Efectos del envejecimiento en las alteraciones neurocognitivas en la apnea obstructiva del sueño: mecanismos y tratamiento con CPAP

Abstract

[spa] El síndrome de apneas-hipopneas del sueño (SAHS) es una enfermedad crónica cuya prevalencia aumenta a medida que avanza la edad. Sin embargo, se dispone de pocos estudios que evalúen el impacto del SAHS en población anciana a pesar de que cerca del 25% de las pruebas del sueño realizadas en las unidades de sueño españolas corresponde a personas mayores de 65 años. El número de pacientes con SAHS y morbilidad neurocognitiva aumentará en los próximos años debido al envejecimiento poblacional y la elevada prevalencia de ambas patologías en la población anciana. Por este motivo, son de especial trascendencia estudios encaminados a conocer las consecuencias del SAHS a este nivel. En este contexto, la presente tesis se centra en evaluar las consecuencias cerebrales y cognitivas del SAHS en la edad avanzada, con una voluntad traslacional, mediante un estudio en un modelo animal y un estudio clínico. Los trabajos que componen esta tesis evalúan las consecuencias del SAHS a nivel neurcognitivo, el efecto del envejecimiento y los posibles mecanismos subyacentes. Por otro lado, se valora la eficacia del tratamiento con CPAP para atenuar/revertir los déficits cognitivos así como las posibles alteraciones cerebrales, funcionales y estructurales, asociadas. Para ello, se diseñaron dos estudios dónde se plantean las siguientes hipótesis: - Estudio 1. Hipótesis: En un modelo murino las apneas obstructivas pueden producir cambios dinámicos en la presión parcial de oxígeno y estrés oxidativo en el tejido cerebral que podrían ser modulados por la edad. - Estudio 2. Hipótesis: Los pacientes ancianos con SAHS pueden presentar déficits cognitivos y alteraciones funcionales y/o estructurales cerebrales que podrían ser reversibles con el tratamiento con CPAP. Los datos obtenidos en los estudios que se han llevado a cabo para probar estas hipótesis sugieren que: Estudio 1: 1. La presión parcial de oxígeno en tejido cerebral presenta una diferente respuesta temporal en ratas jóvenes y viejas sometidas a apneas obstructivas. 2. El estrés oxidativo cerebral en ratas viejas sometidas a apneas recurrentes es menor que en ratas jóvenes, mientras que la expresión de enzimas antioxidantes es mayor en ratas viejas. 3. Los efectos cerebrales de las apneas obstructivas recurrentes, imitando SAHS, son diferentes dependiendo de la edad. Estudio 2: 1. Los pacientes ancianos con SAHS grave presentan déficits cognitivos comparado con población general de la misma edad y estas dificultades cognitivas mejoran con el tratamiento con CPAP. 2. El tratamiento con CPAP aumenta la conectividad en la red neuronal por defecto y atenúa el adelgazamiento cortical en pacientes ancianos con SAHS grave. 3. Además, el tratamiento con CPAP mejora la calidad de vida de pacientes ancianos con SAHS grave.

[eng] Despite the increasing aging population and the high prevalence of obstructive sleep apnea syndrome (OSA) at advanced age, there are few studies evaluating the impact of OSA in elderly population. Moreover, the number of patients with OSA and neurocognitive morbidity will probably increase in the following years due to the high prevalence of both diseases in elders. For this reason, studies aimed to evaluate the cognitive consequences of OSAS are particularly important. In this context, this thesis focuses on assessing the neurocognitive consequences of OSA in elderly patients, with a translational approach, throughout a study in an animal model and a clinical study. The works that conform part of this thesis evaluate the neurocognitive consequences of OSA, the effect of aging and the underlying mechanisms. Furthermore, they also investigate whether elderly patients with OSA present cognitive deficits and functional/structural alterations of the brain that could be improved by CPAP treatment. To this aim, two studies were designed to test the following hypotheses: - Study 1. Hypothesis: In a murine model, obstructive apneas can induce dynamic changes in oxygen partial pressure and oxidative stress in brain tissue that may be modulated by age. - Study 2. Hypothesis: Elderly patients with OSA may present cognitive deficits and functional/structural cerebral alterations that may be reversible with CPAP treatment. Data from the studies that have been conducted to test these hypotheses suggest that: Study 1: 1. The oxygen partial pressure in brain tissue has a different temporal response in young and old rats subjected to obstructive apneas. 2. The brain oxidative stress in aged rats subjected to recurrent apneas is lower than in young rats, whereas the expression of antioxidant enzymes is higher in old rats. 3. The cerebral effects of recurrent obstructive apneas, mimicking OSA, are different depending on age. Study 2: 1. Elderly patients with severe OSA present cognitive deficits that could be improved with CPAP therapy. 2. CPAP treatment increases the connectivity of the default mode network and attenuates cortical thinning. 3. In addition, CPAP treatment could improve quality of life in elderly patients with severe obstructive sleep apnea.