Взаимное влияние обструктивного апноэ сна и метаболического синдрома

Целью исследования явился поиск причинно-следственных связей между развитием синдрома обструктивного апноэ сна и возникновением метаболических изменений, влияющих на прогрессирование заболевания. Нами отобраны и проанализированы отечественные и зарубежные статьи, посвященные синдрому обструктивного апноэ сна и осложнениям этого заболевания, особое внимание уделялось данным о метаболических изменениях. Были установлены и подвергнуты логическому анализу причинно-следственные связи прогрессирования синдрома обструктивного апноэ сна и метаболического синдрома, что позволило сделать вывод о взаимосвязи этих заболеваний. Возникающие при синдроме обструктивного апноэ сна интермиттирующая гипоксия и фрагментация сна приводят к снижению чувствительности к инсулину, повышению активности симпатической нервной системы и системному воспалению, являясь важными факторами прогрессирования метаболического синдрома. В свою очередь метаболический синдром является независимым фактором риска развития обструктивного апноэ сна, например, некорректируемая гликемия, десенсибилизирует каротидные тельца и глоточную мускулатуру, способствуя возникновению нарушений дыхания во сне, что позволяет говорить о возникновении «порочного круга» в патогенезе обоих заболеваний. Таким образом, можно говорить о двустороннем влиянии синдрома обструктивного апноэ сна и метаболического синдрома. СИПАП-терапия (метод лечения путем создания постоянного положительного давления в дыхательных путях во время ночного сна) при синдроме обструктивного апноэ сна оказывает положительное влияние на степень инсулинорезистентности и уровень адипокинов. Данное обстоятельство обуславливает необходимость своевременной инициации терапии у пациентов с метаболическим синдромом, имеющим нарушения дыхания во сне. Лечащему врачу, столкнувшемуся с проблемой нарушений дыхания во сне, необходимо понимать истинную природу данного заболевания в конкретной ситуации для формирования правильных и четких рекомендаций пациенту, своевременно диагностировать осложнения синдрома обструктивного апноэ сна и направлять к соответствующим специалистам. Нарушения сна являются эпидемией нового тысячелетия. Синдром обструктивного апноэ сна, как одно из таких нарушений, наиболее распространен. Осложнения синдрома обструктивного апноэ сна ни менее опасны, чем основные клинические проявления, что обуславливает необходимость комплексного подхода к пациенту с синдромом обструктивного апноэ сна и метаболическим синдромом. Обоснование взаимосвязи синдрома обструктивного апноэ сна и метаболического синдрома позволит практикующему врачу более четко ориентироваться в многообразии клинических проявлений синдрома обструктивного апноэ сна и подборе эффективного лечения.

1. Зимин, Ю. В. & Бузунов, Р. В. (1997). Сердечнососудистые нарушения при синдроме обструктивного сонного апноэ: действительно ли они являются самостоятельным фактором риска смертности больных этим заболеванием? Кардиология, 37(9), 85-97.

2. Маркин, А. В., Мартыненко, Т. И., Костюченко, Г. И., Цеймах, И. Я., & Шойхет, Я. Н. (2014). Факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний у больных синдромом обструктивного апноэ сна. Клиницист, 1, 15-21. https://doi.org/10.17650/1818-8338-2014-1-15-21

3. Amara, A. W. & Maddox, M. H. Epidemiology of sleep medicine. In M. Kryger, T. Roth & W. C. Dement (Eds.), Principles and practice of sleep medicine (pp. 627-637). Elsevier.

4. Avogaro, A., Toffolo, G., Valerio, A., & Cobelli, C. (1996). Epinephrine exerts opposite effects on peripheral glucose disposal and glucose-stimulated insulin secretion: a stable label intravenous glucose tolerance test minimal model study. Diabetes, 45, 13731378. https://doi.org/10.2337/diab.45.10.1373

5. Barcelo, A., Barbe, F., de la Pena, M., Martinez, P., Soriano, J. B., Pierola J., & Agusti A. G. N. (2008). Insulin resistance and daytime sleepiness in patients with sleep aponoea. Thorax, 63(11), 946-50. http:// dx.doi.org/10.1136/thx.2007.093740

6. Carniero, G., Togeiro, S. M., Ribeiro-Filho, F. F., Truk-sinas, E., Ribeiro, A. B., Zanella, M. T., & Tufik, S. (2009). Continuous positive airway pressure therapy improves hypoadiponectinemia in severe obese men with obstructive sleep apnea without changes in insulin resistance. Metabolic syndrome and related disorders, 7(6), 537-42. https://doi.org/10.1089/met.2009.0019

7. Cepeda, F. X., Toschi-Dias, E., Maki-Nunes, C., Rondon, M. U., Alves, M. J., Braga, A. M., Martinez, D. G., Drager, L. F., Lorenzi-Filho, G., Negrao, C. E., & Trombetta, I. C. (2015). Obstructive Sleep Apnea Impairs Post exercise Sympathovagal Balance in Patients with Metabolic Syndrome. Sleep, 38(7), 1059-1066. https://doi.org/10.5665/sleep.4812

8. Cepeda, F. X., Virmondes, L., Rodrigues, S., Dutra-Marques, A. C. B., Toschi-Dias, E., Ferreira-Camargo, F. C., Hussid, M. F., Rondon, M. U., Alves, M. J., & Trombetta, I. C. (2019). identifying the risk of obstructive sleep apnea in metabolic syndrome patients: Diagnostic accuracy of the Berlin Questionnaire. PLOS One, 44, 48-57. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217058

9. Dealberto, M-J. (1994). Factors related to sleep apnea syndrome in sleep clinic patients. Chest, 105, 17531758.

10. Deegan, P. C. & McNicholas W. T. (1994). Predictive value of clinical features for the obstructive sleep apnoea syndrome. European Respiratory Journal, 9, 117-124.

11. Eder, K., Baffy, N., Falus, A., & Fulop, A.K. (2009). The major inflammatory mediator interleukin-6 and obesity. Inflammation Research, 58(11), 727-36. https://doi.org/10.1007/s00011-009-0060-4

12. Elmasry, A., Lindberg, E., Berne, C., Janson, C., Gislason, T., Awad Tageldin, M., & Boman, G. (2001). Sleep-disordered breathing and glucose metabolism in hypertensive men: a population-based study. Journal of Internal Medicine, 249, 153-161. https://doi.org/10.1046/j.1365-2796.2001.00787.x

13. Erkert, D.J., White, D.P., Jordan, A.S., Malhotra, A., & Wellman, A. (2013). Defining phenotypic causes of obstructive sleep apnea. Identification of novel therapeutic targets. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 188, 996-1004. https://doi.org/10.1164/rccm.201303-0448OC

14. Gaines, J., Vgontzas, A. N., Fernandez-Mendoza, J., & Bixler, E. O. (2018) Obstructive sleep apnea and the metabolic syndrome: The road to clinically meaningful phenotyping, improved prognosis, and personalized treatment. Sleep Medicine Reviews, 42, 211-219. https://doi.org/10.1016/j.sm-rv.2018.08.009

15. Gronfier, C., Luthringer, R., & Follenius, M. A. (1996). A quantitative evaluation of the relationship between growth hormone secretion and delta wave electroencephalographic activity during normal sleep and after enrichment in delta waves. Sleep, 19, 817-824. https://doi.org/10.1093/sleep/19.10.817

16. Grunstein, R., Wilcox, I., Yang, T. S., Gould, Y., & Hed-ner, J. (1993). Snoring and sleep apnoea in men: association with central obesity and hypertension. International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders, 17, 533-540.

17. Guilleminaut, C., Dement, W. C. (1978). Sleep apnoea syndromes. Alan R. Liss Inc.

18. Hirotsu, C., Haba-Rubio, J., Togeiro, S. M., Marques-Vidal, P., Drager, L. F., Vollenweider, P., Waeber, G., Bittencourt, L., Tufik, S., & Heinzer, R. (2018) Obstructive sleep apnoea as a risk factor for incident metabolic syndrome: A joined Episono and Hypnolaus prospective cohorts study. European Respiratory Journal, 52, 1801150. https://doi.org/10.1183/13993003.01150-2018

19. Horner, R. L., Brooks, D., Kozar, L. F., Tse, S., & Phil-lipson, E. A. (1995). Immediate effects of arousal from sleep on cardiac autonomic outflow in the absence of breathing in dogs. Journal of Applied Physiology, 79, 151-62. https://doi.org/10.1152/jap-pl.1995.79.1.151

20. Hotsmisligil, G. S., Shargill, N. S., Spiegelman, B. M. (1993). Adipose expression of tumor necrosis factora: direct role in obesity-linked insulin resistance. Science, 259(5091), 87-91.

21. Hucking, K., Hamilton-Wessler, M., Ellmerer, M., Bergman, R. N. (2003). Burst-like control of lipolysis by the sympathetic nervous system in vivo. Journal of Clinical Investigation, 111(2), 257-64. https://doi.org/10.1172/JCI14466

22. Ip, M. S., Lam, B., Ng, M. M., Lam W. K., Tsang, K.W.T., & Lam, K. S. L. (2002). Obstructive sleep apnea is independently associated with insulin resistance. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 165(5), 670- 676. https://doi.org/10.1164/ajrccm.165.5.2103001

23. Leproult, R., Holmback, U., & Van, C. E. (2014). Circadian misalignment augments markers of insulin resistence and inflammation, independently of sleep loss. Diabetes, 63, 1860-1869. http://dx.doi.org/10.2337/db13-1546

24. Li ,Y., Gao, Q., Li, L., Shen, Y., Lu, Q., Huang, J., Sun, C., Wang, H., Qiao, N., Wang, C., Zhang, H., & Wang, T. (2019). Additive interaction of snoring and body mass index on the prevalence of metabolic syndrome among Chinese coal mine employees: A cross-sectional study. BMC Endocrine Disorders, 19(28). https://doi.org/10.1186/s12902-019-0352-9

25. Lindberg, E. (2010). Epidemiology of OSA. European Respiratory Society Monograph, 50, 51-68. https://doi.org/10.1183/1025448x.00025909

26. Loredo, J. S., Ziegler, M. G., Ancoli-Israel, S., Clausen, J. L., & Dimsdale, J. E. (1999). Relationship of arous-als from sleep to sympathetic nervous system activity and BP in obstructive sleep apnea // Chest,116, 655-659. https://doi.org/10.1378/chest.116.3.655

27. McMullan, C. J., Schernhammer, E.S., Rimm, E. B., Hu, F. B., & Forman, J. P. (2013). Melatonin secretion and the incidence of type 2 diabetes. Journal of the American Medical Association, 309, 1388-96. https://doi.org/10.1001/jama.2013.2710

28. Marin, J. M., Carrizo, S. J., Vicente, E., Agusti, A. G. N. (2005). Long-term cardiovascular outcomes in men with obstructive sleep apnoea-hypopnoea with or without treatment with continuous positive airway pressure: An abservational study. Lancet, 365(9464), 1046-1053. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(05)74229-x

29. Nakao, T., Kohsaka, A., Otsuka, T., Thein, Z. L., Le, H. T., Waki, H., Gouraud, S. S., Ihara, H., Nakanishi, M., Sato, F., Muragaki, Y., & Maeda, M. (2018). Impact of heart-specific disruption of the circadian clock on systemic glucose metabolism in mice. Chronobiology International, 35, 499-510. https://doi.org/10.1080/07420528.2017.1415922

30. Narkiewicz, K. & Somers, V. K. (2003). Sympathetic nerve activity in obxtructive sleep apnoea. Acta physiologica Scandinavica, 177, 385-90. https://doi.org/10.1046/j.1365-201X.2003.01091.x

31. Nonogaki, K. (2000). New insights into sympathetic regulation of glucose and fat metabolism. Diabetologia, 43, 533-49. https://doi.org/10.1007/s001250051341

32. Peppard, P. E., Young, T., Barnet, J. H., Palta, M., Hagen, E. W., & Hla, K. M. (2013). Increased prevalence of sleep-disordered breathing in adults. American Journal of Epidemiology, 177, 1006-1014. https://doi.org/10.1093/aje/kws342

33. Peres, B. U., Allen, H. A. J., Fox, N., Laher, I., Hanly, P., Skomro, R., Almeida, F., & Ayas, N. T. (2019). Circulating biomarkers to identify cardiometabolic complications in patients with obstructive sleep apnea: A systematic review. Sleep Medicine Reviews, 44, 4857. https://doi.org/10.1016/j.smrv.2018.12.004

34. Peschke, E., Frese, T., Chankiewitz, E., Peschke, D., Preiss, U., Schneyer, U., Spessert, R., & Muhlbauer, E. (2006). Diabetic Goto Kakizaki rats as well as type 2 diabetic patients show a decreased diurnal serum melatonin level and an increased pancreatic melatonin-receptor status. Journal of Pineal Research, 40, 135 - 143. https://doi.org/10.1111/j.1600-079X.2005.00287.x

35. Peschke, E.& Muhlbauer, E. (2010). New evidence for a role of melatonin in glucose regulation. Best Practice & Research: Clinical Endocrinology & Metabolism, 24, 829-841. https://doi.org/10.1016/j.beem.2010.09.001

36. Punjabi, N. M.& Beamer, B. A. (2008). Alterations in glucose disposal in sleep-disordered breathing. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 179, 235-240. http://dx.doi.org/10.1164/rccm.200809-1392OC

37. Punjabi, N. M., Shahar, E., Redline, S., Gottlieb, D. J., Givelber, R., & Resnick, H. E. (2004). Sleep-disordered breathing, glucose intolerance, and insulin resistance: The Sleep Heart Health Study. American Journal of Epidemiology, 160(6), 521-30. https://doi.org/10.1093/aje/kwh261

38. Punjabi, N. M. (2008) The epidemiology of adult obstructive sleep apnea. Proceedings of the American Thoracic Society, 5, 136-43. http://dx.doi.org/10.1513/pats.200709-155MG

39. Raz, I., Katz, A., & Spencer, M. K. (1991). Epinephrine inhibits insulin-mediated glycogenesis but enhances glycolysis in human skeletal muscle. American Journal of Physiology, 260, 430-435.

40. Reutrakul, S., Siwasaranond, N., Nimitphong, H., Sae-tung, S., Chirakalwasan, N., Chailurkit, L. O., Sri-jaruskul, K., Ongphiphadhanakul, B., & Thakkin-stian, A. (2017). Associations between nocturnal urinary 6-sulfatoxymelatonin, obstructive sleep apnea severity and glycemic control in type 2 diabetes. Chronobiology International, 34, 382-392. http://dx.doi.org/10.1080/07420528.2016.1278382

41. Roden, M., Price, T.B., Perseghin, G., Petersen, K. F., Rothman, D. L., Cline, G. W., & Shulman, G. I. (1996). Mechanism of free fatty acid-induced insulin resistance in humans. Journal of Clinical Investigation, 97, 2859-2865. https://doi.org/10.1172/JCI118742

42. Shaw, J. E., Wilding, J. P. H., Punjabi, N. M., & Alberti, G. (2008). Sleep-disordered breathing and type 2 diabetes. A report from the International Diabetes Federation Taskforce on Epidemiology and Prevention. Diabetes Research and Clinical Practice, 81, 2-12. https://doi.org/10.10Wj.diabres.2008.04.025

43. Santomauro, A. T., Boden, G., Silva, M. E., Rocha, D. M., Santos, R. F., Ursich, M. J., Strassmann, P. G., & Wajchenberg, B. L. (1999). Overnight lowering of free fatty acids with Acipimox improves insulin resistance and glucose tolerance in obese diabetic and nondiabetic subjects. Diabetes, 48, 1836-1841. https://doi.org/10.2337/diabetes.48.9.1836

44. Savransky, V., Nanayakkara, A., Li, J., Bevans, S., Smith P. L., Rodriguez-Oquendo, A., & Polotsky, V. (2007). Chronic intermittent hypoxia induces atherosclerosis. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 175(12), 1290-7. https://doi.org/10.1164/rccm.200612-1771OC

45. Scheer, F. A., Hilton, M. F., Mantzoros, C. S., & Shea, S. A. (2009). Adverse metabolic and cardiovascular consequences of circadian misalignment. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106, 44534458. https://doi.org/10.1073/pnas.0808180106

46. Smith, W.M. (2009). Obstructive Sleep Apnea, Home Sleep Monitoring on line. Retrieved from http://emedicine.medscape.com/article/1518830-over-view.

47. Song, S. O., He, K., Narla, R. R., & Boyko, E. (2019). Metabolic consequences of obstructive sleep apnea especially pertaining to diabetes mellitus and insulin sensitivity. Journal of Diabetes & Metabolism, 43, 144-155. https://doi.org/10.4093/dmj.2018.0256

48. Trombetta, I. C., Somers, V. K., Maki-Nunes, C., Drager, L. F., Toschi-Dias, E., Alves, M. J., Fraga, R. F, Rondon, M. U., Bechara, M. G., Lorenzi-Filho, G. M. D., Ne-grao, C. E. (2010). Consequences of comorbid sleep apnea in the metabolic syndrome - implications for cardiovascular risk. Sleep, 33(9), 1193-1199. https://doi.org/10.1093/sleep/33.9.1193PMID:20857866.

49. Vieira, E., Burris, T. P., & Quesada, I. (2014). Clock genes, pancreatic function, and diabetes. Trends in Molecular Medicine, 20, 685-693. https://doi.org/10.1016/j.molmed.2014.10.007

50. Vgontzas, A. N., Bixler, E. O., & Chrousos, G. P. (2005). Sleep apnea is a manifestation of the metabolic syndrome. Sleep Medicine Reviews, 9(3), 211-224. https://doi.org/10.10Wj.smrv.2005.01.006

51. Vgontzas, A. N., Papanicolaou, D. A., Bixler, E. O., Lotsi-kas, E. O., Zachman, A., Kales, K., Prolo, A., Wong, P., Licinio, M.-L., Gold, J., Hermida, P. W., Mastorakos, R. C., Chrousos, G., & George, P. (2000). Circadian interleukin-6 secretion and quantity and depth of sleep. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 84(8), 2603-2607. https://doi.org/10.1210/jcem.84.8.5894

52. Watson, N. F. (2016). Health care savings: The economic value of diagnostic and therapeutic care for obstructive sleep apnea. Journal of Clinical Sleep Medicine, 12(8), 1075-1077. http://dx.doi.org/10.5664/jcsm.6034

53. Young, T., Palta, M., Dempsey, J. Skatrud, J., Weber, S., Badr, S. (1993). The occurrence of sleep-disordered breathing among middle-aged adults. The New England Journal of Medicine, 328, 1230-1235. http://dx.doi.org/10.1056/NEJM199304293281704