Consecințele scoliozei asupra respirației și calității somnului

Scolioza, o deformare tridimensională a coloanei vertebrale, este o afecțiune care nu afectează doar aspectul fizic al pacientului, ci poate avea implicații semnificative și asupra sănătății respiratorii. Scolioza are o prevalență variabilă între 0,3% și 15,3% în populația generală. În literatura de specialitate este clasificată în scolioză congenitală, idiopatică, neuromusculară şi sindromică.

Scolioza congenitală este prezentă la naștere și rezultă din malformații vertebrale sau costale, adesea asociate cu tulburări sistemice. Pe de altă parte, scolioza idiopatică, care constituie aproximativ 85% din cazuri, nu are o cauză specifică identificată și apare în perioadele de creștere rapidă. Scolioza asociată cu sindroame cunoscute este adesea subclasificată drept „scolioză sindromică”.
Un aspect esențial în evaluarea scoliozei este măsurarea unghiului Cobb, un indicator obiectiv al severității deformării. Acest unghi, format prin intersectarea liniilor trasate perpendicular pe vertebrele de la extremitățile curbei, este direct proporțional cu severitatea scoliozei. Studiile clinice arată că anomaliile funcției pulmonare devin detectabile la un unghi Cobb între 50 și 60 de grade. În cazurile severe, cu un unghi Cobb de peste 90 de grade, riscul de insuficiență cardiorespiratorie este semnificativ crescut.
În fazele incipiente, scolioza este adesea asimptomatică și nu cauzează disconfort. Totuși, pe măsură ce coloana vertebrală suferă modificări în poziție și unghi, în funcție de localizarea curburii și de vârsta la care apar aceste schimbări, afecțiunea poate deveni evidentă prin simptome semnificative, inclusiv afectarea funcției respiratorii.
Funcția pulmonară depinde în mare măsură de integritatea și dinamica complexă a scheletului toracic de susținere, a articulațiilor și a mușchilor.
Modificările structurale cauzate de scolioză au un impact direct asupra mecanicii respiratorii. Deformarea coloanei vertebrale și a toracelui reduce complianța peretelui toracic, limitează mobilitatea coastelor și afectează forța musculaturii intercostale. Aceste schimbări conduc la o scădere a volumului pulmonar și determină compresia focală a căilor respiratorii. În special la copiii cu scolioză cu debut precoce, limitarea creșterii normale a toracelui și a plămânilor poate avea consecințe pe termen lung asupra dezvoltării respiratorii.

În practica clinică, pacienții cu scolioză pot dezvolta un tipar de respirație rapidă și superficială, în încercarea de a compensa rigiditatea peretelui toracic. Această adaptare conduce la o scădere a capacității de efort și la apariția dispneei de efort, una dintre primele manifestări clinice ale scoliozei. Implicarea coloanei toracice (singură sau în combinație cu segmentul lombar) în scolioză este responsabilă pentru complicațiile respiratorii și cardiovasculare, iar distorsiunea cutiei toracice crește efortul respirator necesar.
Deși scolioza nu afectează direct mușchii respiratori, aceasta poate restricționa funcționarea lor. De exemplu, mușchii intercostali pot deveni „supraîntinși” sau pot avea dificultăți în a se extinde din cauza modificărilor dintre spațiile intercostale, ceea ce le reduce eficiența, inclusiv capacitatea de expansiune a toracelui. Deformarea cutiei toracice determină un perete toracic (și, implicit, un sistem respirator) mult mai puțin elastic, ceea ce crește efortul necesar pentru respirație.
Datorită interconexiunilor complexe dintre coloana vertebrală, stern și coaste, mișcarea și rotația vertebrelor în cazul scoliozei au un impact semnificativ asupra formei toracelui, generând o latură convexă și una concavă. Pe lângă severitatea curbei coloanei vertebrale, vârsta pacientului joacă un rol în distribuția inegală a gazelor alveolare. Reducerea capacității de a efectua efort fizic la copiii cu scolioză nu se datorează doar scăderii capacității respiratorii, ci și diminuării abilității inimii de a se adapta la cerințele metabolice crescute. De asemenea, micșorarea diametrului anteroposterior al toracelui la acești copii determină o deplasare a inimii, afectând astfel funcționarea acesteia.
Un alt aspect important al conexiunii dintre scolioză și afectarea respiratorie este influența scoliozei asupra somnului. Studiile arată că pacienții cu scolioză, în special cei cu debut precoce, prezintă frecvent tulburări respiratorii în timpul somnului, cum ar fi hipopneea și apneea. Aceste tulburări sunt mai pronunțate în timpul somnului REM și sunt asociate cu scăderea saturației de oxigen.
Hipoventilația în timpul somnului cu creșterea concentrației de dioxid de carbon se poate manifesta cu următoarele simptome: cefalee matinală, somnolență/oboseală în timpul zilei, iritabilitate, somn agitat, coșmaruri, transpirații nocturne, scădere în greutate, infecții respiratorii frecvente, dispnee.
Cu toate acestea, studiile au evidențiat că la copiii cu scolioză cu debut precoce hipoventilația alveolară se manifestă inițial pe timpul nopții iar simptomele respiratorii pot fi absente. Acest lucru nu exclude afectarea respiratorie, motiv pentru care evaluarea periodică și precoce a funcției respiratorii este esențială pentru a surprinde evoluția spre insuficiență respiratorie.
Evaluarea funcției respiratorii la acești pacienți include metode non-invazive precum:
• pulsoximetria
• spirometria
• explorarea forței mușchilor respiratori: măsurarea presiunii inspiratorii maximale (PImax) și a presiunii expiratorii maximale (PEmax)
• bodypletismografia (pletisomnografia corporeală) și difuziunea/transferul monoxidului de carbon prin membrana alveolo-capilar
• ecocardiografia
• polisomnografia – investigație complexă realizată pe durata somnului, înregistrează multiplii parametri ce evaluează (Figura2):

• arhitectura şi calitatea somnului
• respiraţia – flux, efort respirator, saturația de oxigen și de dioxid de carbon
• EKG
• poziţia corpului
• mişcările membrelor
• videomonitorizare

Aceste investigații sunt esențiale pentru a monitoriza capacitatea respiratorie și pentru a identifica precoce semnele de insuficiență respiratorie.
Complicațiile respiratorii asociate cu scolioza sunt variate și depind de vârsta la care debutează boala și de severitatea curbei. În cazurile severe de scolioză, există riscul apariției hipertensiunii pulmonare și a insuficienței respiratorii. Afectarea respiratorie care însoțește scolioza de cauză neuromusculară, poate varia considerabil între pacienți, chiar și în cadrul aceleiași boli.

Conexiunile dintre scolioză și afectarea respiratorie sunt complexe și au impact asupra sănătății pacienților. Recunoașterea acestor interacțiuni poate duce la dezvoltarea unor strategii de tratament care să abordeze nu doar deformarea coloanei vertebrale, ci și complicațiile respiratorii și cardiovasculare asociate.
Evaluarea periodică și precoce a funcției respiratorii este esențială pentru a surprinde evoluția spre insuficiență respiratorie, a înțelege progresia bolii și a stabili momentul optim pentru inițierea terapiilor de susținere care pot compensa pierderea funcției respiratorii.

Referinte:
1. Front. Med., 16 June 2022; Sec. Pulmonary Medicine Volume 9 – 2022 | https://doi.org/10.3389/fmed.2022.915904
2. Koumbourlis, A. C. (2006). Scoliosis and the respiratory system. Paediatric Respiratory Reviews, 7(2), 152–160. doi:10.1016/j.prrv.2006.04.009 10.1016/j.prrv.2006.04.009
3. Redding GJ. Clinical Issues for Pediatric Pulmonologists Managing Children With Thoracic Insufficiency Syndrome. Front Pediatr. 2020 Jul 23;8:392. doi: 10.3389/fped.2020.00392
4. Al Amrani F, Amin R, Chiang J, Xiao L, Boyd J, Law E, Nigro E, Weinstock L, Stosic A, Gonorazky HD. Scoliosis in Spinal Muscular Atrophy Type 1 in the Nusinersen Era. Neurol Clin Pract. 2022 Aug;12(4):279-287. doi: 10.1212/CPJ.0000000000001179. PMID: 36382115; PMCID: PMC9647826
5. Mayer O, Campbell R, Cahill P, Redding G. Thoracic Insufficiency Syndrome. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care. 2016 Mar;46(3):72-97
6. K. M. Prentice, A.I. Tsirikos, D.S. Urquhart. Pre-operative respiratory assessment for children with spinal deformity, Paediatric Respiratory Reviews, Volume 43, 2022,Pages 60-66,
7. Pneumologia de la A la Z / coord. şt.: prof. dr. Florin Mihălţan, prof. asoc. dr. Ruxandra Ulmeanu; coord. ed.: Dan Dumitru Mihalache. Bucureşti, Viaţa medicală: Medichub Media, 2020
8. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3410782/
9. Foto Shutterstock