Enzyklopädie der Schlafmedizin
Autoren
Friedhart Raschke

Messung im Schlaflabor

Ziel der Messung im Schlaflabor ist es, sowohl den Schlaf und die Schlafstörung als auch die Funktionseinschränkung und Störung durch nicht erholsamen Schlaf zu ermitteln und zu dokumentieren und daraufhin die adäquate Therapie zu beginnen. Für die nächtliche Messung stehen verschiedene stationär und ambulant einsetzbare Geräte zur Aufzeichnung, Berechnung und Dokumentation zur Verfügung, die den Schlaf, die Schlaftiefe, das Schlafprofil, die Atmung, die Myokardfunktion, den Kreislauf, das autonome System, die Motorik sowie Verhaltensäußerungen quantitativ bewerten können. Auch psychometrische Verfahren zur Beurteilung der Befindlichkeit gehören dazu.

Synonyme

Untersuchung im schlafmedizinischen Labor

Englischer Begriff

sleep laboratory diagnostic investigation

Definition

Ziel der Messung im Schlaflabor ist es, sowohl den Schlaf und die Schlafstörung als auch die Funktionseinschränkung und Störung durch nicht erholsamen Schlaf zu ermitteln und zu dokumentieren und daraufhin die adäquate Therapie zu beginnen. Für die nächtliche Messung stehen verschiedene stationär und ambulant einsetzbare Geräte zur Aufzeichnung, Berechnung und Dokumentation zur Verfügung, die den Schlaf, die Schlaftiefe, das Schlafprofil, die Atmung, die Myokardfunktion, den Kreislauf, das autonome System, die Motorik sowie Verhaltensäußerungen quantitativ bewerten können. Auch psychometrische Verfahren zur Beurteilung der Befindlichkeit gehören dazu. Als Folge von nicht erholsamem Schlaf treten Tagesschläfrigkeit und Müdigkeit sowie Funktions-, Befindlichkeits- und Leistungseinschränkungen auf, die ebenfalls im Schlaflabor gemessen und bewertet werden. Diese Untersuchungen finden in der Regel am Tage statt, nachdem eine nächtliche Messung vorausgegangen ist. Auch für die Tagesmessung verfügt das Schlaflabor über eine Reihe von apparativen und nichtapparativen Verfahren, die es gestatten, Schläfrigkeit und Einschränkungen der Leistungsfähigkeit zu messen sowie Befindens- und Funktionsstörungen zu bewerten. Die Schlafstruktur während der Einstellung, Überwachung und Kontrolle der Therapie aufzuzeichnen und zu dokumentieren, ist Tätigkeitsfeld des Schlaflabors. Ebenso fällt die Ermittlung von Daten und Untersuchungsergebnissen zur Begutachtung von Arbeits- und Berufsunfähigkeit in diesen Aufgabenbereich. Insgesamt soll ein Schlaflabor in der Lage sein, apparativ, personell und organisatorisch sowohl die schlafbezogenen als auch die funktionsbezogenen Störungen richtig zu erkennen, den Schweregrad zu ermitteln, ihn zu bewerten und die Störungen adäquat zu behandeln. Struktur-, Prozess- und Ergebnisqualität werden über das Qualitätsmanagement der schlafmedizinischen Versorgung geregelt.

Grundlagen

Das Wachverhalten ist mit bedingt durch den vorausgegangenen Schlafverlauf, und umgekehrt hat das Verhalten am Tage aufgrund der Art und Dauer der ausgeübten psychosozialen und physischen Aktivität und wegen Art, Umfang und zeitlicher Verteilung der Nahrungsaufnahme Auswirkungen auf den Nachtschlaf und seinen Verlauf. Auch das Berufs- und Freizeitverhalten sowie gegebene Umweltverhältnisse und besonders der generelle Gesundheitsstatus beziehungsweise das Vorliegen anderer Grunderkrankungen haben erhebliche Folgen für den erholsamen Schlaf in der darauf folgenden Nacht. Diese Wechselwirkung zwischen den beiden Zuständen Wach und Schlaf erschwert die Ermittlung von Kausalzusammenhängen ausschließlich mittels anamnestischer Methoden. Die Schlafmedizin muss in der Lage sein, mit den Messungen im Schlaflabor ein Funktionsbild für das gesamte Schlaf-Wach-Verhalten des Individuums und seiner Umweltbezüge in Familie, Beruf und Gesellschaft zu erstellen.
Aufgrund der geschilderten speziellen Konstellation übt das Schlaflabor eine duale Funktion aus: Einerseits werden der Schlaf und die Schlafstörung gemessen, ausgewertet und dokumentiert, andererseits muss die gestörte Funktionsfähigkeit, verursacht durch nicht erholsamen Schlaf, erfasst und bewertet werden, was sich zusätzlich zu den anamnestischen Angaben, beziehungsweise „Fragebögen“ auch durch Tagmessungen ermitteln lässt. Sie sollen nicht nur Schläfrigkeit und Müdigkeit mit guter Validität ermitteln, sondern alle Wachfunktionen, die die psychomentale, physische und soziale Leistungsfähigkeit, die psychische Befindlichkeit sowie Funktionseinschränkungen betreffen. Für die vollständige Messung im Schlaflabor gehören demnach die Registrierung, Analyse und Dokumentation von Schlaf, Schlafstörung, Leistungsfähigkeit, Befindlichkeit und Funktionseinschränkung untrennbar zusammen.
Fortlaufende, polygraphische Messungen über viele Stunden beeinträchtigen die individuellen Lebensgewohnheiten, indem Riten vor dem Schlafengehen und im Schlafbereich, aber auch Verhaltensmuster am Tage modifiziert werden. Fehlerfreie Aufzeichnung, wenig Ausfälle und Artefaktarmut werden in der Regel jedoch höher bewertet, weshalb standardisierte Messverfahren stationär durchgeführt werden. Trotz solcher klinischer Vorgaben, die Zeit, Ort und Ablauf des gewohnten Tagesablaufs verändern, soll gegebenenfalls nach einer Messnacht zur Eingewöhnung möglichst ein normaler Schlafverlauf aufgezeichnet werden. Das Repertoire der Schlafmedizin verfügt zu diesem Zweck über ein weites Methodenspektrum. Es reicht von einer nichtinvasiven Ein-Kanal-Registrierung bis hin zur Ableitung mit mehr als 16 Kanälen bei der Kardiorespiratorischen Polysomnographie (siehe „Kardiorespiratorische Polysomnographie“) und wird gegebenenfalls durch zusätzliche invasive Messgrößen ergänzt. Die Gerätetechnik lässt hierfür gleichermaßen eine ambulante oder stationäre Messung zu. Gleiches gilt für Art und Umfang der Anamnese (siehe auch „Beschwerden und Symptome“) und die psychometrische Diagnostik, die von der einzelnen Frage nach aktueller Schläfrigkeit bis hin zur umfassenden Persönlichkeitsdiagnostik mit mehrteiliger Testbatterie ein vielschichtiges Instrumentarium bereitstellt. Die Tagesuntersuchungen sind hinsichtlich des zu betreibenden Aufwands ebenfalls gestuft. Zeitumfang, personeller Einsatz und Komplexität des Verfahrens können von einer einfachen Paper-Pencil-Aufgabe bis hin zur Simulation eines Arbeitstages mit komplexen Fahr-, Steuer- und Überwachungsaufgaben variieren, wie beispielsweise im Fahrsimulator zur Fahrtauglichkeitsprüfung für Berufskraftfahrer im Personen- oder Gütertransport.
Ungestörte, rückwirkungsfreie Messungen sind stets eine wesentliche Voraussetzung, gleichgültig ob sie ambulant oder stationär durchgeführt werden. Man erhält sie nur dann, wenn die Bauart und Befestigung von Sensoren oder die Patientenbox, die an der Brust oder als Gürteltasche befestigt wird, die Aufzeichnung des spontanen Verhaltens von Messgrößen nicht beeinträchtigt und der Patient nicht durch Kabel oder Sonden belästigt wird. Zu diesem Zweck wurden zahlreiche nichtinvasive Verfahren entwickelt, die unter anderem in Form von miniaturisierten, ambulanten Geräten mittels bequem anzubringender, komfortabler Sensoren realisiert wurden. Beispiele dafür sind die Messung der Sauerstoffsättigung als Pflasterstreifen am letzten Fingerglied und Geräte, die mehrere Tage hintereinander unauffällig getragen werden können, als auch EKG und Aktigraphie. Sie stören das Komfortempfinden nur wenig und gestatten die weitgehende Beibehaltung der normalen Lebensgewohnheiten. Bei der großen Vielfalt von interessierenden Variablen und Methoden muss dem Untersucher allerdings die jeweilige Validität von Messgröße, Sensor und Gerät bekannt sein, um einen bedarfsgerechten und wirtschaftlich vertretbaren Kompromiss zwischen Aufwand und Nutzen schließen zu können. Das Ergebnis der Messung soll eine multidimensionale Bewertung des Schlafprofils und der verschiedenen Befindens- und Funktionsebenen sowie der Leistungsfähigkeit enthalten. Hierfür muss das Schlaflabor über spezifische Struktur- und Prozessmerkmale verfügen, die Messungen sowohl in der Nacht als auch am Tag ermöglichen, was eine vielseitige apparative Ausstattung und umfassende schlafmedizinische Kenntnisse beim Personal des Schlaflabors voraussetzt.

Messung von Schlaf und Schlafstörung

Tab. 1 benennt die Verfahren, die im Schlaflabor eingesetzt werden, um den Schlaf und die Schlafstörung valide zu quantifizieren und die Differentialdiagnostik mit hoher Sensitivität und bestmöglicher Spezifität durchzuführen.
Tab. 1
Erfassung von Tagesschläfrigkeit, Befinden und Leistungsfähigkeit
Messebene
Verfahren
Apparative Verfahren im Schlaflabor
Tonische Aktivierung (Einschlafneigung)
Multipler Schlaflatenztest (MSLT)
Tonische Aktivierung (Wachbleibefähigkeit)
Multipler Wachbleibetest (MWT)
Apparative Verfahren, schlaflaborunabhängig
Einflüsse von Nachtarbeit und Schichtarbeit
Langzeitaktigraphie
Langzeitakzelerometrie
Langzeitblutdruckmessung
Langzeit-EKG
Tonische Aktivierung
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Pupillometrie
Flimmerverschmelzungsfrequenz
Phasische Aktivierung
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Reaktionszeitmessung mit Warnreiz
Vigilanz
Quatember Maly
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Selektive Aufmerksamkeit
Wiener Testsystem
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Reaktionszeittest
Geteilte Aufmerksamkeit
Wiener Determinationsgerät
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Arbeitsgedächtnis
Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP)
Fahrtauglichkeit
C.A.R.
Carsim Steer Clear
Nichtapparative Verfahren
Tagesschläfrigkeit
Epworth Sleepiness Scale (ESS)
Stanford Sleepiness Scale (SSS)
Müdigkeit/Erschöpfung
Fatigue Impact Scale (FIS)
Brief Fatigue Inventory (BFI)
Tiredness Symptoms Scale (TSS)
Aufmerksamkeit/Konzentration
Frankfurter Aufmerksamkeitsinventar (FAIR)
Test d2 (d2);
Konzentrations-Leistungs-Test (KLT)
Lernen und Gedächtnis
Lerngedächtnistest (LGT-3)
Hamburg-Wechsler-Intelligenztest für Erwachsene – Revision (HAWI-R)
Zahlennachsprechen
Befindlichkeit
Befindlichkeits-Skala (Bf-S)
Beck Depressionsinventar (BDI)
Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS)
State-Trait-Angstinventar (STAI)
Activity Check List nach Thayer (ACL)
Freiburger Persönlichkeitsinventar (FPI)
Quality of Life Questionnaire, Short-Form 36 (SF36)
Nottingham Health Profile (NHP)
Functional Outcomes of Sleep Questionnaire (FOSQ)
Sleep Apnea Quality of Life Index (SAQLI)
European Quality of Life Questionnaire (EuroQol)
Internationale Klassifikation der Funktionsstörungen der WHO (ICF)
Therapieerfolg
Klinische Symptome
Patientenzufriedenheit
C.A.R., Computer Aided Risk Simulator/Fahrsimulator

Ein-Kanal-Registrierung

Auf der apparativen Seite gehören zu dieser Gerätegruppe die Ein-Kanal-Registrierung von Bewegungsaktivität beziehungsweise Ganzkörperbewegungen in 2 oder 3 Achsrichtungen über Akzelerometrie („Aktigraphie“), die eine Verlaufskontrolle von Ruhephasen und körperlicher Aktivität über mehrere Tage bis Wochen ermöglicht (siehe auch „Bewegungsmessung“).
Demgegenüber sind Langzeit-EKG („Elektrokardiogramm“) und nichtinvasive Blutdruckmessung (siehe „Diskontinuierliche nichtinvasive Blutdruckmessung“ und „Kontinuierliche nichtinvasive Blutdruckmessung“) dem 24-Stunden-Bereich vorbehalten. Sie sollen nächtliche Besonderheiten des Elektrokardiogramms wie „Herzrhythmusstörungen“ im Schlaf oder belastungsrelevante EKG-Veränderungen unter ambulanten Bedingungen registrieren und dokumentieren. Auch die nichtinvasive 24-Stunden-Blutdruckmessung ermöglicht differenzierte Aussagen zu nicht normalen Schlafverläufen wie dem Ausbleiben des frühmorgendlichen Blutdruckabfalls (Nondipping) und belastungsinduzierten Anstiegen von systolischem und diastolischem Blutdruck. Beide Verfahren sind ambulant in Felduntersuchungen, also nicht nur zu Hause, sondern auch am Arbeitsplatz oder während der Freizeit einsetzbar (siehe auch „Bluthochdruck“; „Herz-Kreislauf-System, spezielle Messverfahren im Schlaf“).
Zur Erstdiagnostik von Schnarchereignissen und Atemstillständen gibt es außerdem mehrere Ein-Kanal-Verfahren, die aufgrund eines respiratorischen Signals wie Flow und Schnarchaktivität eine Verdachtsdiagnose ermitteln oder erste anamnestische Aussagen bestätigen können. Solche Untersuchungen sind wegen ihrer diagnostischen Unsicherheiten bislang jedoch nur als individuelle Gesundheitsleistung (IGeL) einsetzbar (siehe auch „Gesundheitspolitik“).

Polygraphie

Die Registrierung über eine Polygraphie als ambulante oder teilstationäre Messung hat in den letzten Jahren eine wichtige, auch abrechnungstechnisch bedeutsame Stellung erlangt, da sie wesentliche kardiorespiratorische und motorische Messgrößen im Schlaf ermitteln kann. Hierzu gehören EKG oder Pulsregistrierung über die Fingerplethysmographie, die Sauerstoffsättigung, der respiratorische Effort (Atemanstrengung, Atmungsmessung) und der Atemfluss an Mund und Nase, die Schnarchaktivität, der Maskendruck, die Körperlage und die Extremitätenbewegungen. Insbesondere für die Therapiekontrolle bei Patienten unter nasaler CPAP-Therapie („nasal continuous positive airway pressure“) oder nichtinvasiver häuslicher Beatmung wurden zahlreiche Gerätesysteme entwickelt, die eine Registrierung der genannten Messgrößen sowohl während des Schlafs als auch davor und danach gestatten. Ihr Hauptnachteil ist, dass sie keine Informationen über Einschlafzeitpunkt, Schlafdauer, Schlafstörung oder Aufwachen liefern und man daher nicht von einer Messung während, sondern nur von einer Messung im Schlaf sprechen kann, ohne definitive Informationen über die exakte Schlafstruktur zu besitzen.
Die Polygraphie wird häufig in Facharztpraxen von Pneumologen, HNO-Ärzten, Pädiatern und Zahnärzten/Kieferchirurgen für häusliches „Ambulantes Monitoring“ (auch Nicht-Labor-Monitoring, NLM), zur ambulanten Diagnostik von Schlafbezogenen Atmungsstörungen (siehe „Schlafbezogene Atmungsstörungen“) und Therapiekontrolluntersuchungen der nichtinvasiven häuslichen Beatmung eingesetzt, wobei auch kein Überwachungspersonal anwesend ist (S3-Leitlinie „Schlafbezogene Atmungsstörungen bei Erwachsenen“ 2017).

Polysomnographie

Eine Registrierung von Schlaf und Schlafverlauf wird erst mithilfe der Polysomnographie möglich. Die „Polysomnographie“ schreibt zur Ermittlung von Schlafkenngrößen nach AASM (2016) beziehungsweise Rechtschaffen u. Kales die Registrierung von mindestens 3 EEG-Ableitungen, 2 EOG-Ableitungen zur Erfassung von Augenbewegungen und 2 EMG-Aktivitäten zur Erfassung des mentalen Muskeltonus am Kinn vor. Heutige Qualitätsanforderungen erfordern zusätzlich eine EMG-Registrierung an beiden Beinen (Musculus tibialis anterior). Die Polysomnographie gestattet es, ein Hypnogramm zu erstellen, das den Schlafstadienverlauf im Detail wiedergibt. Auch die Videometrie ist Bestandteil des Aufzeichnungsstandards der Polysomnographie (siehe auch „Polysomnographie und Hypnogramm“).

Kardiorespiratorische Polysomnographie

Die „Kardiorespiratorische Polysomnographie“ gilt als Referenzmessung im Schlaflabor. Sie muss als obligate Messgrößen die Ableitungen der Polysomnographie (siehe oben) und zusätzlich Ein-Kanal-EKG, Atmungsanstrengung an Brust und Bauch, Atemfluss an Mund und Nase, die Sauerstoffsättigung über Pulsoxymetrie, ein Kehlkopfmikrofon und nach Möglichkeit die Körperlage enthalten. Weiterhin können nichtinvasiver Blutdruck, peripherer arterieller Tonus (siehe „Periphere arterielle Tonometrie (PAT) und Pulsintensität“), Pulswellengeschwindigkeit, Pneumotachometrie, Ösophagusdruck, pH-Metrie („Gastroösophagealer Reflux“) und Kapnometrie, Körpertemperatur sowie seltenere Messgrößen wie nächtliche penile Tumeszenz („Erektionsstörungen und nächtliche penile Tumeszenz (NPT)“), Hautwiderstand („Elektrodermale Aktivität“) oder sympathische Aktivität über Nadelelektroden in den Beinen registriert werden. Siehe auch „Atmungsmessung“; „Herz-Kreislauf-System, spezielle Messverfahren im Schlaf“.

Videometrie

Weiterhin gehört eine digitale Videometrie mit Zoomfunktion des Objektivs und Motorsteuerung der Kamera zum Aufzeichnungsstandard der stationären Polysomnographie im qualitätsgesicherten Schlaflabor. Diese Daten werden synchron zu den neurophysiologischen Messgrößen der Polysomnographie aufgezeichnet. Sie werden in der Regel wegen der großen Speichermenge von mehreren Gigabyte am nächsten Tag nach Durchsicht wieder gelöscht. Archivierung erfolgt nur bei spezieller diagnostischer Fragestellung. Verfahren zur Komprimierung der Videodateien im MPG-Format (auch mp4) befinden sich derzeit in rasanter Entwicklung, weswegen in absehbarer Zeit auch die Archivierung von Videodaten möglich sein wird.

Spezielle Verfahren

Spezielle EEG-Verfahren zur Herdlokalisation (Brain Mapping) und zur Frequenzdarstellung über Fourier-Transformation, die nukleare Magnetresonanztomographie (NMR), Magnetic Resonance Imaging (MRI) oder funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) werden für spezielle diagnostische Fragestellungen im Routineschlaflabor mitunter, häufig aber in der Forschung eingesetzt. Siehe auch „Begutachtung von Patienten mit Schlafstörungen in der Neurologie“.

Schlaffragebögen

Abendliche (SF-A) und morgendliche Angaben (SF-M) zur Befindlichkeit vor und nach dem Nachtschlaf im Schlaflabor einschließlich visueller Analogskalen (VIS A/M) können mit den Schlaffragebögen ermittelt werden. Zur Anamnese und ICSD-bezogenen Diagnose der Schlafstörung („Obstruktive Schlafapnoe“; „Narkolepsie“; „Restless-Legs-Syndrom“) eignet sich der LISST, für eine Insomnie-bezogene Diagnostik der FEPS-II und für Schlaf-Wach-Störungen in Richtung beeinträchtigter Schlafqualität von 4 Wochen Dauer und länger der PSQI. Längsschnittkontrollen werden am besten über „Schlaftagebücher“ erhoben („Psychodiagnostische Fragebögen“).

Verhaltensbeobachtung

Hier werden nächtliche Protokolle über Verhaltensäußerungen wie „Schlafwandeln“ oder Wasserlassen von der Nachtwache geführt oder offline als Auswertung der Videometrie vorgenommen.

Interview

Zur präzisen Diagnostik nach der Internationalen Klassifikation der Schlafstörungen (ICSD) eignet sich „Strukturiertes Interview für Schlafstörungen nach DSM-III-R“ (SIS-D) oder das Interview Sleep-EVAL, das Diagnosen nach ICSD und DSM-IV als Ergebnis liefert.

Messung von Schläfrigkeit, Leistungsfähigkeit und Befinden am Tag

Zahlreiche apparative und nichtapparative Verfahren stehen zur Verfügung, die aber nicht alle international verwendet werden (Tab. 1).
Als Tests zur tonischen Aktivierung und der damit verbundenen Neigung einzuschlafen sowie der Fähigkeit wach zu bleiben stehen „Multipler Schlaflatenztest und Multipler Wachbleibetest“ an erster Stelle. Sie sind in der Durchführung an ein Schlaflabor gebunden, da sie über eine Polysomnographie im zweistündigen Abstand vier- bis fünfmal hintereinander jeweils bis zum ersten stabil auftretenden Schlafstadium N1 ausgeführt werden. Die Testbatterie nach Zimmermann zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP) spielt bei allen in Tab. 1 aufgeführten Dimensionen (tonische und phasische Aktivierung, Vigilanzprüfung, selektive und geteilte Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtnis) der psychomentalen und kognitiven Leistungsfähigkeit eine Rolle. Das Wiener Testsystem und das Wiener Determinationsgerät werden ebenfalls eingesetzt, ebenso wie die Vigilanzprüfung (Daueraufmerksamkeit) über das Quatember-Maly-Gerät (Mackworth-Uhr) und den Vierfeldertest Vigimar. Die Pupillometrie, die relativ geringe Mitarbeit erfordert, wird seit einigen Jahren in Deutschland zur Bestimmung der tonischen Aktivierung verwendet. Verschiedene Simulatoren (Carsim; Steer Clear) zur Überprüfung der Fahrtauglichkeit überprüfen virtuell praktische Aufmerksamkeitsleistungen der geteilten und der Daueraufmerksamkeit, der Vigilanz, Tagesschläfrigkeit und Müdigkeit. Siehe auch „Pupillographischer Schläfrigkeitstest“; „Leistungstests und Fahrtauglichkeitsprüfung“.
Für Langzeitmessungen der Funktionsfähigkeit am Tage sind „Aktigraphie“ (Schrittzähler) und Akzelerometrie (Ein-Kanal-Messung) sowie Blutdruck, Herzfrequenz und daraus bestimmt Herzfrequenzvariabilität geeignete Messgrößen. Sie dienen der situativen Erfassung von Aktivität und vegetativen Reaktionen. Die Geräteklasse der Akzelerometer ist so weit ausgereift, dass Unterschiede zwischen Schlaf und Wach, Ruhe, Aktivität, Liegen und Ausdauersportarten (Gehen, Joggen, Nordic Walking, Fahrradfahren) bei etlichen Geräten mit akzeptabler Präzision erfasst und dokumentiert werden können.
Im Bereich der Klinischen Chemie sind es insbesondere die Hormone und Substrate von Energiestoffwechsel und sympathischer Aktivierung wie Glukose, Kortisol und Katecholamine, von denen bekannt ist, dass beim nicht erholsamen Schlaf erhöhte Werte vorliegen können („Laborparameter“). Darüber hinaus werden zu wissenschaftlichen Zwecken zahllose weitere Hormone des Neuroendokrinen Systems, der Immunologie und des Hirnstoffwechsels ermittelt, die sich häufig auf Physiologie und Pathophysiologie der Genese von Schlaf und Schlafstadien REM und NREM beziehen. Siehe auch „Endokrinium“; „Neurotransmitter“; „Hypophyse und Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenachse“.
Zur Ermittlung der Tagesschläfrigkeit stehen als einfache, international anerkannte Testverfahren die „Epworth Schläfrigkeitsskala“ (ESS) und die „Stanford Schläfrigkeitsskala“ (SSS) zur Verfügung. Siehe auch „Fragebögen zur Tagesschläfrigkeit“; „Leistungs-, Schläfrigkeits- und Vigilanzmessung“.

Auswerteverfahren, Bewertung

In Tab. 2 und 3 sind die Messergebnisse zusammengestellt, die im Schlaflabor verwendet werden. Ihre Ermittlung ist aufwendig. Sie können daher größtenteils automatisch erhoben werden, bedürfen aber stets der manuellen Kontrolle („editing“) durch den ärztlichen Untersucher oder die technische Assistenz. Siehe auch „Computer und Computernetzwerke in der Schlafmedizin“.
Tab. 2
Ergebnisvariablen der Messung im Schlaflabor: apparative Methoden
 
Messergebnisse im Schlaflabor, apparative Verfahren
Neurophysiologische Messgrößen
Schlafstadien, Schlafdauer, Schlaflatenz, Schlafeffizienz, Schlafstadienwechsel, Arousal, EMG der Beine (Anzahl, Häufigkeit, zeitliche Verteilung, Restless-Legs-Syndrom, periodische Extremitätenbewegungen)
Arousal (Anzahl, Häufigkeit, Index nach ASDA)
Kardiorespiratorische Messgrößen
Apnoe-Hypopnoe-Index (AHI)
Anzahl, Dauer und Häufigkeit/Stunde von zentralen, obstruktiven und gemischten Apnoen
Anzahl, Dauer und Absolutwerte von Sauerstoffentsättigungen im Schlaf
Anzahl und Häufigkeit von Schnarchereignissen
Herzfrequenzvariabilität
Varia
Blutdruck (fortlaufend nichtinvasiv, systolische und diastolische Absolutwerte, Morning Dipping)
Aktigraphie (Bewegungsaktivität, Lage, Index)
Videometrie (motorische Unruhe, Alpträume, epileptische Anfalle)
PAT (peripherer arterieller Tonus, sympathische Aktivierung)
Kapnometrie (CO2, Atmungsregulation, Chemosensibilität)
Ösophagusdruck (Atmungsantrieb, Zwerchfellermüdung)
Nächtliche penile Tumeszenz (NPT, Erektionsstörung)
Brain Mapping (Topographie-EEG)
Spektralanalyse (Frequenzbereichsdarstellung des EEG)
Evozierte Potenziale (EEG-Veränderungen aufgrund akustischer Stimuli)
NMR – MRI (Glukosestoffwechsel des ZNS, zerebrale Durchblutung)
PET (funktionelle Bildgebung, Neuroanatomie des Schlafs)
ASDA, American Sleep Disorders Association
Tab. 3
Ergebnisvariablen der Messung im Schlaflabor: nichtapparative Methoden
 
Ergebnisse im Schlaflabor, nichtapparative Verfahren
Fragebögen zu einzelnen Diagnosen
Diagnose der Schlafstörung: Obstruktive Schlafapnoe, Restless-Legs-Syndrom, Narkolepsie, Insomnie, Parasomnien
Interview
Schlafstörung nach ICSD, ICD, DSM-IV
Befindensstörung
Schweregrad: Tagesschläfrigkeit, Müdigkeit, Fatigue/Erschöpftheit
Störungsbild: Depressivität, Ängstlichkeit
Lebensqualität
Physische Gesundheit, Aktivität, Mobilität
Psychisches Befinden, emotionale Reaktionen
Vitalität, Aktivierung, Energieverlust
Soziale Funktionsfähigkeit/Isolation
Funktionale Gesundheit
Internationale Klassifikation der Funktionsfähigkeit, Behinderung und Gesundheit der WHO (ICF)
ICSD, International Classification of Sleep Disorders; ICD, International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems; DSM-IV, Diagnostic and Statistical Manual of the American Psychiatric Association
Über die Polysomnographie soll die Schlafstadienbestimmung nach AASM (2016) beziehungsweise Rechtschaffen u. Kales bezüglich einzelner Stadien nach prozentualen Anteilen, die Gesamtschlafdauer, die Schlaflatenz bestimmter Stadien, die Schlafeffizienz, die Schlafstadienwechsel und die Erfassung von Arousals (auch RERA = „respiratory effort-related arousal“) erfolgen. Ein Hypnogramm gibt im 30-Sekunden-Intervall die Schlafstruktur graphisch wieder („Polysomnographie und Hypnogramm“). Periodische Extremitätenbewegungen („periodic limb movements“, PLM) gehören ebenso zur computergestützten Analyse von Schlafstörungen, wie die Ermittlung von rein neurologischen Arousals (siehe „Arousal“) (EEG-Arousal nach ASDA), die nach Anzahl und stundenbezogener Häufigkeit (Index) angegeben werden. Rechnergestützt lassen sich die Arousals als respiratorisches oder motorisches Arousal zuordnen. Ebenso können den Arousalreaktionen assoziierte Herzfrequenzbeschleunigungen ermittelt werden.
Die Auswertung der respiratorischen Messgrößen führt zu Zahlenwerten für Anzahl, Häufigkeit und Dauer von zentralen, obstruktiven und gemischten Apnoen im Schlaf (Apnoe-Hypopnoe-Index, AHI) und der Anzahl, Häufigkeit und Dauer von Sauerstoffentsättigungen (Respiratory Disturbance Index, RDI). Auch Schnarchereignisse werden derart quantifiziert. Aus der pneumotachographischen Messung lassen sich Atemzugvolumen und Atemminutenvolumen und aus der Ösophagusdruckmessung lässt sich das Vorliegen von RERAs valide bewerten und die Atemanstrengung (Effort) ermitteln. Die genannten messtechnischen Verfahren bilden auch die Grundlage zur Definition des sogenannten Upper Airway Resistance Syndrome (UARS), das auch heute noch Bestandteil der Differentialdiagnose von Obstruktiver Schlafapnoe ist. Auch der Vorgang der Zwerchfellermüdung kann mit der genannten Messtechnik ermittelt werden. Die Kapnographie steht für die endtidale Atemgaskonzentration des CO2, für Chemosensibilität und intakte Atmungsregulation.
Aus dem EKG werden Arrhythmien, Asystolien, Extrasystolen, brady- und tachykarde Phasen und die Herzfrequenzvariabilität als Maß für die kardiale sympathikovagale Balance ermittelt.
Zusätzliche Messungen ergeben sich aus fortlaufenden Blutdruckregistrierungen (Absolutwerte, Morning Dipping), dem peripheren arteriellen Tonus (sympathische Aktivierung), der pH-Metrie, der Aktigraphie und Körperlage (Rücken, seitlich rechts/links, Bauch, aufrecht), der Penismessung (NPT), der Körpertemperaturmessung (rektal, tympanal), verschiedenen EEG-Analysen (Brain Mapping, Spektralanalyse, Kohärenzanalyse, Averaging – evozierte Potenziale) sowie funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) für schlafstadienabhängige zerebrale Durchblutungsmessung, Positronenemissionstomographie (PET) und Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) zur funktionellen Bildgebung. Siehe auch „Nervensystem, spezielle Messverfahren im Schlaf“.
Die nichtapparativen psychometrischen Verfahren sollen die schlafmedizinische Diagnose über Interview (SIS-D, Sleep-EVAL) oder Fragebögen (LISST) ermöglichen, die sich nach ICSD, DSM-IV oder ICD einordnen lassen. Das Störungsbild soll in seiner Dimensionalität und Zusammensetzung (Ängstlichkeit, Depressivität, bipolare Störung) erkannt werden.
„Psychometrische Fragebögen zum Befinden“ und zur Selbsteinschätzung liefern Ergebnisse zum Schweregrad des Störungsbildes (BfS, BDI, STAI, HADS, FPI) und können speziell die Aktiviertheit beziehungsweise den Energieverlust aufgrund von nicht erholsamem Schlaf über eine Eigenschaftswörterliste (ACL) ermitteln. Psychometrische Verfahren, bei denen die Lebensqualität (SF36, NHP, FOSQ, SAQLI, EuroQoL, ICF) im Vordergrund steht, ermitteln Dimensionen wie physische Gesundheit, Aktivität und Mobilität, emotionale und soziale Funktionen, die Vitalität und Lebensenergie und auch soziale Isolation und Schmerzsymptomatik.
Ein zentrales Ergebnis der Schlaflaboruntersuchung ist die objektive Erfassung von Tagesschläfrigkeit über „Fragebögen zur Tagesschläfrigkeit“ und Fahrsimulator und die Ermittlung von Müdigkeit und Fatigue (Erschöpftheit) über die Fatigue Impact Scale (FIS), das Brief Fatigue Inventory (BFI) oder die Tiredness Symptoms Scale (TSS) und ihre jeweiligen Schweregrade (siehe auch „Leistungstests und Fahrtauglichkeitsprüfung“).

Apparative Umsetzung, Geräte

Die apparativen Möglichkeiten des Schlaflabors sind vielfältig. Sie reichen vom Ein-Kanal-Monitoring bis hin zur Kardiorespiratorischen Polysomnographie, bei der einschließlich invasiver oder nichtinvasiver Zusatzmessgrößen 16 Variablen oder mehr abgeleitet, aufgezeichnet, analysiert und dokumentiert werden. Fragestellung, Schweregrad, aktuelle Statuten der Gesundheitsversorgung sowie die Patienten-Compliance bestimmen Art und Umfang der Methode. Gleiches gilt für die gerätetechnische Umsetzung von Funktionstests, die von Paper-Pencil-Aufgaben bis hin zur Arbeitsplatzsimulation im Fahrsimulator reichen.

Indikationen

Wer mit welcher Verdachtsdiagnose, mit welchem messtechnischen Aufwand, wann und wie oft im Schlaflabor untersucht wird, ist Aufgabe des „Qualitätsmanagement in der Schlafmedizin“.

Grenzen der Methode

Die Messung im Schlaflabor stößt auf mehrere Grenzen:
  • Wenn das fehlende gewohnte Schlafmilieu, die Befindlichkeit oder der Gesundheitszustand wegen der Labor-Untersuchung und ihrer speziellen Gegebenheiten den Schlaf stark beeinflussen, sind gegebenenfalls keine validen und reliablen Ableitungen und Aufzeichnungen möglich.
  • Schlafuntersuchungen mit medizintechnischen Geräten entsprechen dem aktuellen medizinischen Standard und sollen die komplexe Gesamtheit der möglichen Schlaf-/Wach-Phänomene bezüglich Befinden, Zustand und Verhalten des Menschen erfassen. Unberücksichtigte Elemente können unter Umständen zu einer eingeschränkt validen Diagnose führen oder verhindern das Zustandekommen einer adäquaten Therapie.
  • Das Wissen um schlafmedizinische Erkrankungen und ihre Therapie ist noch jung und befindet sich in rascher Weiterentwicklung. Mit bedeutsamen neuen Erkenntnissen ist daher innerhalb der nächsten Jahre zu rechnen, beispielsweise bei den molekulargenetischen Grundlagen oder bezüglich der aus epidemiologischer Forschung gesicherten Evidenz für die Schweregradeinteilung oder das Gesundheitsrisiko bestimmter schlafmedizinischer Erkrankungen.
Literatur
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