Association of sleep disorders with heart rate variability in children and adolescents with cystic fibrosis

Abstract

Objective: To assess the association of sleep disorders with the findings of heart rate variability (HRV) in children and adolescents with cystic fibrosis (CF). Methods: Cross-sectional study including children and adolescents aged six to 18 years with a clinical diagnosis of CF. Sociodemographic and clinical data were collected. Sleep disorders were evaluated using baseline nocturnal polysomnography. The autonomic nervous system (ANS) was evaluated through resting HRV. Results: A total of 30 individuals (11.2 years) with a mean forced expiratory volume in the first second (FEV1 ) of 62.7% were included. The respiratory disturbance index presented a median of 2.6 and obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) was identified in 30%. In the HRV analysis, a mean standard deviation of all inter-beat (RR) intervals (SDNN) of 60.8±45.9ms was found. There was a significant correlation between the HRV lowfrequency/high-frequency (LF/HF) global modulation index and the minimum SpO2 during sleep in patients with FEV1 <60% (r=0.71; p=0.02). The prevalence of sleep disorders and HRV abnormalities was higher in individuals with lesser pulmonary function (FEV1 <60%). Conclusions: The results indicate a weak correlation of sleep disorders (minimum SpO2) with HRV parameters (LH/HF) in children and adolescents with CF. When pulmonary function was reduced, a stronger correlation was found, highlighting the influence of disease severity. A high prevalence of ANS disorders, nocturnal hypoxemia, and presence of OSAS was also found.

Objetivo: Verificar a associação de distúrbios do sono com os achados de variabilidade da frequência cardíaca (VFC) em crianças e adolescentes com fibrose cística (FC). Métodos: Estudo transversal, incluindo crianças de 6 a 18 anos com diagnóstico clínico de FC. Dados sociodemográficos e clínicos foram coletados. Os distúrbios do sono foram avaliados por polissonografia basal noturna. O sistema nervoso autônomo (SNA) foi avaliado através da VFC em repouso. Resultados: Trinta indivíduos (11,2 anos) com média de volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) de 62,7% foram incluídos. O índice de distúrbios respiratórios do sono apresentou mediana de 2,6 e a síndrome da apneia obstrutiva do sono (SAOS) foi identificada em 30%. Na análise da VFC, foi encontrado um SDNN, desvio padrão médio de todos os intervalos RR (entre duas ondas R), de 60,8±45,9ms. Houve correlação significativa entre o índice de modulação global da VFC baixa-frequência/ alta frequência (LF/HF) e a SpO2 mínima durante o sono em pacientes com VEF1<60% (r=0,71; p=0,020). A prevalência de distúrbios do sono e anormalidades na VFC foi maior em indivíduos com menor função pulmonar (VEF1<60%). Conclusões: Os resultados indicam uma correlação fraca dos distúrbios do sono (SpO2 mínima) com os parâmetros da VFC (LF/HF) em crianças e adolescentes com FC. Nos pacientes com função pulmonar reduzida, uma correlação mais forte foi encontrada, destacando a influência da gravidade da doença. Também foi encontrada alta prevalência de distúrbios do SNA, hipoxemia noturna e presença de SAOS.