Синдром обструктивного апноэ сна и бета-амилоид 42 у подростков: результаты пилотного исследования

Обоснование. Синдром обструктивного апноэ/гипопноэ сна (СОАС) является серьёзной медико-социальной проблемой среди всех возрастных групп, и его влияние на здоровье и деятельность человека хорошо известно. Однако изучение ранних маркеров когнитивных нарушений и нейродегенеративных заболеваний при данной патологии остаётся важной задачей современной медицины.
Цель исследования. Сравнительная оценка уровней бета-амилоида 42 в плазме крови подростков в зависимости от наличия или отсутствия СОАС и ожирения.
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 74 мальчика-подростка 15–17 лет с нормальной массой тела и ожирением. Методы исследования: общий осмотр с антропометрией; полисомнография; определение уровня бета-амилоида 42 в плазме крови с помощью иммуноферментного анализа; обработка данных с помощью методов параметрической и непараметрической статистики.
Результаты. По результатам полисомнографии выделили 4 группы участников: с ожирением и СОАС (1-я группа; n = 28); с ожирением без СОАС (2-я группа; n = 20); с нормальной массой тела и СОАС (3-я группа; n = 11); с нормальной массой тела без СОАС (4-я группа – контроль; n = 15). Сравнительный анализ уровней бета-амилоида 42 показал статистически значимые различия у подростков разных групп (p = 0,0002). Наиболее высокое его содержание обнаружено у пациентов с СОАС и ожирением (р = 0,007, p = 0,047 и p = 0,0002 относительно 2-й, 3-й и 4-й групп соответственно). Пациенты с изолированным ожирением были сходны по уровню изучаемого белка с нормовесными подростками. Участники без ожирения с СОАС также показали значимое превышение уровня амилоида относительно контроля (p = 0,004).
Заключение. Таким образом, нарушения дыхания во время сна у подростков, сопровождаемые интермиттирующей ночной гипоксией, вызывают значительное повышение уровня циркулирующего амилоидного белка, имеющего основную роль в патогенезе болезни Альцгеймера. Наличие ожирения как сопутствующей, но не изолированной патологии оказывает негативное влияние на изменение исследуемого показателя.

1. Tietjens JR, Claman D, Kezirian EJ, De Marco T, Mirzayan A, Sadroonri B, et al. Obstructive sleep apnea in cardiovascular disease: A review of the literature and proposed multidisciplinary clinical management strategy. J Am Heart Assoc. 2019; 8(1): e010440. doi: 10.1161/JAHA.118.010440

2. Peppard PE, Young T, Barnet JH, Palta M, Hagen EW, Hla KM. Increased prevalence of sleep disordered breathing in adults. Am J Epidemiol. 2013; 177(9): 1006-1014. doi: 10.1093/aje/kws342

3. Bitners AC, Arens R. Evaluation and management of children with obstructive sleep apnea syndrome. Lung. 2020; 198(2): 257-270. doi: 10.1007/s00408-020-00342-5

4. Шамшева Д.С. Синдром обструктивного апноэ сна: современное состояние проблемы. Лечебное дело. 2014; 1: 4-16.

5. Kang K-T, Chou C-H, Weng W-C, Lee P-L, Hsu W-Ch. Associations between adenotonsillar hypertrophy, age, and obesity in children with obstructive sleep apnea. PLoS. 2013; 8: e78666. doi: 10.1371/journal.pone.0078666

6. Лисовская Н.А., Дубинина Е.А., Антонова Т.Д., Коростовцева Л.С., Свиряев Ю.В., Алёхин А.Н., и др. Синдром обструктивного апноэ во сне у подростков с избыточной массой тела и ожирением: фокус на когнитивное функционирование. Артериальная гипертензия. 2017; 23(4): 303-312. doi: 10.18705/1607-419X-2017-23-4-303-312

7. Колесникова Л.И., Дзятковская Е.Н., Долгих В.В., Поляков В.М., Рычкова Л.В. Адаптивно-развивающая стратегия сохранения здоровья школьников. М.: Литтерра; 2015.

8. Berry RB, Brooks R, Gamaldo CE, Harding SM, Lloyd RM, Marcus CL, et al. The AASM manual for the scoring of sleep and associated events: rules, terminology and technical specifications, version 2.2. Darien: American Academy of Sleep Medicine; 2015.

9. Kapur VK, Auckley DH, Chowdhuri S, Kuhlmann DC, Mehra R, Ramar K, et al. Clinical practice guideline for diagnostic testing for adult obstructive sleep apnea: An American Academy of Sleep Medicine clinical practice guideline. J Clin Sleep Med. 2017; 13(3): 479-504. doi: 10.5664/jcsm.6506

10. Kaditis AG, Alvarez MLA, Boudewyns A, Alexopoulos EI, Ersu R, Joosten K, et al. Obstructive sleep disordered breathing in 2- to 18-year-old children: Diagnosis and management. Eur Respir J. 2016; 47(1): 69-94. doi: 10.1183/13993003.00385-2015

11. Кемстач В.В., Коростовцева Л.С., Головкова-Кучерявая М.С., Бочкарев М.В., Свиряев Ю.В., Алехин А.Н. Cиндром обструктивного апноэ сна и когнитивные нарушения. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2020; 120(1): 90-95. doi: 10.17116/jnevro202012001190

12. Гераскина Л.А., Шарипов Г.Г., Фонякин А.В., Максимова М.Ю. Структура нарушений дыхания во сне и когнитивные расстройства при цереброваскулярных заболеваниях. Российский неврологический журнал. 2020; 25(3): 26-33. doi: 10.30629/2658-7947-2020-25-3-26-33

13. Siachpazidou DI, Stavrou VT, Astara K, Pastaka Ch, Gogou E, Hatzoglou Ch, et al. Alzheimer’s disease in patients with obstructive sleep apnea syndrome. Tanaffos. 2020; 19(3): 176-185.

14. Емелин А.Ю., Лобзин В.Ю., Железняк И.С., Бойков И.В. Болезнь Альцгеймера: учебное пособие. СПб.: ВМедА; 2016.

15. Лобзин В.Ю., Колмакова К.А., Емелин А.Ю. Новый взгляд на патогенез болезни Альцгеймера: современные представления о клиренсе амилоида. Обозрение психиатрии и медицинской психологии. 2018; 2: 22-28. doi: 10.31363/2313-7053-2018-2-22-28

16. Кондратьев А.Н., Ценципер Л.М. Глимфатическая система мозга: строение и практическая значимость. Анестезиология и реаниматология. 2019; 6: 72-80. doi: 10.17116/anaesthesiology201906172

17. Nedergaard M, Goldman SA. Glymphatic failure as a final common pathway to dementia Science. 2020; 370(6512): 50-56. doi: 10.1126/science.abb8739

18. Мадаева И.М., Бердина О.Н. Современные представления о «медленном» и «быстром» сне и их роль в генезе болезни Альцгеймера (обзор литературы). Acta biomedica scientifica. 2017; 2(4): 48-52. doi: 10.12737/article_59fad513a63772.41901536

19. Xie L, Kang H, Xu Q, Chen MJ, Liao Y, Thiyagarajan M, et al. Sleep drives metabolite clearance from the adult brain. Science. 2013; 342: 373-377. doi: 10.1126/science.1241224

20. Krysta K, Bratek A, Zawada K, Stepańczak R. Cognitive deficits in adults with obstructive sleep apnea compared to children and adolescents. J Neural Transm (Vienna). 2017; 124(1): 187-201. doi: 10.1007/s00702-015-1501-6

21. Madaeva I, Semenova N, Ukhinov E, Kurashova N, Sholohov L, Kolesnikov S, et al. Plasma amiloid β42 in patients with obstructive sleep apnea before and after CPAP-therapy: Pilot study. Int J Biomed. 2019; 9(3): 205-209. doi: 10.21103/Article9(3)_OA3

22. Mansour Y, Blackburn K, González-González LO, Calderón-Garcidueñas L, Kulesza RJ. Auditory brainstem dysfunction, non-invasive biomarkers for early diagnosis and monitoring of Alzheimer’s disease in young urban residents exposed to air pollution. J Alzheimers Dis. 2019; 67(4): 1147-1155. doi: 10.3233/JAD-181186

23. Shi Y, Luo H, Liu H, Hou J, Feng Y, Chen J, et al. Related biomarkers of neurocognitive impairment in children with obstructive sleep apnea. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2019; 116: 38-42. doi: 10.1016/j.ijporl.2018.10.015

24. Kheirandish-Gozal L, Philby MF, Alonso-Álvarez ML, TeránSantos J, Gozal D. Biomarkers of Alzheimer disease in children with obstructive sleep apnea: Effect of adenotonsillectomy. Sleep. 2016; 39(6): 1225-1232. doi: 10.5665/sleep.5838

25. World Health Organization. Growth reference 5–19 years. BMI-for-age (5–19 years). 2007. URL: https://www.who.int/growthref/who2007_bmi_for_age/en/ [date of access: 14.05.2018].

26. Колесникова Л.И., Рычкова Л.В., Колесников С.И., Даренская М.А., Гаврилова О.А., Кравцова О.В., и др. Оценка системы липопероксидации и антиоксидантной защиты у мальчиковподростков с экзогенно-конституциональным ожирением с использованием коэффициента окислительного стресса. Вопросы питания. 2018; 87(1): 28-34. doi: 10.24411/0042-88332018-10003

27. Боголепова А.Н. Модифицируемые факторы риска и современные подходы к терапии деменции. Медицинский совет. 2015; 10: 28-32. doi: 10.21518/2079-701X-2015-10-28-33

28. Ставровская А.В., Воронков Д.Н., Шестакова Е.А., Гущина А.С., Ольшанский А.С., Ямщикова Н.Г. Стрептозоцин-индуцированная болезнь Альцгеймера как самостоятельный фактор риска развития гипергликемии у крыс линии Вистар. Проблемы эндокринологии. 2019; 65(5): 351-361. doi: 10.14341/probl12126

29. Lee YH, Martin JM, Maple RL, Tharp WG, Pratley RE. Plasma amyloid-beta peptide levels correlate with adipocyte amyloid precursor protein gene expression in obese individuals. Neuroendocrinol. 2009; 90: 383-390. doi: 10.1159/000235555

30. Luciano R, Barraco GM, Muraca M, Ottino S, Spreghini MR, Sforza RW, et al. Biomarkers of Alzheimer disease, insulin resistance, and obesity in childhood. Pediatrics. 2015; 135(6): 1074-81. doi: 10.1542/peds.2014-2391

31. Яковлева О.В., Полуэктов М.Г., Ляшенко Е.А., Левин О.С. Сон и когнитивные нарушения при нейродегенеративных заболеваниях. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2019; 119(4,2): 89-98. doi: 10.17116/jnevro201911904289

32. Воробьев С.В., Янишевский С.Н. Глимфатическая система и ее роль в развитии болезни Альцгеймера. Трансляционная медицина. 2021; 8(3): 14-21. doi: 10.18705/2311-4495-2021-8-3-14-21

33. Агальцов М.В., Коростовцева Л.С. Обструктивное апноэ сна и сердечно-сосудистая коморбидность: современное разноголосье в оценке эффективности влияния СРАР-терапии на патогенетические механизмы и сердечнососудистые заболевания. Пульмонология. 2021; 31(6): 799-807. doi: 10.18093/0869-0189-2021-31-6-799-807

34. Zhang XB, Cheng HJ, Yuan YT, Chen Y, Chen YY, Chiu KY, et al. Atorvastatin attenuates intermittent hypoxia-induced myocardial oxidative stress in a mouse obstructive sleep apnea model. Aging (Albany NY). 2021; 13(14): 18870-18878. doi: 10.18632/aging.203339

35. Yaffe K, Laffan AM, Harrison SL, Redline S, Spira AP, Ensrud KE, et al. Sleep-disordered breathing, hypoxia, and risk of mild

36. cognitive impairment and dementia in older women. JAMA. 2011; 306(6): 613-619. doi: 10.1001/jama.2011.1115

37. Лавреникова К.И., Елфимова Е.М., Михайлова О.О., Хачатрян Н.Т., Федорова В.И., Литвин А.Ю., и др. Психоневрологические аспекты синдрома обструктивного апноэ сна. Consilium Medicum. 2019; 21 (9): 69-73. doi: 10.26442/20751753 .2019.9.190508

38. Зинченко Е.М., Климова М.М., Широков А.А., Наволокин Н.А., Мартынов Д.В., Антонова Т.С., и др. Изменение проницаемости гематоэнцефалического барьера при развитии болезни Альцгеймера у мышей. Известия Саратовского университета. Серия Химия. Биология. Экология. 2019; 19(4): 427-439. doi: 10.18500/1816-9775-2019-19-4-427-439

39. Voirin AC, Celle S, Perek N, Roche F. Sera of elderly obstructive sleep apnea patients alter blood-brain barrier integrity in vitro: A pilot study. Sci Rep. 2020; 10(1): 11309. doi: 10.1038/s41598-020-68374-8

40. Zolotoff C, Bertoletti L, Gozal D, Mismetti V, Flandrin P, Roche F, et al. Obstructive sleep apnea, hypercoagulability, and the blood-brain barrier. J Clin Med. 2021; 10(14): 3099. doi: 10.3390/jcm10143099