Schlafapnoe: Auswirkungen auf das Gehirn und mögliche Folgen

Schlafapnoe, eine häufige Schlafstörung, bei der die Atmung während des Schlafs wiederholt aussetzt, ist ein weit verbreitetes Problem mit potenziell schwerwiegenden Folgen für die Gesundheit, insbesondere für das Gehirn. Weltweit sind mehr als 1 Milliarde Menschen von der obstruktiven Form der Schlafapnoe betroffen. Die obstruktive Schlafapnoe betrifft etwa 8 bis 16 Prozent der Erwachsenen.

Was ist Schlafapnoe?

„Apnoe“ bezeichnet allgemein das krankhafte Aussetzen der Atmung. Geschieht dies im Schlaf, gibt es zwei Hauptursachen. Entsprechend gibt es auch zwei verschiedene Hauptformen der Schlafapnoe. Schlafapnoe ist eine ernste Schlafstörung, bei der die Atmung mehrmals so lange aussetzt, dass der Schlaf gestört wird, wobei der Sauerstoffgehalt im Blut vorübergehend abnimmt und der Kohlendioxidgehalt ansteigt. Es gibt zwei Hauptformen:

• Obstruktive Schlafapnoe (OSA): Die häufigere Form, bei der die Muskulatur in den oberen Atemwegen erschlafft, was zu einer Verengung oder Blockierung der Atemwege führt. Die Atemwege der Patienten mit Schlafapnoe-Syndrom sind chronisch verengt, was die Atmung während des nächtlichen Schlafens nicht nur deutlich erschwert, sondern auch mehrfach und längerfristig aussetzt. Laut Definition passiert das mindestens fünfmal innerhalb einer Stunde für mehr als zehn Sekunden. Dabei wechseln sich heftiges Luftschnappen oder lautes Schnarchen mit stillen Atempausen ab.
• Zentrale Schlafapnoe (ZSA): Eine seltenere Form, bei der das zentrale Nervensystem (Gehirn und Rückenmark) die Atemmuskulatur nicht ausreichend stimuliert, was zu Atemaussetzern führt, obwohl die Atemwege frei sind. Hier liegt die Störung im zentralen Nervensystem. Das zentrale Nervensystem umfasst die Nerven in Gehirn und Rückenmark und ist unter anderem für die Steuerung von Körperfunktionen wie Atmung oder Verdauung zuständig.

Beide Arten der Schlafapnoe können auch gemeinsam auftreten.

Ursachen der zentralen Schlafapnoe

Zentrale Schlafapnoen sind deutlich seltener als die obstruktive Schlafapnoe. Die Probleme im Nervensystem stehen bei sekundären zentralen Schlafapnoen im Zusammenhang mit anderen Erkrankungen, vor allem mit chronischer Herzinsuffizienz. Auch die Einnahme bestimmter Medikamente oder Drogen kann Störungen auslösen, die zu nächtlichen Atemaussetzern führen. Die International Classification of Sleep Disorders (ICSD) unterteilt die zentrale Schlafapnoe in sechs verschiedene Klassen:

1. Primäre oder idiopathische zentrale Schlafapnoe
2. Zentrale Schlafapnoe bei Cheyne-Stokes-Atmung
3. Zentrale Schlafapnoe bei periodischer Atmung
4. Zentrale Schlafapnoe durch Höhenluft
5. Zentrale Schlafapnoe durch Medikamente und Drogen
6. Andere zentrale Schlafapnoe

Auswirkungen von Schlafapnoe auf das Gehirn

Während einer Apnoe erhält der Körper kurzfristig zu wenig Sauerstoff. Der wiederholte Sauerstoffmangel und die Aktivierung des Nervensystems schaden nicht nur dem Gehirn, sondern belasten auch das Herz. Unbehandelt kann die Schlafapnoe zum Verlust von grauer Hirnsubstanz führen. Das kann zu Gedächtnisstörungen und eingeschränkten Leistungen des Gehirns, aber auch zu Störungen der Atemkontrolle führen. Die kontinuierliche Überdruckatmung kann die Auswirkungen auf das Gehirn reduzieren.

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Eine im Februar veröffentlichte Studie aus den USA zeigt, dass Schlafapnoe die Konzentration wichtiger chemischer Botenstoffe im Gehirn verändert. Diese gestörte Gehirnchemie könnte erklären, warum viele Schlafapnoiker unter Konzentrationsstörungen, Gedächtnisproblemen und Depressionen leiden und besonders leicht in Stress geraten. Wissenschaftler der University of California untersuchten die Gehirne von Schlafapnoe-Patienten und gesunden Menschen und stellten fest, dass die Konzentration wichtiger chemischer Botenstoffe (Neurotransmitter) in einer Gehirnregion bei den Schlafapnoikern stark verändert war: Die Insula ist unter anderem für die Regulation unserer Emotionen und unseres Denkens, aber auch für Körperfunktionen wie Blutdruck und Schweißabsonderung zuständig.

• Verlust von grauer Hirnsubstanz: Studien haben gezeigt, dass Menschen mit schwerer OSA aufgrund der wiederholt auftretenden Atemaussetzer während des Schlafs einen Verlust der grauen Hirnsubstanz in verschiedenen Bereichen ihres Gehirns erleiden können. Ein solcher Rückgang der grauen Hirnsubstanz wurde in mehreren Kernen des Gehirns - d.h. Schaltzentralen - insbesondere im Groß- und Kleinhirn festgestellt.
• Kognitive Beeinträchtigungen: Schlafapnoe kann zu Gedächtnisstörungen, Konzentrationsschwierigkeiten und eingeschränkten Verstandesleistungen führen.
• Störungen der Atemkontrolle: Die Schädigung des Gehirns durch Schlafapnoe kann auch die Atemkontrolle beeinträchtigen.
• Veränderungen der Gehirnchemie: Schlafapnoe kann die Konzentration wichtiger chemischer Botenstoffe (Neurotransmitter) im Gehirn verändern, was zu Konzentrationsstörungen, Gedächtnisproblemen, Depressionen und erhöhter Reizbarkeit führen kann.
• Erhöhtes Demenzrisiko: Ein zu hoher Glutamatspiegel im Gehirn liegt auch bei Patienten mit Alzheimer-Demenz vor. Und seit einiger Zeit weiß man, dass Schlafapnoe ebenfalls das Demenzrisiko erhöht.
• Beschädigung der Corpora mamillaria: Eine Studie deutet darauf hin, dass die wiederholten Sauerstoffmangelzustände bei OSA zu einer Beschädigung der Corpora mamillaria an der Schädelbasis führen können, was die von vielen Patienten beklagten Gedächtnisstörungen erklären würde.

Symptome der Schlafapnoe

Abgesehen von den Symptomen, die auf mögliche zugrunde liegende Krankheiten zurückzuführen sind, unterscheiden sich die einzelnen Formen der zentralen Schlafapnoe symptomatisch nicht voneinander - und auch nicht wesentlich von den Symptomen der obstruktiven Schlafapnoe. Die Symptome der Schlafapnoe können vielfältig sein und sowohl während des Schlafs als auch am Tag auftreten. Zu den häufigsten Symptomen gehören:

• Nächtliche Symptome:
  • Lautes Schnarchen, oft mit Schnauf- oder Würgegeräuschen
  • Atemaussetzer, die vom Partner bemerkt werden
  • Plötzliches Erwachen mit Atemnot oder Herzrasen
  • Nächtlicher Harndrang
  • Unruhiger Schlaf
  • Morgendliche Kopfschmerzen
  • trockener Mund oder Hals beim Aufwachen
• Tagsüber auftretende Symptome:
  • Übermäßige Tagesschläfrigkeit
  • Müdigkeit und Erschöpfung
  • Konzentrationsschwierigkeiten
  • Gedächtnisprobleme
  • Reizbarkeit
  • Depressive Verstimmungen
  • Verminderte Leistungsfähigkeit
  • Sexuelle Funktionsstörungen

Diagnose von Schlafapnoe

Die Diagnose einer Schlafapnoe basiert in der Regel auf einer Kombination aus Anamnese, körperlicher Untersuchung und Schlafuntersuchungen.

• Anamnese und körperliche Untersuchung: Der Arzt wird nach den oben genannten Symptomen fragen und eine körperliche Untersuchung durchführen, um mögliche Ursachen oder Risikofaktoren für Schlafapnoe zu identifizieren.
• Polysomnographie: Die Polysomnographie ist der Goldstandard zur Diagnose von Schlafapnoe. Dabei werden verschiedene Körperfunktionen während des Schlafs überwacht, darunter Hirnströme, Augenbewegungen, Muskelaktivität, Herzfrequenz, Atmung und Sauerstoffsättigung. Die Messung der arteriellen Blutgase sowie des Bikarbonatwerts ist wichtig. Um eine Störung im Gehirn selbst auszuschließen, kann außerdem eine Bildgebung des zentralen Nervensystems und Hirnstamms notwendig sein, zum Beispiel durch eine Computertomographie (CT) oder die Magnetresonanztomographie (MRT).
• Apnoe-Hypopnoe-Index (AHI): Anhand der Schlaftests wird der Apnoe-Hypopnoe-Index (AHI) festgelegt. Der AHI stellt die durchschnittliche Anzahl der Ereignisse von Atemaussetzern (Apnoe) und verminderter Atmung (Hypopnoe) dar, die pro Stunde Schlafzeit auftreten. Je mehr Ereignisse auftreten, desto ausgeprägter Schlafapnoe und desto größer ist die Wahrscheinlichkeit von Nebenwirkungen.

Behandlung von Schlafapnoe

Um eine nachhaltige Schädigung des Gehirns, aber auch schwere Begleiterkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems zu verhindern, muss eine Schlafapnoe unbedingt behandelt werden. Die Behandlung der Schlafapnoe zielt darauf ab, die Atemaussetzer zu beseitigen und die Sauerstoffversorgung des Gehirns zu verbessern. Die Therapie richtet sich sowohl nach vorhandenen Risikofaktoren als auch nach der Schlafapnoe selbst. Es gibt verschiedene Behandlungsmöglichkeiten, darunter:

• Verhaltensänderungen:
  • Gewichtsabnahme bei Übergewicht
  • Vermeidung von Alkohol und Schlafmitteln vor dem Schlafengehen
  • Schlafen in Seitenlage
  • Erhöhen des Kopfendes des Bettes
  • Rauchstopp
• CPAP-Therapie (Continuous Positive Airway Pressure):Bei dieser Therapie wird während des Schlafs mit einem leichten Überdruck Luft über eine Maske in die Atemwege gepumpt. CPAP ist eine häufige Therapie bei obstruktiver Schlafapnoe, kann aber auch bei einigen Formen der zentralen Schlafapnoe helfen. Die Anwendung eines CPAP-Geräts wird mit dem Patienten in der Klinik und durch ambulante Besuche trainiert. Eine wichtige Maßnahme ist die Reduktion von Übergewicht.
• Adaptive Servoventilation (ASV): Ein Beatmungsgerät analysiert über eine Atemmaske die Atmung der schlafenden Person, berechnet den erforderlichen Atemdruck und passt diesen kontinuierlich an. Über einen Filter wird das dafür notwendige Maß an Raumluft zugeführt - je nachdem, ob die Atmung regelmäßig ist oder es zu Aussetzern kommt.
• Unterkieferprotrusionsschiene:Eine von einem Zahnarzt angefertigte Schiene, die den Unterkiefer während des Schlafs nach vorne verlagert, um die Atemwege zu öffnen. Mit dieser Schiene wird der Unterkiefer um wenige Millimeter beim nächtlichen Schlafen nach vorne gezogen und das führt zu einer Reduktion der Anzahl von Atempausen, weil durch dieses Vorziehen des Unterkiefers eine leichte Erweiterung der Schlundregion entsteht. Das Verfahren wird jedoch nur für Patienten mit leichtem bis mittelschwerem Schlafapnoe-Syndrom empfohlen.
• Chirurgische Eingriffe: In einigen Fällen kann ein chirurgischer Eingriff erforderlich sein, um die Atemwege zu erweitern oder anatomische Anomalien zu korrigieren.
• Transjuguläre Phrenicusstimulation (Zwerchfellschrittmacher): Hierbei wird der Zwerchfellnerv (Nervus phrenicus) elektrisch stimuliert, um das Zwerchfell zu aktivieren.
• Zungenschrittmacher: Patienten, die nicht mit CPAP oder durch eine Unterkiefer-Vorverlagerungsschiene zu behandeln sind, können mit einem Zungenschrittmacher behandelt werden. Dieser Zungenschrittmacher aktiviert regelmäßig einen Nerv am Zungenboden, der dann zu einer Erhöhung der Muskelspannung am Zungengrund führt, sodass so der Kollaps der Schlundmuskulatur reduziert oder komplett vermieden wird. Dieses Verfahren bewirkt eine Reduktion der Atempausen um mehr als die Hälfte. Dieses Verfahren ist ein operatives Verfahren, das etwa der Anlage eines Herzschrittmachers entspricht. Es soll nur bei Patienten angewandt werden, die nachgewiesenermaßen nicht mit einer CPAP-Therapie oder mit einer Unterkiefer-Vorverlagerungsschiene behandelbar sind.

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