Temporal Changes in Blood Biomarkers Associated with Sleep Apnea Severity: A Retrospective Cohort Study in Finland

Abstract

Obstruktiivinen uniapnea on yleinen unihäiriö, johon liittyy unenaikaisia hengityskatkoksia, jotka usein johtavat happisaturaation laskuun ja unen häiriintymiseen. Uniapnean tiedetään vaikuttavan moniin fysiologisiin parametreihin, kuten hematologisiin ja lipidiarvoihin. Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia CPAP-hoidon vaikutuksia uniapneapotilaiden laboratorioarvoihin. Toteutimme retrospektiivisen tutkimuksen, jossa käytimme Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiirin (HUS) aineistoa, joka kattoi 30 722 vuosina 2005–2020 hoidettua aikuista uniapneapotilasta. Tutkimuksessa hyödynsimme sanahakua, jonka avulla etsimme aineistosta tietoa potilaiden apnea-hypopnea-indeksistä (AHI), CPAP-hoidon käytöstä ja tunnistaaksemme hoidosta kieltäytyneet potilaat. Hematologiset ja metaboliset laboratorioarvot kerättiin kolme vuotta ennen potilaan ensimmäistä uniapneadiagnoosia ja kolme vuotta diagnoosin jälkeen. Kovarianssianalyysiä käytettiin vertailemaan parametrien vaihtelua uniapnean eri vaikeusasteiden välillä vakioituna iällä, sukupuolella ja BMI:llä. Parittaista T-testiä käytettiin analysoimaan eroja ennen ja jälkeen uniapneadiagnoosin. Uniapnean eri vaikeusasteita esiintyi aineistossa seuraavasti: 14,8 % lieväasteisia, 32,6 % keskivaikea-asteisia ja 52,6 % vaikea-asteisia. Keskimääräinen diagnosointi-ikä oli 55,0 ja keskimääräinen BMI 32,4. Kliinisesti merkittävimmät muutokset havaittiin veren lipidiarvoissa kolesteroli-, HDL- ja LDL-tasojen kohentumisena (P < 0,05) mitattuna ennen CPAP-hoidon aloitusta ja hoidon aloittamisen jälkeen. Glukoositasot sen sijaan nousivat seurantajakson aikana. Vastaavasti hematokriitti ja hemoglobiini laskivat merkitsevästi CPAP-hoidon aloituksen jälkeen. Sukupuolikohtaisissa analyyseissä merkittävää parantumista kolesteroli-, HDL- ja LDL-tasoissa havaittiin molemmilla sukupuolilla. Triglyseriditasot parantuivat miespotilailla, mutta naispotilailla ne päinvastoin nousivat seurantajakson aikana. CPAP-hoito kohentaa kolesteroli-, HDL- ja LDL-tasoja merkittävästi molemmilla sukupuolilla sekä alentaa hematokriitti- ja hemoglobiinitasoja. Tämä tutkimus korostaa uniapnean systeemisiä vaikutuksia ja alleviivaa hematologisen ja lipidiprofiilin arvioinnin tärkeyttä uniapnean hallinnassa.Obstructive sleep apnea (OSA) is a common sleep disorder associated with breathing interruptions during sleep, often leading to oxygen level drops and sleep disturbances. OSA is known to impact various physiological parameters, including hematological and lipid profiles. This study aims to investigate the effect of continuous positive airway pressure (CPAP) therapy on laboratory values in patients with OSA. We conducted a retrospective study using data from Finland's largest hospital district, including 30,722 adult OSA patients treated between 2005 and 2020. We implemented a text search algorithm within the patient chart data to extract the apnea-hypopnea index (AHI) and the usage of CPAP therapy, along with identifying patients who had declined treatment. Hematological and metabolic laboratory values were collected three years before and after the first OSA diagnosis. Analysis of covariance (ANCOVA) was employed to compare parameter variations across severity levels, adjusted for age, sex, and BMI. T-test for repeated measurements was used to analyze the differences between three years prior and three years after the first OSA diagnosis. Our study of 30,722 OSA patients showed varying severity levels in OSA patients: 14.8% mild, 32.6% moderate, and 52.6% severe, with an average diagnosis age of 55.0 years and a mean BMI of 32.4. The most clinically significant changes were observed in lipid profile markers, with improvements in cholesterol, HDL, and LDL levels (P < 0.05), measured before CPAP treatment initiation and after the treatment began. Conversely, glucose levels increased during the follow-up period. Similarly, hematocrit and hemoglobin decreased significantly after initiation of the CPAP treatment. In sex-specific analyses, significant improvements in cholesterol, HDL, and LDL levels were found in both sexes. Triglyceride levels improved in male patients, in contrast to female participants, whose triglyceride levels increased during the follow-up period. CPAP therapy significantly improves cholesterol, HDL, and LDL levels in both sexes and reduces hematocrit and hemoglobin levels. This study highlights the systemic effects of OSA and underscores the importance of evaluating hematological and lipid profiles in OSA management