Τα επίπεδα της 25-υδροξυβιταμίνης D και της ιντερλευκίνης-6 σε ενήλικες ασθενείς με σύνδρομο αποφρακτικής άπνοιας ύπνου (ΣΑΑΥ) και η επίδραση της θεραπείας με συνεχή θετική πίεση αέρα στα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου

Abstract

Purpose: Characteristics of Obstructive Sleep Apnea Syndrome (OSAS) such as airway obstruction during sleep, oxygen saturation, nocturnal hypoxemia, frequent awakenings at night, daytime sleepiness, apnea hypopnea index (AHI), cortisol levels and sleep architecture disorders were found to be correlated to cognitive and executive function of the human brain, quality of life, anxiety and depressive disorders, low levels of 25-hydroxyvitamin D (25 (OH) D) and increase in serum interleukin- 6 (IL-6) levels. The aim of the study was to determine if OSAS affects the 25(ΟΗ)D, IL-6, cognitive function, the subfield executive function of the human brain, quality of life, anxiety and depression levels. Also, another purpose of this study was to determine if continuous positive airway pressure (CPAP) therapy (after three and twelve months) contributes positively in the above fields. Methods: The study population was 205 patients with OSAS (male n= 143/ female n= 62) and 40 controls (male n= 26/ female n= 14) submitted to polysomnography sleep study, somatometric characteristics measurement, functional and respiratory control and completion of questionnaires. The questionnaires were related to cognitive function, subfield executive function of the human brain, quality of life, anxiety and depression levels. Vein blood taken fordetermination of 25(ΟΗ) D and IL-6 by the method chemiluminescent substrate Beckman Coulter Inc and Immulite/Immulite 1000 IL-6 respectively. The statistical analysis has been performed with IBM SPSS STATISTICS 20 and GRAPHPAD PRISM 6. Results: Among OSAS patients, 10,7% had mild OSAS, 36,6% had moderate OSAS, and 52,7% had severe disease. OSAS patients were significantly older (53,8 ± 10,5 vs 49 ± 13,7p=0,04), to be obese ΒΜΙ (42,1 ± 4,2 vs 39,8 ± 3,7, p=0,001) and were high risk of daytime sleepiness (11,9± 3,9 vs 10 ± 4,4p=0,014) compared with patients who did not have OSAS. The prevalence of current smoking (p=0,014), hypercholesterolemia (p=0,05), thyroid disease (p=0,005) and hypertension (p<0,001) was significantly higher among patients with OSAS compared with patients who did not have OSAS. 40% of the patients and 55% of the control group were graduates of higher education. Correlation was found between OSAS and control groups, quality of life (74,4 ± 5,6 vs 82,4 ± 7,3 p< 0,001), anxiety (9,8 ± 2,9 vs 8,5 ± 2,4 p= 0,004), cognitive function (30,2 ± 2,3 vs 31,7 ± 2,5 p= 0,001) and the subfield executive function of the human brain, such as decision making (block 1 -4 ± 2,7 vs -2,3 ± 2,5 p< 0,001, block 2 2,3 ± 1,3 135 vs 3,3 ± 1,3 p< 0,001, block 3 3,5 ± 1,2 vs 4,5 ± 1,3 p< 0,001, block 4 4,6 ± 1,4 vs 5,7 ± 1,3 p<0,001, block 5 5,6 ± 1,7 vs 7±1,9 p< 0,001), verbal fluency (semantic fluency 43 ± 16,7 vs 51,7± 15,8 p= 0,003, phomenic fluency 29 ± 13,4 vs 35,8 ± 12,4 p= 0,003 ), attention shift (52,4 ±7,3 vs 74,4 ± 5,6 p< 0,001) and selective attention (color 89 ± 11,2 vs 95 ± 9,5 p=0,001 and color and word 53,2 ± 13,9 vs 61 ± 10,4 p<0,001). OSAS severity was correlated only with attention shift (mild 78,8 ± 6,1, moderate 75,9 ± 4,8, severe 43,9 ± 17,3, mild vs severe p=0,007, moderate vs severe p= 0,035) and with phomenic fluency (mild 33,5 ± 12,6, moderate 30,1 ± 13,6, severe 27,4 ± 13,2, mild vs severe p= 0,049) the subfield verbal fluency. The 25(OH)D levels were not significantly differentiated between OSAS and control groups (23,5 ±10,9 vs 23,2 ± 7,5 ng / ml, ρ> 0,05). IL-6 levels were significantly elevated in the OSAS group than the controls (3,4 ± 1,0 vs 2,3 ± 0,3, p< 0,001) and IL-6 levels were correlated with OSAS severity (R= 0,4, p = 0,03), nocturnal hypoxemia (R = -0,5, p = 0,002) and BMI (R = 0,06, p =0,001). Correlation was found among the subfields of executive function of the human brain three months after initiation of CPAP therapy, decision making (block 1 -4± 2,6 vs -1,1 ± 2,3 p<0,001 block 5 5,7 ±1,7 vs 6,7 ± 1 p= 0,041), attention shift (40,2 ± 10,1 vs 38,1 ± 9,2 p< 0,001), selective attention (71,4 ± 25,7 vs 70,5 ± 25,5 p< 0,001), verbal fluency (semantic fluency 44 ±17 vs 45,1 ± 17 p< 0,001 and phomenic fluency 29,7 ± 13,2 vs 32,2 ± 12,3 p< 0,001),inhibitory control (color 90 ± 10,7 vs 92,5 ± 10,7 p< 0,001 and color and word 54,8 ± 12,9 vs 66,1 ± 12,9 p< 0,001), anxiety (10,1 ± 3,5 vs 8,5 ± 2,6 p< 0,001), depression (9,5 ± 3,9 vs 8,3 ± 3p< 0,001) and quality of life (74,8 ± 6,2 vs 78,3 ± 6,2 p< 0,001). Correlation was found among the subfields of executive function of the human brain twelve months after initiation of CPAP therapy, decision making (block 5 5,7 ± 1,7 vs 7,5 ± 1,2 p< 0,001), attention shift (40,2 ± 10,1 vs 35,9 ± 8,9 p< 0,001), selective attention (71,4 ± 25,7 vs 67,6 ± 24,7 p< 0,001), verbal fluency(semantic fluency 44 ± 17 vs 48,5 ± 17,1 p< 0,001 and phomenic fluency 29,7 ± 13,2 vs 35,5± 13,2 p< 0,001), inhibitory control (color 29,7 ± 13,2 vs 35,5 ± 13,2 p< 0,001 and color and word 54,8 ± 12,9 vs 60,3 ± 13,4 p< 0,001), anxiety (10,1 ± 3,5 vs 7,4 ± 2,4 p< 0,001), depression (9,5 ± 3,9 vs 7,5 ± 2,8 p< 0,001) and quality of life (74,8 ± 6,2 vs 80,7 ± 6,1 p<0,001). Overall, 25(OH)D levels did not change significantly after three and twelve months of CPAP therapy in OSAS patients (19,9 ± 8,7 vs 19,7 ± 9,2 ng/mL). Long-term good CPAP adherence and highly daily CPAP usage positively affected 25(OH)D levels after three (R=0,483, p = 0,007) and twelve months (R= 0,632, p <0,005) of CPAP therapy in OSAS patients. 136 No effect on IL-6 levels was detected after one year of effective CPAP therapy in OSAS patients (3,4 ± 1,0 vs 3,3 ± 1,0 pg / mL, p> 0,05). Conclusion: In this study, we found OSAS patients to present cognitive and executive dysfunction, anxiety disorders and reduced quality of life while CPAP usage positively affected. The 25(OH)D levels were not significantly correlated with OSAS. However, the IL-6 levels were significantly correlated with OSAS. Long-term good adherence CPAP usage positively affected 25(OH)D levels. Further studies and increase of sample are needed to establish this observation.

Εισαγωγή: Τα χαρακτηριστικά του Συνδρόμου της Αποφρακτικής Άπνοιας Ύπνου (ΣΑΑΥ) όπως η απόφραξη του άνω αεραγωγού, ο μέσος κορεσμός του οξυγόνου, η νυχτερινή υποξαιμία, οι συχνές αφυπνίσεις, η ημερήσια υπνηλία, ο δείκτης αποφρακτικής άπνοιας – υπόπνοιας (ΑΗΙ), τα επίπεδα της κορτιζόλης και η διαταραχή της αρχιτεκτονικής του ύπνου βρέθηκε να συσχετίζονται σημαντικά με τη γνωστική και εκτελεστική λειτουργία του εγκεφάλου, την ποιότητα ζωής, τις αγχώδεις και καταθλιπτικές διαταραχές, τα χαμηλά επίπεδα 25 υδροξυβιταμίνης D (25(OH)D) και την αυξημένη απελευθέρωση ιντερλευκίνης 6 (IL-6). Ο σκοπός της μελέτης ήταν να προσδιοριστεί εάν το ΣΑΑΥ επηρεάζει την 25(ΟΗ)D, την IL-6, τη γνωστική λειτουργία, τα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου, την ποιότητα ζωής και τα επίπεδα του άγχους και της κατάθλιψης. Επίσης, να προσδιοριστεί εάν η θεραπεία με CPAP (μετά από τρεις και δώδεκα μήνες) συμβάλει θετικά στα παραπάνω πεδία. Υλικό και Μέθοδος: Τον μελετώμενο πληθυσμό αποτέλεσαν 205 ασθενείς με ΣΑΑΥ (άντρες 143/ γυναίκες 62) και 40 μάρτυρες (άντρες 26/ γυναίκες 14) που υποβλήθηκαν σε πλήρη πολυκαταγραφική μελέτη ύπνου, μέτρηση σωματομετρικών χαρακτηριστικών, λειτουργικό και αναπνευστικό έλεγχο και συμπλήρωση ερωτηματολογίων. Τα ερωτηματολόγια αφορούσαν τη γνωστική λειτουργία, τα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου, την ποιότητα ζωής και τα επίπεδα του άγχους και της κατάθλιψης. Πραγματοποιήθηκε λήψη φλεβικού αίματος για τον προσδιορισμό της 25(ΟΗ)D και της IL-6 με την μέθοδο της χημειοφωταύγειας Beckman Coulter Inc και IMMULITE/IMMULITE 1000 IL-6 αντίστοιχα. Η στατιστική ανάλυση έγινε με τη βοήθεια IBM SPSS STATISTICS 20 και το GRAPHPAD PRISM 6. Αποτελέσματα: Μεταξύ των ασθενών με ΣΑΑΥ το 10,7% εμφάνισε ήπιο, το 36,6% μέτριο και το 52,7% σοβαρό σύνδρομο. Οι ασθενείς με ΣΑΑΥ ήταν μεγαλύτερης ηλικίας (53,8 ± 10,5 vs 49 ± 13,7 p=0,04), πιο παχύσαρκοι ΔΜΣ (42,1 ± 4,2 vs 39,8 ± 3,7, p=0,001) και με υψηλό κίνδυνο ημερήσιας υπνηλίας (11,9 ± 3,9 vs 10 ± 4,4p=0,014) σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου. Η καπνιστική συνήθεια (p=0,014), η υπερχοληστερολαιμία (p=0,05), η νόσος του θυρεοειδούς (p=0,005) και η αρτηριακή υπέρταση (p<0,001) ήταν πιο διαδεδομένη στους ασθενείς με ΣΑΑΥ. Το 40% των ασθενών με ΣΑΑΥ και το 55% της ομάδας μαρτύρων ήταν απόφοιτοι τριτοβάθμιας εκπαίδευσης. Στατιστικά σημαντική σχέση παρατηρήθηκε μεταξύ ασθενών με ΣΑΑΥ και της ομάδας μαρτύρων, στην ποιότητας ζωής (74,4 ± 5,6 vs 82,4 ± 7,3 p< 270,001), στο άγχος (9,8 ± 2,9 vs 8,5 ± 2,4 p= 0,004), στην γνωστική λειτουργιά (30,2 ± 2,3 vs31,7 ± 2,5 p= 0,001) και στα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου όπως λήψη απόφασης (block 1 -4 ± 2,7 vs -2,3 ± 2,5 p< 0,001, block 2 2,3 ± 1,3 vs 3,3 ± 1,3 p<0,001, block 3 3,5 ± 1,2 vs 4,5 ± 1,3 p< 0,001, block 4 4,6 ±1,4 vs 5,7 ± 1,3 p< 0,001, block 55,6 ± 1,7 vs 7 ± 1,9 p< 0,001), λεκτική ευφράδεια (σημασιολογική ευφράδεια 43 ± 16,7 vs51,7 ± 15,8 p= 0,003, φωνητική ευφράδεια 29 ± 13,4 vs 35,8 ± 12,4 p= 0,003 ), μετατόπιση προσοχής (52,4 ± 7,3 vs 74,4 ± 5,6 p< 0,001) και ανασταλτικό έλεγχο (χρώμα 89 ± 11,2 vs 95 ±9,5 p=0,001 και χρώμα λέξη 53,2 ± 13,9 vs 61 ± 10,4 p<0,001). Η σοβαρότητα του ΣΑΑΥ συσχετίστηκε μόνο με την μετατόπιση προσοχής (ήπιο 78,8 ± 6,1, μέτριο 75,9 ± 4,8, σοβαρό73,9 ± 17,3, ήπιο vs σοβαρό p= 0,007, μέτριο vs σοβαρό p= 0,035, ) και τη φωνητική ευφράδεια (ήπιο 33,5 ± 12,6, μέτριο 30,1 ± 13,6, σοβαρό 27,4 ± 13,2, ήπιο vs σοβαρό p=0,049), υποπεδίο της λεκτικής ευφράδειας. Τα επίπεδα της 25(OH)D δεν διαφοροποιήθηκαν σημαντικά μεταξύ των ασθενών με ΣΑΑΥ και της ομάδας μαρτύρων (23,5 ± 10,9 vs 23,2 ± 7,5ng / ml, ρ> 0,05). Τα επίπεδα της IL-6 ήταν σημαντικά αυξημένα στην ομάδα ΣΑΑΥ έναντι της ομάδας μαρτύρων (3,4 ± 1,0 vs 2,3 ± 0,3, p< 0,001) και συσχετίστηκαν θετικά με τη σοβαρότητατου ΣΑΑΥ (R= 0,4, p = 0,03), τη νυκτερινή υποξαιμία (R= -0,5, p = 0,002) και τον δείκτη μάζας σώματος (R= 0,06, p = 0,001). Στατιστικά σημαντική σχέση, παρατηρήθηκε στα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου μετά από τρεις μήνες θεραπείας με CPAP στην λήψη απόφασης (block 1 -4± 2,6 vs -1,1 ± 2,3 p< 0,001, block 5 5,7 ±1,7 vs 6,7 ± 1 p= 0,041), μετατόπιση προσοχής (40,2 ± 10,1 vs 38,1 ± 9,2 p< 0,001), επιλεκτική προσοχή (71,4 ± 25,7 vs70,5 ± 25,5 p< 0,001), λεκτική ευφράδεια (σημασιολογική ευφράδεια 44 ± 17 vs 45,1 ± 17 p<0,001 και φωνητική ευφράδεια 29,7 ± 13,2 vs 32,2 ± 12,3 p< 0,001), ανασταλτικός έλεγχος (χρώμα 9 0± 10,7 vs 92,5 ± 10,7 p< 0,001 και χρώμα λέξη 54,8 ± 12,9 vs 66,1 ± 12,9 p<0,001), στο άγχος (10,1 ± 3,5 vs 8,5 ± 2,6 p< 0,001), στην κατάθλιψη (9,5 ± 3,9 vs 8,3 ± 3 p<0,001) και στην ποιότητα ζωής (74,8 ± 6,2 vs 78,3 ± 6,2 p< 0,001). Επίσης, μετά από δώδεκα μήνες θεραπείας στατιστικά σημαντική σχέση παρατηρήθηκε στα υποπεδία των εκτελεστικών λειτουργιών του εγκεφάλου όπως λήψη απόφασης (block 5 5,7 ± 1,7 vs 7,5 ± 1,2 p< 0,001), μετατόπιση προσοχής (40,2 ± 10,1 vs 35,9 ± 8,9 p< 0,001), επιλεκτική προσοχή (71,4 ± 25,7 vs 67,6 ± 24,7 p< 0,001), λεκτική ευφράδεια (σημασιολογική ευφράδεια 44 ± 17 vs 48,5 ± 17,1p< 0,001 και φωνητική ευφράδεια 29,7 ± 13,2 vs 35,5 ± 13,2 p< 0,001), ανασταλτικός έλεγχος (χρώμα 29,7 ± 13,2 vs 35,5 ± 13,2 p< 0,001 και χρώμα λέξη 54,8 ± 12,9 vs 60,3 ± 13,4 p< 280,001), στο άγχος (10,1 ± 3,5 vs 7,4 ± 2,4 p< 0,001), στην κατάθλιψη (9,5 ± 3,9 vs 7,5 ± 2,8 p<0,001) και στην ποιότητα ζωής (74,8 ± 6,2 vs 80,7 ± 6,1 p< 0,001). Επιπλέον, τα επίπεδα της 25(OH)D δεν άλλαξαν σημαντικά μετά από τρεις και δώδεκα μήνες θεραπείας με CPAP (19.9±8.7 vs 19.7±9.2 ng/mL). Η συμμόρφωση και η υψηλότερη ημερήσια χρήση CPAP μετά από τρεις (R= 0,483, p = 0,007) και δώδεκα μήνες (R= 0,632, p < 0,005) βοήθησαν σημαντικά στην αύξηση των επιπέδων της 25(OH)D. Τέλος, καμία επίδραση δεν παρατηρήθηκε στα επίπεδα IL-6 μετά από ένα έτος αποτελεσματικής θεραπείας με CPAP (3,4 ± 1,0 vs 3,3 ± 1,0 pg /mL, p> 0,05). Συμπεράσματα: Τα ευρήματά υποστηρίζουν ότι οι ασθενείς με ΣΑΑΥ παρουσιάζουν γνωστική και εκτελεστική εξασθένηση, αγχώδεις διαταραχές και μειωμένη ποιότητα ζωής ενώ η χρήση CPAP φαίνεται να επηρεάζει θετικά. Τα επίπεδα της 25(OH)D δεν συσχετίζονται με το ΣΑΑΥ σε αντίθεση με τα επίπεδα της IL-6. Η μακροχρόνια συμμόρφωση με CPAP επηρεάζει θετικά τα επίπεδα της 25(OH)D. Τέλος, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες και αύξηση του δείγματος για τη διαπίστωση των παραπάνω παρατηρήσεων.