Polisomnografía

La polisomnografía ( PSG ) es un tipo de estudio del sueño multiparamétrico ^{[ 1 ]} y una herramienta de diagnóstico en medicina del sueño . El resultado de la prueba se llama polisomnograma , también abreviado como PSG. El nombre deriva de raíces griegas y latinas : el griego πολύς ( polus , que significa "muchos", indicando muchos canales), el latín somnus ("sueño") y el griego γράφειν ( graphein , "escribir").

La polisomnografía tipo I es un estudio del sueño que se realiza durante la noche con el paciente bajo la supervisión continua de un técnico certificado. Registra los cambios fisiológicos que ocurren durante el sueño, generalmente por la noche, aunque algunos laboratorios pueden atender a trabajadores por turnos y personas con trastornos del ritmo circadiano que duermen en otros momentos. La PSG monitoriza muchas funciones corporales, incluyendo la actividad cerebral ( EEG ), los movimientos oculares ( EOG ), la actividad muscular o activación del músculo esquelético ( EMG ) y el ritmo cardíaco ( ECG ). Tras la identificación de la apnea del sueño en la década de 1970, se añadieron indicadores de las funciones respiratorias, el flujo de aire respiratorio y el esfuerzo respiratorio, junto con la oximetría de pulso periférica . La polisomnografía ya no incluye la monitorización NPT para la disfunción eréctil , ya que se ha informado que todos los pacientes varones experimentarán erecciones durante el sueño REM fásico , independientemente del contenido de los sueños.

La polisomnografía de canales limitados, o las pruebas de sueño domiciliarias no supervisadas, se denominan polisomnografía de canales tipo II-IV. La polisomnografía solo debe ser realizada por técnicos y tecnólogos acreditados específicamente en medicina del sueño. Sin embargo, en ocasiones, enfermeros y terapeutas respiratorios realizan polisomnografías sin conocimientos ni formación específicos en este campo.

Los datos de la polisomnografía pueden relacionarse directamente con la latencia de inicio del sueño (SOL), la latencia de inicio del sueño REM, el número de despertares durante el periodo de sueño, la duración total del sueño, los porcentajes y duraciones de cada fase del sueño y el número de despertares . También puede registrar otra información crucial para el diagnóstico que no está directamente vinculada al sueño, como los movimientos, la respiración y los parámetros cardiovasculares. En cualquier caso, mediante la evaluación polisomnográfica, se puede obtener otra información (como la temperatura corporal o el pH esofágico ) según las necesidades del paciente o del estudio. ^{[ 2 ]}

La polisomnografía video-EEG, que combina la polisomnografía con la grabación de vídeo, se ha descrito como más eficaz que la polisomnografía sola para la evaluación de trastornos del sueño como las parasomnias , porque permite una correlación más sencilla del EEG y la polisomnografía con el movimiento corporal. ^{[ 3 ]}

La polisomnografía se utiliza para diagnosticar o descartar diversos trastornos del sueño , como la narcolepsia , la hipersomnia idiopática , el trastorno de movimientos periódicos de las extremidades (TMPE), el trastorno de conducta del sueño REM , las parasomnias y la apnea del sueño . Si bien no es directamente útil para diagnosticar trastornos del ritmo circadiano del sueño, puede emplearse para descartar otros trastornos del sueño.

El uso de la polisomnografía como prueba de cribado para personas con somnolencia diurna excesiva como único síntoma es controvertido. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

Un polisomnograma generalmente registra un mínimo de 12 canales, lo que requiere un mínimo de 22 conexiones de cables al paciente. Estos canales varían en cada laboratorio y pueden adaptarse a las solicitudes del médico. Se utilizan un mínimo de tres canales para el EEG , uno o dos miden el flujo de aire, uno o dos son para el tono muscular del mentón, uno o más para los movimientos de las piernas, dos para los movimientos oculares (EOG), uno o dos para la frecuencia y el ritmo cardíacos, uno para la saturación de oxígeno y uno para cada uno de los cinturones, que miden el movimiento de la pared torácica y el movimiento de la pared abdominal superior. El movimiento de los cinturones generalmente se mide con sensores piezoeléctricos o pletismografía de inductancia respiratoria . Este movimiento se equipara al esfuerzo y produce una forma de onda sinusoidal de baja frecuencia cuando el paciente inhala y exhala.

Los cables de cada canal de datos grabados parten del paciente y convergen en una caja central, que a su vez está conectada a un sistema informático para grabar, almacenar y visualizar los datos. Durante el sueño, el monitor puede mostrar varios canales de forma continua. Además, la mayoría de los laboratorios cuentan con una pequeña cámara de vídeo en la habitación para que el técnico pueda observar al paciente visualmente desde una habitación contigua.

El electroencefalograma (EEG) generalmente utiliza 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 se suelen fijar al cuero cabelludo cerca de las porciones frontal, central (superior) y occipital (posterior) del cerebro mediante una pasta que conduce las señales eléctricas originadas en las neuronas de la corteza. Estos electrodos proporcionan una lectura de la actividad cerebral que se puede clasificar en diferentes etapas del sueño (N1, N2 y N3, que en conjunto se denominan sueño NREM , y etapa R, que es el sueño de movimientos oculares rápidos o REM, y la vigilia). Los electrodos del EEG se colocan según el sistema internacional 10-20 .

El electrooculograma (EOG) utiliza dos electrodos: uno colocado 1 cm por encima del canto  externo del ojo derecho y otro 1 cm por debajo del canto externo del ojo izquierdo. Estos electrodos registran la actividad ocular gracias a la diferencia de potencial eléctrico entre la córnea y la retina (la córnea tiene carga positiva con respecto a la retina). Esto ayuda a determinar cuándo se produce el sueño REM, caracterizado por movimientos oculares rápidos, y también contribuye a determinar cuándo se produce el sueño. 

El electromiograma (EMG) generalmente utiliza cuatro electrodos para medir la tensión muscular en el cuerpo, así como para monitorear una cantidad excesiva de movimientos de piernas durante el sueño (lo que puede ser indicativo de trastorno de movimientos periódicos de las extremidades , PLMD). Se colocan dos electrodos en la barbilla, uno por encima de la mandíbula y otro por debajo. Esto, al igual que el EOG, ayuda a determinar cuándo ocurre el sueño, así como el sueño REM. El sueño generalmente incluye relajación, por lo que se produce una marcada disminución de la tensión muscular. Una disminución más de la tensión del músculo esquelético ocurre en el sueño REM. Una persona queda parcialmente paralizada para que sea imposible actuar según los sueños, aunque las personas que no tienen esta parálisis pueden desarrollar trastorno de conducta REM . Finalmente, se colocan dos electrodos más en el tibial anterior de cada pierna para medir los movimientos de las piernas.

Aunque un electrocardiograma (ECG) típico utiliza diez electrodos, en una polisomnografía solo se emplean dos o tres. Estos se pueden colocar debajo de la clavícula, a cada lado del pecho, o uno debajo de la clavícula y el otro a quince centímetros por encima de la cintura, a cada lado del cuerpo. Estos electrodos miden la actividad eléctrica del corazón durante su contracción y expansión, registrando características como la onda P, el complejo QRS y la onda T. Estos datos se analizan para detectar cualquier anomalía que pueda indicar una patología cardíaca subyacente.

El flujo de aire nasal y oral se puede medir mediante transductores de presión y/o un termopar, colocados dentro o cerca de las fosas nasales; el transductor de presión se considera el más sensible. Esto permite al médico/investigador medir la frecuencia respiratoria e identificar 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 con el esfuerzo respiratorio. Sin embargo, este método de respiración también puede producir falsos negativos. Algunos pacientes abren y cierran la boca durante las apneas obstructivas. Esto fuerza la entrada y salida de aire por la boca mientras no entra aire en las vías respiratorias ni en los pulmones. Por lo tanto, el transductor de presión y el termopar detectarán esta disminución del flujo de aire y el evento respiratorio puede identificarse erróneamente 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 sangre que suelen producirse con la apnea del sueño y otros problemas respiratorios. El oxímetro de pulso se coloca sobre la yema del dedo o el lóbulo de la oreja.

Los ronquidos pueden registrarse con una sonda acústica colocada sobre el cuello, aunque lo más habitual es que el técnico de sueño simplemente los clasifique como "leves", "moderados" o "fuertes", o les asigne una calificación numérica en una escala del 1 al 10. Además, los ronquidos indican el flujo de aire y pueden utilizarse durante las hipopneas para determinar si se trata de una apnea obstructiva.

Para la prueba estándar, el paciente acude a un laboratorio del sueño al anochecer y, durante las siguientes 1-2 horas, se le familiariza con el entorno y se le colocan los electrodos para registrar múltiples canales de datos mientras duerme. El laboratorio del sueño puede estar ubicado en un hospital, un consultorio médico independiente o un hotel. Un técnico del sueño debe estar siempre presente y es responsable de colocar los electrodos al paciente y monitorizarlo durante el estudio.

Durante el estudio, el técnico observa la actividad del sueño mediante el monitor de vídeo y la pantalla del ordenador, que muestra todos los datos segundo a segundo. En la mayoría de los laboratorios, la prueba se completa y el paciente recibe el alta a las 7 de la mañana, a menos que se deba realizar una prueba de latencia múltiple del sueño (MSLT) durante el día para detectar somnolencia diurna excesiva .

Más recientemente, los proveedores de atención médica pueden prescribir estudios domiciliarios para mejorar la comodidad del paciente y reducir los costos. El paciente recibe instrucciones después de usar una herramienta de detección, usa el equipo en casa y lo devuelve al día siguiente. La mayoría de las herramientas de detección consisten en un dispositivo de medición del flujo de aire (termistor) y un dispositivo de monitoreo de oxígeno en sangre ( oxímetro de pulso ). El paciente duerme con el dispositivo de detección durante uno o varios días y luego lo devuelve al proveedor de atención médica. El proveedor obtiene los datos del dispositivo y puede hacer suposiciones basadas en la información proporcionada. Por ejemplo, una serie de desaturaciones drásticas de oxígeno en 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 domiciliario más sofisticados tienen la mayor parte de la capacidad de monitoreo de sus contrapartes operadas por técnicos de laboratorio del sueño, y pueden ser complejos y requerir mucho tiempo para configurar el automonitoreo.

Una vez finalizada la prueba, un "evaluador" analiza los datos revisando el estudio en "épocas" de 30 segundos. ^{[ 6 ]}

La puntuación se compone de la siguiente información:

• El tiempo transcurrido desde que se apagan las luces hasta que se empieza a dormir se denomina « latencia de inicio del sueño » y suele ser inferior a 20 minutos. (Cabe destacar que la distinción entre «sueño» y «vigilia» se basa exclusivamente en el electroencefalograma (EEG). En ocasiones, los pacientes creen estar despiertos cuando el EEG muestra que estaban durmiendo. Esto puede deberse a una percepción errónea del estado de sueño, a los efectos de los fármacos en las ondas cerebrales o a diferencias individuales en dichas ondas).
• Eficiencia del sueño : el número de minutos de sueño dividido por el número de minutos en la cama. Lo normal es aproximadamente entre el 85 y el 90% o más.
• Etapas del sueño: se basan en 3 fuentes de datos provenientes de 7 canales: EEG (generalmente 4 canales), EOG (2) y EMG del mentón (1). A partir de esta información, cada época de 30 segundos se clasifica como "despierto" o una de las 4 etapas del sueño: 1, 2, 3 y sueño REM ( movimiento ocular rápido ). Las etapas 1 a 3 se denominan conjuntamente sueño no REM . El sueño no REM se distingue del sueño REM, que es completamente diferente. Dentro del sueño no REM , la etapa 3 se denomina sueño de "ondas lentas" 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 el sueño en etapa 3 y el sueño REM; cada figura es una época de 30 segundos de una polisomnografía nocturna.

(El porcentaje de cada fase del sueño varía con la edad, disminuyendo la cantidad de sueño REM y sueño profundo en las personas mayores. La mayor parte del sueño, a cualquier edad excepto en la infancia, corresponde a la fase 2. El sueño REM normalmente ocupa entre el 20 % y el 25 % del tiempo total de sueño. Muchos factores, además de la edad, pueden afectar tanto la cantidad como el porcentaje de cada fase del sueño, incluyendo medicamentos (en particular antidepresivos y analgésicos), el consumo de alcohol antes de acostarse y la falta de sueño).

• Cualquier irregularidad respiratoria, principalmente apneas e hipopneas. La apnea es una interrupción completa o casi completa del flujo de aire durante al menos 10 segundos, seguida de un despertar y/o una desaturación de oxígeno del 3 % ^{[ 7 ]} ; la hipopnea es una disminución del flujo de aire del 30 % o más durante al menos 10 segundos, seguida de un despertar y/o una desaturación de oxígeno del 4 % ^{[ 8 ]} . (El programa nacional de seguro médico Medicare en 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 deberse a diversos factores, como alteraciones respiratorias, movimientos de las piernas, ruidos ambientales, etc. Un número anormal de despertares indica una interrupción del sueño y puede explicar los síntomas diurnos de fatiga o somnolencia.
• Anomalías del ritmo cardíaco.
• Movimientos de piernas.
• Posición del cuerpo durante el sueño.
• Saturación de oxígeno durante el sueño.

Una vez evaluada la prueba, la grabación y los datos de puntuación se envían al médico especialista en medicina del sueño para su interpretación. Idealmente, la interpretación se realiza en conjunto con el historial clínico, una lista completa de los medicamentos que toma el paciente y cualquier otra información relevante que pueda influir en el estudio, como las siestas previas a la prueba.

Tras interpretar los datos, el médico especialista en sueño redacta un informe que se envía al médico remitente, generalmente con recomendaciones específicas basadas en los resultados de las pruebas.

El siguiente ejemplo de informe describe la situación de un paciente y los resultados de algunas pruebas, y menciona la CPAP como tratamiento para la apnea obstructiva del sueño . La CPAP es una presión positiva continua en las vías respiratorias que se administra mediante una mascarilla que se coloca en la nariz del paciente o en la nariz y la boca. (Algunas mascarillas cubren una nariz, otras ambas). La CPAP se suele prescribir tras el diagnóstico de apnea obstructiva del sueño (AOS) mediante un estudio del sueño (es decir, después de una polisomnografía). Para determinar la presión adecuada, el tipo y el tamaño de mascarilla correctos, y también para asegurar que el paciente tolere esta terapia, se recomienda un estudio de titulación de CPAP. Este estudio es similar a una polisomnografía, pero con la mascarilla puesta, lo que permite al técnico aumentar la presión en las vías respiratorias según sea necesario hasta eliminar la mayoría de las obstrucciones de las vías respiratorias del paciente.

El Sr. J----, de 41 años, 1,73 m de estatura y 120 kg de peso, acudió al laboratorio del sueño para descartar apnea obstructiva del sueño. Se queja de ronquidos y somnolencia diurna. Su puntuación en la Escala de Somnolencia de Epworth es elevada (15 puntos, de un máximo de 24), lo que confirma una somnolencia diurna excesiva (lo normal es <10/24).

Este estudio de sueño diagnóstico de una sola noche muestra evidencia de apnea obstructiva del sueño (AOS). Durante toda la noche, su índice de apnea-hipopnea (IAH) se mantuvo elevado en 18,1 eventos/hora (lo normal es <5 eventos/hora; esto corresponde a una AOS moderada). Mientras dormía en decúbito supino, su IAH fue el doble, alcanzando los 37,1 eventos/hora. También presentó cierta desaturación de oxígeno; durante el 11% del tiempo de sueño, su saturación de oxígeno arterial (SaO2) se situó entre el 80% y el 90%.

Los resultados de este estudio indican que el Sr. J---- se beneficiaría del tratamiento con CPAP. Por ello, recomiendo que regrese al laboratorio para un estudio de titulación de CPAP.

Este informe recomienda que el Sr. J---- regrese para un estudio de titulación de CPAP, lo que implica volver al laboratorio para una segunda polisomnografía nocturna completa (esta vez con la mascarilla puesta). Sin embargo, a menudo, cuando un paciente manifiesta apnea obstructiva del sueño (AOS) en las primeras 2 o 3 horas de la polisomnografía inicial, el técnico interrumpe el estudio y coloca la mascarilla en ese mismo momento; se despierta al paciente y se le coloca la mascarilla. El resto del estudio del sueño se denomina entonces "titulación de CPAP". Cuando tanto la polisomnografía diagnóstica como la titulación de CPAP se realizan la misma noche, el estudio completo se denomina "noche dividida".

El estudio de noche dividida tiene las siguientes ventajas:

1. El paciente solo tiene que venir al laboratorio una vez, por lo que resulta menos molesto que venir dos noches diferentes;
2. Para quien financia el estudio, el coste es "la mitad".

El estudio de noche dividida presenta las siguientes desventajas:

1. Hay menos tiempo para diagnosticar la apnea obstructiva del sueño (Medicare en EE. UU. requiere un mínimo de 2 horas de diagnóstico antes de poder aplicar la mascarilla); y
2. Hay menos tiempo para asegurar una titulación adecuada de CPAP. Si la titulación comienza cuando solo quedan unas pocas horas de sueño, el tiempo restante podría no garantizar una titulación correcta de CPAP, y el paciente podría tener que regresar al laboratorio.

Debido a los costos, cada vez más estudios para la "apnea del sueño" se realizan mediante estudios de noche dividida cuando hay indicios tempranos de apnea obstructiva del sueño (AOS). (Cabe destacar que ambos tipos de estudio, con y sin mascarilla CPAP, siguen siendo polisomnografías). Sin embargo, cuando se usa la mascarilla CPAP, se retira el electrodo de medición de flujo de la nariz del paciente. En su lugar, la máquina CPAP transmite todos los datos de medición de flujo a la computadora. A continuación se muestra un ejemplo de informe que podría generarse a partir de un estudio de noche dividida:

El Sr. B____, de 38 años, 1,83 m de altura y 158 kg de peso, acudió al Laboratorio del Sueño del Hospital para diagnosticar o descartar apnea obstructiva del sueño. Esta polisomnografía consistió en un registro nocturno de EOG izquierdo y derecho, EMG submentoniano, EMG anterior izquierdo y derecho, EEG central y occipital, EKG, medición del flujo aéreo, esfuerzo respiratorio y oximetría de pulso. La prueba se realizó sin oxígeno suplementario. Su latencia al inicio del sueño fue ligeramente prolongada, de 28,5 minutos. La eficiencia del sueño fue normal, del 89,3 % (413,5 minutos de sueño de un total 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 (*AOS "grave"). Su SaO2 más baja _durante el período previo a la CPAP fue del 72%. Luego se aplicó CPAP a 5  cm H2O _y se tituló secuencialmente hasta una presión final de 17  cm H2O _. A esta presión, su IAH fue de 4 eventos/hora y la SaO2 baja _había aumentado al 89%. Este nivel de titulación final ocurrió mientras estaba en sueño REM. La mascarilla utilizada fue una Respironics Classic nasal (tamaño mediano).

En resumen, este estudio de noche dividida muestra apnea obstructiva del sueño (AOS) grave en el período previo al CPAP, con una mejoría definida a niveles altos de CPAP. A 17  cm _H₂O , su IAH fue normal a 4 eventos/hora y la saturación de oxígeno (SaO₂) fue baja, _del 89 %. Con base en este estudio de noche dividida, recomiendo que comience con CPAP nasal a 17  cm H₂O _junto con humidificación calentada.

• Técnico polisomnográfico
• Monitorización respiratoria
• trastorno del sueño
• Medicina del sueño
• Estudio del sueño

• Iber C, Ancoli-Israel S, Chesson A y Quan SF para la Academia Estadounidense de Medicina del Sueño. Manual de la AASM para la puntuación del sueño y eventos asociados: reglas, terminología y especificaciones técnicas, 1.ª ed.: Westchester, Illinois: Academia Estadounidense de Medicina del Sueño, 2007.
• Pressman MR (2002). Primer of Polysomnogram Interpretation . Boston: Butterworth Heinemann. ISBN 978-0-7506-9782-8.
• Berry RB (2003). Perlas de la medicina del sueño . Filadelfia: Hanley & Belfus. ISBN 978-1-56053-490-7.
• Bowman TJ (2003). Revisión de la medicina del sueño . Boston: Butterworth Heinemann. ISBN 978-0-7506-7392-1.
• Kryger MH, Roth T, Dement WC (2005). Principios y práctica de la medicina del sueño (4.ª  ed.). Filadelfia: Elsevier Saunders. ISBN 978-0-7216-0797-9.
• Kushida CA, Littner MR, Morgenthaler TM, et  al. (2005). "Parámetros de práctica para las indicaciones de polisomnografía y procedimientos relacionados: una actualización para 2005" . Sleep . 28 (4): 499– 519. doi : 10.1093/sleep/28.4.499 . PMID 16171294 . 

• Guía práctica para la polisomnografía
• ¿Qué es la polisomnografía?
• ¿Qué es un estudio del sueño para la apnea del sueño?
• Polisomnografía por Carmel Armon , en Medscape Reference