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Utilidad de los datos de la polisomnografía en la predicción de éxito de la terapia con aparatos orales en pacientes con síndrome de apnea obstructiva del sueño

Artículo original | Magazine PGO-UCAM: 2020 6:1

Ana Boquete, Berena Uparela Arroyo et Pedro Mayoral
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Sommaire

El síndrome de apnea obstructiva del sueño (SAOS) es un trastorno respiratorio que consiste en el colapso intermitente de la vía aérea superior impidiendo el flujo de aire hacia los pulmones durante el sueño generando desaturación de oxígeno y microdespertares. Estas alteraciones fisiológicas generan consecuencias a largo plazo a nivel cardiovascular, cerebrovascular, neurocognitivo y endocrino alterando la salud y el pronóstico de vida de los afectados.

Debido a su etiología multifactorial el diagnostico ha precisado un enfoque multidisciplinar y actualmente más exhaustivo. A esto se le puede llamar medicina de precisión la cual caracteriza la enfermedad a través rasgos fenotípicos y a su vez cada fenotipo representa un enfoque terapéutico único y pretende lograr mayor adherencia al tratamiento seleccionado, ya sea el uso de presión positiva de aire continua (CPAP) como tratamiento de primera línea o terapia con aparatos intraorales (AO) entre otros.

El diagnóstico de SAOS se basa principalmente en los datos de la polisomnografía nocturna (PSG) y datos antropométricos, por esto la exploración física y funcional de la vía aérea superior (VAS) y la interpretación de la PSG es esencial en la evaluación del paciente con sospecha de AOS. Adicionalmente aporta datos con los que se pueden estimar varios rasgos fenotípicos.

Para identificar estos fenotipos se necesita equipamiento especial, técnicas de medición complejas y costosas que no están al alcance de una consulta odontológica. Sin embargo, el manejo interdisciplinario y saber interpretar y aprovechar los datos de las PSG nos facilitaran predecir el éxito de la terapia con AO.

Palabras clave: Phenotypes, polysomnography, oral appliance therapy, prediction model, obstructive Sleep Apnea.

Intro

La complejidad de una enfermedad la podemos medir en la falta de comprensión sobre su fisiopatología y las herramientas disponibles para detectarla. Afortunadamente en lo que concierne a los trastornos respiratorios como la apnea obstructiva del sueño (AOS) se están dando grandes pasos hacia la precisión de su diagnóstico y tratamiento, todo esto soportado por años de investigación y el uso de biotecnología. Otro aspecto que ayuda en su detección es involucrar el abordaje de los odontólogos, ya que ayuda a identificar a la población no informada, no diagnosticada sobre esta entidad. Se puede decir que los odontólogos capacitados en medicina dental del sueño hacen parte de la primera línea de cribaje. 1

 

Para el tratamiento de SAOS la primera opción es la CPAP con un 50% de adherencia/tolerancia entre los usuarios, los pacientes que abandonan el tratamiento con CPAP necesitan ser tratados y la segunda opción en estos casos es el uso de AO.

 

Para indicar la terapia con AO, los odontólogos capacitados realizan la evaluación de los pacientes por medio de test subjetivos y objetivos (test Epworth, Test Stop-Bang), evaluaciones descriptivas (test Mallampati y Friedman), un examen intraoral y de la articulación temporomandibular, aportando un diagnostico presuntivo y según la gravedad de AOS, debería ser confirmado por un médico especialista en sueño con quien se podría trabajar interdisciplinariamente. 1,2

 

La predicción de éxito de la terapia con AO ha sido un gran desafío para la medicina dental del sueño porque su eficacia es muy variable y ha generado frustraciones tanto en el paciente como en el profesional.

 

Actualmente gracias a las investigaciones interdisciplinarias que han profundizado en el diagnóstico, la simplificación de herramientas diagnósticas y la diversidad de opciones terapéuticas se ha logrado comprender y evaluar de forma exhaustiva la fisiopatología del SAOS y tratar a cada paciente de manera personalizada.

 

Este enfoque terapéutico está basado en lo que se llama Medicina de precisión la cual caracteriza la enfermedad a través del fenotipado de rasgos. 3,4,5

 

Estos rasgos son principalmente:

  1. Rasgo anatómico:

Colapsabilidad y/o estrechamiento por deterioro de las vías aéreas superiores (VAS).

Las VAS están compuestas por tejido blandos y duros lo que le permite adaptarse en forma y tamaño para sus diferentes funciones, pero también la hace susceptible a que el deterioro de sus componentes permita el colapso de su luz. Es el rasgo que más influye sobre la aparición de AOS.

Para representar cuantitativamente la colapsabilidad de la musculatura faríngea se usa la Presión Esofágica Critica (PCrit), es la presión nasal por debajo de la cual se colapsa la vía aérea y el flujo inspiratorio cesa. En sujetos normales en vigilia la Pcrit es: -41 cmH2O y en sueño sube a -13 cmH2O sin embargo no se colapsa porque se mantiene bastante por debajo de la presión atmosférica (Patm). En pacientes con AOS en vigilia el Pcrit podría llegar a -17 cmH2O, aun asi no sobrepasa la Patm entonces no se colapsa, durante el sueño sobrepasa la Patm llegando a un Pcrit de + 2,5 cmH2O o más y entonces si se colapsa apareciendo las apneas e hipoapneas.6

Medición de PCrit:  esta medición se deriva de la relación entre el flujo de aire inspiratorio máximo y la presión nasal. Primero se obtiene por medio de una PSG de titulación la presión CPAP terapéutica que logra resolver los eventos respiratorios y la limitación del flujo. En otra PSG de investigación, la CPAP terapéutica se fue disminuyendo gradualmente durante cinco respiraciones hasta que se produjo apnea en sueño NREM supino estable. El valor en la intersección entre el flujo inspiratorio máximo y la regresión de la presión de la máscara se define como PCrit. Estas reducciones de CPAP se repiten varias veces durante el sueño y luego se promedian.19

 

  1. Rasgos no anatómicos:

Capacidad de respuesta muscular de los músculos dilatadores de la VAS

La permeabilidad de la VAS es mantenida por los músculos dilatadores que la circundan, por ejemplo, el musculo geniogloso.  Estos reciben impulsos neuronales del tronco encefálico, impulsos de mecanorreceptores de presión y de quimiorreceptores. Durante las diferentes etapas del sueño y por trastornos respiratorios (cambios en la presión faríngea negativa y de gases en sangre) estas señales podrían alterarse y producirse el colapso. El 30% de los pacientes con SAOS tienen una capacidad de respuesta muscular insignificante ante el colapso de la VAS ya sea porque necesitan alcanzar niveles muy altos de estímulos respiratorios para ser reclutados, o   por la incapacidad de sus fibras de reaccionar a pesar del estímulo adecuado.7,8 

Medición de actividad genioglosa: se programa durante la PSG basal la colocación de un electrodo de superficie, al darse el evento obstructivo aparecerá en el registro un aumento de actividad del músculo geniogloso, que al ser insuficiente no restablece el flujo de aire, y a continuación se registraría una excitación.21

 

Umbral de excitación respiratoria (ArTh)

Es la facilidad con la que una persona dormida puede despertarse.

Las personas con un umbral de excitación bajo se despertarían antes de desarrollar una saturación de oxígeno muy baja, cambios negativos en la presión faríngea y cambio de gases en sangre. Pero las repetidas excitaciones evitan las etapas profundas de sueño y etapas estables de sueño de onda lenta, y evitan que se acumulen los gases que reclutarían a los músculos dilatadores favoreciendo el colapso. 9     

Medición de bajo ArTh: Se necesitan métodos invasivos para calcularla, pero por medio de variables estándar disponibles en la PSG se podría calcular mediante los siguientes criterios:  IAH <30 eventos/h, nadir SO2 > 82.5%, frecuencia de hipopneas > 58%, se le asigna una puntuación de 1 a cada criterio. Un puntaje de 2 o más predice significativamente un bajo ArTh.21

 

 

Estabilidad del Sistema de Control Ventilatorio.  Ganancia de asa (Lg)

La estabilidad del sistema de control ventilatorio es un concepto de ingeniería y se puede definir como la relación de la respuesta ventilatoria a una alteración ventilatoria y la sensibilidad a los cambios de presión de dióxido de carbono PaCO2.   Si esa respuesta es desproporcionada se habla de inestabilidad.7,10

Medición de Lg: No es una medición de rutina, se podría calcular basándose en datos que arroja la manipulación de la presión CPAP durante la PSG asi: durante la respiración en CPAPmin (usualmente están por debajo de la eupnea), en el paciente se aumenta la PaCO2 y el impulso respiratorio, seguidamente el CPAPóptimo se marcaría en 3 respiraciones, esto reabre la vía aérea y revela la extensión completa del impulso ventilatorio del paciente en respuesta a la ventilación reducida en CPAP min. Así se podría medir la relación entre el disturbio y la respuesta ventilatoria.26

La clasificación PALM (Pcrit, ArTh, LG, Muscle) propuesta por Eckert8, divide a los pacientes con SAOS en tres subgrupos basándose en estos 4 rasgos fenotípicos.

A su vez cada fenotipo representa un enfoque terapéutico único. Y puede influir en la gravedad de SAOS y la respuesta a la terapia con AO. Esta clasificación aún no está validada, pero es un gran paso en el intento de estandarización.10

OBTENCIÓN DE DATOS DE LA POLISOMNOGRAFIA

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Figura 1. Sistema Internacional 10 – 20 para la colocación de electrodos extracraneales.

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Figura 2. Montaje mínimo para la polisomnografía de medicina del sueño estándar, 2 canales EEG (C3-A2, C4-A1) 2 canales EOG situados en el borde externo de los ojos

El diagnóstico de SAOS se basa principalmente en los datos de la polisomnografía nocturna (PSG) y datos antropométricos, por esto la exploración física y funcional de la vía aérea superior (VAS) es esencial en la evaluación del paciente con sospecha de AOS. Adicionalmente aporta datos con los que se pueden estimar varios rasgos fenotípicos.

La polisomnografía consiste en el monitoreo simultaneo de señales neurofisiológicas y cardiorrespiratorias, generalmente en el transcurso de una noche, para estudiar el sueño normal y alterado.

Los canales electroencefalográficos (EEG), electrooculográficos (EOG) y electromiográficos (EMG) aportan la base para organizar la grabación en las diferentes etapas del sueño. Los otros electrodos en nariz, boca, corazón y los sensores en la caja torácica y abdomen, micrófono y otras técnicas de medición   permiten la evaluación de fisiología normal y anormal y de eventos en relación con la estructura del sueño.  Los avances en el procesamiento de señales digitales han contribuido a su aplicación generalizada en la práctica clínica y la investigación. 11

En la Figura 1, se observa el sistema internacional 10 – 20 para la colocación de electrodos extracraneales12   y realizar un EEG, el cual ha sido la base para la colocación de electrodos extracraneales para la polisomnografía. Figura 2.

 

Para el registro de las variables fisiológicas y respiratorias se deben colocar también:

 

  • 1 electrodo mentalis/submentalis EMG
  • Monitor para SaO2
  • Señal de ronquido
  • Sensor de posición del cuerpo
  • Señal de presión/flujo nasal (los termistores ya no son aceptables como método de registro en adultos)
  • Método validado de esfuerzo respiratorio
  • 2 electrodos EMG tibial anterior
  • ECG 1 canal

Video monitoreo con posibilidad de grabación.13

 

CONTENIDO DEL INFORME DE UNA PSG CONVENCIONAL

Identificación –  Datos Antropométricos
Datos personales
Estatura, peso, edad, sexo
IMC

 

Variables Neurofisiológicas
Identifica: estado de vigilia, la transición de vigilia al sueño (latencia) y clasifica las diferentes fases de sueño en periodos de 30 segundos (llamados épocas)
Electroencefalograma (EEG)
Electrooculograma (EOC)
Electromiograma submentoniano (EMG)

 

Otras Variables Fisiológicas
Electrocardiograma (ECG)
Frecuencia cardiaca
Presión arterial
Tiempo de transito del pulso
Electromiograma tibial
Ronquido
Posición corporal: IAH en posición decúbito supino, lateral, decúbito prono

 

Variables Respiratorias
Identifica los eventos respiratorios:
Número total de eventos respiratorios
Apneas centrales / Hipoapneas centrales
Apneas obstructivas / Hipoapneas obstructivas
Apneas mixtas
Número RERA/Índice RERA
Flujo aéreo oronasal (neumotacografía para medir la ventilación, cánulas de presión, termistancia:  mide diferencias de temperatura)
Esfuerzo respiratorio (bandas toracoabdominales, sonda esofágica)
Saturación arterial de oxígeno (pulsioximetría)

 

USOS DE LA PSG

  • Confirmar el diagnóstico y la gravedad de SAOS
  • Titulación de CPAP: después del diagnóstico inicial se podría hacer otra PSG con un dispositivo CPAP y una mascarilla para determinar la presión de CPAP efectiva
  • Estudio de sueño de noche partida, en dos fases y en la misma noche un estudio de sueño y en la segunda mitad de la noche un estudio de titulación de CPAP. 14

Para medir los fenotipos anatómicos y no anatómicos se requiere de equipamiento especial con técnicas de medición complejas y costosas que no están al alcance de una consulta odontológica. Sin embargo, generalmente contamos con los datos de un informe de PSG, así que si tuviésemos un paciente con sospecha de SAOS debemos tener la capacidad de manejarlo interdisciplinariamente e interpretar los datos.

Muchos investigadores han aprovechado la información descrita en estos informes y creado herramientas que simplifican la detección de fenotipos y facilitan predecir el éxito de la terapia con AO.

 

 

Matériau

Se realiza una revisión de la literatura científica en la base de datos, Pubmed con las palabras clave: Phenotypes AND obstructive sleep apnea. Aparecen 490 artículos de los cuales al aplicar los criterios de inclusión quedan 154. Se consultaron varios sitios web 6,12 dedicados a la difusión de temas relacionados con servicios sanitarios, así como web de la Sociedad Española del Sueño2

El período de búsqueda se realizó de manera repetida desde julio de 2019 hasta octubre de 2019.

Criterios de inclusión:

  • Estudios sobre adultos
  • Estudios que consideraban los fenotipos: Colapsabilidad, ArTH, LG, respuesta muscular de los músculos dilatadores de VAS como dato relevante en el tratamiento personalizado
  • En ingles
  • Texto completo gratis
  • Publicados hace 10 años
  • Selección en las listas de referencia de los artículos de la búsqueda original.

Criterios de exclusión:

  • Estudios en niños
  • Estudios que evaluaran rasgos fenotípicos diferentes a los descritos.

Se realizó la lectura de los títulos y resúmenes para determinar su relevancia. De los 154 artículos, 8 se consideraron relevantes y se leyeron textos completos.  Se incluyeron otros estudios al examinar las listas de referencias de los artículos que se encontraron durante la búsqueda original (Pubmed y EBSCO host). Especialmente los que explican conceptos sobre neumología, modelos de predicción, montaje para realizar una PSG y el uso de terapias No Cpap tales como AO.

Résultats

Se revisaron nueve artículos originales, sobre la utilidad de los datos de la PSG, cuyo objetivo coincidía en obtener herramientas simples, de aplicación en la clínica, para el diagnóstico de AOS y que facilitaran la predicción de éxito de AO.

Los otros ocho artículos originales, cinco artículos especiales y tres revisiones de la literatura aportaron claridad sobre la temática y realzan la importancia de la indicación de la mejor terapia para cada paciente.

Discussion

En la Tabla 1 se resumen varios estudios que resaltan la importancia de identificar los fenotipos involucrados en el desarrollo del AOS y como denominador común la intención de crear herramientas simples para identificarlos basándose en la PSG.

 

 

Autor/año País Rasgo Fenotípico Fuente Aplicable a AO Observaciones
S. Tsuiki 2010 15 Japón Gravedad, lugar de obstrucción

y colapsabilidad

IAH, PfijaCpap >PCpap

10,5 cmH2O

< éxito con AO

·       Adherencia  media a Cpap

·       AO: Monobloc

·       Fenotipo craneofacial

·       Éxito de AO dependiente del sitio de obstrucción

·       Muestra solo Hombres

Sutterland K, 2014. 16 Australia Gravedad, colapsabilidad, edad IAH, PfijaCpap, >PCpap

13 cmH2O

< éxito con AO

·       Adherencia  media a Cpap

·       AO: titulable

·       Fenotipo craneofacial

·       Relación étnica.

Dort L. 2016. 17 Canadá Gravedad, colapsabilidad IAH, PautoCpap Relación débil entre PautoCpap y éxito de AO.

Punto de corte PCpap 9 cmH2O

·        No adherencia a AutoCpap

·       IMC >

·       Criterio éxito 1 mas estricto

 

Storesund A, 2018. 18 Noruega Gravedad, colapsabilidad IAH >30, PautoCpap > PautoCpap

12 cmH2O

< éxito con AO

·       No adherencia a AutoCpap

 

Landry SA, 2017.19 Australia Gravedad, colapsabilidad Pcrit, PCpap, IAH <Pcrit <PCpap      <PCpap > éxito con AO ·       Pcrit <-2 cmH2O   ~ PCpap -6-8 cmH2O
Sutterland K, 2018. 20 Australia Colapsabilidad velofaríngea.

Estructura facial.

Flujo respiratorio.

Nasofaringoscopia

Fotografía Facial

Espirometría

No mejora la predicción de éxito vs solo características clínicas. ·       Pruebas en pacientes despiertos
Edwards B, 2014. 21 USA Umbral de excitación (ArTh) IAH, nadir  SO2,  Hipoapneas Aplicabilidad indirectamente ·       PSG + Catéter epiglótico
Edwards B, 2016. 22 USA Colapsabilidad, AIH, Lg AIH,

ManipulaciónCpap

< LG y < colapsabilidad > éxito AO.

AO no influyen significativamente función muscular dilatadora ni Lg, ni en ArTh

·       Pequeña muestra

·       AO no estandarizado.

Sands, S. A

2018 23

USA Impulso ventilatorio: Colapsabilidad

Compensación muscular

EMG de diafragma intraesofágico VS

ManipulaciónCpap

Aplicabilidad indirectamente ·       Comparación y validación de mediciones

·       Estos rasgos podrían estimarse de manera no invasiva

Tabla 1. Resumen de artículos relacionados con la aplicabilidad de los datos de PSG en la predicción de éxito de AO

Después de revisar las opciones de diagnóstico de precisión identificando los fenotipos para llegar a una terapia personalizada, se describe a continuación las terapias únicas o combinadas según el caso.
Los tratamientos dirigidos a corregir el deterioro anatómico consisten en:

  1. En 1981 Collin E Sullivan invento los aparatos que llevaban aire a través de una máscara nasal conectada a las narinas, a una presión positiva continua en las VAS que conocemos como CPAP y que están indicados en pacientes con SAOS. Esta presión a 4,5 cmH2O – 10 cmH2O evito el colapso y actuó como férula neumática. Desde entonces fue comercializado (Resmed) y es el gold Estándar del tratamiento del AOS.24
  2. Los dispositivos de avance mandibular (DAM) que mediante un movimiento protrusivo de la mandíbula logran despejar las vías aéreas superiores eliminando los ronquidos y las apneas. La aceptación a estos dispositivos es mayor, aunque solo actúa sobre los componentes anatómicos aun así mejora el estado de salud del paciente y por eso se considera una alternativa al CPAP.
  3. Pérdida de peso
  4. Terapia posicional
  5. Cirugía de Vías Aéreas Superiores

Los tratamientos dirigidos a corregir el deterioro no-anatómico consisten en:

1- Deterioro de la capacidad de respuesta muscular de los músculos dilatadores de la VAS

  • Estimulación del nervio hipogloso
  • Entrenamiento muscular
  • Terapias farmacológicas y experimentales (no aprobadas)

2 -Bajo umbral de despertares por estrechamiento de la VAS/ ArTh

  • Agentes Hipnóticos / Medicamentos Z

3 – Inestabilidad del Sistema de Control Ventilatorio / High Loop gain 2

  • Oxigeno terapia
  • Acetazolamida – Inhibidores de la Anhidrasa Carbónica. 25

Conclusions

Debido al gran número de pacientes con AOS infradiagnosticados o no tratados se hace necesaria la intervención desde la consulta odontológica para disminuir esas cifras. La capacitación de los odontólogos en medicina dental del sueño es crucial para la adecuada atención de los pacientes con AOS y/o ronquido simple, ya que además de ser la primera línea de cribaje podríamos manejar interdisciplinariamente con médicos neumólogos, otorrinos, neurofisiólogos la indicación de un tratamiento personalizado. Por otro lado, también podríamos recibir un paciente diagnosticado con una PSG y debemos saber aprovechar la gran cantidad de datos disponibles y subutilizados que nos brinda un estudio del sueño, y utilizarlos en la predicción de éxito de AO.

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