Abstract
目的
本研究通过扁桃体超声测量及与儿童阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea, OSA)诊断指标的相关性分析, 评估该技术在儿童OSA中的应用价值。
方法
选取2023年7月至2024年7月于重庆市人民医院就诊的患儿59例, 术前测量患儿身高、体重、BMI值、扁桃体分度、扁桃体超声测量值、阻塞性呼吸暂停低通气指数(obstructive apnea hypopnea index, OAHI)、最低血氧饱和度(lowest pulse oximetry, LSpO2)、鼻咽部侧位片A/N值, 术后采用排水法进行已摘除扁桃体体积测量, 对扁桃体超声测量体积与术后扁桃体实测体积进行对比。应用Spearman相关分析, 对超声测量扁桃体/咽腔横径占比与OAHI及LSpO2进行相关性分析。
结果
目测扁桃体分级1级与2级、3级与4级之间的超声测量值无显著性差异(P>0.05), 1级与3级、1级与4级、2级与3级、2级与4级之间差异有统计学意义(P < 0.05)。扁桃体超声测量值与扁桃体术后实测体积未见显著性差异(P>0.05), 扁桃体/咽腔横径占比与OAHI、LSpO2之间呈强相关。
结论
扁桃体超声测量能够客观、准确评估扁桃体体积及咽腔占比, 对儿童OSA的临床治疗策略有重要的参考价值。
Keywords: 阻塞性睡眠呼吸暂停, 扁桃体超声, 扁桃体体积测量, 阻塞性呼吸暂停低通气指数
Abstract
Objective
This study cvaluates the application value of tonsillar ultrasound measurement in pediatric obstructive sleep apnea (OSA) by analyzing its correlation with key indicators of pediatric OSA.
Methods
Fifty-nine children diagnosed at Chongqing People's Hospital from July 2023 to July 2024 were included. Preoperative measurements included height, weight, BMI, tonsil grading, ultrasonic tonsil measurements, Obstructive Apnea Hypopnea Index(OAHI), Lowest Pulse Oximetry(LSpO2), and A/N ratio from lateral cephalometric radiographs. Postoperative tonsil volume was measured using the water displacement method. Ultrasonic measurements were compared with postoperative tonsil volume. Spearman correlation analysis was performed to assess the relationship between the ratio of ultrasonic tonsil volume to pharyngeal cavity transverse diameter and OAHI/LSpO2.
Results
No significant difference was observed in ultrasonic measurements between tonsil grades 1 and 2, grades 3 and 4(P>0.05), while significant differences were found between grades 1 and 3, grades 1 and 4, grades 2 and 3, grades 2 and 4(P < 0.05). Ultrasonic measurements showed no significant difference compared to postoperative tonsil volume(P>0.05). A strong correlation was identified between ultrasonic measurements and OAHI/LSpO2.
Conclusion
Ultrasonic measurement of tonsil volume provides an objective and accurate assessment of tonsil size and pharyngeal cavity occupancy, offering critical guidance for clinical management strategies in pediatric OSA.
Keywords: obstructive sleep apnoea, tonsil ultrasound, tonsil volume measurement, obstructive apnea hypopnea index
儿童阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea，OSA)是耳鼻喉科的常见病，我国的发病率分别是男童5.8%，女童3.8%[1]。OSA可影响儿童生长发育、神经认知及智力发育等，严重损害儿童健康[2-3]，目前公认的一线治疗是腺样体扁桃体联合切除术(adenotonsillectomy)[4]。由于扁桃体的免疫功能，对于临床主观目测3级、4级肥大的扁桃体切除争议较小，而1级、2级扁桃体是否同时切除，医生及家长往往面临着决策难题。临床发现，由于很多主观目测1~2级的包埋型扁桃体术后扁桃体实际体积远远大于预估，切除后仍获得很好的疗效，因此，扁桃体体积的准确、客观评估对疾病的诊疗决策及预后至关重要[5]。如何更精确地评估扁桃体大小，成为临床诊疗的迫切需要。扁桃体超声测量可通过实时测量腭扁桃体各径线并计算体积，还可通过采用声触诊组织定量技术(virtual touch tissue quantification，VTQ)测量其双侧腭扁桃体的剪切波速度(shear wave velocity，SWV)对其进行定量分析[6]，但目前扁桃体超声的研究较少，且仅限于体积测量对超声测量结果准确性的评估，鲜有对儿童OSA多项个体因素的相关性研究。本研究应用超声测量评估腭扁桃体体积，术后与扁桃体实际体积测量值进行比较，评估超声测量的准确性，并将超声测量扁桃体/咽腔横径占比与儿童OSA诊断标准阻塞性睡眠呼吸暂停低通气指数(obstructive apnea hypopnea index，OAHI)及最低脉搏血氧饱和度(lowest pulse oximetry，LSpO2)进行相关性分析，探讨其在儿童OSA中的应用价值，为临床决策提供参考依据。
1. 资料与方法
1.1. 研究对象
选取2023年7月至2024年7月于重庆市人民医院就诊的59例患儿，其中男33例，女26例；年龄4~10岁。术前分别记录性别、年龄、身高、体重及BMI等。
纳入标准：①多导睡眠监测符合儿童OSA诊断标准；②拟行扁桃体腺样体切除术的患儿；③年龄4~10岁。排除标准：①合并单侧或双侧颈部淋巴结病史者；②服用过免疫抑制药物；③伴有血液系统疾病。本次研究患者入组流程见图 1。
图 1.
本次研究患者入组流程图
1.2. 检查方法
所有患儿均行扁桃体超声检查(飞利浦EPIQ5)及多导睡眠呼吸监测(澳大利亚康迪/Compumedics型号：Grael)。检查方法超声扫查腭扁桃体时使用线阵高频探头，频率9~15 MHz。受检者取仰卧位，颈部向体后尽量仰伸，充分暴露颈部下颌区域。行纵切面扫查时，探头标志指向受检者头侧，紧贴皮肤、略垂直于下颌骨测量腭扁桃体上下径(D1)与前后径(D2)。行横切面扫查时，探头标志指向受检者右侧，紧贴皮肤略平行于下颌骨测量其左右径(D3)，体积V=D1×D2×D3×0.523(图 2)。扁桃体彩超操作人员在参加本研究前均经统一培训，按照标化准流程进行操作，一致性评价Kappa>0.75。临床分级按照扁桃体占咽腔横径比例为依据，参考Brodsky分级量表[7]：0级：扁桃体完全在扁桃体柱内或之前通过手术切除；1级：扁桃体占据口咽部外侧尺寸≤25%，在扁桃体前柱之间测量；2级：扁桃体占据口咽部外侧尺寸26%~50%；3级：扁桃体占据口咽部外侧尺寸51%~75%；4级：扁桃体占据口咽部外侧尺存>75%。通过将患者的临床分级与扁桃体超声数据进行相关性分析，研究扁桃体超声在扁桃体肥大分级及气道阻塞性评估中的临床价值。切除后的扁桃体用量杯排水法进行体积测量(图 3)，并与超声检测结果进行比较分析，验证其准确性。
图 2.
扁桃体的超声检测
图 3.
扁桃体的术后测量(量杯)
1.3. 测量指标
① 术前测量患儿身高、体重、BMI值、扁桃体分度、扁桃体超声测量值、多导睡眠监测指标(OAHI值、LSpO2)、鼻咽部侧位片A/N值。②术后采用排水法进行已摘除扁桃体体积测量，左、右分别测量并进行记录。
1.4. 统计学方法
本次数据应用SPSS 26.0进行统计学分析。一般资料分析，采用K-S检验进行正态分布评估，符合正态分布的计量资料采用X±S表示；2组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析；2组间的相关性比较，采用Spearman相关分析，并建立线性回归模型。以P < 0.05表示差异有统计学意义。
2. 结果
2.1. 多导睡眠监测及扁桃体腺样体检查结果
本次研究共纳入患儿59例，其中男33例，女26例，所有患儿在年龄(5.91±2.50)岁、身高(117.7±17.60) cm、体重(24.25±11.40) kg，术前BMI(16.71±2.73) kg/m2、A/N比值(0.74±0.10)%、超声扁桃体/咽腔横径占比(72.93±8.53)%、OAHI(12.95±7.27)以及LSpO2(82.66±5.21)%，经K-S检验数据均服从正态分布(P>0.05)。
2.2. 术前目测扁桃体分级与超声扁桃体/咽腔横径占比的比较
术前临床目测扁桃体分级与超声扁桃体/咽腔横径占比对比分析结果显示，扁桃体1级、2级、3级与4级对应超声检测数据依次递增，单因素方差分析提示差异有统计学意义(P < 0.05)。组间比较发现，扁桃体1级与2级、3级与4级之间比较，超声扁桃体/咽腔横径占比未见显著性差异(P>0.05)，1级与3级、1级与4级，2级与3级，2级与4级之间差异有统计学意义(P < 0.05)，见表 1。
表 1.
术前扁桃体分级与超声扁桃体/咽腔横径占比比较 X±S
| 扁桃体分级 | 例数 | 超声扁桃体/咽腔横径占比/% | 统计值 | P |
| 1级 | 7 | 65.14±7.71 | ||
| 2级 | 23 | 68.43±6.96 | 9.74 | < 0.05 |
| 3级 | 17 | 73.38±5.25 | ||
| 4级 | 12 | 79.81±8.21 | ||
| 1级VS 2级 | - | -3.29 | 1.57 | >0.05 |
| 1级VS 3级 | - | -8.24 | 3.77 | < 0.05 |
| 1级VS 4级 | - | -14.67 | 6.34 | < 0.05 |
| 2级VS 3级 | - | -4.95 | 3.18 | < 0.05 |
| 2级VS 4级 | - | -11.38 | 6.56 | < 0.05 |
| 3级VS 4级 | - | -6.43 | 3.51 | >0.05 |
2.3. 术前扁桃体分级与超声扁桃体体积测量值比较
术前扁桃体分级与超声扁桃体体积测量值单因素方差分析结果显示：组间比较，扁桃体1级与2级、3级与4级之间超声扁桃体体积测量值差异无统计学意义(P>0.05)，1级与3级、1级与4级、2级与3级，2级与4级之间差异有统计学意义(P < 0.05)，见表 2。
表 2.
术前扁桃体分级与超声扁桃体体积测量值比较 X±S
| 扁桃体分级 | 例数 | 超声扁桃体 体积/mL |
统计值 | P |
| 1级 | 7 | 1.88±0.42 | 5.17 | < 0.05 |
| 2级 | 23 | 2.13±0.71 | ||
| 3级 | 17 | 2.89±1.25 | ||
| 4级 | 12 | 3.23±1.17 | ||
| 1级VS 2级 | - | -0.25 | 0.84 | >0.05 |
| 1级VS 3级 | - | -1.01 | 3.27 | < 0.05 |
| 1级VS 4级 | - | -1.35 | 4.12 | < 0.05 |
| 2级VS 3级 | - | -0.76 | 3.45 | < 0.05 |
| 2级VS 4级 | - | -1.10 | 4.48 | < 0.05 |
| 3级VS 4级 | - | -0.34 | 1.31 | >0.05 |
2.4. 术前超声扁桃体体积测量值与术后排水法扁桃体实测体积测量值比较
左、右侧扁桃体术前扁桃体超声测量值与术后排水法扁桃体实测体积测量值比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表 3。
表 3.
术前超声扁桃体量与术后排水法扁桃体体积测量值比较 X±S
| 扁桃体体积测量 | 例数 | 超声扁桃体体积测量值/mL | 术后排水法扁桃体体积测量值/mL | t | P |
| 左侧扁桃体 | 59 | 2.36±1.14 | 2.69±1.29 | 1.47 | >0.05 |
| 右侧扁桃体 | 59 | 2.45±1.11 | 2.73±1.08 | 1.39 | >0.05 |
2.5. 超声扁桃体/咽腔横径占比与OAHI、LSpO2、A/N值以及BMI值的相关性分析
超声扁桃体/咽腔横径占比与OAHI呈显著正相关，与LSpO2呈显著负相关，与鼻咽侧位片腺样体A/N值相关性不显著，与BMI相关性不显著，见表 4，图 4。
表 4.
超声扁桃体/咽腔横径占比与OAHI、LSpO2、A/N值及BMI的相关性分析 X±S
| 比较参数 | 例数 | 检测均值 | 扁桃体超声/咽腔占比/% | γ相关系数 | P |
| OAHI/(次/h) | 59 | 12.95±7.27 | 72.93±8.53 | 0.70 | < 0.05 |
| LSpO2/% | 59 | 82.66±5.21 | 72.93±8.53 | -0.63 | < 0.05 |
| 鼻咽侧位片(A/N) | 59 | 0.74±0.10 | 72.93±8.53 | -0.02 | >0.05 |
| BMI/(kg/m2) | 59 | 16.71±2.73 | 72.93±8.53 | 0.10 | >0.05 |
图 4.
超声扁桃体/咽腔横径占比与OAHI、LSpO2、A/N值及BMI的相关性分析
A：超声与AHI相关性分析；B：超声与最低血氧饱和度相关性分析；C：超声与A/N比值相关性分析；D：超声与BMI值相关性分析。
3. 讨论
扁桃体(腭扁桃体)位于咽腔腭舌弓与腭咽弓之间，是咽淋巴环的重要结构，参与机体的免疫应答，对咽部防御有着重要的作用[8]，扁桃体肥大可影响患儿的吞咽、呼吸及颌面发育等，甚至引起OSA，损害儿童身心健康[9-11]。目前临床中，医生多采用主观目测法通过扁桃体与腭弓之间的位置比较，以横径为主要评估依据进行扁桃体分级。该方法简便直观，适用性高，但忽略了扁桃体实际大小对咽峡的影响，特别是“包埋型”扁桃体容易被误判与漏诊。因此，更准确、客观、无辐射的扁桃体大小评估方法成为临床的重要需求。
扁桃体超声通过无创、实时观测，测量腭扁桃体各径线，对扁桃体体积、咽腔占比等进行计算，通过声波在扁桃体内的剪切波速度(shear wave velocity，SWV)，进一步测量扁桃体的组织弹性，有助于临床医师对扁桃体病理特性进行更准确的判断，对疾病的诊断有重要的参考价值。研究显示，59例患儿术前扁桃体分级、超声检测以及术后的体积测量结果提示：扁桃体分级与超声测量值有一定的对应性，即扁桃体肥大分级越高，超声测量值越大，但扁桃体1级与2级、3级与4级之间超声测量扁桃体体积及扁桃体/咽腔横径占比比较差异无统计学意义(P>0.05)。分析原因，部分包埋类型的扁桃体1级与2级患儿，扁桃体组织大部隐于腭弓之中，被软腭皱襞覆盖，给观察者以体积较小的假象，而扁桃体3级与4级扁桃体均较大，分级存在较大主观性，且目测扁桃体分级不能准确估计扁桃体组织的实际体积。扁桃体超声可以透过腭弓皱襞，对扁桃体的各径线进行测量，获得更准确的体积测量值及咽腔占比。该方法通过与术后通过排水法测量得到的扁桃体实际体积比较，两者差异无统计学意义(P>0.05)，证实扁桃体超声测量是准确的，可应用于扁桃体的测量与评估。
OAHI与LSpO2是评估儿童OSA严重程度的诊断标准[12]，本研究通过相关性分析发现，超声扁桃体/咽腔横径占比与OAHI、LSpO2之间呈现强相关，超声扁桃体/咽腔横径占比越大，OAHI指数越高，LSpO2越低，提示扁桃体/咽腔横径占比越大，OSA病情越重。Nakata等[13]研究也发现扁桃体大小是影响儿童鼾症手术的重要因素之一[13]。虽然临床上很多患儿扁桃体肥大与腺样体肥大同时存在，但研究结果显示扁桃体超声测量值与鼻咽部侧位片A/N比值无显著相关性，提示患儿扁桃体的大小与腺样体大小并不完全一致。OSA会影响儿童生长发育及脂代谢，Hosokawa等[14]报道扁桃体超声测量值与身高之间具有相关性。邓哲等[15]发现BMI与OAHI指数呈正相关，年龄与OAHI指数呈负相关，提示临床应重点关注。Öztürk[16]研究也发现BMI值与超声测量值有一定的关联，本研究发现扁桃体超声测量值与BMI值之间未呈现明显的相关性[17-19]。儿童OSA与成人不同，BMI值在成人OSA评估中有着重要的作用，肥胖所引发的脂肪堆积、咽腔狭窄确实是诱发该病的重要原因[20-21]。儿童OSA由于正常通气受扰、睡眠结构紊乱等原因，使机体的正常发育受到严重干扰，导致生长迟滞，身高、体重可能低于同龄正常儿童，仅有部分儿童OSA患者因为脂代谢异常表现为肥胖，因此BMI影响因素较多，本研究中由于纳入病例较少，且未能进行不同年龄身高体重的分层分析，故而未发现扁桃体大小与身高体重的相关性。
由于临床上扁桃体1级进行扁桃体切除的患儿较少，本研究纳入扁桃体1级的样本量较少。此外，由于4~10岁儿童年龄差异跨度较大，不同年龄扁桃体的实际大小存在较大差异，本研究由于纳入总样本量限制，未能进行不同年龄段的分层分析，为本研究中的不足，但本研究通过扁桃体超声测量与实际扁桃体体积测量值的对比验证了该方法的准确性，为临床上更客观、更准确的评估扁桃体肥大程度提供了参考依据。同时本研究通过扁桃体超声测量值与OSA诊断指标的相关性分析，为儿童OSA病情评估及治疗策略提供了重要的参考依据，有很好的临床应用价值，以后更大样本的不同年龄段的分层研究将为儿童OSA诊疗提供更精准的指导。
Funding Statement
重庆市科卫联合面上项目(No：2023MSXM120)；重庆市技术创新与应用发展专项面上项目(No：CSTB2022TIAD-GPX0065)；重庆市渝中区基础研究与前沿探索项目(No：20180138)
Footnotes
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
References
- 1.Li AM, So HK, Au CT, et al. Epidemiology of obstructive sleep apnoea syndrome in Chinese children: a two-phase community study. Thorax. 2010;65(11):991–997. doi: 10.1136/thx.2010.134858. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 2.Doherty LS, Kiely JL, Swan V, et al. Long-term effects of nasal continuous positive airway pressure therapy on cardiovascular outcomes in sleep apnea syndrome. Chest. 2005;127(6):2076–2084. doi: 10.1378/chest.127.6.2076. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 3.Bi J, Yu B, Zheng GT, et al. Analysis of cognitive levels and influencing factors in children with obstructive sleep apnea. Children. 2024;11(12):1428. doi: 10.3390/children11121428. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 4.Liu X, Immanuel S, Kennedy D, et al. Effect of adenotonsillectomy for childhood obstructive sleep apnea on nocturnal heart rate patterns. Sleep. 2018;41(11):zsy171. doi: 10.1093/sleep/zsy171. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 5.Tschopp S, Tschopp K. Tonsil size and outcome of uvulopalatopharyngoplasty with tonsillectomy in obstructive sleep apnea. Laryngoscope. 2019;129(12):E449–E454. doi: 10.1002/lary.27899. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 6.Aydin S, Uner C. Normal palatine tonsil size in healthy children: a sonographic study. Radiol Med. 2020;125(9):864–869. doi: 10.1007/s11547-020-01168-0. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 7.Brodsky L. Modern assessment of tonsils and adenoids. Pediatr Clin North Am. 1989;36(6):1551–1569. doi: 10.1016/S0031-3955(16)36806-7. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 8.Eisenbach N, Yakubovich I, Bader A, et al. No difference in pain or febrile episodes with the use of post-operative antibiotics in paediatric coblation intracapsular tonsillectomy for sleep-disordered breathing or recurrent tonsillitis: a prospective randomised trial. Clin Otolaryngol. 2025;50(4):681–689. doi: 10.1111/coa.14296. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 9.Iwasaki T, Sugiyama T, Yanagisawa-Minami A, et al. Effect of adenoids and tonsil tissue on pediatric obstructive sleep apnea severity determined by computational fluid dynamics. J Clin Sleep Med. 2020;16(12):2021–2028. doi: 10.5664/jcsm.8736. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 10.Gulotta G, Iannella G, Vicini C, et al. Risk factors for obstructive sleep apnea syndrome in children: state of the art. Int J Environ Res Public Health. 2019;16(18):3235. doi: 10.3390/ijerph16183235. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 11.高 菡冰, 管 明. 儿童阻塞性睡眠呼吸暂停对颌面发育的影响和机制. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2024;38(8):758-761, 768. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2024.08.017. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 12.Xu ZF, Cheuk DKL, Lee SL. Efficacy of tonsillectomy and adenoidectomy in Asian childhood obstructive sleep apnea/hypopnea syndrome: a case control study. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi. 2006;8(1):1–5. [PubMed] [Google Scholar]
- 13.Nakata S, Noda A, Yanagi E, et al. Tonsil size and body mass index are important factors for efficacy of simple tonsillectomy in obstructive sleep apnoea syndrome. Clin Otolaryngol. 2006;31(1):41–45. doi: 10.1111/j.1749-4486.2006.01130.x. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 14.Hosokawa T, Yamada Y, Takahashi H, et al. Size of the tonsil on ultrasound in children without tonsil-associated symptoms. Ultrasound Q. 2020;36(1):24–31. doi: 10.1097/RUQ.0000000000000445. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 15.邓 哲, 王 桂香, 侯 钰玮, et al. 出生体重与儿童阻塞性睡眠呼吸暂停关系的研究. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2024;38(3):230–234. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2024.03.010. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 16.Öztürk M. Transcervical ultrasonographic examination of palatine tonsil size and its correlation with age, gender and body-mass index in healthy children. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2017;95:24–28. doi: 10.1016/j.ijporl.2017.01.026. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 17.Wu CR, Tu YK, Chuang LP, et al. Diagnostic meta-analysis of the Pediatric Sleep Questionnaire, OSA-18, and pulse oximetry in detecting pediatric obstructive sleep apnea syndrome. Sleep Med Rev. 2020;54:101355. doi: 10.1016/j.smrv.2020.101355. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 18.Geng CC, Tian SX, Song Q, et al. A new approach for evaluating palatine tonsillar hypertrophy in children based on ultrasound: a pilot study. J Ultrasound Med. 2022;41(12):3023–3029. doi: 10.1002/jum.16030. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 19.Tantawy RF, Elsharkawy AS, Salman SS, et al. Obstructive sleep apnea syndrome: prediction of lipid panel in relation to apnea-hypopnea index. Indian J Otolaryngol Head Neck Surg. 2025;77(1):318–324. doi: 10.1007/s12070-024-05178-6. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 20.Zhang YT, Wang HY, Yang J, et al. Obstructive sleep apnea syndrome and obesity indicators, circulating blood lipid levels, and adipokines levels: a bidirectional two-sample mendelian randomization study. Nat Sci Sleep. 2024;16:573–583. doi: 10.2147/NSS.S460989. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 21.Puech C, Thereaux J, Couturaud F, et al. Evolution of treated obstructive sleep apneas syndrome after bariatric surgery: an observational retrospective study. Surg Obes Relat Dis. 2025;21(2):127–134. doi: 10.1016/j.soard.2024.08.038. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]