The effect of disease severity and chronic CPAP-therapy on cognitive functions and event related potentials in OSAS

Obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) may cause daytime sleepiness, mood changes and dysfunction in various cognitive areas due to recurrent arousals and / or chronic intermittent hypoxia. Different possibilities have been proposed regarding the most affected cognitive areas and mechanisms of OSAS. However, it is difficult to compare findings of the different studies due to the fact that individuals with different disease severities were included in the study groups. In the current study, we aimed to determine the relationship between severity of OSAS and cognitive functions, to investigate the effect of continuous positive airway pressure (CPAP) titration treatment on cognitive functions and the relationship between these changes and electrophysiological potential.  . The study included 4 groups of patients with simple snoring and mild, mo­de­rate and severe OSAS. In the pre-treatment evaluations, verbal fluency, visuospatial me­mory, attention, executive functions, lan­guage abilities and electrophysiological tests for event-related potential were performed. The same procedure was reapplied after 4 months of CPAP-therapy.  . Long-term recall scores and total word fluency scores were found to be low in the groups with moderate and severe disease compared to the patients with simple snoring (p: 0.04, p: 0.03, respectively). The information processing time was higher in patients with severe disease compared to patients with simple snoring (p: 0.02). The P200 and N100 latencies related to event related potentials (ERP) were significantly different between the groups (p: 0.004, p: 0.008, respectively). After CPAP treatment, significant differences were found in N100 amplitude and latencies and all cognitive areas except abstraction. In addition, N100 amplitude and latency change rate as well as change in attention and memory abilities were correlated (r: 0.72, p: 0.02; r: 0.57, p: 0.03, respectively).  . In the current research, disease severity was found to negatively affect long-term logical memory, sustained attention and verbal fluency. Moreover, significant improvement was detected in all cognitive areas with CPAP treatment. The findings of our study support that changes in N100 potential have the potential to be used as a biomarker that can be used to monitor cognitive function recovery after treatment. . Az obstruktív alvási apnoe szindróma (OSAS) az ismétlődő ébredések és/vagy a krónikus intermittáló hypoxia miatt nappali álmosságot, hangulatváltozásokat és különböző kognitív területek működési zavarát okozhatja. Az OSAS által leginkább érintett kognitív területekre és annak mecha­nizmusára vonatkozóan különböző lehetőségeket javasoltak. A különböző vizsgálatok eredményeit azonban nehéz összehasonlítani, mivel a vizsgálati csoportokba különböző súlyosságú betegséggel küzdő egyéneket vontak be. Jelen tanulmányban az volt a cé­lunk, hogy meghatározzuk az OSAS súlyossága és a kognitív funkciók közötti összefüggést, megvizsgáljuk a folyamatos pozitív légúti nyomás (CPAP) titráló kezelés hatását a kognitív funkciókra, valamint e változások és az elektrofiziológiai potenciál közötti kapcsolatot. 

. A vizsgálatban négy csoportban egyszerű horkoló, valamint enyhe, közepes és súlyos OSAS-ban szenvedő betegek vettek részt. A kezelés előtti értékelések során verbális folyékonyságot, vizuospatialis memóriát, figyelmet, végrehajtó funkciókat, nyelvi képességeket teszteltek, és az eseményhez kötött potenciál elektrofiziológiai vizsgálatait végezték el. Ugyanezeket az eljárásokat négy hónapnyi CPAP-terápia után újra elvégezték.  . A hosszú távú emlékezet pontszámai és a teljes szófolyamatossági pontszámok alacsonyak voltak a közepesen súlyos és súlyos betegségben szenvedők csoportjaiban az egyszerű horkolásban szenvedő betegekhez képest (p: 0,04, illetve p: 0,03). Az információfeldolgozási idő hosszabb volt a súlyos betegségben szenvedő betegeknél az egyszerű horkolásban szenvedő betegekhez képest (p: 0,02). Az esemény­hez kapcsolódó potenciálokhoz (ERP) kap­cso­ló­dó P200 és N100 latenciák szignifi­kánsan különböztek a csoportok között (p: 0,004, illetve p: 0,008). A CPAP-kezelést követően szignifikáns különbségeket találtunk az N100 amplitúdóban és latenciában, valamint az absztrakció kivételével minden kognitív te­rületen. Ezenkívül az N100 amplitúdó és latencia változásának aránya, valamint a fi­gyelem- és a memória­képességek változása korrelált egymással (r: 0,72, p: 0,02; r: 0,57, p: 0,03).  . A jelen kutatásban a betegség súlyossága negatívan befolyásolta a hosszú távú logikai memóriát, a fenntartott figyelmet és a verbális folyékonyságot. Ezen túlmenően a CPAP-kezeléssel szignifikáns javulást észleltek valamennyi kognitív területen. Vizsgálatunk eredményei alátámasztják, hogy az N100 potenciál változásai olyan biomarkerként használhatók, amely a kezelés után a kognitív funkciók helyreállításának nyomon követésére használható. .