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Régulation végétative et cardio-vasculaire au cours du sommeil
Implications physiopathologiques
Patrick Lévy
ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du SommeilEFCR, CHU GRENOBLE
![Page 2: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/2.jpg)
Plan
Régulation cardio-vasculaire au cours du sommeil
1- Organisation du sommeil normal
2- Contrôles et régulations cardiovasculaires
3- Outils d’évaluation du système cardiovasculaire
4- Modifications cardiovasculaires au cours du
sommeil normal
5- Implications physiopathologiques
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Schéma général
Système Nerveux Autonome
![Page 4: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/4.jpg)
Le sommeil normal
Veille
S. paradoxal
Sommeil profondSommeil léger
EEG
EMG
EOG
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R. Horner Lung Biology in Health and Disease 2000;146:113-133
Toutes les physiologies sont modifiées en fonction de
l’état de vigilance
![Page 6: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/7.jpg)
![Page 8: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/9.jpg)
SNC, sommeil et contrôle cardiovasculaire
Transmetteurs Du tronc cérébral
Transmetteurs hypothalamiques
Orexin
Histamine
Acetylcholine
ThalamusThalamus
Tronc cérébralTronc cérébral
HypothalamusHypothalamusGABA
AcetylcholineNoradrenalineSerotonine
- --
-
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Systèmes d’activation de l’éveil et interactions avec orexine/hypocrétine
Contrôle cardiovasculaireet systèmes de l’éveil
![Page 11: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/11.jpg)
Neurones afférents et efférents au niveau du Tronc Cérébral
Bases de compréhension contrôle cardio-vasculaire
![Page 12: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/12.jpg)
Méthodes d'investigation
Système Nerveux Autonome
Variabilité de la fréquence cardiaque
Enregistrements continus de la pression artérielle
Microneurographie du nerf péronier
Catécholamines plasmatiques et urinaires
![Page 13: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/13.jpg)
Jurysta et al. Clinical Neurophysiology. 2003;114:2146-2155
L’activité parasympathique augmente pendant le sommeil en corrélation avec la profondeur du sommeil
![Page 14: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/14.jpg)
Fréquence cardiaque: elle décroit lors du sommeil lent de 4 à
8/min, plus particulièrement en sommeil lent profond en relation
à l’augmentation du tonus parasympathique, responsable de la
bradycardie lors du sommeil lent léger et de la phase tonique du
sommeil REM
Tension artérielle: elle décroit de 5 à 15% lors du sommeil lent
avec des augmentations phasiques lors du sommeil paradoxal
Résistances périphériques: elles diminuent lors du sommeil lent
Baroréflexe: augmentation au cours du sommeil
Circulations régionales: baisse des circulations cérébrales
et coronariennes liée à la diminution du tonus sympathique
Fonction cardiovasculaire au cours du sommeil normal
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Réponses physiologiques intégrées
fabien.msna save
8:108:007:507:40
0
100
200
300
400
500
fabien.msna save
8:108:007:507:40-6
-4
-2
0
2
4
6
fabien.msna save
8:108:007:507:40
60
80
100
120
140
160
180
MSNA
ECG
Pression artérielle (mm Hg)
10 secondes
Manœuvre de Valsalva
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Somers et al,NEJM 1993;328:303-7
Sommeil et activité adrénergique
![Page 17: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/17.jpg)
Somers et al, NEJM 1993;328:303-7Microneurographie :
![Page 18: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/18.jpg)
Irwin et al, J Clin Endocrinol Metab 1999;84:1979–1985
Sommeil et activité adrénergique
![Page 19: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/19.jpg)
Jurysta et al. Clinical Neurophysiology. 2003;114:2146-2155
L’activité parasympathique augmente pendant le sommeil en corrélation avec la profondeur du sommeil
![Page 20: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/20.jpg)
R. Horner Lung Biology in Health and Disease 2000;146:113-133
Baroréflexe et sommeil
![Page 21: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/21.jpg)
Circulation cérébrale et
sommeil
![Page 22: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/22.jpg)
Les deux pics de survenue des
accidents vasculaires cérébraux
surviennent en parallèle avec les
variations de PA, FC et d’activité
physique. Ceci suggère que la
transition veille - sommeil est un
facteur favorisant pour la
survenue d’évènements cardio-
vasculaires
Stergiou et al. Stroke 2002
Nuit Sieste
![Page 23: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/23.jpg)
SNA et sommeil normal
Au cours du sommeil lent, chute de fc, PA et débit cardiaque, sans modification des Résistances périphériques : réduction tonus , augmentation tonus para
Au cours du sommeil paradoxal, le tonus diminue (c.rénales et splanchniques, vasodilatation) et augmente (muscles squelettiques, vasoconstriction). Grande variabilité du rythme cardiaque et de la pression artérielle avec un tonus augmenté par rapport la veille
Les élévations de la pression artérielle et de l’activité musculaire sympathique coïncident avec les épisodes phasiques du S.P. Le baroréflexe atténue peut-être cette réponse en augmentantl'activité parasympathique.
![Page 24: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/24.jpg)
Privation de sommeil
![Page 25: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/25.jpg)
Irwin et al, J Clin Endocrinol Metab 1999;84:1979–1985
Privation de sommeil et activité adrénergique
![Page 26: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/26.jpg)
Privation de sommeil : Hypertension
Gangwisch Hypertension 2006;47:833–839.
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Données épidémiologiques associant privation de sommeil et risque cardiovasculaire ?
![Page 27: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/27.jpg)
PearsonArch intern Med 2006;166:1775-1782.
Insomnie
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Données épidémiologiques associant privation de sommeil et risque métabolique et cardiovasculaire ?
![Page 28: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/28.jpg)
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Quels pourraient être les mécanismes associant privation de sommeil et risque cardiovasculaire ?
Activation sympathique
La privation de sommeil transforme desHypertendus « dippers » en « non-dippers »
N=36
Lusardi Am J Hypertension 1999;12:63–68.
![Page 29: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/29.jpg)
Privation de sommeil
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26 Insomniacs Low TST Insomniacs High TST
08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 00:00 02:00 04:00 06:00
Co
rtis
ol
(ug
/dl)
C lock Time
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Meier-Ewert JACC 2004;43:678-83
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Quels pourraient être les mécanismes associant privation de sommeil et risque cardiovasculaire ?
Inflammation systémique
![Page 31: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/31.jpg)
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Quels pourraient être les mécanismes associant privation de sommeil et risque cardiovasculaire et métabolique ?
Somers Exp Physiol 2007;92:67–78.
![Page 32: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/32.jpg)
Dette de sommeil chronique et prolongée :Effets métaboliques et cardio-vasculaires Effets de la sieste
Vgontzas Am J Physiol Endocrinol Metab 2007
![Page 33: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/33.jpg)
Fra gmentation du sommeil
![Page 34: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/34.jpg)
Somers et al,NEJM 1993;328:303-7
Fragmentation du sommeil et activité adrénergique
![Page 35: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/35.jpg)
Réponse hiérarchique d’éveil : Sforza, 2000
![Page 36: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/36.jpg)
Réponse hiérarchique d’éveil : Sforza, 2000
![Page 37: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/37.jpg)
Systèmes d’activation de l’éveil et interactions avec orexine/hypocrétine
Bases de compréhension du contrôle cardio - vasculaire
![Page 38: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/38.jpg)
Décharge des neurones du Locus Coeruleus durant l'éveil, le sommeil et les micro-éveils (HORNER RL, 1998)
Réponses cardio-vasculaires à l'éveil
![Page 39: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/39.jpg)
Micro-éveil en stade 2Micro-éveil en stade 2
EEG
EEG
EMG
EOG
Changement brusquede rythme
(intrusion alpha)Durée plus de 3 secondes
Implications physiopathologiques : le micro-éveil
![Page 40: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/40.jpg)
Catcheside et al. Sleep 2002;25:797-804
![Page 41: Régulation végétative et cardio- vasculaire au cours du sommeil Implications physiopathologiques Patrick Lévy ERI17 UJF, Inserm Laboratoire du Sommeil](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062621/551d9d7f497959293b8b7824/html5/thumbnails/41.jpg)
CONCLUSIONS
Système Nerveux Autonome etSyndrome d'Apnées du Sommeil
Le Système Nerveux Autonome subit des modifications physiologiques lors du sommeil
Il sous-tend les anomalies cardiovasculaires aigues au cours des troubles du sommeil et explique une part importante des anomalies chroniques rencontrées au cours du SAS