Sekundenschlaf, Schläfrigkeit und Verkehrstüchtigkeit beim Schlafapnoe-Syndrom

Zusammenfassung

Vor allem bei Überwachungstätigkeiten oder Steuern eines Fahrzeuges, bei denen erhöhte Vigilanz verlangt wird, sind Episoden von Sekundenschlaf (Mikroschlaf) besonders gefährlich. Sekundenschlaf kann anhand von Verhaltensbeobachtungen und/oder elektrophysiologischen Parametern beschrieben werden. Eine frühzeitige Erfassung dieser Episoden ist wünschenswert. In der Autoindustrie wird intensive Entwicklungsarbeit geleistet, um Schläfrigkeit am Steuer mit der Gefahr des Sekundenschlafes zu erfassen und damit Unfälle zu verhindern. Die Erfassung der Lidschlag-Frequenz und des Pupillendurchmessers (eyetracking) mit Videokamera ist hier besonders vielsprechend. Das Unfallrisiko von Patienten mit schlafbezogenen Atmungsstörungen liegt mehr als doppelt so hoch im Vergleich zur Referenz-Population. Es gibt aber bis heute keine definitiven Prognosekriterien, weder subjektive Tests noch objektive Untersuchungen zum Beispiel mit Fahrsimulatoren, um Fahruntüchtigkeit vorherzusagen. Durch Screeninguntersuchungen sollten Patienten mit Schlafapnoesyndrom herausgefiltert werden, da insbesondere eine Therapie mit CPAP die Unfallrate normalisiert. Eine weitere Maßnahme zur Reduktion des Unfallrisiko ist das so genannte alertness-Management, bei dem Techniken zur Entdeckung und Verhinderung von Schlafepisoden bei Fahr- und Steuertätigkeiten vermittelt werden.

Abstract

Especially during monitoring activities or car driving needing high vigilance, episodes of microsleep are extremely dangerous. Microsleep can be described by observing behaviour patterns or electrophysiological parameters. An early recognition of these episodes is desirable. In the automobile industry intensive development is ongoing to register sleepiness and subsequent microsleep during driving to avoid accidents. The monitoring of eyelid frequency and diameter of the pupil (eye tracking) are most promising. Compared with a reference population, the accident risk of patients with sleep-related breathing disorders is more than two-fold higher. But up to now there are no definitive criteria – neither subjective nor objective tests such as, for instance, driving simulators – to predict driving impairment. By means of screening examinations, patients with obstructive sleep apnoea syndrome (OSAS) should be detected because therapy with CPAP normalises the accident rate. A further measure to reduce the risk of accidents is the so-called alertness management where techniques are communicated to detect and avoid sleeping episodes.

Literatur

• 1 Golz M, Sommer , D . Detection of Strong Fatigue During Overnight Driving. 39th Annual Congress of the German Society for Biomedical Engineering (BMT 2005), 479–480, Part 1 Nürnberg, Germany, September 2005
• 2 Weeß H G, Sauter C, Geisler P. et al . Vigilanz, Einschlafneigung, Daueraufmerksamkeit, Müdigkeit, Schläfrigkeit – Diagnostische Instrumentarien zur Messung müdigkeits- und schläfrigkeitsbezogener Prozesse und deren Gütekriterien.  Somnologie. 2000;  4 20-38
• 3 Priest B, Brichard C, Aubert G. et al . Microsleep during a simplified maintenance of wakefulness test. A validation study of the OSLER test.  Am J Respir Crit Care Med. 2001;  163 1619-1625
• 4 Sassani A, Findley L J, Kryger M. et al . Reducing motor-vehicle collisions, costs, and fatalities by treating obstructive sleep apnea syndrome.  Sleep. 2004;  27 453-458
• 5 van Dongen H P, Maislin G, Mullington J M. et al . The cumulative cost of additional wakefulness: dose–response effects on neurobehavioral functions and sleep physiology from chronic sleep restriction and total sleep deprivation.  Sleep. 2003;  26 117-126
• 6 Dingus T A, Klauer S G, Neale V L. et al .The 100-car naturalistic driving study, phase II: results of the 100-car field experiment. Washington: National Highway Traffic Safety Administration, Office of Advanced Safety Research; 2006 Apr. 422 p. Report No. DOT HS 810 953
• 7 Cantero J L, Atienza M, Stickgold R. et al . Nightcap: a reliable system for determining sleep onset latency.  Sleep. 2002;  25 238-245
• 8 Golz M, Sommer D, Schnupp T. et al .Detection of microsleep events-Data reduction or data fusion?. Proc. 2nd Int Conf Monitoring Sleep and Sleepiness with New Sensors within Medical and Industrial Applications (SENSATION 2007), Chania, Greece, 2007
• 9 Johns M W, Tucker A, Chapman R. et al . Monitoring eye and eyelid movements by infrared reflectance oculography to measure drowsiness in drivers.  Somnologie. 2007;  11 234-242
• 10 Zulley J, Crönlein T, Hell W. et al . Falling asleep at the wheel: the chief cause of severe traffic accidents.  Wien Med Wochenschr. 1995;  145 473
• 11 Evers C, Auerbach K. Verhaltensbezogene Ursachen schwerer LKW-Unfälle. BAST-Bericht M 174 2005
• 12 Johns M W. Daytime sleepiness, snoring, and obstructive sleep apnea: the Epworth Sleepiness Scale.  Chest. 1993;  103 30-36
• 13 Rühle K-H, Feier C, Galetke W. et al . Analyse der 8 Fragen (Items) der Epworth-Sleepiness-Scale.  Somnologie. 2005;  9 154-158
• 14 Masa J F, Rubio M, Findley L J. Habitually sleepy drivers have a high frequency of automobile crashes associated with respiratory disorders during sleep.  Am J Respir Crit Care Med.. 2000;  162 1407-1412
• 15 Powell N B, Schechtman K B, Riley R W. et al . Sleepy driver near-misses may predict accident risks.  Sleep. 2007;  30 331-342
• 16 George C F. Sleep apnea, alertness, and motor vehicle crashes.  Am J Respir Crit Care Med. 2007;  176 954-956
• 17 Findley L, Unverzadt M, Suratt P. Automobile accidents in patients with obstructive sleep apnea.  Am Rev Respir Dis. 1988;  138 337-340
• 18 Aldrich M. Automobile accidents in patients with sleep disorders.  Sleep. 1989;  12 487-494
• 19 Barbe F, Pericas J, Munoz A. et al . Automobile accidents in patients with sleep apnea syndrome: an epidemiological and mechanistic study.  Am J Respir Crit Care Med. 1998;  158 18-22
• 20 Krieger J, Meslier N, Lebrun T. et al . Accidents in obstructive sleep apnea patients treated with nasal continuous positive airway pressure.  Chest. 1997;  112 1561-1566
• 21 Horstmann S, Hess C W, Bassetti C. et al . Sleepiness-related accidents in sleep apnea patients.  Sleep. 2000;  23 383-389
• 22 Teran-Santos J, Jimenez-Gomez A, Cordero-Guevara J. The association between sleep apnea and the risk of traffic accidents.  N Engl J Med. 1999;  340 847-851
• 23 Young T, Blustein J, Finn L. et al . Sleep-disordered breathing and motor vehicle accidents in a population-based sample of employed adults.  Sleep. 1997;  20 608-613
• 24 George C F, Smiley A. Sleep apnea and automobile crashes.  Sleep. 1999;  22 790-795
• 25 Stoohs R A, Bingham L A, Itoi A. et al . Sleep and sleep-disordered breathing in commercial long-haul truck drivers.  Chest. 1995;  107 1275-1282
• 26 Howard M E, Desai A V, Grunstein R R. et al . Sleepiness, sleep-disordered breathing, and accident risk factors in commercial vehicle drivers.  Am J Respir Crit Care Med. 2004;  70 1014-1021
• 27 Pack A I, Maislin G, Staley B. et al . Impaired performance in commercial drivers: role of sleep apnea and short sleep duration.  Am J Respir Crit Care Med. 2006;  174 446-54
• 28 Findley L, Fabrizio M, Knight H. et al . Driving simulator performance in patients with sleep apnea.  Am Rev Respir Dis. 1989;  140 529-530
• 29 George , Boudreau A, Smiley A. Simulated driving performance in patients with obstructive sleep apnea.  Am J Respir Crit Care Med. 1996;  154 175-181
• 30 Randerath W J, Gerdesmeyer C, Siller K. et al . A test for the determination of sustained attention in patients with obstructive sleep apnea syndrome.  Respiration. 2000;  67 526-532
• 31 Büttner A, Randerath W, Rühle K-H. Erfassung von Aufmerksamkeitsdefiziten bei Patienten mit obstruktivem Schlafapnoesyndrom mit unterschiedlichen Fahrsimulationsprogrammen.  Pneumologie. 2003;  57 722-728
• 32 George C, Boudreau A, Smiley A. Effects of nasal CPAP on simulated driving performance in patients with obstructive sleep apnea.  Thorax. 1997;  52 648-653
• 33 Orth M, Duchna H W, Leidag M. et al . Driving simulator and neuropsychological testing in OSAS before and under CPAP therapy.  Eur Respir J. 2005;  26 898-903
• 34 Mazza S, Pépin J L, Naëgelé B. Driving ability in sleep apnoea patients before and after CPAP treatment: evaluation on a road safety platform.  Eur Respir J. 2006;  28 1020-1028
• 35 Engleman H M, Asgari-Jirhandeh N, McLeod A L. et al . Self-reported use of CPAP and benefits of CPAP therapy: a patient survey.  Chest.. 1996;  109 1470-1476
• 36 Engleman H, Hirst W, Douglas N. Under reporting of sleepiness and driving impairment in patients with sleep apnoea/hypopnoea syndrome.  J Sleep Res. 1997;  6 272-275
• 37 Cassel W, Ploch T, Becker C. et al . Risk of traffic accidents in patients with sleep-disordered breathing: reduction with nasal CPAP.  Eur Respir J. 1996;  9 2606-2611
• 38 Findley L, Smith C, Hooper J. et al . Treatment with nasal CPAP decreases automobile accidents in patients with sleep apnea.  Am J Respir Crit Care Med. 2000;  161 857-859
• 39 George C F. Reduction in motor vehicle collisions following treatment of sleep apnoea with nasal CPAP.  Thorax. 2001;  56 508-512
• 40 Orth M, Herting A, Duchna H W. et al . Driving simulator performance in patients with obstructive sleep apnea syndrome: what consequences for driving capability?.  Dtsch Med Wschr.. 2005;  130 2555-2560
• 41 Gurubhagavatula I, Maislin G, Nkwuo J E. et al . Occupational screening for obstructive sleep apnea in commercial drivers.  Am J Respir Crit Care Med. 2004;  170 371-376
• 42 AMCoNet .Kompetenznetzwerk „Fatigue in Transportation – Alertness Management”. http://www.alertness-Management.de
• 43 ten Thoren C. Wach am Steuer! Müdigkeits-Management-Training für Lastkraftwagen-Fahrer. Ein Leitfaden für Moderatoren. Landsberg: ecomed Sicherheit (2006)