Tulburările respiratorii în timpul somnului la pacienții cu diabet zaharat tip 2

Tulburările respiratorii în timpul somnului la pacienții cu diabet zaharat tip 2 Autor: Cutaș Livia 1 Coautori: Nistor Adela Raluca 2, Doina Adina Todea 3 1 Studentă Medicină Generală, anul 6, UMF Iuliu Hațieganu Cluj Napoca 2 Studentă Medicină Generală, anul 5, UMF Iuliu Hațieganu Cluj Napoca 3 Conf. Univ. Dr. UMF Iuliu Hațieganu Cluj Napoca, Spitalul Clinic de Pneumoftiziologie Leon Daniello Cluj Napoca Abstract: Type 2 diabetes and sleep apnea are highly prevalent disease and a major impact on public health. A possible explanation for the association between diabetes and sleep apnea is the presence of risk factors such as obesity, visceral fat accumulation or advanced age (but can not be excluded metabolic abnormalities associated autonomic nervous system or one that to lead to the other). The aim of the study is to identify the common risk factors associated with the presence of sleep apnea syndrome in people with type 2 diabetes. Materials and methods. In this study involving 62 patients with diabetes mellitus (DM) type 2 suspected by sleep apnea syndrome. Anthropometric indices were measured. They collected blood samples for assessment of basal glucose. It was performed for all patients cardio respiratory poligraphy and the data obtained allowed the apnea hypopnea index calculation (IAH). All diabetic patients were diagnosed with obstructive sleep apnea syndrome (SASO). Results. Gender distribution of study group was 73% men and 27% women. Mean age was 52.58 ± 9.94 years with a minimum 31 and maximum of 72 years. Mean BMI was 37.39 kg/m 2. Mean IAH was 51.7 episodes/ h of sleep (3% mild, 16% as moderate and 81% as severe). Factors identified as associated with the presence of sleep apnea were: age, BMI, neck circumference and abdominal circumference. Conclusion. According to statistical data interpretation is a strong correlation between SASO and type 2 diabetes in terms of common factors identified. Keywords: Type 2 diabetes, sleep

Introducere Tulburările respiratorii care apar în cursul somnului reprezintă o importantă problemă de sănătate publică. Sindromul de apnee în somn (SAS) este cea mai întâlnită boală din rândul tulburărilor respiratorii din timpul somnului, cu prevalență asemănătoare astmului bronșic și diabetului zaharat (DZ), fiind însă insuficient cunoscută și tratată în România. SAS este reprezentat de ansamblul semnelor și simptomelor determinate de întreruperi (apnee) sau diminuări (hipopnee) ale fluxului respirator în timpul somnului, anormale ca durată (>10 ) și ca număr, asociate cu reducerea saturației oxigenului [1]. În ultimii ani s au acumulat tot mai multe evidențe privind asocierea între diabetul zaharat și tulburările respiratorii din timpul somnului. Indiferent de natura acestei relații, asocierea observată între SAS și DZ tip 2 determină importante implicații clinice, epidemiologice și de sănătate publică. Cea mai frecventă formă de apnee în somn este cea obstructivă (SASO). În perioada de veghe și în mod normal în timpul somnului, mușchii de la nivelul gâtului mențin deschise căile aeriene superioare și astfel aerul intră în plămâni. În SASO, musculaturii gâtului și a limbii se relaxează excesiv în timpul somnului, ceea ce duce la închiderea căilor aeriene superioare, în ciuda efortului respirator. Factorii de risc pentru apneea în somn de tip obstructiv sunt reprezentați de [1, 2]: anomalii ale feței retrognație, micrognație; obezitate; gât scurt şi gros; factori genetici rudele de gradul întâi ale pacienților cu SAS au un risc de două ori mai mare de a avea SAS față de populația generală; sexul masculin; consumul de alcool. Depistat târziu și netratat, SASO poate altera semnificativ calitatea vieții și determină o serie de afecțiuni medicale cu potențial sever [2]: hipertensiune arterială rezistentă la tratament, infarct miocardic acut, aritmii în timpul somnului și moarte subită, accident vascular cerebral, creșterea în greutate, diabet zaharat, tulburări de atenție, memorie și concentrare, iritabilitate, schimbări de dispoziție și depresie. Datorită somnolenței excesive din timpul zilei și a tulburărilor de atenție și de concentrare, pot avea loc accidente cauzate de adormirea la volan și accidente la locul de muncă. Dintre acestea, asocierea SASO cu diabetul zaharat reprezintă tema principală a studiului. Dacă în populația generală prevalența SAS este de 3 7% la bărbați şi 2 5% la femei [3], în cazul pacienților cu diabet zaharat ea variază între 23 şi 86% [4, 5 7]. Mecanismele prin care tulburările respiratorii din timpul somnului contribuie la alterarea metabolismului glucidic sunt reprezentate de efectul hipoxic direct și de episoadele recurente de obstrucție la nivelul căilor respiratorii superioare [8]. Aceste episoade de obstrucție produc alterarea arhitecturii somnului și superficializarea lui, determinând numeroase microtreziri, care în final determină deprivare parțială de somn. Reducerea duratei somnului, la care se adaugă hipoxia determină declanșarea unei cascade de evenimente fiziopatologice (creșterea tonusului simpatic [9, 10, 11], stimularea

sistemului imun și creșterea nivelului circulant al citokinelor proinflamatorii [12, 13, 14], stimularea axului hipotalamo hipofizo suprarenalian cu afectarea consecutivă a secreției neurohormonale [15, 16, 17], creșterea nivelului ghrelinei [18] și apariția rezistenței la acțiunea leptinei [8,9,19]) care duc în final la apariția insulinorezistenței și apariția DZ tip 2. Similar acestor mecanisme, unele cercetări au demonstrat că insulinorezistența și hiperglicemia ar putea contribui la apariția SAS [20]. Neuropatia autonomă prezentă în diabet ar putea determina apariția SAS prin alterarea mecanismelor de control ale ventilației [21]. Se bănuiește că ar fi vorba de alterarea reflexelor de la nivelul căilor aeriene superioare, prin afectarea fibrelor nervoase vegetative [20]. Înțelegerea contribuției SASO la alterarea metabolismului glucidic și la creșterea riscului cardio vascular, ar putea contribui la optimizarea echilibrului metabolic și a controlului pe termen lung a tuturor condițiilor asociate, prin care se poate obține prevenirea complicațiilor cronice, atât micro cât și macrovasculare [2,22]. Asocierea între DZ tip 2 și SASO a fost observată în urmă cu câteva decenii [23]. O posibilă explicație a acestei asocieri o constituie prezența unor factori de risc comuni, cum ar fi obezitatea, acumularea de grăsime viscerală sau vârsta avansată [24, 25, 26], însă nu pot fi excluse anomalii metabolice sau ale sistemului nervos autonom asociate uneia care să conducă la apariția celeilalte [25]. Deoarece apneea în somn este recunoscută ca un factor de risc independent și modificabil pentru bolile cardio vasculare, screeningul ei la persoanele cu DZ a devenit o necesitate. Scopul studiului este identificarea factorilor asociați cu prezența SASO la pacienții cu DZ tip 2. Materiale și metode În acest studiu au fost incluși 62 de pacienți cu diabet zaharat (DZ) tip 2, care s au adresat Laboratorului de Somnologie din cadrul Spitalului Clinic de Pneumoftiziologie "Leon Daniello" Cluj Napoca în perioada ianuarie 2010 august 2011 cu suspiciune de sindrom de apnee în somn (SAS). Au fost excluși din studiu pacienți care prezentau alte forme de DZ, pacienți diagnosticați anterior cu SAS, lipsa consimțământului. Culegerea datelor s a realizat prin anamneză și consultarea fișelor. Au fost măsurate greutatea, înălțimea, circumferința abdominală și circumferința gâtului și s a calculat indicele de masă corporală (IMC). S au recoltat probe de sânge pentru evaluarea glicemiei bazale. Scala de Somnolență Epworth a fost utilizată pentru a determina nivelul somnolenței diurne [27]. Pacientul a notat cu puncte de la 0 la 3 (niciodată, rar, adesea şi frecvent) răspunsul la 8 întrebări simple despre apariția somnolenței în diferite situații întâlnite în viața de zi cu zi. Un punctaj >10 a fost considerat indicator al somnolenței diurne excesive cu suspiciune crescută de SAS. A fost efectuată poligrafia cardio respiratorie pentru toți pacienții [28]. Cu ajutorul poligrafului s au înregistrat următorii parametri: fluxul de aer la nivelul nasului, nivelul de

oxigen din sânge, efortul respirator toracic, frecvența cardiacă, sforăitul și poziția corpului. Datele obținute au permis calculul indicelui apnee hipopnee (IAH). Toți pacienții diabetici au fost diagnosticați cu SAS de tip obstructiv (SASO). Analiza statistică s a realizat cu testul Student, coeficientul de corelație Spearman și softul EpiInfo, pentru care a fost considerată statistic semnificativ valoarea lui p<0,05. Rezultate Repartiția pe sexe a grupului de studiu a fost de 73% bărbați și 27% femei. Vârsta medie a fost de 52,58 9,94 de ani cu un minim de 31 și maxim de 72 ani. Valoarea medie a IMC a fost de 37,39 kg/m 2 cu un minim de 22,98 kg/m 2 și un maxim de 59,73 kg/m 2 (Tabel nr. 1). Parametrii (media DS) Valoare Vârsta (ani) 52,58 9,94 IMC (kg/ m 2 ) Circumferința abdominală (cm) Circumferința gâtului (cm) Glicemia bazală (mg/dl) 37,39 7 125,67 18,8 45,8 4,45 150,33 50,88 Tabel nr. 1. Caracteristicile participanților la studiu Din analiza caracteristicilor clinico metabolice pe sexe, s a observat că femeile au valori semnificativ mai crescute ale circumferinței abdominale și ale IMC ului comparativ cu bărbații (Tabel nr. 2). Parametrii (media DS) Femei (n= 17) Bărbați (n=45) Vârsta (ani) 55,3 9,7 51,5 9,9 IMC (kg/m 2 ) 40,9 7,5 36,04 6,3 Circumferința abdominală (cm) 131 16,5 123, 6 16,5 Circumferința gâtului (cm) 44,4 5,05 46,3 5,1 Glicemia bazală (mg/dl) 159, 5 60,6 146, 8 5,1 IAH 46,8 24,3 53,6 21,2

sexe Tabel nr. 2. Caracteristicile clinico metabolice ale lotului studiat analizate pe cele 2 Au fost analizați și parametrii respiratori obținuți în urma investigației poligrafice. Valoarea medie a IAH a fost de 51,77 22,14 episoade/h de somn la nivelul tuturor pacienților cu SASO, cu o valoare mai mare în cazul bărbaților comparativ cu femeile. În ceea ce privește severitatea, 3% aveau o formă ușoară de SASO (IAH=5 15 evenimente/h de somn), 16% formă moderată (IAH=15 30 evenimente/h) și 81% formă severă (IAH>30 evenimente/h). Corelațiile dintre prezența SASO şi diverşi parametrii cunoscuți în literatură ca fiind influențați de prezența tulburărilor respiratorii în timpul somnului sau care la rândul lor reprezintă factori de risc pentru apnea în somn s au evaluat cu ajutorul coeficientului de corelație Spearman (ρ) şi sunt prezentate în tabelul nr. 3. ρ Vârsta IMC Circumferința abdominală Circumferința gâtului Glicemia bazală Prezența SASO 0,25 0,3 0,25 0,31 0,05 (p=0,04) (p=0,01) (p=0,04) (p=0,01) (p=0,65) Tabelul nr. 3. Corelații între prezența SASO şi diverşi parametrii clinico biologici Factorii identificați ca fiind asociați cu prezența apneei de somn au fost: vârsta, IMC, circumferința gâtului și cea abdominală. Discuții În acest studiu au fost incluși 62 pacienți cu DZ tip 2 care au fost de acord să participe într un studiu de evaluare a asocierii dintre SAS și DZ tip 2 prin completarea Scalei Epworth și ulterior prin efectuarea unei poligrafii cardio respiratorii. În ceea ce privește distribuția pe sexe, prevalența SASO a fost semnificativ mai mare în cazul bărbaților (73%) comparativ cu femeile (27%). Aceste date sunt similare celor existente în literatura de specialitate, potrivit cărora sexul masculin reprezintă un factor de risc pentru apariția apneei de somn de tip obstructiv. Analiza prevalenței pe grupe de vârstă a arătat că 41% din cazuri erau prezente între 50 și 60 ani, un rezultat așteptat dacă ne gândim că în cazul populației generale prevalența SASO crește o dată cu înaintarea în vârstă. Analizând caracteristicile clinico metabolice pe sexe s a obsevat că femeile au valori mai crescute ale IMC ului și ale circumferinței abdominale comparativ cu bărbații

(rezultatele sunt surprinzătoare, valorile recomandate de ghiduri fiind mai mari în cazul bărbaților). Au fost analizați și parametrii respiratori obținuți în urma poligrafiei cardiorespiratorii. Valoarea medie a IAH a fost de 51,77 22,14 episoade/h de somn cu o valoare mai mare în cazul bărbaților comparativ cu femeile. În ceea ce privește severitatea SASO, 81% din totalul cazurilor aveau o formă severă, dovedind lipsa adresabilității pacienților din timp la medic, în acest caz prognosticul fiind rezervat. Obiectivul acestui studiu a fost identificarea factorilor asociați cu prezența sindromului de apnee în somn de tip obstructiv la pacienții cu DZ tip 2. Corelațiile dintre prezența SASO și diverși parametrii clinico biologici s au evaluat cu ajutorul coeficientului de corelație Spearman. S a observat că prezența SASO s a corelat pozitiv cu IMC, circumferința abdominală, circumferința gâtului și vârsta. Concluzii Conform interpretării datelor statistice există o corelație strânsă între SASO și DZ tip 2 prin prisma factorilor comuni identificați (vârsta, IMC, circumferința abdominală și cea a gâtului). Identificarea factorilor asociați cu SAS la persoanele cu DZ tip 2 reprezintă un aspect important, întrucât aceștia ar putea fi utilizați în viitor pentru identificarea persoanelor cu risc crescut de a avea apnee în somn, adițional metodelor clasice utilizate (scala de somnolență Epworth). Bibliografia 1. The Report of an American Academy of Sleep Medicine Task Force. Sleep related breathing disorders in adults: recommendations for syndrome definition and measurement techniques in clinical research. Sleep; 22:667 89; 1999. 2. Somers VK, White DP, Amin R, et al. Sleep Apnea and Cardiovascular Disease. An American Heart Association/American College of Cardiology Foundation Scientific Statement From the American Heart Association, Council for High Blood Pressure Research Professional Education Committee, Council on Clinical Cardiology, Stroke Council, and Council on Cardiovascular Nursing. Circulation; 118:1080 111; 2008. 3. Punjabi NM. The epidemiology of adult obstructive sleep apnea. Proc Am Thorac Soc; 5:136 43; 2008. 4. West SD, Nicoll DJ, Stradling JR. Prevalence of obstructive sleep apnoea in men with type 2 diabetes. Thorax; 61:945 50; 2006. 5. 5.Foster GD, Sanders MH, Millman R, et al; Sleep AHEAD Research Group. Obstructive sleep apnea among obese patients with type 2 diabetes. Diabetes Care; 32:1017 9; 2009. 6. Kelly E, Cullen G, McGurk C. Obstructive sleep apnoea in patients with type 2 diabetes. Thorax; 62:651; 2007. 7. Laaban JP, Daenen S, Léger D, et al. Prevalence and predictive factors of sleep apnoea syndrome in type 2 diabetic patients. Diabetes Metab; 35:372 7; 2009.

8. Tasali E, Ip MS. Obstructive sleep apnea and metabolic syndrome: alterations in glucose metabolism and inflammation. Proc Am Thorac Soc; 5:207 17; 2008. 9. Punjabi NM, Polotsky VY. Disorders of glucose metabolism in sleep apnea. J Appl Physiol 2005; 99:1998 2007. 10. Hedner J, Darpö B, Ejnell H, Carlson J, Caidahl K. Reduction in sympathetic activity after long term CPAP treatment in sleep apnoea: cardiovascular implications. Eur Respir J; 8:222 9; 1995. 11. Ziegler MG, Mills PJ, Loredo JS, Ancoli Israel S, Dimsdale JE. Effect of continuous positive airway pressure and placebo treatment on sympathetic nervous activity in patients with obstructive sleep apnea. Chest; 120:887 93; 2001. 12. Pradhan A, Manson J, Rifai N, Buring J, Ridker P. C reactive protein, interleukin 6, and risk of developing type 2 diabetes mellitus. JAMA; 286:327 34; 2001. 13. Minoguchi K, Tazaki T, Yokoe T, et al. Elevated production of tumor necrosis factor alpha by monocytes in patients with obstructive sleep apnea syndrome. Chest; 126:1473 9, 2004. 14. Vgontzas AN, Zoumakis E, Bixler EO, et al. Adverse effects of modest sleep restriction on sleepiness, performance, and inflammatory cytokines. J Clin Endocrinol Metab; 89:2119 26; 2004. 15. Leuenberger U, Jacob E, Sweer L, Waravdekar N, Zwillich C, Sinoway L. Surges of muscle sympathetic nerve activity during obstructive apnea are linked to hypoxemia. J Appl Physiol August; 79:581 8; 1995. 16. Späth Schwalbe E, Gofferje M, Kern W, Born J, Fehm HL. Sleep disruption alters nocturnal ACTH and cortisol secretory patterns. Biological Psychiatry; 29:575 84; 1991. 17. Van Cauter E, Polonsky KS, Scheen AJ. Roles of circadian rhythmicity and sleep in human glucose regulation. Endocr Rev; 18:716 38; 1997. 18. Harsch IA, Konturek PC, Koebnick C, et al. Leptin and ghrelin levels in patients with obstructive sleep apnoea: effect of CPAP treatment. Eur Resp J; 22:251 7; 2003. 19. McArdle N, Hillman D, Beilin L, Watts G. Metabolic risk factors for vascular disease in obstructive sleep apnea: a matched controlled study. Am J Respir Crit Care Med; 175:190 5, 2007. 20. Lecube A, Sampol G, Lloberes P, et al. Diabetes Is an Independent Risk Factor for Severe Nocturnal Hypoxemia in Obese Patients. A Case Control Study. PLoS ONE 2009. 21. Sanders MH, R Givelber. Sleep disordered breathing may not be an independent risk factor for diabetes, but diabetes may contribute to the occurence of periodic breathing in sleep. Sleep Med; 4:349 50; 2003. 22. Shaw JE, Punjabi NM, Wilding JP, Alberti KG, Zimmet PZ; International Diabetes Federation Taskforce on Epidemiology and Prevention. Sleep disordered breathing and type 2 diabetes: a report from the International Diabetes Federation Taskforce on Epidemiology and Prevention. Diabetes Res Clin Pract; 81:2 12; 2008. 23. Rees PJ, Prior JG, Cochrane GM, Clark TJ. Sleep apnoea in diabetic patients with autonomic neuropathy. J R Soc Med; 74:192 5; 1981. 24. Punjabi NM, Shahar E, Redline S, Gottlieb DJ, Givelber R, Resnick HE. Sleep disordered breathing, glucose intolerance, and insulin resistance: the Sleep Heart Health Study. Am J Epidemiol; 160:521 30, 2004. 25. Boyer S, Kapur V. Obstructive Sleep Apnea: Its Relevance in the Care of Diabetic Patients. Clinical Diabetes; 20:126 32 2002.

26. Lam JC, Lam B, Lam CL, et al. Obstructive sleep apnea and the metabolic syndrome in communitybased Chinese adults in Hong Kong. Respir Med; 100:980 7, 2006. 27. Johns MW. A new method for measuring daytime sleepiness: the Epworth sleepiness scale. Sleep; 14:540 5, 1991. 28. Kushida CA, Littner MR, Morgenthaler T, et al. Practice parameters for the indications for polysomnography and related procedures: an update for 2005. Sleep; 28:499 521; 2005.