¿Los Trastornos Del Sueño Afectan La Actividad Cardiovascular?

• AUTOR : Sgoifo A, Buwalda B, Roos M y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Effects of Sleep Deprivation on Cardiac Autonomic and Pituitary-Adrenocortical Stress Reactivity in Rats
• CITA : Psychoneuroendocrinology 31(2):197-208, Feb 2006
• MICRO : La deprivación del sueño afecta el equilibrio entre el tono simpático y parasimpático y la función adrenal. Estos cambios tienen consecuencias alarmantes sobre la fisiología cardiovascular.

Introducción

Los cambios en los hábitos del sueño que acompañaron a las modificaciones del estilo de vida de las últimas décadas podrían ser negativos para la salud y la calidad de vida debido a la relación existente entre el sueño, el sistema simpático adrenomedular (SAM) y el eje hipotálamico-pituitario-adrenocortical (HPA). La merma del sueño se asociaría con niveles circulantes elevados de catecolaminas, aumento de la frecuencia cardíaca (FC) y de la presión arterial (PA) y predominio del tono simpático sobre el vagal; la permanencia de estos factores podría llevar a inestabilidad eléctrica cardíaca e incrementar las posibilidades de arritmias y cardiopatía isquémica. Estos supuestos no pudieron documentarse a partir de resultados de estudios experimentales y clínicos. Tampoco se conoce cuál sería el efecto de la deprivación del sueño sobre la respuesta a un agente estresor adicional, aunque algunos estudios en seres humanos han mostrado que la falta de sueño por 30 a 72 horas no se asocia con cambios en la respuesta catecolaminérgica, FC o PA. No obstante, estudios experimentales en animales sugerirían que la deprivación de sueño alteraría la respuesta del HPA al estrés.

El objetivo de este estudio consistió en evaluar el efecto de la pérdida de sueño sobre las 2 vías del sistema de respuesta al estrés (SAM y HPA), en especial en lo relacionado con la susceptibilidad del desarrollo de arritmias cardíacas.

Material y métodos

Se utilizaron ratas macho recluidas en cajas con 4 ejemplares desde el destete hasta el momento de la realización de los experimentos (aproximadamente 5 meses). Una semana antes, las ratas fueron alojadas en jaulas individuales. Siempre se las mantuvo a temperatura ambiente controlada (22 + 2º C), con luz de 7 a 19 hs., alimentadas y con acceso libre al agua.

Se realizaron 3 experimentos con cada grupo de animales; el protocolo lo aprobó el comité veterinario de ética institucional. Las ratas fueron asignadas al grupo de deprivación de sueño (SLDEP [sleep deprivation] n = 19) o al grupo control (CTRL, n = 10). En el primer experimento se determinó el efecto de la deprivación de sueño sobre la FC y la temperatura corporal; en el segundo se analizó el efecto sobre la respuesta electrocardiográfica a un estresor externo, en tanto que en el tercero se determinó el efecto de la deprivación del sueño sobre el eje HPA y su respuesta al estrés.

Al colocar a las ratas SLDEP en una rueda rotatoria que ejercía una rotación cada 2.30 minutos durante 48 horas se obtuvo la deprivación de sueño. Las ratas CTRL se mantuvieron en jaulas convencionales. Luego ambos grupos (SLDEP y CTRL) fueron colocados en un tubo de malla de alambre (de 6 cm de diámetro interno) por 15 minutos a fin de evaluar la respuesta al estrés. Este experimento se efectuó luego de 4 horas de terminada la prueba de deprivación de sueño. Se registró el trazado electrocardiográfico y la temperatura corporal mediante telemetría 10 días después de la implantación quirúrgica subdérmica de los censores apropiados. Se registró el ritmo cardíaco y la temperatura corporal durante 10 segundos cada 30 minutos y los datos basales se recolectaron durante 3 días, seguidos de los datos de 2 días de deprivación de sueño y 3 días de recuperación. La misma agenda de recolección de datos se siguió en las ratas CTRL.

Los trazados de electrocardiograma (ECG) fueron procesados mediante un software desarrollado en el laboratorio de los investigadores. Se tomó en cuenta la media, el desvío estándar y la raíz cuadrada de la duración del intervalo de riesgo relativo (RR). Cada uno de estos parámetros expresan distintas condiciones relacionadas con la actividad simpática; por ejemplo, el aumento del tono simpático o la reducción del parasimpático se refleja en cambios en la variabilidad asociada a RR, en tanto que la disminución de la descarga simpática o el aumento del tono vagal se manifiestan por el aumento de la variabilidad de los parámetros asociados con el ritmo cardíaco. La presencia de latidos prematuros y arritmias se determinó mediante inspección visual del trazado.

Para los experimentos que investigaron el efecto de la deprivación del sueño sobre el eje HPA y su respuesta al estrés se obtuvieron muestras de sangre de la cola de los animales para luego determinar adrenocorticotrofina (ACTH) y corticosterona. Estas muestras se tomaron inmediatamente antes (T = 0) y a las 6, 24 y 48 horas (T = 6, T = 24 y T = 48) del inicio de la deprivación del sueño. Luego de 4 horas de reposo, inmediatamente después de terminar la deprivación, se efectuó el estímulo estresor y se tomaron muestras a los 0, 15 y 60 minutos. La sangre se recolectó en tubos con EDTA, se centrifugó a 2 600 g durante 15 minutos y el sobrenadante se almacenó a -80º C hasta su procesamiento. Los niveles de ACTH y de corticosterona se determinaron mediante radioinmunoensayo.

Los datos se analizaron mediante ANOVA de una o dos vías o de medidas repetidas según fuese apropiado; se utilizó la prueba a posteriori de Scheffé. Se admitió significación estadística con los valores p < 0.05.

Resultados

Los 2 grupos de ratas no difirieron en los registros iniciales de temperatura y FC pero la deprivación de sueño produjo un aumento significativo de ambas variables. Durante el período de recuperación la temperatura corporal y la FC descendieron gradualmente, aunque esta última permaneció elevada por 2 días.

Las variables electrocardiográficas (media, desvío estándar y raíz cuadrada de la duración del intervalo RR) estuvieron reducidas en SLDEP (p < 0.05). En los animales de este grupo las áreas bajo la curva de la respuesta ECG a la deprivación y distintos puntos del momento del estrés fueron mayores en comparación con CTRL (p < 0.05 para FC).

Todos los animales expuestos a la prueba de estrés presentaron latidos prematuros supraventriculares y ventriculares; el SLDEP presentó una mayor prevalencia de arritmias ventriculares que el CTRL (p < 0.05).

La deprivación de sueño causó una elevación significativa en los niveles plasmáticos de ACTH y corticosterona; sin embargo, los niveles de ACTH se normalizaron en el curso de esta deprivación, en tanto que los del glucocorticoide permanecieron elevados hasta el final del período de deprivación.

Al momento de la prueba de estrés, posterior al período de deprivación de sueño, no se observaron diferencias significativas en cuanto a la respuesta del corticoide en sangre, pero la respuesta de la ACTH pareció estar profundamente atenuada en SLDEP.

Discusión

La deprivación de sueño altera la actividad autonómica cardíaca e incrementa la actividad del eje HPA en animales de experimentación, tal como lo demuestran los resultados obtenidos en este estudio en ratas. Los resultados en conjunto parecen indicar que las ratas que sufrieron deprivación del sueño presentan, en comparación con CTRL, una respuesta antagónica vagal atenuada luego de la estimulación simpática de la prueba de estrés. Este desplazamiento, que tiende a la prevalencia del simpático durante la prueba de estrés, puede deberse a un aumento de la actividad simpática, disminución del tono vagal o una combinación de ambos factores. Sin embargo, los datos de este estudio sostienen que ello se debería a una reducción de la actividad parasimpática inducida por la deprivación del sueño, tal como lo sugiere la mayor vulnerabilidad a la generación de ritmos ectópicos en SLDEP. Esta respuesta parece concordar con otras demostradas en experimentos de características similares. Así, los hallazgos de este estudio avalarían la hipótesis de que la merma de sueño altera el equilibrio autonómico y aumenta la sensibilidad del sistema de conducción y la frecuencia de aparición de ectopias eléctricas. En este estudio también se ha demostrado que la deprivación de sueño altera la respuesta del eje HPA, hecho previamente demostrado en otras investigaciones pero en diferente cepa de ratas. En SLDEP se observó una respuesta de ACTH al estrés sumamente atenuada y que podría deberse a una pérdida de ondas lentas, entre otras causas. La deprivación de sueño también produjo elevación de la temperatura corporal y de la FC, incrementos que fueron mucho mayores durante la fase luminosa, la principal del sueño del roedor y a la vez la más vulnerable. Este aumento de la FC y la temperatura corporal podrían deberse al incremento de la actividad simpática y del metabolismo como consecuencia de la extenuación forzada a la que fueron sometidos los animales durante los experimentos del estudio. Los autores señalan que la deprivación forzada del sueño en las ratas afecta la actividad autonómica cardíaca y del eje HPA, y la respuesta a un estrés agudo adicional luego de esa deprivación se caracteriza por mayor susceptibilidad de padecer arritmias cardíacas. Por otro lado, la respuesta del eje HPA a esta situación es más compleja, pues se caracteriza por atenuación de la respuesta a ACTH, aunque con una liberación de esteroides adrenales normal. Los investigadores también aseguran que estudios como el efectuado sirven para la interpretación de los riesgos que pueden inducir los trastornos del sueño sobre la reactividad cardiovascular.

 

Especialidad: Bibliografía - Cardiología