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| 交代勤務睡眠障害 | |
|---|---|
| その他の名前 | 交代勤務障害 |
| 専門 | 神経学、心理学 |
交代勤務睡眠障害（SWSD）は、不眠症、過度の眠気、またはその両方を特徴とする概日リズム睡眠障害であり、勤務時間が通常の睡眠時間と重なっている人々が罹る。不眠症は、寝つくのが困難な場合や、十分な睡眠をとる前に目が覚めてしまう場合がある。 [1]労働人口の約20％が交代勤務を行っている。SWSDは診断されないことが多く、交代勤務者の10～40％がSWSDであると推定されている。[2] [3]過度の眠気は、生産的で、目が覚めていて、注意深い必要があるときに現れる。[1]両方の症状がSWSDで顕著である。[4]交代勤務スケジュールは数多くあり、恒久的、断続的、またはローテーション制の場合があり、その結果、SWSDの症状は非常に多様である。通常のスケジュール（午前8時から午後6時）とは異なるスケジュールのほとんどの人はこれらの症状を抱えている可能性がありますが、SWSDは継続的かつ長期的であり、個人の生活に支障をきたし始めるという点が異なります。[1]
健康への影響
シフト勤務に関連する健康リスクを示唆する研究は数多くあります。多くの研究で、睡眠障害と骨密度（BMD）の低下および骨折リスクとの関連が指摘されています。研究者らは、看護師のように長期間夜勤で働く人は、手首や股関節の骨折リスクが高いことを発見しました（RR=1.37）。[5]シフト勤務者では、妊娠率の低下や妊娠中の問題が増加します。[6]肥満、糖尿病、インスリン抵抗性、体脂肪レベルの上昇[7]および脂質異常症は、夜勤勤務者で非常に高いことが示されました。[8] SWSD は精神障害のリスクを高める可能性があります。[1]具体的には、シフト勤務者ではうつ病、不安、アルコール使用障害が増加します。[6]概日リズムは体内の化学物質の速度を調節するため、これが損なわれると、いくつかの結果が生じる可能性があります。[1]急性の睡眠不足は血漿中のt-タウのレベルを上昇させることが示されており、これが睡眠不足の神経認知的影響を説明できる可能性があります。 [9]
睡眠の質
睡眠不足と睡眠の質の低下も交代勤務のもう一つの影響です。健康的なライフスタイルを促進するため、米国睡眠医学会は成人に1日7時間以上の睡眠を推奨しています。[10]米国では毎年、医療ミスが原因で約10万人が死亡していると推定されています。[10]睡眠不足と睡眠障害は、これらのミスの大きな要因です。[10]同じ記事で、著者らは医療センターの看護師に概日リズムに関連する眠気と睡眠障害の症状の有病率が高いことを断言しています。[10]約1100人の看護師を対象に行われた調査では、ほぼ半数（49%）が1日7時間未満しか眠っていないと報告しており、全国平均の28%が1晩7時間未満しか眠っていないと回答したのと比べて大幅に増加しています。[11]睡眠不足は認知能力に影響を及ぼす可能性があります。[1]たとえば、集中力を維持するのが難しくなり、反応時間も遅くなる可能性があります。[12] [1] SWSD は、迅速な意思決定、安全な運転、飛行を妨げる可能性があります。[1] シフト勤務者に見られる睡眠不足は、認知能力を大幅に低下させます。24 時間連続で起きていると、認知能力は血中アルコール濃度 0.10 に相当し、ほとんどの州で法定限度を超えます。[6]これらの要因はすべて、作業効率に影響を及ぼし、事故を引き起こす可能性があります。マイケル・リーらは、夜勤で働く人は、一般的な日勤スケジュールの人と比較して、危険な運転事故のリスクが著しく高いことを実証しました。[13]職場での事故は、シフト勤務者で 60% 高いことが判明しています。[6]それらは個人の社会生活に影響を与え、幸福感や幸福感の欠如を引き起こす可能性があります。[1]睡眠の質の低下は、 SF-36評価に基づく生活の質の低下とも関連しています。[14]
睡眠と覚醒
SWDは多くの交代勤務者に影響を及ぼしているが、交代勤務者全体におけるその発現はまだ明らかではない。[15]フィンランドの交代勤務者の実験グループ（SWDあり）と対照グループ（非SWD）におけるSWDの性質を調査するフィールド調査では、朝のシフト前に総睡眠時間（TST）の減少と睡眠不足の増加が明らかになった。[15]さらに、SWDグループでは客観的睡眠効率の低下、休日の睡眠補償の減少、入眠潜時の増加も見られ、最終的にSWDグループでは非SWDグループと比較して睡眠の質の低下が記録された。[15]さらに、SWDのある交代勤務者は、朝のシフトの開始時と終了時、および夜勤の終了時に評価されたカロリンスカ眠気尺度（KSS）で有意に高いスコアを示し、夜勤の開始時には注意力の低下が多かった。[15]
多くの研究で、部分的および完全な睡眠不足が仕事の生産性、欠勤、職場での致命的な事故などにどのように影響するかについての証拠が示されています。[16] [17] Akkerstedt らによる研究では、過去 2 週間に睡眠に問題があった人は、職場での致命的な事故を起こすリスクが高かった(RR=1.89、95% CI 1.22–2.94)。[18] SWSD のリスク要因であるOSAなどの他の睡眠障害も、生産性の低下、欠勤、事故と関連付けられています。[19]認知レベルでは、睡眠不足は注意力の低下、マイクロスリープの増加、精神運動反応の遅延、パフォーマンスの低下、活動の怠慢、作業記憶の低下などを引き起こすことが示されています。[17]
免疫機能
部分的および完全な睡眠不足は、IL-6 [ 20 ]などの炎症誘発マーカーの増加と、腫瘍抑制に役割を果たすIL-10 [ 21]などの抗炎症マーカーの減少に関連しています。 [22]慢性的な交代勤務は看護師の免疫機能の低下と関連しています。Naigiらによる研究では、看護師はシフト中に、感染症や腫瘍抑制に役割を果たす自然免疫反応であるナチュラルキラー細胞のレベルが低下していることが示されました。 [23]他の研究者は、夜間の睡眠時間が短いと風邪を発症するリスクが高まることを発見しました。[24] Moherらによる裏付けとなる研究では、交代勤務者は日勤労働者と比較して、曝露後に感染症を発症する可能性が高いことが示されました。 [25]免疫システムの機能が低下すると、労働者は職業病を発症しやすくなります。睡眠不足は、全身免疫機能のマーカーであるTNF [26]の増加とも関連しています。
心血管疾患
睡眠の質と睡眠時間の低下は、心血管疾患などの他の慢性疾患とも関連しています。多くの研究で、長期にわたる不眠やOSAなどの睡眠障害により、心血管疾患のマーカーであるCRPの全身レベルが上昇することが示されています。 [20]多くの研究で、睡眠不足は神経系の長期刺激により血圧を上昇させることが示されています。 [26] IL-6などの炎症マーカーの増加は、CRPの産生を上方制御します。[26]
消防士のSWSD
SWSD は多くの職業に影響を及ぼす可能性がありますが、消防士はシフトが長く (24 時間)、緊急事態により睡眠が頻繁に中断されるため、より大きなリスクにさらされています。多くの消防士は、シフトが長く、睡眠が頻繁に中断されることが原因で睡眠障害を抱えています。Barger らによる消防士の研究では、研究参加者の 3 分の 1 以上が睡眠障害のスクリーニングで陽性反応を示しましたが、ほとんどの人が以前に睡眠障害の診断を受けていませんでした。[27]睡眠障害のある人は、自動車事故 (OR=2.0 95% CI 1.29–3.12、p=0.0021)、事故寸前 (OR=2.49 95% CI 2.13–2.91、p < 0.0001)、運転中の居眠り (OR=2.41 95% CI 2.06–2.82、p < 0.0001) のリスクも高かった。[27]
症状
- 過度の眠気[2]
- 睡眠障害[2]
- 集中力の低下[2]
- 頭痛[2]
- エネルギー不足[2]
原因と蔓延
不眠症や起床時の眠気は、非標準的な起床・睡眠スケジュールのタイミングと、睡眠と覚醒の内因性概日リズムの傾向との不一致に関連しています。概日リズムの不一致に加えて、通常とは異なる時間に眠ろうとすると、騒音、社会的義務、その他の要因によって中断される可能性があります。睡眠スケジュールの突然の変化には、避けられない程度の睡眠不足が伴います。[28]
SWSDの有病率は、正式に診断されることは少なく、科学文献でも定義がまちまちであるため不明である。[29]しかし、SWSDは一般人口の2～10%に影響を及ぼしていると推定されており[30] [31] [4]、夜勤者および交代勤務者の約27%に影響を及ぼしている。[3]国際睡眠障害分類第3版（ICSD-3）基準の使用により、2014年以降、旧ICSD-2基準と比較してSWSDの有病率推定値が減少しました。[32] [3]
年齢を含め、さまざまなリスク要因があります。SWSDはどの年齢でも発症する可能性がありますが、最も有病率が高いのは50歳以上の年齢層で、不規則なスケジュールの場合はさらに有病率が高くなります。[4]性別も要因の1つです。[33]女性の夜勤労働者は男性よりも睡眠時間が短い可能性があります。 [ 33]考えられる説明としては、SWSDに対する脆弱性を高める社会的義務があります。女性の夜勤労働者は仕事中に眠くなる傾向があるようです。[33]
シフト勤務や不眠の影響を他の人よりも受けやすい人もいれば、特定の作業でパフォーマンスが低下する人もいれば、同じ作業で常に優れたパフォーマンスを発揮できる人もいます。[34]朝を好む人もいれば、そうでない人もいます。[34]遺伝的素因は、SWSDにかかりやすい人を予測する上で重要な因子です。[34]
医療分野
認知的影響
交代勤務睡眠障害は多くの人、特に医療分野の人に影響を与えています。The Journal Of Sleep Research [35]による研究では、睡眠不足の看護師と十分に休息した看護師の自伝的記憶スキルを使用して認知機能の違いを調べています。参加者は、自伝的記憶テスト、不安およびうつ病の検査を受けました。研究者は、睡眠不足のグループの個人はうつ病スコアが有意に高く、肯定的な記憶よりも否定的な記憶をより多く覚えていることを発見しました。睡眠不足グループは、自伝的記憶と特定の記憶でも、十分に休息したグループよりも有意に低いスコアを示しました。この研究は、国立生物工学情報センター[36]による研究に似ており、睡眠不足とそれが看護師に与える認知的影響に関する仮説が、交代勤務者の 69% で強く支持されていることがわかりました。一般的な知性、反応時間、記憶などの認知能力の障害は、睡眠の質の悪さと起きている間の注意力の低下により、看護師の間で統計的に有意でした。
患者ケア
交代勤務睡眠障害は、医療分野のあらゆる側面で患者ケアに影響を及ぼします。European Review for Medical and Pharmacological Sciences [37]に掲載された研究では、臨床リスク管理と投薬ミスの発生との相関関係と、入院患者の看護師に対する交代勤務の影響を分析しました。研究者らは、217 件の研究論文のうち 19 件をレビューし、投薬ミスの可能性に対する作業負荷、シフト、睡眠不足の影響に焦点を当てました。投薬ミスの主な原因は、ストレス、疲労、作業負荷の増加、夜勤、看護師の人員比率、ワークフローの中断であることがわかりました。
機構
脳の覚醒は日中に概日リズムによって刺激され、睡眠は通常夜間に刺激されます。[38]リズムは脳の前視床下部にある視交叉上核（SCN）で維持され、昼夜サイクルと同期しています。[38]個々のSCN細胞における遺伝子転写フィードバックループは、生物学的計時の分子基盤を形成します。[38]概日リズムの位相シフトは、光への曝露スケジュール、強度、および以前の光への曝露に依存します。[39]曝露の変化は、これらのリズムを早めたり遅らせたりする可能性があります。たとえば、夜間の光曝露によりリズムが遅れることがあります。[39]
目の網膜にある光受容体は、環境光に関する情報を網膜視床下部路を介してSCNに送ります。[38] [39] SCNは松果体を調節し、松果体はホルモンメラトニンを分泌します。[39]通常、メラトニンの分泌は就寝の2時間前に始まり、起床の2時間前に終わります。[39] SCNでのニューロン発火の減少は、メラトニンがMT1およびMT2メラトニン受容体に結合することによって引き起こされます。SCNでの発火の減少が睡眠を刺激すると考えられています。[38]日中に活動する人は夜間にメラトニンを生成しますが、夜勤労働者のメラトニン生成は光への曝露により夜間に抑制されます。[39]
概日リズムのずれ
概日リズムのずれは交代勤務睡眠障害において大きな役割を果たしている。概日リズムのずれは、夜勤スケジュールに完全に適応していない場合に起こる。[39]コルチゾールとメラトニンというホルモンは、概日リズムの重要な部分である。[39]概日リズムのずれでは、コルチゾールとメラトニンは夜型のスケジュールに同調せず、昼間のスケジュールにとどまる。[39]メラトニンは、交代勤務者の起きている夜間にピークに達し続け、交代勤務者の睡眠時間には減少する。 [39]コルチゾール値は、交代勤務者の起きている時間帯には低く、交代勤務者の睡眠時間には高いままである。[39 ]
診断
交代勤務睡眠障害の主な症状は、非標準の時間に働くこと（および睡眠）に関連する不眠症と過度の眠気です。交代勤務睡眠障害は、仕事中に居眠りすることにも関連しています。夜勤で働く人は、日勤で働く人に比べて、1日の総睡眠時間が短く、睡眠の質も低くなります。[28]眠気は、昼寝したいという欲求、意図しない居眠り、知的明晰さの低下、イライラ、パフォーマンスの低下、事故を起こしやすいことなどの形で現れます。交代勤務は勤務時間の延長と組み合わされることが多いため、疲労が複合的な要因となることがあります。[40]症状は交代勤務の期間と一致し、通常は従来の睡眠・覚醒スケジュールを採用すると治まります。[40] 交代勤務の厳しさに対する「正常な反応」と診断可能な障害との境界は明確ではありません。
SWSDの基準は、国際疾病分類（ICD-10）、精神障害の診断と統計マニュアル（DSM-5）、国際睡眠障害分類（ICSD）第2版と第3版に記載されている。診断には以下の前提が必要である：[41] [42] [6]
- 不眠症または過度の眠気があり、総睡眠時間が短縮し、さらに通常の睡眠時間中に仕事の時間が重なることがあります。
- これらの症状は少なくとも 3 か月間持続しており、シフト勤務スケジュールに関連しています。
- 睡眠ログおよび/またはアクティグラフィーモニタリング（睡眠日誌付き）により、14 日間以上（仕事と休日を含む）概日リズムと睡眠時間の不一致が示されます。
- 睡眠障害は、社会的、職業的、および/またはその他の覚醒機能の障害と関連しています。
- これらの症状は、他の睡眠障害、医学的または神経学的障害、精神障害、薬物使用、睡眠衛生不良、または物質使用障害ではうまく説明できません。
評価
交代勤務障害を評価するためのさまざまなツールがあります。[33]患者は日記をつけることができます。[33]朝型・夜型質問票などの質問票が役立つ場合があります。[33]アクチグラフィーと睡眠ポリグラフィーは、いくつかの興味深いパターンを示す可能性があります。[33]体温リズムやメラトニンリズムなどの位相マーカーが交代勤務障害を評価するのに効果的かどうかを確認するには、さらなる研究が必要です。[33]睡眠の質の低下は、ピッツバーグ睡眠品質指数（PQSI）を使用して評価できます。 [19]
処理
処方された睡眠/覚醒スケジュール
専門家は、「理想的な」夜勤スケジュールというものは存在しないが、他のスケジュールよりも良いスケジュールもあることに同意している。例えば、2 週間ごとにシフトを前向き (遅らせる) にローテーションする方が、後向き (進める) にローテーションするよりも簡単であることがわかった。[43]徐々に遅らせる (概日リズムを 1 日あたり約 1 時間「少しずつ動かす」) と、睡眠と体内の概日リズムの同期が維持されることが実験室環境で示されているが、[44]このスケジュールはほとんどの現実世界では非現実的である。一部の専門家は、回復のための時間を設けた短期間 (1 ～ 2 日) の夜勤を推奨しているが、伝統的な重工業では、長期間 (5 ～ 7 日) の夜勤が依然として一般的である。結局、スケジュールの決定は、時間生物学的な考慮ではなく、余暇時間の最大化、労使関係の公平性などを伴うことが多い。シフト勤務者は、睡眠/覚醒スケジュールに関連する睡眠衛生習慣を順守することで恩恵を受けることができる。 [12]症状は通常、通常の睡眠スケジュールが再開されて初めて完全に解消されます。[40]
夜勤労働者の多くは休憩時間に昼寝をしており、一部の業界では職場での計画的な昼寝（設備が整っている場合）が認められ始めている。夜勤開始前の昼寝は論理的な予防策である。しかし、長すぎる昼寝（30分以上）は睡眠惰性（起床後に眠気を感じ、パフォーマンスを低下させる可能性がある）を引き起こす可能性がある。したがって、長い昼寝（30分以上）よりも短い昼寝（10～30分）が好まれる。また、長い昼寝は主な睡眠時間を妨げる可能性がある。[45]
運輸業界では、安全が大きな懸念事項であり、義務付けられた勤務時間規則によって休憩時間の確保が図られています。
明るい光による治療
明暗サイクルは、人間を含むほとんどの種の概日リズムを同調させる最も重要な環境時間の手がかりであり、明るい人工光への曝露は夜勤労働者の概日リズム適応を改善する方法として開発されてきました。明るい光への曝露のタイミングは、その位相シフト効果にとって重要です。体内時計の遅延を最大化するには、明るい光への曝露は夕方または夜の最初の部分に行う必要があり、朝は明るい光を避ける必要があります。仕事から家に帰る朝の通勤中に暗いゴーグル[46] (明るい光を避ける) またはブルーブロックゴーグルを着用すると、概日リズム適応を改善できます。明るい光療法を利用したい労働者には、冬季うつ病の治療に使用されるタイプの適切な器具が容易に入手できますが[47]、患者は適切な使用、特にタイミングの問題について教育を受ける必要があります。明るい光療法は、光過敏症または眼疾患のある患者には推奨されません。
メラトニン治療
メラトニンは暗闇、通常は夜間に松果体から分泌されるホルモンです。メラトニンの生成は光、主に460～480nmの青色光への曝露によって抑制されます。就寝前の数時間の光制限、または暗闇療法によりメラトニンの生成が可能になります。暗闇療法では完全な暗闇は必要ありません。琥珀色またはオレンジ色のゴーグルは、視界を確保しながら目への青色光を排除します。
メラトニンは経口サプリメントとしても入手可能です。米国とカナダでは、ホルモンのメラトニンは医薬品として分類されておらず、栄養補助食品として販売されています。他の国では処方箋が必要か、入手できません。メラトニンは FDA によっていかなる疾患の治療薬としても認可されていませんが、これまでに深刻な副作用や合併症は報告されていません。
メラトニンは、概日リズムの夜間勤務への適応を促進することが示されています。[49]メラトニンは、追加の直接的な睡眠促進メカニズムによって、夜勤労働者の日中の睡眠に利益をもたらす可能性があります。メラトニン治療は、夜勤労働者の日中および夜間の睡眠時間を延長する可能性があります。[28]
覚醒を促す薬
カフェインは世界で最も広く使用されている覚醒剤であり、模擬夜勤で覚醒度を改善することが示されています。[50]夜勤前のカフェインと昼寝は、シフト中の眠気を軽減します。[28]夜勤の医療現場の労働者は、最も活動的であるのに対し、睡眠時間は最も短いと報告されています。これらの人々は、最高の状態で機能するために、投薬/パワーナップを必要とします。[51] モダフィニルとアルモダフィニルは、もともとナルコレプシーの治療のために開発された非アンフェタミン系覚醒剤で、SWSDに関連する過度の眠気に対してFDA（米国食品医薬品局）によって承認されています。[52]
日中の睡眠を促進する薬
日中に十分な睡眠をとることは、多くの夜勤労働者にとって大きな問題です。朝に睡眠薬を投与すると日中の睡眠時間を長くすることができますが、夜間の眠気は影響を受けない可能性があることを示す研究もあります。[53] ゾピクロンは交代勤務者の睡眠を増やすのに効果がないことが示されています。[28]
参照
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