Ny metode til at kurere "snorkesyge"

Snorken er nogle gange så alvorligt, at det kan klassificeres som sundhedsskadeligt. Den mest alvorlige form, obstruktiv søvnapnø (OSAS), har stor indvirkning på den generelle sundhed, og syndromet er en almindelig risikofaktor for andre sygdomme som eksempelvis højt blodtryk og slagtilfælde.

Effekten af kirurgi hos patienter med søvnapnø

Allerede i 2011 startede Mads Henrik Strand Moxness, som er specialist i øre-næse-halssygdomme og hoved- og halskirurgi ved Aleris Solsiden i Trondheim, et forskningsprojekt med det formål at kvalitetssikre det arbejde, der udføres på øre-næse-halsafdelingen (ØNH) på Aleris Solsiden. På sygehusets ØNH-afdeling foretages der hver uge en række forskellige operationer, og her har man stor erfaring i at behandle netop obstruktiv søvnapnø*. 

I dag er projektet videreudviklet og drives af et tværfagligt team af læger fra Aleris Solsiden samt teknikere og fysikere fra blandt andet NTNU, Universitetet i Trondheim, som er Norges vigtigste institution til uddannelse af ingeniører. Det, som forskergruppen vil have svar på, er: Kan moderne strømningsmekanik (fluid structure interaction, FSI) forklare, hvorfor visse patienter med søvnapnø får det bedre efter kirurgi i næsen? 

sömnapne

Teamet forsker i interaktionen mellem luftstrøm og luftveje ved obstruktiv søvnapnøsyndrom og har især kigget på effekten af den udførte næsekirurgi hos disse patienter. Hos op mod 20 procent af patienterne med søvnapnø og tæt næse medfører en næseoperation en forbedring af søvnapnøen. Operationen kan omfatte en korrektion af ydernæsen eller skillevæggen i næsen, en reduktion af næsemuslingerne eller volumenreduktion af polypperne. 

Hvad sker der i luftrøret?

Projektets forskning fokuserer på vores luftveje, og der anvendes matematiske beregninger til at finde ud af, hvordan luftstrømmene påvirker luftrøret. De patienter, der skal opereres for søvnapnø, røntgenfotograferes både før og efter behandlingen, og målingerne indtastes derefter i en computer for at kunne foretage simuleringer.

Modellerne er patientspecifikke, eftersom de anatomiske forudsætninger er forskellige fra patient til patient. En del patienter har ganske enkelt snævrere luftveje end andre, og derfor adskiller resultaterne af behandlingen sig også, men med datasimuleringer håber man at kunne få et mere forudsigeligt udfald af de forskellige behandlinger.

Et nyt klinisk værktøj

– Der er flere behandlingsmuligheder ved søvnapnø, og næsekirurgi er en af dem, fortæller Mads Moxness.

– Der findes dog ikke en bestemt løsning på, hvordan behandlingen lykkes, eftersom patienternes anatomiske forudsætninger varierer. Derfor er det svært at forudsige effekten af en operation. Vi er ganske enkelt for forskellige i næse, mund og svælg til, at det samme indgreb kan fungere på alle. Ud fra et klinisk perspektiv skal vi kigge på de underliggende mekanismer ved OSAS, og det er nødvendigt med en mere målrettet behandling for at opnå en tydeligere og bedre effekt. 

Formålet med projektet er at udvikle et værktøj, som kan forudsige effekten af næsekirurgi. Hypotesen er, at man med en kombination af kliniske eksperimenter og moderne datateknik undersøger strømningsmekanikken (fluid-structure interaction, FSI) i luftvejene, så man bedre kan tilpasse behandlingen, dvs. kirurgien, så resultatet bliver tilfredsstillende for flere patienter.

Mads 

Mads Moxness

Specialist i ØNH-sygdomme og hoved-/halskirurgi ved Aleris Solsiden Trondheim og ved Aleris Sykehus Tromsø. Bestyrelsesmedlem af Norsk Dagkirurgisk Forum.

Nye veje

– Vi er nødt til at finde nye metoder for at kurere disse patienter, siger Mads Moxness. Vores forskergruppe bygger bro mellem det kliniske/medicinske og det tekniske. I dag er det så avanceret, at det er svært at komme videre med de medicinske resultater, men ved at få hjælp af ingeniører inden for teknik og fysik håber vi at komme et skridt videre.
– Samarbejdet er fantastisk!, siger Mads. Vi udfordrer hinandens idéer og får stor gavn af hinanden. Det giver os en stor indsigt.

Patientens livskvalitetAlle patienter i projektet stammer fra Aleris' patientdatabase, og en del af projektet går også ud på at studere patienternes livskvalitet efter afsluttet behandling. Er den blevet bedre efter operationen? Ved at foretage målinger hos apnøpatienter, blandt andet ved hjælp af ultralyd, kan man konstatere, at patienter med søvnapnø har et mindre tværsnitsareal og mindre volumen i næsen end raske patienter.

– Med computersimulering af luftstrømmen i luftvejene tror vi, at vi kan finde metoder, der hjælperflere patienter, siger Mads. 

Kan du allerede nu drage nogen konklusioner ud fra dine studier?

– Det ser ud som om, at patienter med søvnapnø har en snævrere næsehule, særligt i den forreste del af næsen.  Ved både at operere skillevæggen og næsemuslingen virker det som om, at man opnår en større reduktion af antallet af vejrtrækningspauser om natten, end hvis man kun havde udført en af operationerne. Kirurgisk behandling af næsetæthed medfører en udtalt forbedring af livskvaliteten og den subjektive søvnkvalitet sammenlignet med raske personer.

– Der findes en række forskellige metoder til behandling af søvnapnø, men på nuværende tidspunkt er der ingen metode til at forudsige effekten af dem. Vi kan se, at der er en del anatomiske forskelle hos patienterne, som kan være afgørende for, om man bliver syg eller ej. Vi ønsker at finde nogle metoder, som hjælper flere patienter, og derfor arbejder vi på at simulere effekten af de forskellige metoder ved hjælp af computerprogrammering. Hvis det lykkes for os, kan det muligvis overføres til andre former for øre-næse-halskirurgi, og det ville være fantastisk!

* Søvnapnø er en sygdom, der indebærer, at man har kortere eller længere vejrtrækningspauser under søvnen. Pauserne, som også kaldes apnøer, opstår oftest på grund af, at tungen falder tilbage i svælget og lukker luftvejene. Ofte er der også kraftig snorken. Pauserne, som kan vare lige fra 10 sekunder og op til 1 minut, kan forekomme flere hundrede gange i løbet af en nat. Under vejrtrækningspausen falder iltindholdet i blodet. Pausen afbrydes ved, at hjernen udsender en opvågningsrefleks, som medfører en kortvarig opvågnen. 

Man kan normalt ikke huske det bagefter. På grund af de talrige opvågninger er man langt fra udhvilet om morgenen, og personer med søvnapnø har symptomer som f.eks. unormal træthed, hovedpine, koncentrationsbesvær og nedstemthed om dagen. 

Personer med søvnapnø – en stor patientgruppe

Fire procent af den mandlige og to procent af den kvindelige befolkning lider af søvnapnø, og sygdommen er en almindelig risikofaktor for andre lidelser som eksempelvis højt blodtryk, slagtilfælde og koncentrationsbesvær.

FAKTA

"Modeling of Obstructive Sleep Apnea by Fluid-Structure Interaction in the upper Airways" 

Spørgsmål: Effekten af kirurgi hos søvnapnøpatienter. Kan moderne strømningsmekanik (fluid structure interaction, FSI) forklare mekanismerne bag søvnapnø og hvorfor visse patienter med søvnapnø får det bedre efter kirurgi i næsen?

Ansvarlig: Projektet er tværfagligt og drives af et tværfagligt team af læger fra sygehuset og fysikere fra blandt andet NTNU, Universitetet i Trondheim. I projektet deltager også flere studerende i blandt andet fysik og teknik på kandidatniveau. Flere tidligere studerende fra universitetet har gennem deres medvirken i projektet skrevet speciale om emnet.

Forskerkolleger:
Bernhard Müller – projektleder, professor i energi- og procesteknik ved NTNU
Björn Skallerud – professor, Institut for konstruktionsteknik ved NTNU
Sverre Gullikstad Johnsen – seniorforsker Sintef, afdeling for materialer og kemi
Ståle Nordgård – professor, Institut for neurovidenskab ved NTNU; afdelingsoverlæge ØNH, St. Olavs hospital

Sponsor/projektform: Forskningsprojekt ved Aleris Solsiden i Trondheim, som støttes med midler fra Aleris' forsknings- og udviklingsfond samt midler fra Norges forskningsråd.

Artikler:
(NO) Matematikk som middel for å stoppe snorking
(EN) Mathematics as a means to stop snoring

(NO) OSASMOD – Modellering av obstruktiv søvnapné ved fluid-strukturinteraksjon i de øvre luftveiene
(EN) OSASMOD – Modeling of obstructive sleep apnea by fluid-structure interaction in the upper airway

Moxness M, Nordgård S. An observational cohort study of the effects of septoplasty with or without inferior turbinate reduction in patients with obstructive sleep apnea. BMC Ear, Nose and Throat Disorders. 2014;14(1).
Moxness M, Bugten V, Thorstensen W, Nordgård S, Bruskeland G. A comparison of minimal cross sectional areas, nasal volumes and peak nasal inspiratory flow between patients with obstructive sleep apnea and healthy controls. Rhinology. 2016 Dec 1;54(4):342-347.

Konferencepræsentation: Maria Rolstad Jordal lavede sin konferencepræsentation på 22nd Congress of the European Society of Biomechanics.Ehsan har lavet sin konferencepræsentation på konferencen Coupled Problems 2015.

Du kan læse mere her:
http://www.sintef.no/en/projects/osasmod-modeling-of-obstructive-sleep-apnea-by-flu/
http://osas.no/ 

Til toppen af siden