality was positively related to BDI. BDI was found to mediate the effect of age on MOCA-K in patients with obstructive sleep apnea. Conclusion: Duration N1, total sleep time, BDI, and supine RDI were associated with cognitive function in obstructive sleep apnea patients. Depression measured by BDI partially mediated cognitive decline in obstructive sleep apnea patients.
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문제 정의
위의 결과에서 알 수 있듯이 우울증상은 인지기능저하에 영향을 미치며, 우울증상과 인지기능 저하를 동반한 OSA환자의 경우 수면무호흡증의 심각도보다 우울증상과 연관성을 가지는 것으로 생각해 볼 수 있다. 그리하여 본 연구에서 OSA 환자에서 발생하는 인지기능저하를 무호흡과 저호흡 증상의 심각도로만 설명할 수 없으므로 인지기능저하에서 우울증의 역할을 알아보고자 하였다.
본 연구에서는 이전 연구에서 밝혀졌던 폐쇄성 수면무호흡증과 관련된 우울증상과 인지기능의 저하를 다시 확인하고 그 기전을 알아보고자 하였다. 또한 폐쇄성 수면무호흡증 환자의 인지기능저하에 대해 우울증상이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 밝히기 위해 수면다원검사의 수면변인과 수면무호흡증과 연관된 간이평가지수, 그리고 우울지수를 평가하였고 이러한 지수들과 인지기능과의 연관성을 알아보았다.
본 연구는 이전 연구결과들에서 확인되었던 폐쇄성 수면 무호흡증환자에서 동반되는 증상인 우울증상과 인지기능저하 증상의 연관성을 확인할 수 있었으며 우울증상을 매개로 한 인지기능저하를 확인해보고자 하였다. 단 1회의 검사로만 측정한 소규모 단면 연구의 한계점이 있어 향후 방법론적으로 보완된 장기간의 대규모 코호트 연구가 필요할 것으로 생각된다.
본 연구는 폐쇄성 수면무호흡증 환자를 대상으로 하여 수면무호흡의 정도와 우울증상과 인지기능 저하 사이에 어떠한 인과관계가 있는지를 보고자 하였으며, 더 나아가 OSA 환자의 인지기능 저하와 우울증과의 관련성을 밝혀보고자 하였다.
본 연구에서는 이전 연구에서 밝혀졌던 폐쇄성 수면무호흡증과 관련된 우울증상과 인지기능의 저하를 다시 확인하고 그 기전을 알아보고자 하였다. 또한 폐쇄성 수면무호흡증 환자의 인지기능저하에 대해 우울증상이 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
가설 설정
이와 같이 수면장애, 우울증상, 그리고 인지기능저하는 서로 밀접한 관계를 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 그 기전을 밝히기 위해 폐쇄성 수면무호흡증 환자를 대상으로 우울증상과 인지기능을 평가하였으며 이전 연구에서 폐쇄성 수면무호흡증 증상의 심각도와 인지기능 저하가 직접적으로 유의한 연관성이 없다는 결과에 근거하여 폐쇄성 수면무호흡증 환자의 인지기능저하가 우울증상을 매개하여 나타날 것이라고 가정하였다. 그리고 매개효과 검정에서 이를 확인해 볼 수 있었다.
제안 방법
생물학적 자료로 성별, 나이, 체중, 체질량지수(Body mass index, 이하 BMI), 목둘레길이(Neck Circumference, 이하 NECKC), 허리둘레길이(Waist)를 포함하였다. PSG에서 확인된 수면무호흡저호흡지수(Apnea Hypopnea Index, 이하 AHI), 호흡방해지수(Respiratory disturbance Index, 이하 RDI) 그리고 수면 단계와 관련된 기타 자료를 조사하였다. 그리고 수면다원검사 전에 실시한 피츠버그 수면의질 지수(Pittsburgh Sleep Quality Index, 이하 PSQI), 주간졸음 자가평가 척도(Epworth Sleep Scale, 이하 ESS), 코골이 지수(Snoring Index by Scale, 이하 SIS), 벡 우울척도(Beck Depression Inventory, 이하 BDI), 한국형 간이 치매검사(Mini-Mental State Exam-Korea, 이하 MMSE-K), 임상치매척도(Clinical dementia rating, 이하 CDR), 몬트리올 인지평가(Montreal Cognitive Assessment-Korean, 이하 Moca-K)자료도 수집하였다.
대상자들은 검사당일 오후 8시까지 검사실을 방문하여 검사 준비를 마친 후 수면설문지를 작성하였다. 수면설문지에는 나이, 성별, 키, 몸무게, BMI, 혈압, 목둘레, 허리둘레 등의 생물학적 정보가 포함되었다.
또한 폐쇄성 수면무호흡증 환자의 인지기능저하에 대해 우울증상이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 밝히기 위해 수면다원검사의 수면변인과 수면무호흡증과 연관된 간이평가지수, 그리고 우울지수를 평가하였고 이러한 지수들과 인지기능과의 연관성을 알아보았다.
대상 데이터
PSG에서 확인된 수면무호흡저호흡지수(Apnea Hypopnea Index, 이하 AHI), 호흡방해지수(Respiratory disturbance Index, 이하 RDI) 그리고 수면 단계와 관련된 기타 자료를 조사하였다. 그리고 수면다원검사 전에 실시한 피츠버그 수면의질 지수(Pittsburgh Sleep Quality Index, 이하 PSQI), 주간졸음 자가평가 척도(Epworth Sleep Scale, 이하 ESS), 코골이 지수(Snoring Index by Scale, 이하 SIS), 벡 우울척도(Beck Depression Inventory, 이하 BDI), 한국형 간이 치매검사(Mini-Mental State Exam-Korea, 이하 MMSE-K), 임상치매척도(Clinical dementia rating, 이하 CDR), 몬트리올 인지평가(Montreal Cognitive Assessment-Korean, 이하 Moca-K)자료도 수집하였다.
2017-06-016). 또한 연구대상 150명 중 분석할 변수가 충족된 105명의 대상자를 선별하였으며 해당 병록자료를 조사하였다. 생물학적 자료로 성별, 나이, 체중, 체질량지수(Body mass index, 이하 BMI), 목둘레길이(Neck Circumference, 이하 NECKC), 허리둘레길이(Waist)를 포함하였다.
전체 연구대상자는 105명중 남자74명, 여자 31명이었다. 연구대상자의 평균 나이는 50.
데이터처리
통계적 검정을 위하여 남녀 대상자의 차이를 비교하기위하여 독립표본 t 검정(Independent t-test)을 사용하였으며, 여러 가지 독립변수들이 우울증상과 인지 기능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 단계적 선택방법에 의한 단계적 다중회귀분석(Stepwise multiple regression analysis)을 실시하였다. 단계적 다중회기분석은 독립변수와 종속변수를 구분하여 4회에 걸쳐 실시하였고, 회귀분석을 실시하기 위하여 종속변수의 자기상관과 독립변수 간 다중공선성 검토를 실시하였다. 다중공선성이 있는 것으로 나타난 변수는 통계처리 중 제외되었다.
전체 연구대상자의 생물학적 자료, 수면다원검사에 의한 각종 수면변인들의 값, 수면 호흡변인의 값들에 대한 기본 통계치를 산출하였다. 통계적 검정을 위하여 남녀 대상자의 차이를 비교하기위하여 독립표본 t 검정(Independent t-test)을 사용하였으며, 여러 가지 독립변수들이 우울증상과 인지 기능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 단계적 선택방법에 의한 단계적 다중회귀분석(Stepwise multiple regression analysis)을 실시하였다. 단계적 다중회기분석은 독립변수와 종속변수를 구분하여 4회에 걸쳐 실시하였고, 회귀분석을 실시하기 위하여 종속변수의 자기상관과 독립변수 간 다중공선성 검토를 실시하였다.
이론/모형
독립변수 중 성별(sex)은 범주형 변수로서 더미변수(dummy variable)로 처리하였다. 독립변수와 종속변수 간의 매개효과는 Baron과 Kenny의 매개효과 검정(Mediation effect test of Baron and Kenny)을 적용하였다. 모든 통계분석에는 IBM SPSS statistics 23.
수면의 질은 지난 한달 간의 수면의 질을 측정하는 PSQI로 평가하였다(Buysse 1989). 이는 주관적 수면의 질(subjective sleep quality), 수면잠복기(sleep latency), 수면시간(sleep duration), 습관적 수면효율(habitual sleep efficiency), 수면장애(sleep disturbances), 수면제사용(use of sleeping medication), 주간기능장애(daytime dysfunction)의 7개의 범주로 이루어진 총 19개 문항으로 이루어져 있는 설문이다.
우울증상의 평가를 위해서 Beck(1967)이 개발한 척도로 본 연구에서는 Lee와 Song(1991)이 한국어로 번역한 척도를 사용하였다. 자가 보고식 우울증상의 심각도를 알아보는 도구로써 인지적, 정서적, 동기적, 신체적 증상 영역을 포함하는 21개의 항목으로 구성되어 있으며 각 항목별로 0점에서 3점으로 하여 합계 63점으로 총점을 계산한다.
성능/효과
6%이다. PSQI가 증가할수록(B = 0.541), MMSE-K가 감소할수록(B = -1.334), 그리고 SIS가 증가할수록(B = 0.342) BDI가 커지는 것으로 나타났다.
남녀대상자의 생물학적 지표 중 신장, 체중, 목 둘레길이, 허리 둘레길이, N1%, AHI, NREM AHI, RDI, Supine AHI, Supine RDI, AI, SI에서 통계적으로 유의하게 남성이 높은 지표를 나타내었으며, WASO, D-N1, D-N3, N3%, PLM Index, Mean SpO2, Min SpO2에서는 여성이 남성보다 통계적으로 유의하게 높았다. 이는 남성이 여성보다 수면무호흡이 더욱 심하다는 것을 의미한다.
다중회귀분석을 실시한 결과 BDI, Supine RDI 순으로 영향을 주며, BDI는 Moca-K에 유의한 영향을 주고 설명력은 5.7%이다. Supine RDI가 추가되어 4.
다중회귀분석을 실시한 결과 PSQI, MMSE-K, SIS 순으로 영향을 주며, PSQI는 BDI에 유의한 영향을 주고 설명력은 16.2%이었다(Table 7). MMSE-K가 추가되어 6.
또한 환자들의 수면다원검사 변인이 인지기능에 미치는 영향을 다중회귀분석으로 알아보았을 때 D-N1이 증가할수록 TST가 감소할수록 Moca-K가 작아지는 것으로 나타났다. OSA 환자에서는 수면무호흡과 저호흡 증상으로 인해 총수면 시간은 감소하고 D-N1이 증가되며 이로 인해 서파수면이 감소되는 결과가 나타난다.
매개효과 검정의 마지막 단계인 3단계에서 BDI (p ＜ 0.01)는 Moca-K에 유의한 영향을 주는 매개효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 나이(p ＜ 0.
매개효과를 검정하는 1단계에서 나이(p ＜ 0.001)는 BDI에 유의한 영향을 주는 것으로 나타났다. 나이가 적을수록(B =-0.
먼저 여러 임상변인이 BDI에 미치는 영향을 다중회귀분석으로 알아보았을 때 PSQI가 증가할수록, MMSE-K가 감소할수록, 그리고 SIS가 증가할수록 BDI가 커지는 것으로 나타났다. PSQI와 BDI는 모두 주관적인 증상을 나타내며 두 변수의 연관성은 이전 연구 결과에서도 확인할 수 있었다(Stefan 등 2015).
본 연구에서는 수면 무호흡의 정도를 나타내는 각종 수면지수와 임상변인이 인지기능에 미치는 영향에 대하여 다중회귀분석을 실시한 결과 BDI가 증가할수록 그리고 Supine RDI가 증가할수록 Moca-K 값이 감소하는 것으로 나타났다. 우울증은 기분저하 뿐만 아니라 집중력저하 및 인지기능 저하를 동반하는 질병이다.
수면다원검사 결과상 나타나는 변인들의 남녀 차이를 살펴보았을 때 전체 수면시간(Total sleep time, 이후 TST), 수면 단계별 수면잠복기(Sleep latency)에는 유의한 차이를 보이지 않았으며, 수면지속시간(Sleep duration)은 N1, N3에서는 남녀 간에 유의한 차이를 보였으며, N2, REM수면에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(Table 2). 수면무호흡증의 심각도를 알 수 있는 AHI Index (남자 31.
본 연구에서는 수면무호흡증의 심각도를 나타내는 AHI와 우울증을 나타내는 BDI 간에 연관성이 떨어지는 것으로 나타났는데 이는 이전 연구결과에서도 확인해 볼 수 있었다(Won 등 2007). 위의 결과를 종합해보면 수면무호흡에 따른 수면의 질 저하, 코골이의 증가, 그리고 인지기능의 저하가 우울증상의 발생에 영향이 있을 것으로 여겨진다.
폐쇄성 수면무호흡증후군(Obstructive sleep apnea syndrome, 이하 OSAS)을 가진 다운 증후군(Down syndrome) 어린이와 그렇지 않은 어린이의 인지기능의 차이를 연구한 결과 OSAS를 가지고 있는 다운 증후군 어린이에서 평균 언어성 지능(Verbal IQ)점수가 9 포인트(points)나 더 낮게 나왔으며 또한 인지적 유연성의 결과가 더욱 좋지 않은 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 서파수면은 줄어들고 낮은 단계의 수면이 증가하는 것으로 나타났다.
후속연구
OSA는 단순히 수면과 연관된 호흡장애가 아니라 우울증상, 인지기능저하를 동반한 여러 증상을 동반할 수 있으며, 이로 인해 환자의 일상생활에 큰 영향을 미칠 수 있는 질병이지만 그 기전이나 정도에 대하여 충분한 연구가 이루어지지 못했다. OSA에서 발생하는 우울증상과 인지기능저하에 대한 병태생리가 밝혀진다면 OSA 환자의 평가와 치료에 크게 도움이 될 것이다.
본 연구는 이전 연구결과들에서 확인되었던 폐쇄성 수면 무호흡증환자에서 동반되는 증상인 우울증상과 인지기능저하 증상의 연관성을 확인할 수 있었으며 우울증상을 매개로 한 인지기능저하를 확인해보고자 하였다. 단 1회의 검사로만 측정한 소규모 단면 연구의 한계점이 있어 향후 방법론적으로 보완된 장기간의 대규모 코호트 연구가 필요할 것으로 생각된다.
본 연구에서도 이러한 결과와 유사하게 우울증상을 부분매개로 하는 인지기능저하를 확인할 수 있었지만 이전 연구결과에서 보였던 미세혈관질환에 대해서 측정하지 못했던 한계를 가지고 있다. 따라서 향후 더욱 광범위하고 체계적인 연구들로 정확한 인과관계 연구와 생물학적 근거에 따른 병태생리학적 분석이 필요할 것으로 생각된다.
본 연구에서는 그 중에서도 조금 더 변별력이 있을 것으로 생각되는 Moca-K를 종속변수로 활용하였다. 따라서 후속 연구에서 변별력이 있는 세부적 인지기능 평가가 적용될 경우에 더욱 좋은 결과를 기대 할 수 있을 것으로 여겨진다.
또한 본 연구 한차례 검사를 실시한 환자의 자료를 조사하는 단면 연구로 OSA 환자의 우울증상이 인지기능저하에 미치는 영향을 증명하지 못하였고 인과관계를 설명할 수 없고 인과관계만 확인할 수 있었다는 점이 한계로 생각된다. 또 다른 한계점은 본 연구 대상자는 예수병원 수면클리닉을 방문한 환자를 대상으로 하였으며, 수면클리닉이 정신 건강의학과에 위치하고 있어 선택편견(selection bias)이 있으며 전체 수면무호흡증 환자에게 일반화하는 데에는 어려움이 있을 것으로 생각된다. 그리고 PSG를 위해 입원한 환자를 대상으로 우울증상에 대한 평가를 행함에 있어 정신과 의사의 구조화된 면담을 통한 진단이 이루어지지 않았고 전적으로 자가보고 형식의 설문에 의존하였다는 점이다.
수면장애에 대한 정확한 평가를 위해서는 첫날밤 효과를 교정하기 위해 2회 이상의 PSG의 반복적인 시행이 바람직하지만 이는 수면다원검사에 따른 경제적 부담과 장시간 검사 등에 따른 문제로 인하여 현실적으로 쉽지 않은 상황이다. 또한 본 연구 한차례 검사를 실시한 환자의 자료를 조사하는 단면 연구로 OSA 환자의 우울증상이 인지기능저하에 미치는 영향을 증명하지 못하였고 인과관계를 설명할 수 없고 인과관계만 확인할 수 있었다는 점이 한계로 생각된다. 또 다른 한계점은 본 연구 대상자는 예수병원 수면클리닉을 방문한 환자를 대상으로 하였으며, 수면클리닉이 정신 건강의학과에 위치하고 있어 선택편견(selection bias)이 있으며 전체 수면무호흡증 환자에게 일반화하는 데에는 어려움이 있을 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
폐쇄성 수면무호흡증의 문제는?
1%의 유병률을 가지는 것으로 알려진 비교적 흔한 질환이다(Shin 2009). 폐쇄성 수면무호흡증은 수면 중에 발생하는 호흡장애를 특징으로 수면 중 빈번한 각성과 깊은 수면의 감소, 만성적인 수면박탈 상태에 이르게 된다. 그 결과로 환자는 두통, 기억력 및 집중력저하 등의 증상과 함께 과도한 주간졸림증(excessive daytime sleepiness, 이하 EDS)을 호소한다(Young 등 1997).
폐쇄성 수면 무호흡증의 문제로 나타나는 결과는?
폐쇄성 수면무호흡증은 수면 중에 발생하는 호흡장애를 특징으로 수면 중 빈번한 각성과 깊은 수면의 감소, 만성적인 수면박탈 상태에 이르게 된다. 그 결과로 환자는 두통, 기억력 및 집중력저하 등의 증상과 함께 과도한 주간졸림증(excessive daytime sleepiness, 이하 EDS)을 호소한다(Young 등 1997). 이러한 OSA의 정확한 진단을 위해서는 수면다원검사(Polysomnography, 이하 PSG)가 고유한 기본적인 검사방법이고 진단뿐 아니라 증상의 경중을 판단하고 수면의 구조와 기능을 평가하기 위해 사용된다.
폐쇄성 수면 무호흡증이란?
폐쇄성 수면 무호흡증(obstructive sleep apnea, 이하 OSA)은 상기도가 좁아지거나 막혀서 수면 중에 무호흡(apnea)과 저호흡(hypopnea)이 되풀이하여 나타나는 질환으로 연구지역에 따라 다양하게 보고되기는 하나 성인 남성에서 1.5~27.1%의 유병률을 가지는 것으로 알려진 비교적 흔한 질환이다(Shin 2009). 폐쇄성 수면무호흡증은 수면 중에 발생하는 호흡장애를 특징으로 수면 중 빈번한 각성과 깊은 수면의 감소, 만성적인 수면박탈 상태에 이르게 된다.
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