A Review of the Associations Between Obstructive Sleep Apnea and Gestational Diabetes Mellitus and Possible Mechanisms of Disease

Abstract

Obstructive sleep apnea (OSA) usually leads to the occurrence of diabetes. Gestational diabetes mellitus (GDM) is a common gestational complication associated with adverse maternal and fetal outcomes. Increasing studies suggest that women with OSA during pregnancy may be at a significantly greater risk of developing GDM. It is crucial to explore the association between OSA and GDM and the mechanisms underlying this association. In this review, we presented a comprehensive literature review of the following: the association between OSA and GDM, the possible mechanisms of this association, and the effects of continuous positive airway pressure (CPAP) on OSA with GDM. The results showed that most authors suggested that there was an association between OSA and GDM. The intermittent hypoxemia (IH) and reduction of slow-wave sleep (SWS) may be the key to this association. IH induces the products of oxidative stress and inflammation as well as dysregulation of the hypothalamic–pituitary–adrenal, which lead to diabetes. In addition, SWS reduction in OSA enhances the inflammation by increasing the inflammatory cytokines, increases the sympathetic activation, and causes changes in leptin level, which result in the development of GDM. Additionally, whether CPAP is beneficial to GDM remains still unclear.

Relación de las alteraciones del sueño con el desarrollo de diabetes mellitus gestacional

“…Numerosos estudios han descrito que los TRS son un factor de riesgo para el desarrollo de DMG (55)(56)(57); por ejemplo, Facco FL et al identificaron un riesgo de 3.47 con un intervalo de confianza al 95% de 1.95 a 6.19 (64). Se han propuesto diversos mecanismos para tratar de explicar dicha relación entre los que se encuentran: incremento de la actividad del sistema nervioso simpático, del eje HPA, del estrés oxidativo y del proceso inflamatorio (65)(66).…”

“…El cortisol es un glucocorticoide que estimula la formación de glucógeno hepático y la gluconeogénesis, siendo diabetogénico. De manera interesante la CRH además de ser sintetizada en el hipotálamo es producida por la placenta y se ha identificado que ante hipoxia intermitente se incrementa su síntesis contribuyendo al estímulo de una mayor producción de cortisol (65). Otro papel del cortisol es que reduce las concentraciones plasmáticas de zinc, micronutriente que estimula a los receptores de insulina para que capten exitosamente a su ligando, alterando su vía de señalización e incrementando la resistencia a la insulina, principalmente en tejido adiposo (66)(67).…”

“…De manera adicional, las adipocinas pueden incrementar el proceso inflamatorio al estimular la producción de la proteína quimioatrayente de monocitos (MCP-1) que, al igual que CCL2, direcciona el movimiento de monocitos al tejido adiposo y activa a los macrófagos proinflamatorios M1, incrementándose la producción de citocinas inflamatorias. Estas citocinas inducen lipolisis liberando ácidos grasos libres los cuales estimulan a los receptores tipo Toll en los adipocitos y macrófagos estimulando la vía NF-kB (65).…”

“…En un estudio de mujeres con DMG y AOS, el tratamiento durante 2 semanas con CPAP en el tercer trimestre mejoró la secreción de insulina, aunque no modificó la concentración de glucosa (70). Finalmente, se ha sugerido que el reconocimiento y manejo de las alteraciones del sueño desde el inicio del embarazo puede ayudar a disminuir la frecuencia de DMG (50,65); sin embargo, los estudios son limitados en relación con el tamaño de muestra y el tipo de diseño por lo que son necesarias más investigaciones para esclarecer esta relación.…”

A Relation between Obstructive Sleep Apnea in Pregnancy and Delivering Small for Gestational Age Infant—A Systematic Review

“…On the other hand, high levels of progesterone have a potentially protective effect because progesterone significantly upregulates ventilatory drive by influencing the central chemoreceptors [ 10 ]. Clinical factors associated with OSA in pregnancy include obesity, asthma, hypertension, and gestational diabetes mellitus [ 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 ], although the association between OSA and gestational diabetes mellitus is uncertain [ 17 ]. In addition, a higher risk of OSA is associated with pre-pregnancy BMI and Perceived Stress Scale score [ 18 ].…”