睡眠與自律神經在心血管疾病之影響

The Effect of Sleep and Autonomic Activity in Cardiovascular Disease

主持人： 楊靜修教授（國立陽明交通大學睡眠研究中心）

研究背景

心血管疾病長期位居全球十大死因之首，而睡眠品質不良與自律神經系統（ANS）失衡已被證實為心血管疾病之重要危險因子。正常的睡眠週期中，交感神經活性應於夜間下降，使血壓呈現「夜間下降型態」（dipping pattern），以提供心血管系統適當的休息與修復。然而，在高血壓患者及睡眠障礙族群中，此一保護機制常遭破壞，導致夜間血壓無法正常下降，形成「非夜間下降型態」（non-dipping pattern），進而加劇心血管風險。

非夜間下降型態之高血壓已被大量研究證實與較高的標的器官損害風險相關，包含左心室肥厚、微量白蛋白尿及頸動脈內膜增厚等。睡眠片段化（sleep fragmentation）為破壞夜間血壓下降型態之主要因素之一，其臨床表現常見於阻塞型睡眠呼吸中止症、失眠及週期性肢體運動障礙等睡眠疾患。

本研究團隊長期關注睡眠、自律神經與心血管系統之間的交互作用，期望從動物模型及臨床觀察中釐清其病理機轉。

研究目的

探討睡眠片段化（sleep fragmentation）對交感神經活性與血壓調節之影響。
利用自發性高血壓大鼠（SHR）模型，分析高血壓狀態下睡眠中自律神經功能之變化。
評估 prazosin（α1 腎上腺素受體拮抗劑）治療對睡眠相關血壓調控之療效。
比較高血壓受試者與正常血壓對照組於睡眠期間自律神經平衡之差異。
建立睡眠品質與心血管預後之間的因果推論基礎。

研究方法

動物實驗

採用自發性高血壓大鼠（SHR）及正常血壓 Wistar-Kyoto（WKY）大鼠作為實驗模型。
透過自動化睡眠剝奪系統進行睡眠片段化處理，模擬臨床常見之睡眠中斷情境。
以無線遙測系統（telemetry）持續記錄血壓、心率及活動量，達到二十四小時不間斷監測。
利用心率變異度（HRV）分析交感與副交感神經活性，包含頻域分析中之低頻功率（LF）、高頻功率（HF）及低頻/高頻功率比值（LF/HF ratio）。
給予 prazosin 藥物介入，觀察其對夜間血壓型態之改善效果。
以免疫組織化學法分析心臟及腎臟組織之結構性變化，評估終端器官損害程度。

臨床研究

招募原發性高血壓患者及健康對照組，排除續發性高血壓及其他重大共病。
進行整夜多頻道睡眠生理檢查（polysomnography, PSG）搭配連續血壓監測。
以二十四小時動態血壓監測器（ABPM）記錄夜間血壓下降百分比。
分析不同睡眠階段（N1、N2、N3、REM）之自律神經活性指標與血壓變異。
採用回歸分析評估睡眠參數與血壓型態之獨立關聯性。

主要發現

睡眠片段化加劇交感神經活化： SHR 大鼠經歷睡眠片段化後，交感神經活性顯著上升，LF/HF 比值增加，且夜間血壓未能適當下降，呈現 non-dipping pattern。
Prazosin 治療改善夜間血壓型態： 給予 prazosin 後，SHR 大鼠之夜間血壓下降幅度恢復，表示 α1 腎上腺素受體在睡眠相關血壓調節中扮演關鍵角色。
高血壓受試者睡眠中 ANS 失衡： 臨床資料顯示，高血壓患者於非快速動眼（NREM）睡眠期間之副交感活性明顯低於健康對照組，且交感神經優勢持續存在。
睡眠深度與心血管保護呈正相關： 深層 NREM 睡眠比例越高，夜間血壓下降幅度越大，提示睡眠品質可作為心血管風險之獨立預測因子。
睡眠片段化具劑量效應： 片段化程度越嚴重，隔日之早晨血壓激升（morning blood pressure surge, MBPS）幅度越大。

臨床與轉譯意義

本研究結果深化了對睡眠品質、自律神經調控與心血管健康三者關係之理解。研究證實，睡眠片段化不僅僅是主觀不適的來源，更是透過交感神經過度活化與夜間血壓型態異常，直接增加心血管事件風險的病理機制。

Prazosin 在動物模型中改善夜間血壓之效果，為臨床上針對 non-dipping 型高血壓之藥物治療提供了新方向。此外，本研究強調改善睡眠品質應被納入高血壓綜合管理策略之一環，而非僅關注傳統的降壓藥物。

對於具有睡眠障礙之高血壓患者，同步治療睡眠問題可能帶來額外的心血管保護效益。未來研究將進一步探索以改善睡眠為核心之非藥物介入策略，如認知行為治療（CBT-I），對心血管預後之長期影響。

研究背景​

研究目的​

研究方法​

動物實驗​

臨床研究​

主要發現​

臨床與轉譯意義​

相關研究方向​