Respiratory Pattern Changes in Sleep in Children
on Vagal Nerve Stimulation for Refractory Epilepsy
Lakshmi Nagarajan, Peter Walsh, Pauline Gregory, Stephen
Stick, Jennifer Maul, Soumya Ghosh
Abstract: Background:
An altered breathing pattern in sleep, over two to three weeks,
reported by the parents of a child on Vagal Nerve Stimulation
(VNS) therapy for refractory epilepsy, prompted a sleep study
in him. His polysomnography (PSG) revealed respiratory irregularity
concordant with VNS activation. Dyspnoea is a well recognised
and reported side effect of the VNS. However there are only
a few studies looking at respiration in sleep with VNS. We therefore
undertook PSGs in seven other children on VNS. Methods:
Sleep studies were undertaken, in accordance with standard clinical
practice. Sleep and apnoeas and hypopneas were scored in accordance
with conventional criteria. Respiratory pattern changes in sleep
(RPCS) with VNS were looked for. Results: Respiratory
pattern changes in sleep were seen during PSG in seven of eight
children on VNS for refractory epilepsy. Decreased effort and
tidal volume occurred in seven children, concordant with VNS
activation. In one child, this was associated with a fall in
respiratory rate, in the other six children with an increase.
No study showed an apnoea/hypopnoea index in the abnormal range.
The RPCS were not associated with significant hypoxia or hypercapnoea.
Conclusion: Our results suggest that
RPCS occur in most children with VNS. This is not surprising
in view of the significant influence vagal afferents have on
respiratory control centres. The RPCS did not appear to have
a clinical impact in our group. However further investigations
are suggested to explore this phenomenon, especially in patients
with sleep apnoea syndromes or compromised respiratory function.
Résumé: Le pattern respiratoire change
pendant le sommeil chez les enfants sous stimulation du nerf
vague pour traiter une épilepsie réfractaire.
Introduction: Une altération
du pattern respiratoire pendant le sommeil sur une période
de deux à trois semaines, notée par les parents
d’un enfant sous stimulation du nerf vague (SNV) pour
une épilepsie réfractaire, a motivé une
étude du sommeil chez l’enfant. Son enregistrement
polysomnographique (PSG) a montré des irrégularités
respiratoires concordant avec la SNV. La dyspnée est
un effet secondaire bien connu de la SNV. Cependant, il existe
peu d’études sur la respiration pendant le sommeil
sous SNV. Nous avons donc procédé à un
enregistrement PSG chez sept autres enfants sous SNV. Méthodes:
Les études du sommeil ont été réalisées
selon les normes en pratique clinique. Le sommeil, les apnées
et les hypopnées ont été évalués
selon les critères conventionnels. Les changements du
pattern respiratoire pendant le sommeil (CPRS) sous SNV ont
été recherchés. Résultats:
Des CPRS ont été observés pendant la PSG
chez sept des huit enfants sous SNV pour épilepsie réfractaire.
Une diminution de l’effort et du volume courant concordant
avec la SNV a été observée chez sept enfants.
Chez un enfant ceci était associé à une
baisse de la fréquence respiratoire et chez les six autres
à une augmentation. Aucune étude n’a montré
un index apnée/hypopnée anormal. Les CPRS n’étaient
pas associés à une hypoxie ou à une hypercapnie
significative. Conclusions: Nos résultats
suggèrent que des CPRS surviennent chez la plupart des
enfants sous SNV, ce qui n’est pas étonnant considérant
l’influence significative des afférents du nerf
vague sur le contrôle des centres respiratoires. Les CPRS
ne semblaient pas avoir un impact clinique chez nos patients.
Il est indiqué d’explorer ce phénomène,
surtout chez les patients qui présentent des syndromes
d’apnée du sommeil ou une fonction respiratoire
compromise.
Can. J. Neurol. Sci. 2003; 30: 224-227
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