Transcript Withdrawal of associated oxygen-therapy in overlap

Overlap Syndrome
Asociación SAS-EPOC
Dr Claudio Rabec FCCP
Service de Pneumologie et Réanimation Respiratoire
Centre Hospitalier Universitaire de Dijon, France
Overlap syndrome
(Flenley, Clin Chest Med, 1985)
Superposición de Sindrome de apnea del sueño (SAOS) y EPOC

2 patologías prevalentes

Prevalencia SAOS en el adulto 4 à 16% (Young NEJM 1993, Duran ARJCCM
2001, Tufik, Sleep Med 2010)

Prevalencia EPOC 8-10% (Pena Chest 2000, Viegi Chest 2000)
Prevalencia EPOC en SAOS


Overlap 1% pobl gral
Igual a la poblacion general (Bednarek, Respiration 2005)
Levemente mayor a la población general 10-20% del total de SAS
(Krieger Chest 1989, Weitzemblum Sleep 1992, Chaouat AJRCCM 1995, Resta Sleep Breath 2002)
 > riesgo SAOS en COPD? (< ventil drive)
Prevalencia SAOS en EPOC

Igual a la población general (Connaughton ARRD 1988, Bednared Respiration 2005,
Sanders ARJCCM 2003)
Interacciones fisiologicas EPOC-SAOS
1) mecanicas
EPOC
SAOS
Interacciones fisiológicas EPOC SAHOS
EPOC
Limitation al flujo espiratorio
SAOS
Limitation al flujo inspiratorio
Interacciones fisiológicas EPOC SAHOS
2) sobre la respuesta ventilatoria

Influencia del SAOS sobre la EPOC


Fragmentación del sueño

Disminución del drive

Incremento de la carga mecanica
Disminucion de la
respuesta ventilatoria
Influencia del EPOC sobre el SAOS


Disminución de la respuesta hiperventilatoria post apnea,
consecuencia de:
 Aumento de la carga mecánica (impedancia toraco-pulmonar)
 Disminución del drive
Bronquio y traqueomalacia  < “soporte” de la VAS en espiracion
SAOS / EPOC:
Analisis del comportamiento ventilatorio diurno
En ambas condiciones

Aumento presión de oclusion basal
 SAOS




por aumento carga elastica
(« reflex load compensation »)
por hipoxemia leve
EPOC por aumento carga elastica y resistiva
Ergo,
Overlap
> WOB
basal
< rta
ventilatoria
Disminucion de la rta ventilatoria

EPOC: clasico (central + rta muscular)

SAOS por deprivación de sueño?
Garay ARRD 1981, Berthon Jones ARRD 1987, Verbraeken Chest 1993
Interacciones fisiológicas EPOC-SAHOS
3) sobre el comportamiento ventilatorio nocturno
Sueño y respiracion: lo fisiologico (1)
Modificaciones QR
Control ventilatorio
Perdida del «wakefulness
stimulus»
Ausencia de control
voluntario
Modificacion
«apneic treshold»
sensibilidad QR a
estimulos
Hipoventilación
Alveolar
Función muscular
(REM++)
activ intercostales
disociación diafintercostales
Neurona motora
output (hasta 39%)
(Philipson, ARRD 1978)
Sueño y respiracion: lo fisiologico (2)
VAS/VAI
Mecanica toracopulmonar
Modificación RVAS
Modificación CRF
RVAS >2-4 veces
(desplazamiento
cefalico diaf,
reduccion compliance)
(Ballard ARJCCM 1995)
Modificación RVAI
(ritmo circadiano)
Alteración de
la relación V/Q
Consecuencias del sueño sobre la
respiracion en las enf. respiratorias
Los cambios fisiológicos durante el sueño carecen de relevancia
clínica en el individuo sano
Pero en el caso particular del paciente con enfermedad respiratoria,
el sueño representa un reto adicional que puede exceder la
capacidad de compensación del sistema, rompiendo el equilibrio
y conduciendo al fallo respiratorio
Empeoramiento +++
durante el sueño REM
Desaturacion nocturna en el EPOC
Hipoventilacion + agravacion del desequilibrio V/Q (REM+++)
Desaturacion nocturna en el SAOS
Apneas + hipopneas (REM+++)
Sueño y respiración en el overlap syndrome
De la desaturación nocturna a la alteración gasométrica (1)
1) EPOC de noche
Disminución de la ventilación alveolar (Ballard ARJCCM 1995)
 Desequilibrio ventilacion/perfusion
 Disfunción diafragmatica

Aumento
del EM
mecanica diafragma (+++ decubito)  fatiga
 efecto depresor s/el diaf de la hipercapnia (Juan NEJM 1984)
 discociación entre activ diafragma e intercostales (REM+++)
 desventaja
 modificacion


FRC (desplazamiento cefalico diaf, reducción compliance)
Posición de la curva oxiHb
Rol de la obesidad
Desaturación nocturna en EPOC

Definición:



Fletcher: > 5’ con <90% y pico 85%  27% BPCO si pO2>60 (Chest 1987)
L Valensi: > 30% noche c/SaO2>90  45% BPCO si pO2>60 (ERJ 1992)
Determinantes desaturación nocturna




Nivel de PO2 (Excepcional si PO2 >70 mm Hg) (Weitzemblum, Rev Mal Resp 1998)
> PCO2
< FEV1 (Lewis Chest 2003, Toraldo Chest 2005),
< Pimax, < PDI (Heijdra Thorax 1994)
 Desaturación nocturna : factor de riesgo para IRC
(Fanfulla Minerva Med 2004)
 SAOS > riesgo de desaturación nocturna en EPOC
(Weitzemblum, Rev Mal Resp 1998)
Sueño y respiracion en el overlap syndrome
De la desaturacion nocturna a la alteracion gasométrica (2)
2) SAOS de dia

Alteración del “drive” (Lapata ARRD 1982)

Obstrucción difusa via aerea (Bradley ARRD 1986)

Disfunción de la VAS (Piper Chest 1994)

Deprivación y fragmentacion sueño
menor respuesta a hipoxia e hipercapnia (White, ARRD 1983)
- por alteración de la termo-regulación
- por vigilia mas « cercana » al sueño
Interacciones fisiologicas EPOC SAOS
4) En comorbilidades y consecuencias

Comorbilidades comunes

Ademas, EPOC
Edad
Tabaquismo
Corticoides
Fragmentacion del sueño
Edema periférico

..y SAOS: desaturacion
Incrementan riesgo/severidad
del SAOS
Agrava consecuencias
de la EPOC
Interacciones fisiologicas EPOC- SAOS
Tabaquismo
 efecto controvertido sobre el SAOS (Iochimescu, Respirology 2013)
Corticoides
favorecen la obesidad centrípeta
 favorecen la retención de fluidos
 miopatía cortisonica
 alcalosis metabólica
Fragmentación del sueño
 agrava la inestabilidad ventilatoria
Edema periferico y
SAOS
Chiu, ARJCCM 2006
McNicholas, ERR 2013
Overlap syndrome : consecuencias (1)
Un ejemplo de sinergismo de multicausalidad

Mayor hipoxemia e hipercapnia que la esperable para el valor de
FEV1 y del BMI

Prevalencia hipercapnia en Overlap: 27% (Weitzemblum Sleep
1992), vs prevalencia hipercapnia en SAS puro: 9% (Laaban Chest 2005)
Overlap : mas hipercapnico que SAOS a igual BMI
: mas hipercapnico que EPOC a igual FEV1

Mayor disfunción cardiopulmonar (>HTAP) (Chaouat, ARJCCM 1995)

Mayor incidencia de insuficiencia respiratoria (Weitzemblum, ARRD 1995,
Calderon Arch Bconeumol 1995)
Overlap syndrome : consecuencias (1)
Un ejemplo de sinergismo de multicausalidad
 Mismo si EPOC no severo…
 Mayor disrupción de sueño que cada condición por separado (Sanders
ARJCCM 2003)

Mayor desaturación nocturna

dado que hipoxémicos al principio de la apnea (Resta Sleep Breath 2002)
 Mayor
morbilidad cardiovascular
 Mayor
riesgo de exacerbacion (Marin ARJCCM 2010)
 Mayor
mortalidad (Lavie Sleep 1995, Marin ARJCCM 2010)
Hipoxemia y/o hipercapnia y/o HTAP
“desproporcianadas” con respecto al FEV1
 Pensar en SAOS!
Overlap syndrome : consecuencias (2)
SAS
Overlap
Predictor
Hipercapnia
12%
17%
FEV1
Hipoxemia
33%
57%
FEV1
HTAP
17%
42%
FEV1
PaO2
Weitzemblum ARRD 1988, Krieger Chest 1988, Chaouat ARJCCM 1995
Hipercapnia en SAOS y EPOC

Hipercapnia en SAOS




Prevalencia: 9% (7.2% s/obesidad,10 a 40% si obesidad) (Laaban, Chest 2005)
17-40 si FEV1<70% (Chaouat, ARJCCM 1995, Resta Sleep Breath 2002).
Independiente de IAH
 Mas prevalente a <VEMS y a >IMC
Mecanismos
 < Respuesta ventilatoria post apnea (Berger JAP 2002)



> relación duración apnea/per interapnea (Ayappa ARJCCM 2002)
Resist leptina (O'Donnell Respir Physiol 2000)
Hipercapnia en EPOC


Fatiga periferica o « central » (Gandevia, Adv Exp Med Biol. 1995)
Aumento EM patologico (desequilibrio V/Q)
Porque mayor hipercapnia?

SAOS frecuentemente obesos
Si EPOC obeso
 Aumento adicional de la carga mecanica (“can’t breathe”)
 Disminucion del drive (“won’t breathe”)

EPOC mas cerca del umbral de fatiga

Las apneas episódicas representan una carga umbral suplementaria
difícil de contrarrestar en presencia de la desventaja mecanica
Disbalance entre la
duración del evento y
la magnitud de la
hiperventilación interevento
Berger, JAP 2000
Factores predictivos de hipercapnia en caso de SAOS
- 84 pacientcs -
No
hipercapnicos
FEV1
IMC
2.58 l/s (86.7% teor)
33.7 kg/cm²
Hipercapnicos
1.55 l/s (61.8% th.)
40.3 kg/cm²
p<0.0006
p<0.0001
Ninguna diferencia en edad, sexo, CV, IAH
Rabec C, Reybet-Degat et al, Rev Mal Resp 1998
Porque mayor hipoxemia nocturna?
EPOC

Durante el sueño



> Espacio muerto
< CRF
> alteracion V/Q
Menor PaO2 nocturna
 Menor PaO2 diurna

SAOS
Picos de desaturacion
 En presencia de EPOC,
menor posibilidad de
retornar a la SaO2 de base

“Sensibiliza”
la desaturacion
durante la apnea
Verbraeken, Resp Res 2013
Porque peor calidad de sueño?
EPOC
 Disminucion de la eficacia del sueño. Correlaciona con



grado de hiperinflación (Kwon, Journal COPD 2009)
incremento del trabajo ventilatorio
severidad de la anomalía gasométrica
SAOS
 Microdespertares repetidos : fragmentación del sueño
Porque mayor riesgo cardiovascular?

EPOC y SAHOS factores de riesgo independiente de riesgo
cardiovascular. Ambos se asocian a:

Episodios ciclicos de desaturacion resaturacion,
microdespertares repetidos, variaciones episodicas de la
presion intratoracica.

Aumento del stress oxidativo y el dano endotelial (McNicholas
ARJCCM 2009)

Mayor produccion de radicales libres de O2 (Zamarron, Int J COPD 2008)

Mayor activacion leucocitaria (McNicholas ARJCCM 2009)

Aumento de la actividad simpatica (Zamarron, Int J COPD 2008, Luthje, Sleep
Med Rev 2008)
Porque mayor riesgo cardiovascular?

Overlap con respecto a SAHOS y EPOC aislados

Incremento en la rigidez arterial (Shiina Resp Med 2012)

Mayores niveles de BNP (Shiina Resp Med 2012)

Mayor masa ventricular derecha (Sharma COPD 2013)

Mayor riesgo de fibrilacion auricular (Ganga, J Ger Cardiol 2013)
Rabec, Inspirer 2013
Porque mayor riesgo de HTAP (1)?
 Dos mecanismos diferentes de hipoxemia nocturna
EPOC
SAOS
Desaturacion regular
Desaturacion en picos
Desaturacion episodica (REM)
Porque mayor riesgo de HTAP (2)?
 Pero tambien mayor prevalencia
de hipoxemia diurna
Lacedonia, Respir Med 2013
Cuando pensar un SAOS en un paciente
con EPOC?
Probable subestimacion del SAOS en EPOC
 Factores de confusión

Disminución de la eficacia de sueño en el EPOC

Insomnio más prevalente

Sueño fragmentado

Mayor somnolencia

Obesidad (blue bloatter)
Proporcional a
severidad
de la EPOC
 25% de pacientes EPOC en exacerbación IAH > 15 a la PG
(Turcani, Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc. 2014)
Cuando pensar un SAOS en un paciente
con EPOC?

Obesidad

Somnolencia diurna excesiva

pO2 >60 y


HTAP, CPC, poliglobulia
FEV1 >1lt. y

HTAP, IRC, poliglobulia

Cefalea matinal al inicio OCD

Exacerbaciones frecuentes (Marin ARJCCM 2010)
Overlap syndrome
Tratamiento
Necesidad de tratar



eventos obstructivos de la VAS
desaturaciones ligadas al sueño del EPOC
la hipoxemia diurna y la hipoventilación alveolar
(si existieren)
Alternativas terapéuticas



CPAP
CPAP + oxigeno
VDNP +/- oxigeno
Overlap: tratamiento (1)

Tratamiento de primera intención: CPAP +/-O2

Ventajas:

eficaz

mas barato

evita asincronismo
P sust
Cycle machine (débit limité)
Deb
Pr
Tho
4 sec
Abd
Oesoph
Effort inspi croissant
SaO2
Lutte +++
fuite
C4A1
C3A2
C3O1
EOG1
EOG2
EMG
micro éveil
micro éveil
CPAP en Overlap Syndrome (1)
De Miguel et al (Sleep Breath 2002), 55 overlap tratados con CPAP
A 6 meses
Aumento PO2 (desaparicion de criterios de OCD en 17/22 pts)
 Reducción pCO2
 Mejora significativa FEV1 y FVC <CPT, CRF, VR
 Disminuye BMI

Lacedonia et al (Resp Med 2013) 720 overlap, retrospectivo

Mejoria significativa de la PaO2 bajo CPAP en pacientes
observantes
Lacedonia, Respir Med 2013
Nuestra experiencia
Pacientes con diagnostico de SAOS
Criterios de EPOC (FEV1/FVC< 70%, FEV1 < 70%)
 PO2 < 55 al estado estable a pesar de CPAP
 Egreso del hospital con indicacion de OCD asociada

27 pacientes / pool total de 450 pacientes bajo CPAP en dicho periodo
 Seguimiento: 44.7 meses. No modificaciones de BMI ni FEV1



En 44.4 % de pacientes la OCD pudo ser interrumpida
Duracion media de OCD al momento de la interrupcion: 15.7 meses
Criterio de suspension de OCD: PO2 > 60 mm. Hg en 2 determinaciones
Ni el FEV1, ni la CV ni la PaCO2 tuvieron valor predictivo para la
interrupcion de la OCD.
Rabec C, Reybet Degat O et al, Rev Mal Resp 1995
Mejoria gasometrica: Hipótesis
Efectos de la CPAP:

Sobre el SAS (Piper, Chest 1994)





normalización del drive
restablecimiento sensibilidad barorreceptores
capacidad residual funcional (mejoria de la PaO2)
normalización de la función de la VAS
Sobre la EPOC (Petrof, ARRD 1991) « CPAP: muscle rest therapy in COPD »





reducción de la carga elastica impuesta por la PEEPi
de la compliance toraco-abdominal y pulmonar (reclutamiento)
resistencia VAS y probablemente de la VAI
contribución inspiratoria de musculos espiratorios
> reserva oxigeno por > vol fin espiración
Hipótesis de mejoria EFR bajo CPAP
De Miguel et al (Sleep Breath 2002)

Efecto broncodilatador (<HRB por reversión edema VAS y
disminución de la broncoconstricción refleja (Chan ARRD 1988)

Mejoria de la función muscular respiratoria

Modificación de la morfologia VAS
CPAP en Overlap
Syndrome (3)
Marin, ARJCCM 2010
CPAP en Overlap Syndrome (4)
Bajo CPAP
Sin CPAP
Machado ERJ 2010
Stanchina, J Clin Sleep Med 2013
Overlap: tratamiento (2)
VDNP: tratamiento alternativo

Indicado
si hipercapnia (valor?)
 si agravación hipercapnia bajo CPAP
 si no equilibrio con CPAP
 si no tolerancia CPAP
 si descompensaciones multiples

La VDNP + O2 mejora la calidad de sueño comparado con la O2
solo (Meecham Jones, ARJCCM 1995)
BIPAP (Bi level Positive Airway Pressure)
= Ventilación a Doble Nivel de Presión
EPAP activo sobre el SAHOS
(picos de desaturación)
Delta P (IPAP- EPAP) activo
sobre la hipoventilación
alveolar residual
Interaccion
Bomba
muscular
Ventilador


Una ventilacion eficaz debe asegurar una asistencia
proporcional a las necesidades del paciente sin
limitar la expresion de su propia actividad
respiratoria
P sust
Deb
Pr
Tho
Abd
Oesoph
Lutte +++
SaO2
fuite
EMG dia
EMG dia
EMG dia
Recomendaciones
Indicaciones (conferencia de consenso Chest 1999)


Paciente con tratamiento completo bien conducido y :
 sintomas persistentes (fatiga, disnea, cefalea matinal) +
 pCO2 >55, o
 pCO2 e/ 50 y 54 si
» desaturacion nocturna bajo 2 lt OCD o internaciones
frecuentes
» degradacion progresiva bajo OCD
Overlap syndrome
SOH
BPCO
VDNP iniciada
en 169 pts (100 al estado estable)
Service de Pneumologie et Réanimation
Respiratoire
Rabec, ERJ 2009
Que parametros ventilatorios?
Ventilacion « de alta intensidad » en el EPOC
Rationale:

« A diferencia de otras patologias, en el EPOC la VNI no funciona,
porque, si tenemos en cuenta el mecanismo generador de la hipercapnia
las presiones (o los volumenes) que utilizamos no alcanzan para
normalizar la PCO2 »
Respuesta:

Ventilar con altas presiones de insuflacion (o volumenes importantes)
buscando normalizar la PaCO2
FR 21±3
PIP 28±5
Lukacsovits, ERJ 2012
Pero, no todo es color de rosa…
Thille, ICM 2006
Adler, Sleep Breath 2012
Interes del nivel de PEP en el overlap

Accion favorable sobre el SAOS
 Estabiliza la VAS

Accion favorable sobre la EPOC
 Neutraliza autopeep: reduce el gradiente necesario de presion a la
iniciacion del ciclo
 Disminuye
el trabajo respiratorio
 Disminuye
asincronias por esfuerzo ineficaz
Tho
Abd
Pr
Deb
Oes
SaO2
Overlap: Pequeña guia de parametrizacion

PIP mas alta que en otras patologias
 Pero atencion a la sobrepresion
 Si utilizamos presiones muy elevadas preferir una VPAC

PEP como minimo para neutralizar la autopPEEP (en general 5 ou 6 cm
H20 alcanza). Y luego titular hasta eliminar apneas obstructivas (picos de
desaturacion)

Frecuencia respiratoria mas cerca de 12 que de 18

Trigger inspi, lo mas sensible posible (atencion al autotrigger)

Cyclado corto (si PS reglar cerca de 50%, si VPAC, I/E < 1 /2,5)

Rise time rapido
Overlap syndrome: en suma


Combinacion de dos patologias prevalentes y graves
Con repercusiones fisiopatologicas sinergicas


Mayor disfunción cardiopulmonar (>HTAP) e incidencia de IRC
Mayor disrupción de sueño y desaturación nocturna
…..que cada condición por separado
 Necesidad

eventos obstructivos de la VAS
desaturaciones ligadas al sueño del EPOC

la hipoxemia diurna y la hipoventilación alveolar


de tratar
Alternativas terapéuticas:

CPAP +/- oxigeno

VDNP +/- oxigeno