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Le syndrome d'apnées du sommeil (SAS) peut entraîner des complications cardiaques nocturnes, liées essentiellement à l'hypoxémie et à l'activation du système nerveux sympathique : hypertension artérielle systémique (HTA), hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) et arythmies cardiaques. Le SAS est également un facteur de risque indépendant d'HTA diurne et d'HTAP diurne, et probablement de maladie coronarienne et d'accident vasculaire cérébral. Les effets du SAS sur la fonction ventriculaire gauche sont mal connus.
Le syndrome d'apnées du sommeil (SAS) est une maladie très fréquente, touchant 9% des hommes et 4% des femmes d'âge moyen. L'existence d'un SAS sévère et non traité efficacement est associée à une surmortalité qui est probablement d'origine cardiovasculaire. Les apnées nocturnes peuvent entraîner de nombreuses complications cardiovasculaires, qui surviennent la nuit, mais qui peuvent devenir permanentes.1 La mise en évidence d'anomalies cardiovasculaires chez un patient atteint de SAS n'implique pas obligatoirement une relation de cause à effet, car le SAS est souvent associé à d'autres pathologies, en particulier l'obésité ou le diabète, qui peuvent entraîner des complications cardiovasculaires comparables (tableau 1, fig. 1).
Chez le sujet normal, le passage de l'état d'éveil au stade de sommeil lent profond s'accompagne d'une diminution de la pression artérielle (PA), qui résulte essentiellement d'une diminution du débit cardiaque liée à la diminution de la fréquence cardiaque. Les enregistrements continus de la PA réalisés de façon invasive ou surtout de façon non invasive (pléthysmographie digitale) ont montré que la chute physiologique de la PA pendant le sommeil est le plus souvent absente chez les patients atteints de SAS. On observe, au contraire, des oscillations tout à fait caractéristiques de la PA, rythmées par les apnées. La PA baisse légèrement au début de l'apnée, puis augmente de façon progressive pendant l'apnée, et atteint son maximum lors de la reprise inspiratoire. Il en résulte une augmentation globale de la PA nocturne, bien démontrée par les études utilisant la mesure ambulatoire de la PA.
Le mécanisme essentiel de cette HTA nocturne est l'hypoxémie qui entraîne une vasoconstriction systémique, secondaire à une activation du système nerveux sympathique.
L'existence d'un lien entre SAS et HTA permanente est discutée depuis de nombreuses années. La prévalence de l'HTA est élevée chez les patients ayant un SAS, et inversement la prévalence du SAS est élevée dans une population d'hypertendus. Le problème majeur est que le SAS et l'HTA ont un facteur de risque majeur commun qui est l'obésité. Des données expérimentales et épidémiologiques publiées récemment permettent de mieux appréhender les relations entre SAS et HTA permanente. Brooks et coll.2 ont montré, dans un modèle d'apnées obstructives chez le chien, que la réalisation d'obstructions trachéales répétées pendant huit heures par jour entraîne l'apparition d'une HTA permanente après un mois. Cette HTA régresse en une à trois semaines après la suppression des apnées. Une fragmentation isolée du sommeil, induite par des stimulations sonores répétées, entraîne, comme les apnées, une augmentation nocturne de la PA, mais ne conduit pas au développement d'une HTA permanente.
Plusieurs études épidémiologiques, publiées au cours de l'année 2000, ont bien démontré, en utilisant une analyse par régression logistique multiple, que le SAS est un facteur de risque d'HTA, indépendamment de l'indice de masse corporelle, du tour de cou, du rapport entre le tour de taille et le tour de hanches, du tabagisme, de l'alcoolisme, de l'âge, du sexe, de la race, du statut ménopausique et de la prise d'un traitement hormonal substitutif pour la ménopause.3,4 De plus, ces études ont démontré une relation «dose-effet» puisque le risque d'HTA augmente avec la sévérité du SAS.
Les mécanismes conduisant au développement d'une HTA permanente dans le SAS sont mal connus : augmentation chronique du tonus adrénergique, liée aux hypoxémies nocturnes répétées, et altérations de la fonction de l'endothélium vasculaire (diminution de la vasodilatation dépendante du monoxyde d'azote, augmentation de la synthèse d'endothéline-1, et augmentation de la production d'adénosine).1
Les effets de la suppression des apnées nocturnes sur l'HTA sont variables. La ventilation nasale en pression positive continue (PPC) entraîne souvent une diminution de la PA nocturne, et peut restaurer un profil nycthéméral normal de PA, avec réapparition d'une diminution de la PA pendant la nuit ; mais les effets de la PPC sur l'HTA diurne sont mal connus et probablement modestes.
Les apnées nocturnes entraînent des pics répétés d'hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) liés à une vasoconstriction pulmonaire induite par l'hypoxémie aiguë. Une HTAP permanente est observée chez environ 15 à 20% des patients atteints de SAS.5 Il s'agit d'une HTAP précapillaire, associée à une pression capillaire pulmonaire normale, et secondaire à une augmentation des résistances vasculaires pulmonaires. Cette HTAP est généralement modérée, avec une pression artérielle pulmonaire (PAP) moyenne comprise entre 20 et 35 mmHg. L'HTAP est observée plus fréquemment quand le SAS est associé à une hypoxémie diurne qui peut être secondaire à une bronchopathie chronique obstructive (BPCO) (overlap syndrome), ou à une obésité importante (hypoxémie associée à une hypercapnie diurne dans le cadre d'un syndrome obésité-hypoventilation ou hypoxémie sans hypercapnie). Cependant, le SAS peut entraîner une HTAP permanente, même en l'absence de BPCO associée, ou d'hypoxémie diurne importante : les patients ayant une HTAP ont un indice de masse corporelle plus élevé, une hypoxémie nocturne plus sévère et un trouble ventilatoire restrictif plus marqué, alors que l'index d'apnées + hypopnées n'est pas plus élevé que chez les patients sans HTAP.6
L'HTAP chronique peut entraîner des altérations du ventricule droit : hypertrophie, dilatation et altération de la fonction systolique.
Les effets à long terme de la ventilation nasale en PPC sur l'HTAP sont mal connus, mais les données dont on dispose suggèrent que la PAP reste stable ou diminue très modérément.5
Une augmentation de la variabilité nocturne de la fréquence cardiaque est souvent observée chez les patients apnéiques.7 La courbe de la fréquence cardiaque nocturne a un aspect cyclique tout à fait caractéristique avec une alternance de bradycardies et de tachycardies, la fréquence cardiaque passant souvent de moins de 50 à plus de 100/min. La bradycardie survient au moment de l'apnée et est liée à une stimulation des chémorécepteurs carotidiens par l'hypoxie, et la tachycardie survient au moment de la reprise ventilatoire et est en rapport avec une activation des récepteurs pulmonaires sensibles à l'étirement et à une activation du système nerveux sympathique associée à l'éveil.
Les troubles de la conduction cardiaque sont les arythmies les plus fréquentes au cours du SAS, démontrés chez 7 à 18% des patients par le Holter-ECG.8,9 Il s'agit essentiellement de pauses sinusales supérieures à 2 secondes, et plus rarement de blocs auriculo-ventriculaires du deuxième degré ou du troisième degré. Ces troubles de conduction surviennent la nuit, et très rarement dans la journée à l'occasion d'un endormissement. Ils ne sont pas associés à des syncopes. La ventilation nasale en PPC entraîne le plus souvent une régression de ces troubles de conduction. Les facteurs favorisant la survenue des troubles de conduction cardiaque sont essentiellement un index d'apnées + hypopnées élevé et une hypoxémie nocturne sévère.8 Les études électrophysiologiques ne montrent pas habituellement d'anomalies de la conduction cardiaque à l'état d'éveil. Cependant, la mise en place d'un pacemaker cardiaque est parfois discutée en cas de persistance des troubles de conduction malgré la ventilation en PPC, et surtout en cas de mauvaise observance de cette ventilation chez un patient ayant des pauses sinusales très longues ou des épisodes de bloc auriculo-ventriculaire du troisième degré.
Les troubles du rythme cardiaque sont plus rares dans le SAS. Il s'agit essentiellement d'extrasystoles ventriculaires (ESV). La survenue d'ESV fréquentes, polymorphes, voire de salves de tachycardie ventriculaire, est observée essentiellement chez les patients ayant un SAS sévère avec des désaturations nocturnes profondes. Les arythmies supraventriculaires (extrasystoles, flutter, fibrillation et tachycardie auriculaires) sont très rares chez les patients atteints de SAS.
Les apnées obstructives sont associées à une augmentation aiguë de la post-charge ventriculaire gauche (VG) qui peut entraîner une dysfonction VG systolique. L'augmentation de la post-charge VG résulte essentiellement de la vasoconstriction systémique liée à l'activation du système nerveux sympathique secondaire à l'hypoxémie et à l'éveil post-apnée, et à un moindre degré de la réduction de la pression intrathoracique. Des résultats contradictoires ont été publiés concernant les effets des apnées obstructives sur la fonction VG diurne. Dans un modèle canin d'apnées obstructives, une diminution significative de la fraction d'éjection VG a été démontrée par échocardiographie bidimensionnelle après une période d'un à trois mois. Malone et coll.10 ont montré, chez des patients ayant une cardiomyopathie dilatée idiopathique et un SAS sévère, que la fraction d'éjection VG augmente de façon significative après quatre semaines de PPC. Cependant, plusieurs études transversales ont montré que la fraction d'éjection VG est normale chez les patients ayant un SAS, avec des valeurs comparables dans le groupe des patients apnéiques et dans le groupe des sujets contrôles non apnéiques.11,12
L'échocardiographie a démontré, chez des patients atteints de SAS, la présence d'altérations de la fonction diastolique VG qui ont régressé après plusieurs mois de PPC. Cependant, Niroumand et coll.13 ont montré, dans une étude publiée récemment et incluant 353 patients atteints de SAS et 180 sujets contrôles, que la fonction diastolique VG, évaluée par échocardiographie, est comparable chez les patients apnéiques et non apnéiques, et qu'elle est inversement corrélée à l'âge.
Plusieurs études ont suggéré que l'hypertrophie VG pouvait être une conséquence directe des apnées nocturnes, indépendamment de l'HTA et de l'obésité. L'étude de Niroumand et coll.13 a montré que la masse VG, évaluée par échocardiographie, est plus importante chez les patients apnéiques que chez les sujets non apnéiques, mais cette différence est liée essentiellement à une obésité plus importante et également à un âge plus élevé et une prévalence plus forte de l'HTA chez les patients apnéiques.
Plusieurs études épidémiologiques suggèrent que la prévalence de la maladie coronarienne est plus élevée chez les patients ayant un SAS. Dans la Swedish Obese Subjects Study,14 le SAS est associé à un risque relatif d'antécédent d'infarctus du myocarde de 1,5 chez les hommes et 4,7 chez les femmes. Dans la Sleep Heart Health Study,15 le SAS est associé à un risque relatif de 1,27 de maladie coronarienne définie par des antécédents d'angor, d'infarctus du myocarde, de dilatation ou de pontage coronaire. Chez les patients ayant une maladie coronarienne, l'hypoxémie nocturne induite par les apnées peut être une cause d'ischémie myocardique silencieuse démontrée par des modifications du segment ST ou de l'onde T de l'ECG. Cependant, des études sont nécessaires pour savoir si le SAS est un facteur de risque de maladie coronarienne, indépendamment des autres facteurs de risque reconnus, et pour évaluer les effets du SAS sur la morbidité et la mortalité de la maladie coronarienne.
Les apnées nocturnes entraînent des altérations de l'hémodynamique cérébrale qui pourraient induire des altérations de la paroi des vaisseaux cérébraux. La prévalence du SAS est très élevée chez les patients hospitalisés pour un accident vasculaire cérébral (AVC), mais l'AVC peut entraîner des altérations du contrôle respiratoire et du tonus des voies aériennes supérieures.1 L'existence d'un SAS semble avoir une valeur pronostique péjorative chez les patients ayant un AVC en termes de mortalité et de séquelles, mais des études épidémiologiques sont nécessaires pour démontrer que le SAS est un facteur de risque indépendant d'AVC.
Il apparaît clairement que le SAS est un facteur de risque d'hypertension artérielle systémique, d'hypertension artérielle pulmonaire, de troubles nocturnes de la conduction cardiaque, et probablement de maladie coronarienne et d'accident vasculaire cérébral. Cependant, les effets de la PPC sur ces complications cardiovasculaires sont encore mal connus.