Le syndrome d apnées obstructives du sommeil (SAOS) Séminaire de DES de Pneumologie 18/10/2013 Pr Carole Planès PU-PH Physiologie Université Paris 13, PRES Sorbonne Paris Cité
SAOS = obstruction intermittente, complète ou incomplète, des VAS au cours du sommeil avec retentissement physique ou mental. Overview of OSA What is OSA? Dû au relâchement physiologique des muscles dilatateurs des VAS pendant le sommeil. Cessation of airflow with ongoing respiratory effort Ronflement Apnée obstructive Endormissement
Modèle des VAS Pharynx : «tuyau mou» entre 2 segments rigides Risque de collapsus lors de la dépression inspiratoire
Modèle des VAS PRESSION NEGATIVE EN INSPIRATION Pendant la veille, les muscles dilatateurs du pharynx se contractent à l inspiration en même temps que le diaphragme pour rigidifier le pharynx et éviter le collapsus inspiratoire dû à la dépression inspiratoire.
Action multidirectionnelle des muscles dilatateurs du pharynx Dempsey JA Physiol Rev 2010
L activité du génioglosse diminue pendant le sommeil, surtout en SP. Le calibre pharyngé diminue pendant le sommeil
Typical recordings of airflow, tracheal pressure, and genioglossal (GG) EMG during wakefulness, NREM sleep, and REM sleep. Augmentation de l activité du diaphragme Diminution de l activité du génioglosse Tuck S A et al. J Appl Physiol 1999;87:444-451 1999 by American Physiological Society
Résistances des voies aériennnes pendant le sommeil (Nez épiglotte) Hudgel J Appl Physiol, 1984
Facteurs favorisant le collapsus des VAS Facteurs anatomiques :. obstruction nasale. hypertrophie des amygdales. voile du palais long. rétrognathie. causes métaboliques, endocriniennes : obésité, hypothyroïdie, acromégalie Facteurs fonctionnels :. Alcool/hypnotiques. Maladies neuromusculaires. Age. Sexe. Stress. Dette de sommeil Fermeture du Pharynx au cours du sommeil
Mécanismes de fin d apnée Éveils microéveils sommeil respiration Désaturations O 2 Dépressions Intrapleurales ( effort inspir.)
Hypopnées + microéveils
Fragmentation du sommeil Veille SP St N1 St N2 St N3 (3 et 4) Veille St N1 SP St N2 St N3 0 Hypnogramme normal Hypnogramme de SAOS sévère 8 h 0 8 h
Episodes répétés d HYPOXIE-REOXYGENATION 4 min 30
Episodes répétés d HYPOXIE-REOXYGENATION SaO 2 (%) Hypnogramme 100 90 80 70 SP Veille N1 N2 N3 Apnées - Hypopnées Désaturations
Signes cliniques du SAOS Symptômes nocturnes : Symptômes diurnes : - Ronflement sévère - Arrêts respiratoires constatés ou ressentis - Sommeil fragmenté, non réparateur fatigue matinale - Nycturie - Céphalées nocturnes ou matinales - Somnolence diurne excessive (SDE) - Asthénie - Irritabilité, agressivité - Humeur dépressive - Trouble des fonctions cognitives (mémoire, concentration ) - Trouble de la libido
Echelle de somnolence d Epworth Somonolence diurne excessive (SDE) si score 10 SDE sévère si > 16 SDE majeure si > 20 Score maximal : 24
Critères polysomnographiques HYPOPNÉES : Diminution d au moins 50% du débit ventilatoire pendant au moins 10s, s accompagnant d une diminution de la SaO 2 d au moins 3% et/ou d un microéveil. APNÉES : interruption du flux naso-buccal pendant au moins 10s IAH (index d apnées-hypopnées) nb Apnées + nb Hypopnées / h de S Mouvement thoracique ou abdominal IAH PATHOLOGIQUE si : 5/heure d enregistrement 10 sec.
Définition du SAOS (American Academy of Sleep Medicine) (Critère A ou critère B) + critère C : A. Somonolence diurne excessive (SDE) (non expliquée) B. Deux au moins des critères suivants : Ronflements sévères et quotidiens Sensations d étouffement ou suffocation pdt le sommeil Sommeil non réparateur Fatigue diurne Difficultés de concentration Nycturie (>1 miction / nuit) C. Index d apnées + hypopnées 5 / heure de sommeil
Sévérité du SAOS 2 composantes à prendre en compte L IAH : La somnolence diurne : 0 5 15 30 Léger Modéré Sévère (+/- importance des désaturations) Légère : situations d attention relâchée uniquement Modérée : répercussions modérées sur la vie professionnelle Sévère : invalidante, dangereuse Le niveau de sévérité est défini par la composante la plus sévère
SAOS : PREVALENCE Définition polysomnographique IAH > 5/h + symptomatologie 2-4% population générale 30-65 ans (cohorte du Wisconsin) 30-50 % dans population porteuse d une pathologie cardiovasculaire
VNPPC : principe du traitement
Pourquoi traiter le SAOS? Conséquences sur la qualité de vie : Conséquences sur l espérance de vie : Troubles cognitifs Somnolence invalidante ou dangereuse (5-7 x plus d AVP ou d AT) Facteur de risque de pathologies CV ou métaboliques (HTA, cardiopathie ischémique, TDR cardiaque, insuff. cardiaque, diabète, AVC) Morbi-mortalité cardiovasculaire accrue
SAOS et risque CV et métabolique: facteurs confondants Diabète Dyslipidémie Obésité SAS HTA Tabac Alcool
SAOS, FDR indépendant de pathologies cardiovasculaires? Etudes épidémiologiques études transversales cas témoin études de large populations, si possible prospectives Mécanismes physiopathologiques? Modèles animaux Effet du traitement du SAOS?
HTA et SAS (étude de population : cohorte du Wisconsin) T. YOUNG 1997 IAH RR IC 95% 5 vs 0 1.21 1.1-1.3 N=1060 15 vs 0 1.75 1.3-2.4 30 vs 0 3.07 1.6-5.7 La prévalence de l'hta dépend de l'iah, indépendamment de l'âge et de l'obésité.
Risque relatif d HTA après 4 ans (Suivi de la cohorte du Wisconsin, Peppard 2000) Après ajustement IAH initial PA à t 0 + âge et sexe + BMI, tabac, alcool 0 1,0 1,0 1,0 0,1-4,9 1,66 1,65 1,42 5-14,9 2,74 2,71 2,03 >15 4,54 4,47 2,89 P <0,001 <0,001 <0,002
Modèle canin de SAOS Brooks 1997
favorisant l HTA diurne SAOS induit Brooks 1997
SAOS et maladie coronarienne Prévalence du SAOS chez les patients coronariens : 33% Hung (Lancet 1990) 37% Mooe (Chest 1996) 30% Zamarron (1999) 30% Schafer (Cardiology 1999) 31% Peker (AJRCCM 2000) 36% Nees (Germany)
Prévalence de cardiopathie ischémique (angor, IDM ou atteinte artère coronaire) % 18% 16% 14% 12% 10% 18% 8% 6% 4% 2% 4% 6% 10% 0% 0-5 5 15 15 30 > 30 IAH Wisconsin Sleep Cohort Study n = 1206
Cross-sectional Sleep Heart Health Study 2001 6 424 sujets Odds ratio (après ajustement des autres FDR) entre IAH > 11/h et : Pathologie coronarienne 1.27 Insuffisance cardiaque 2.38 AVC 1.58 La relation apparaît pour un IAH modérément augmenté.
Evolution à 5 ans de coronariens SAOS non traités vs coronariens non SAOS (Mooe AJRCCM 2001) 153 SAS 254 non SAS Décès cardiovasculaire 15 5 Accident vasculaire cérébral 21 12 Risque relatif 3.41 p = 0,002 après ajustement pour les facteurs de risque traditionnels
Marin et al, Lancet 2005 Mild OSAH : 5 < IAH < 30 IDM AVC Severe OSAH : IAH > 30 IDM AVC Chir ou angioplastie coronaires Follow-up : 10,1 ± 1,6 ans
Prévalence du SAOS dans les pathologies endocriniennes Spiegel, Nat Rev Endocrinol 2009
Pourquoi les SAOS favorise-t-il les pathologies cardiovasculaires et métaboliques? SAOS Fragmentation du sommeil Hyperactivité sympathique Hypoxie intermittente chronique
Effet aigu de la dette de sommeil 0.009 Spiegel Nat Rev 2009
Hyperactivité nocturne du système nerveux sympathique Microéveil Microéveil Microéveil SKATRUD
SAOS non traité 100 SaO 2 % 90 80 FLUX NASAL MOUVEMENTS THORACIQUES MOUVEMENTS ABDOMINAUX PA (mmhg) 200 150 100 FC (min -1 ) 100 50 0 50 stades de sommeil
Variations nycthémérales de la PA: PA patient avec SAOS
L activité sympathique reste élevée à l éveil chez les patients atteints de SAOS
Effet de l hypoxie intermittente chronique SaO 2 PA
HIF (cytosol et mitochondries) Génération d espèces réactives de l O 2 (ROS) en hypoxie intermittente stress oxydant
La pression artérielle systémique du rat s'élève lors de l hypoxie intermittente chronique Tahawi, J Appl Physiol 2001
Volontaires sains HI 8h/j pendant 14j Idem chez l homme
Hypoxie intermittente et endothéline Artères mésentériques de rat
Hypoxie intermittente chronique et athérome
L hypoxie intermittente diminue la sensibilité à l insuline chez la souris non obèse Hyperinsulinic euglycemic clamp Iiyori AJRCCM, 2007
Apnées au cours du sommeil Activité Hypoxie réoxygénation inflammation Dysfonction endothéliale À-coups de PA Post-charge Rupture de plaque hypertension Activation plaquettaire athérome Maladie coronarienne Insuff. cardiaque AVC