Dr. Luis A. Pérez de Llano, Hospital Xeral-Calde, Lugo
Obesity Hypoventilation Syndrome. Hypoxemia During Continuous Positive Airway Pressure
Dev Banerjee, MD; Brendon J. Yee, PhD; Amanda J. Piper, PhD; Clifford W. Zwillich, MD and Ronald R. Grunstein, MD.
* From the Sleep and Ventilation Unit (Dr. Banerjee), Birmingham Heartlands Hospital, Heart of England Foundation NHS Trust, Birmingham, UK; Sleep and Circadian Research Group (Drs. Yee, Piper, and Grunstein), Woolcock Institute of Medical Research, University of Sydney, Royal Prince Alfred Hospital, Sydney, NSW Australia; and University of Colorado Health Sciences Center (Dr. Zwillich), Division of Pulmonary Sciences and Critical Care Medicine, Denver, CO.
Correspondence to: Dev Banerjee, MD, Sleep and Ventilation Unit, Birmingham Heartlands Hospital, Bordesley Green East, Birmingham, B9 5SS, UK; e-mail: [email protected]
Chest. 2007; 131:1678-1684.
Background: Polysomnography findings between matched groups with obstructive sleep apnea (OSA) and OSA plus obesity-hypoventilation syndrome (OHS) before and after continuous positive airway pressure (CPAP), particularly in the extremely severe obese (body mass index [BMI] 50 kg/m2), are unclear.
Design: Prospective study of subjects (BMI 50 kg/m2) undergoing diagnostic polysomnography. Subjects with an apnea-hypopnea index (AHI) 15/h underwent a second polysomnography with CPAP. The effect of 1 night of CPAP on sleep architecture, AHI, arousal indexes, and nocturnal oxygenation was assessed. OHS was defined as those subjects with obesity, PaCO2 > 45 mm Hg, and PaO2 < 70 mm Hg in the absence of lung disease.
Results: Twenty-three subjects with moderate-to-severe OSA and 23 subjects with moderate-to-severe OSA plus OHS underwent a 1-night trial of CPAP. Both groups were matched for spirometry, BMI, and AHI, but oxygen desaturation was worse in the OSA-plus-OHS group. CPAP significantly improved rapid eye movement (REM) duration (p < 0.005), AHI (p < 0.005), arousal indexes (p < 0.005), and percentage of total sleep time (TST) with oxygen saturation (SpO2) < 90% (p < 0.005) in both groups. In subjects with OSA plus OHS, 43% continued to spend > 20% of TST with SpO2 < 90%, compared to 9% of the OSA group, despite the adequate relief of upper airway obstruction.
Conclusions: Extremely severe obese subjects (BMI 50 kg/m2) with moderate-to-severe OSA plus OHS exhibit severe oxygen desaturation but similar severities of AHI, arousal indexes, and sleep architecture abnormalities when compared to matched subjects without OHS. CPAP significantly improves AHI, REM duration, arousal indexes, and nocturnal oxygen desaturation. Some subjects with OHS continued to have nocturnal desaturation despite the control of upper airway obstruction; other mechanisms may contribute. Further long-term studies assessing the comparative role of CPAP and bilevel ventilatory support in such subjects with OHS is warranted.
COMENTARIO:
Este trabajo, publicado por un grupo australiano, se centra en conocer la eficacia de la CPAP para resolver las alteraciones polisomnográficas de un grupo de pacientes con SHO: síndrome hipoventilación-obesidad (n=23). Utilizan un grupo control del mismo número de enfermos con síndrome de apnea obstructiva durante el sueño (SAOS) moderada-severa pero que no muestran hipoventilación diurna. El IMC mínimo exigido para ser incluido en este estudio fue de 50. El estudio merece algunos comentarios:
- Los pacientes calificados como SHO mostraron una FVC media del 69%, una PaO2 media de 61, una PaCO2 media de 54, un IAH de 53, un CT90% del 75%. Las características demuestran una afectación grave del intercambio gaseoso, tanto en vigilia como en el sueño, escasa restricción espirométrica y SAOS severo.
- La presión media necesaria para evitar apneas e hipopneas en los pacientes con SHO fue de 14 cmH2O. Con esta presión, el CT90% medio bajó hasta el 18%. El 43% de los individuos de este grupo mantuvo un CT90% > 20%. La CPAP modificó significativamente la duración del sueño REM y el índice de arousals.
- En resumen, lo que nos dice este trabajo es que la CPAP es útil en pacientes con SHO a la hora de solucionar los eventos obstructivos y revertir el anómalo patrón de sueño. Sin embargo, a pesar de ser usadas altas presiones de CPAP, un porcentaje significativo de enfermos continúa presentando importantes alteraciones en la oxigenación nocturna.
- La cuestión es qué importancia clínica tiene el hecho de presentar desaturaciones nocturnas en este contexto. Los autores sugieren que el uso de BiPAP (en lugar de la simple CPAP) podría evitarlo, y así debería de ser si toda la hipoxemia nocturna que presentan estos pacientes fuese debida a un fenómeno de hipoventilación. Sin embargo, en nuestra serie se demuestra que, incluso durante el tratamiento con una BiPAP programada con presiones altas, un porcentaje elevado de pacientes con SHO mantiene una importante desaturación mientras duermen, y ésta sólo puede ser corregida con oxígeno adicional (siendo necesarios flujos altos). Probablemente, esta hipoxemia “residual” no sea por hipoventilación sino por un fenómeno de shunt que ocurre en las bases al ser comprimido el parénquima pulmonar por unl diafragma excesivamente elevado. Ello explicaría que la SaO2 baja no se solucionase con incrementos en el aporte ventilatorio. Pero… ¿realmente importa que persista cierta desaturación nocturna? Ello sería relevante si se asociase con una peor evolución clínica o bien con una mayor incidencia de hipertensión arterial pulmonar, hechos ambos que no hemos apreciado en nuestra serie, reflejada en un estudio que está pendiente de ser publicado. Nuestra hipótesis es que las alteraciones gasométricas y clínicas que presentan los pacientes afectos de un SHO son la consecuencia final de un grupo de factores (alteración de la mecánica ventilatoria impuesta por la obesidad, SAOS, respuesta deficiente de los centros respiratorios a estímulos tales como hipoxemia e hipercapnia…) que tienen diferente preponderancia en cada individuo. Así, los pacientes en los que la función pulmonar fuese normal pero sufriesen un gran número de apneas durante el sueño, la CPAP podría resultar tan eficaz como la BiPAP. Pero esta hipótesis, resultante de un análisis post hoc de nuestros resultados, necesita ser confirmada con estudios de diseño prospectivo y ya se están gestando iniciativas dentro de la SEPAR para responder a esta y otras preguntas que suscita el SHO.