Si possono valutare i disturbi respiratori nel sonno come un continuum che va dal russamento alla sindrome da resistenza delle vie aeree superiori fino alla sindrome delle apnee notturne. Questi disturbi possono alterare il sonno e causare una serie di sintomi diurni come disturbi del comportamento, dell’apprendimento e/o eccessiva sonnolenza diurna; questi sintomi sono difficilmente riconoscibili dai genitori come collegati al problema respiratorio nel sonno e spesso vengono misconosciuti.

Guilleminault (1987) suggerisce di dividere i disturbi respiratori dei neonati in due ampie classificazioni:- apnea del prematuro; – apnea del neonato a termine.

L’ apnea dei neonati prematuri è connessa con lo sviluppo immaturo: displasia del broncopneumo e sviluppo incompleto del controllo respiratorio mentre nei neonati a termine i disturbi respiratori sono dovuti ad un anormale controllo della respirazione, convulsioni, lunghe infezioni, difetti cardiaci, anomalie anatomiche delle vie aeree superiori.

Tre tipi di apnea del sonno sono tipiche dell’infanzia:

– centrale (o diaframmatica);

– ostruttiva (o delle vie aeree superiori);

– mista (con componenti centrali e ostruttive).

L’apnea del sonno ostruttiva è rara nei neonati al di sotto di 6 mesi d’ età. Episodi d’ apnea (interruzione del flusso aereo di almeno 10 secondi) durante il sonno sono normali nei neonati e scompaiono tra la 40° e la 52° settimana di età gestazionale.

In un neonato di 6 mesi è considerata normale un’ apnea del sonno che non supera i 15 secondi, e comunque episodi di apnea da 10 a 15 secondi sono rari (Guilleminault 1987).

Quando la sindrome non è grave e il paziente non dorme in posizione supina, le apnee possono essere incomplete, cioè ipopnee. L’ ipopnea è caratterizzata da un periodo di russamento attenuato preceduto e seguito da alcune inspirazioni molto rumorose, e da una riduzione degli atti respiratori di almeno il 50% rispetto ai valori di base e ha una durata superiore ai 10 secondi.

Anche l’ ipopnea è normale nei neonati.

Alcune volte nell’ insorgenza dell’ ipopnea ha un ruolo importante la familiarità, in particolare se il bambino eredita strutture facciali particolari.

Anche se ricercatori non sono d’accordo su una definizione esatta di respirazione periodica, tutti concordano che un certo ammontare durante il sonno è normale.

Parmelee e coll. definiscono la respirazione periodica come un minimo di due eventi centrali che durano meno di 10 secondi con un intervallo di 20 secondi fra l’uno e l’altro. Kelly e Shannon la definiscono come tre o più apnee con una pausa di 3 secondi o più con interruzioni respiratorie di 20 secondi o meno. Nei neonati normali la respirazione periodica avviene più spesso durante il sonno REM ma può presentarsi anche durante il sonno non-REM.

Le apnee che minacciano la vita hanno cause congenite: malattie cardiache, aritmie cardiache, o anomalie craniche, facciali, o altre che provocano ostruzioni delle vie via aeree, infezioni virali, meningite, polmonite, botulismo, pertosse; metabolismo anormale; uso di sedativi; convulsioni… Se queste cause sono escludibili, il neonato è diagnosticato come avente un’ “apnea dell’infanzia”.

Due distinti centri del SNC controllano il respiro umano: un meccanismo corticale volontario funziona durante la veglia e provvede al controllo della respirazione durante la vocalizzazione; un meccanismo involontario subcortrivcale mantiene la saturazione dell’ ossigeno durante il sonno.

In condizioni normali, i muscoli dilatatori delle vie aeree superiori si contraggono in inspirazione un istante prima che il diaframma inizi la sua attività: in questo modo, la pressione negativa sviluppata nel torace in inspirazione, e che raggiunge anche le vie aeree superiori, trova il tratto aereo faringeo preparato attraverso l’azione dei muscoli dilatatori faringei ad opporsi all’azione di suzione centripeta esercitata dalla pressione negativa inspiratoria che tenderebbe, invece, a determinare una riduzione del lume faringeo.

Durante il sonno, la riduzione di attività muscolare comporta un aumento delle resistenze delle vie aeree superiori al flusso.

Questo fenomeno acquista una maggiore importanza nei soggetti che hanno già in veglia un’ elevata resistenza delle vie aeree superiori, a causa di una ridotta pervietà nasale, di un’ ipertrofia adenotonsillare o di una qualunque patologia che restringa il calibro delle stesse vie aeree.

La prima conseguenza che è possibile osservare nel sonno per un alto livello di resistenze delle vie aeree superiori è il russamento.

Esso è dovuto alla vibrazione delle strutture molli faringee, e si associa ad una riduzione del flusso aereo. In una minoranza di soggetti il russamento può essere causa di un’ importante ipoventilazione alveolare.

In casi estremi le vie aeree superiori, per la riduzione dell’attività dei muscoli faringei, si restringono a tal punto da collassare: compare così l’apnea ostruttiva che consiste nella successione di sforzi inspiratori inefficaci ai fini della respirazione. Nel corso di un episodio di apnea ostruttiva gli sforzi respiratori divengono progressivamente più intensi, senza che però le vie aeree riescano a riaprirsi, fino a quando il sommarsi degli stimoli derivanti dalla mancanza di ossigeno, e dall’incremento della concentrazione di anidride carbonica nel sangue determina la comparsa di un “arousal”.

Infatti affichè l’ apnea si possa interrompere e il passaggio dell’ aria riprendere è necessario che il cervello “si svegli” anche se per pochissimi secondi e spesso in modo tale che il risveglio risulta inavvertito a livello della coscienza (si parla di “micro risvegli inconsapevoli”).

A causa dei ripetuti micro risvegli, il sonno risulta frammentato tanto da perdere il proprio carattere e la propria funzione di riposo, e questo comporta il giorno dopo la pesante sensazione di eccessiva sonnolenza diurna .

Apnea dell’ infanzia

Attualmente si preferisce utilizzare il termine ‘apnea dell’ infanzia’ piuttosto che il termine near-miss SIDS (Sudden Infant Death Synrome). Kelly e Shannon (12) osservarono che:

– Tutti i neonati che avevano un evento di near-miss SIDS avevano richiesto rianimazione cardiopolmonare .

– Dopo 15 giorni dell’evento iniziale, questi neonati avevano un altro evento.

– Solamente circa un terzo di questi neonati sono morti di SIDS.

Le ricerche di Guilleminault (1997), confermano il primo dato, ma trovano una percentuale più bassa di morti di SIDS (6%). Inoltre, Guilleminault osservò in questo gruppo un ritardo dello sviluppo: la durata dello stadio 2 NREM era minore a 3 mesi, diminuiva la percentuale di tempo del sonno nella fase REM e c’era anche un calo di motilità durante il sonno.

Apnea centrale

L’ apnea centrale è caratterizzata da una contemporanea cessazione di tutti i movimenti respiratori e del flusso aereo per assenza di sforzo respiratorio.

Si manifesta quando i centri cerebrali non riescono ad inviare i segnali appropriati ai muscoli respiratori e questo causa l’impossibilità della cassa toracica ad espandersi.

Eventi brevi di apnea centrale sono comuni nei neonati normali .

Le apnee centrali sono considerate anormali se sono più lunghe di 15 secondi e se sono associati con ritenzione di anidride carbonica o caduta della pressione di ossigeno (Guilleminault 1997), o se si ha un numero eccessivo di eventi per l’età del neonato.

Le apnee centrali possono essere divise in tre gruppi:

I. Quelle occasionali

2. Quelle dei bambini che hanno meno di 6 mesi con neuropatologie, come la sindrome di Pierre-Robin o la sindrome di Crouzon’s.

3. Un gruppo molto ampio con sindrome di ipoventilazione alveolare centrale congenita (CCHS)

L’apnea durante il sonno è stata associata con desaturazione di ossigeno, bradicardia, asistolia e raramente con aritmie cardiache.

Apnea ostruttiva (OSAS) e mista.

L’ apnea del sonno ostruttiva è rara nei neonati al di sotto dei sei mesi di età. Si manifesta quando l’impedimento alla respirazione è dato da un ostacolo al flusso aereo a livello delle alte vie respiratorie, soprattutto della parte posteriore, sia alta che bassa, della faringe. In queste tipo di apnee, gli sforzi per continuare la respirazione saranno comunque presenti, ancorché inefficaci a promuovere il passaggio dell’aria dalla bocca (o dal naso) fino ai polmoni e sono caratterizzate da movimenti toracici inefficaci.

La sindrome delle apnee ostruttive nei bambini è rappresentata da episodi di completa e/o parziale e/o prolungata ostruzione delle vie aeree superiori durante il sonno, con persistenza dell’attività dei muscoli respiratori diaframmatici in assenza di flusso aereo oronasale, associata a desaturazione ossiemoglobinica e ipercapnia.

L’ evento è considerato serio se dura più di 10 secondi, è associata all’ abbassamento nella tensione di ossigeno, saturazione di ossigeno e bradicardia.

La maggior parte degli eventi di apnea mista cominciano come un’ apnea centrale ma oltre all’ interruzione dei movimenti del diaframma c’è anche un’occlusione delle vie aeree superiori.

Un’importante caratteristica dell’OSAS nei bambini è rappresentata dalla varietà dei sintomi che vanno dall’ipoventilazione ostruttiva senza un’effettiva apnea, ad un quadro di apnea e ipopnea, oppure ad apnea senza ipopnea. Eccessiva sonnolenza diurna, obesità, ipertrofia adenotonsillare, e difficoltà di crescita, possono essere associate, ma non necessariamente all’ OSAS. Sul piano clinico esistono dei semplici segni e sintomi che possono essere indicativi di un problema respiratorio nel sonno: russamento, pause respiratorie testimoniate dai genitori, respirazione orale diurna, ritardo di crescita e ricorrenti infezioni delle vie aeree.

Oltre a questi segni chiave, i bambini con OSAS presentano sintomi caratteristici sia notturni che diurni. I sintomi notturni sono: russamento continuo o intermittente (meno frequente), respiro irregolare e sospiri, talvolta cianosi, movimento paradosso del torace e dell’ addome, ipersudorazione notturna, disturbi del sonno associati come enuresi, terrori notturni, aritmie cardiache, posizione anomala durante il sonno (testa fuori del letto, capo iperesteso, ecc.), ipercinesia notturna e sonno non ristoratore (restless sleep). I sintomi diurni includono ostruzione nasale, respirazione orale ed altri sintomi dell’ipertrofia adenotonsillare, disturbi del comportamento, difficoltà di apprendimento, deficit dell’attenzione, irritabilità, aggressività, sonnolenza, cefalea mattutina, disturbo dell’accrescimento somatico, difficoltà nella deglutizione, ricorrenti infezioni delle vie aeree.

I meccanismi che causano le apnee ostruttive nel bambino non ancora ben conosciuti e risultano diversi da quelli dell’adulto; inoltre è probabile che la patogenesi dell’apnea ostruttiva sia diversa in un bambino con ipertrofia adenotonsillare rispetto ad un bambino con anomalie craniofacciali o sindromi neurologiche.

Inoltre un’imponente ipertrofia adenotonsillare può non essere associata alle apnee ostruttive e le apnee ostruttive possono essere presenti in soggetti con adenoidi e tonsille normali, e il fatto che i bambini non hanno solitamente un’ ipofunzione del muscolo genioglosso, suggerisce che altri fattori, funzionali ed anatomici, sono importanti nel determinare l’OSAS nei bambini (ipertrofia adenotonsillare, stenosi, corpi estranei o ematomi nel naso, atresia o stenosi delle coane, rinite perenne o stagionale, polipi nasali, macro- o micro-glossia, palatoschisi, masse faringee, malformazioni cranio-facciali, sindrome di Down, Crouzo’s, Apert, ipoplasia mandibolare, sindrome di Pierre Robin, Treacher-Collins, Sky Drager e Cornelia De Lange, trauma craniofacciale, ipotonia nel REM, sindromi ipotoniche, paralisi cerebrali infantili, prematurità, scialorrea, ecc.). Benson (2003) ha trovato che l’ apnea ostruttiva può essere associata a deficit conoscitivi: tali deficit possono sorgere da un danno al cervello quando le interruzioni notturne del respiro impediscono temporaneamente l’ approvvigionamento di ossigeno al cervello. Molti pazienti mostrano anche riduzioni nelle aree associate al discorso e al controllo delle vie aeree superiori e questi fattori combinati con obesità, altri fattori anatomici, difficoltà di controllo dei muscoli coinvolti nella respirazione, potrebbero condurre all’ OSAS.

Il sonno REM può essere considerato il più comune processo funzionale che contribuisce alla parziale o totale ostruzione delle vie aeree: l’atonia dei muscoli dilatatori e la contemporanea permanenza del tono del diaframma genera pressioni negative orofaringee. In uno studio recente su bambini con OSAS si è visto che l’indice medio d’apnea è di 6,5 nel REM e di 0,8 nel NREM.

Russamento primario

Il russamento primario si caratterizza per la presenza di un suono vibratorio prodotto nelle vie aeree superiori durante l’inspirazione, senza apnea, ipoventilazione, ipossiemia, e ipercapnia. Non sono presenti sintomi di sonnolenza diurna o disturbi del sonno, ma sono essenzialmente presenti i sintomi legati all’ipertrofia adenotonsillare (respirazione orale, alitosi, sensazione di naso chiuso, frequenti otiti medie, frequenti mal di gola). La prevalenza di russamento abituale è del 9% in bambini tra 1 e 10 anni e non sono state riscontrate, diversamente dall’adulto, differenze di sesso.

Anche se la causa più frequente di russamento nel bambino è l’ipertrofia adenotonsillare, non tutti i bambini che russano hanno questa patologia. Il russamento primario può essere un indice di rischio per lo sviluppo di una sindrome delle apnee ostruttive se associato ad infezioni delle vie aeree superiori, ipertrofia adenotonsillare, farmaci sedativi, obesità, anomalie craniofacciali, alcune malattie neurologiche, il fumo passivo (genitori), la posizione supina.

Solo la polisonnografia permette la distinzione fra un russamento primario e un russamento associato ad apnee.

Sindrome di resistenza delle vie aeree superiori (UARS)

Rappresenta una forma di disturbo respiratorio nel sonno senza apnee, ipopnee o desaturazioni, ma con presenza di disturbo del sonno e sintomi diurni come eccessiva sonnolenza diurna o disturbi comportamentali come iperattività e disattenzione. Nell’UARS probabilmente l’aumento delle resistenze aeree è compensato dall’accentuazione dello sforzo respiratorio nelle fasi NREM e da un aumento della frequenza respiratoria nella fase REM. Guilleminault (1987) confrontando pazienti affetti da OSAS e da UARS notarono che entrambi avevano una maggiore sonnolenza durante il giorno ma che avevano una macrostruttura del sonno diversa: i pazienti OSAS avevano una minore attività di onde lente rispetto ai pazienti UARS e quest’ ultimi avevano Hz più alti.

Apparent lifè- threatening events (ALTE)

Gli ALTE sono eventi improvvisi, apparentemente pericolosi per la vita, che si caratterizzano per un episodio apnoico superiore ai 20 secondi o per un episodio apnoico inferiore a 20 secondi ma associato a variazione del colorito cutaneo, bradicardia, ipotonia e soffocamento. Si può presentare come un episodio isolato, si possono avere due o più episodi in un breve arco di tempo e in alcuni casi continueranno a presentarsi episodi di ALTE fino al primo anno di vita.

L’ ALTE è abbastanza rara e i bambini con ALTE hanno caratteristiche comuni ai bambini affetti da SIDS: sono bambini molto calmi, che si svegliano poco la notte, e presentano notevole iperidrosi notturna. In molti casi è stata identificata una causa organica (gastro-intestinale, neurologica, respiratoria, cardiovascolare, metabolica ed endocrina), mentre nel 38% dei casi non si riesce ad identificare un evento patogenetico. La maggior parte dei bambini non ha conseguenze tuttavia circa l’l% può presentare turbe del ritmo cardiaco e un altro 1% può sviluppare una sindrome delle apnee ostruttive.

Sindrome da ipoventilazione alveolare

Si tratta di una patologia rara, detta anche “Maledizione di Ondine” in relazione alla leggenda germanica secondo la quale la ninfa Ondine tolse al marito la possibilità di respirare in maniera automatica. La sindrome è caratterizzata da un’ incapacità di respirare autonomamente durante il sonno mentre nella veglia la respirazione volontaria è conservata. Esordisce solitamente nelle prime 24 h della vita o al più tardi nella prima settimana del neonato. Si riconoscono quadri congeniti come l’ipoventilazione alveolare lieve, la sindrome da ipoventilazione centrale, l’ipoventilazione legata a malformazione di Arnold Chiari tipo II, alla malattia di Leigh, al deficit di piruvato deidrogenesi o di carnitina, alla sindrome di Moebius. Altre forme sono acquisite e sono dovute ad asfissia, infezioni, traumi e tumori. La sindrome è associata con un difetto del sonno NREM e si pensa che sia il resultato di un imperfetto controllo della ventilazione durante il sonno delta (stadi 3—4 NREM).

Alcuni bambini a 2-3 anni riescono ad assumere il controllo volontario della respirazione durante la veglia, con miglioramento anche durante il sonno; altri invece necessitano di un supporto ventilatorio continuo.

Apnea Espiratoria e prolungata

È definito come un’ assenza di flusso d’aria nell’inspirazione, movimento persistente della gabbia toracica e dei muscoli addominali, attività dei muscoli espiratori e chiusura della glottide. In alcuni casi è risultata associata ad un difetto meccanico come eccessive dimensioni della gabbia toracica Generalmente questi episodi accadono durante la veglia ma vengono notati anche durante il sonno in neonati che hanno meno di 2 mesi (Guilleminault 1987).

Apnea ed Aritmie Cardiache

Talvolta alle apnee si associa un’aritmia cardiaca. Le aritmie cardiache associate con episodi di apnea mista ed ostruttiva tendono ad essere più severe di quelle associate con apnee centrali. Riguardo l’ incidenza Guilleminault (1987) osservò che in un gruppo di 350 neonati che avevano avuto near-miss SIDS, solamente 10 hanno avuto aritmie cardiache serie in associazione con un episodio ostruttivo.

Apnea, reflusso gastroesofageo e laringospasmo

Eventi d’ apnea centrale, mista ed ostruttiva durante il sonno possono essere associati a reflusso esofageo. Se il reflusso fa parte dell’evento d’ asfissia può essere difficile rianimare il neonato.

Altre volte il reflusso gastroesofageo è associato al laringospasmo (ostruzione delle vie aeree superiori durante il sonno). Poiché il reflusso è comune nei neonati, è difficile determinare se questo è causa dell’apnea, ma esperimenti sugli animali hanno documentato che il laringospasmo segue il reflusso.

Il reflusso esofageo patologico è più frequente in bambini con danni al cervello. Kahn. e al. (1991) hanno dimostrato che il reflusso esofageo può attivare un arousals e quindi un risveglio.

Un cambio di dieta potrebbe migliorare il disturbo del sonno e il problema del reflusso.

Il laringospasmo è frequente nei neonati con paralisi cerebrale e paralisi della laringe, nei bambini le cui madri hanno avuto una gravidanza complicata e le cui famiglie hanno una storia di convulsioni o lesioni neurologiche associate al laringospasmo.

Il reflusso gastroesofageo è spesso presente nei bambini affetti da displasia polmonare, che causa desaturazioni d’ ossigeno ed ipercapnia con aggravamento durante il sonno. Nei bambini è presente un’ evidente associazione con l’asma anche se non si sa se è l’ostruzione delle vie aeree che provoca l’insorgenza del reflusso o è il reflusso che favorisce il broncospasmo: nei bambini asmatici, la percentuale di sonno in cui è presente anche il reflusso è 40 volte superiore rispetto ai bambini non asmatici. Inoltre bambini affetti da asma spesso presentano peggioramenti della sintomatologia durante la notte. Ciò sembra collegato soprattutto alla variazione circadiana della funzionalità polmonare. Questi bambini sembrano avere un pattern di sonno alterato con una diminuzione dello stadio 4 NREM e un aumento dei risvegli e degli arousals (la tosse, la dispnea, la brevità del respiro e il dolore sono sufficienti a causare il risveglio). Gli attacchi avvengono soprattutto dopo il primo terzo della notte, e questo fa pensare che lo stadio ad onde lente può essere un fattore di protezione. Il controllo dei sintomi notturni è importante, a i fini terapeutici, quanto quello della remissione dei sintomi diurni, dato che gli attacchi asmatici pericolosi per la vita avvengono soprattutto durante la notte.

Sindrome della morte improvvisa dell’infanzia (SIDS)

La sindrome della morte improvvisa dell’infanzia (Sudden Infant Death Syndrome SIDS) rappresenta la principale causa di morte tra 1 e 12 mesi di vita, con un picco tra i 2 e i 4 mesi di vita, periodo dello sviluppo in cui avvengono significativi cambiamenti nell’organizzazione del sonno e nella modulazione dei centri del troncoencefalo coinvolti nel controllo del respiro e degli arousal. L’incidenza negli Stati Uniti è di 1,4/1.000 nati vivi. Viene definita improvvisa perché inaspettata e inspiegabile. I rilievi autoptici mostrano petecchie a livello polmonare e una iperpiasia delle arteriole o della muscolatura liscia polmonare come avviene in seguito ad un evento di apnea ostruttiva. In più della metà dei casi si riscontra una proliferazione delle cellule gliali nelle aeree del troncoencefalo che regolano il respiro e un pattern immaturo di spine dendritiche nei centri bulbari del respiro, nel nucleo del tratto solitario, nel nucleo dorsale del vago e nella formazione reticolare. L’ipotesi patogenetica più accreditata è quella di una disfunzione/immaturità a livello troncoencefalico che comporta un’alterazione del controllo cardio-respiratorio e autonomico durante il sonno, della termoregolazione, dei sistemi che controllano gli stati di arousal e che determina apnee prolungate e bradicardia, associate ad un’alta soglia al risveglio e ad una difficoltà nella ripresa autonoma del respiro. L’evento letale avviene quando queste condizioni si associano ad un’infezione respiratoria o sistemica o a condizioni ambientali sfavorevoli (posizione prona, aumento o abbassamento della temperatura ambientale, esposizione prenatale al fumo, letto soffice, deprivazione di sonno). Alcuni autori ritengono che una delle concause più importanti sia la posizione prona ritenendo che questa richiederebbe al corpo uno stress maggiore per mantenere la temperatura. Oltre a questi sono stati descritti diversi fattori di rischio: cure prenatali inadeguate, fumo, anemia, abuso di droghe illecite, malattie veneree, perdite ematiche importanti durante la gestazione, ritardo di crescita pre e postnatale, gemellarità, sesso maschile, infezioni sistemiche e respiratorie o altre malattie nelle ultime 2 settimane di vita, apnea dell’infanzia, storia di fratelli vittima della SIDS.

Il sonno è lo stato comportamentale costantemente associato alla SIDS e nelle future vittime della SIDS sono state osservate alterazioni del sonno come difficoltà di risveglio, pochi movimenti nella notte, apatia, cianosi o pallore nel sonno e sudorazione eccessiva, aumentata soglia degli arousals per stimoli respiratori, tattili e visivi. È stato osservato un ritardo di maturazione del sonno testimoniato da: incremento del REM e del tempo totale di sonno, diminuzione dei movimenti nel sonno, dello stadio 2 NREM e dei risvegli, la diminuzione della percentuale di veglia nell’ultima parte del sonno (momento più a rischio per la SIDS) e l’aumento nella prima.

Il trattamento preventivo consiste in allarmi elettronici per individuare bradicardie e/o desaturazioni o la prevenzione farmacologia. Alcuni studi hanno suggerito che nei primi mesi di vita il cosleeping riduce la possibilità della sindrome della morte infantile (SIDS) dato che i genitori si possono accorgere più facilmente se il bambino ha qualche problema visto che esiste l’ ipotesi che alcune vittime di SIDS hanno potuto avere un disturbo di respirazione prima della morte.