Les secrets révélés de l'apnée du sommeil

Dernière mise à jour 21/08/12 | Article
Aspirateur
Des millions de personnes s’étouffent chaque nuit. La coupable? L’évolution.

Laissez-moi vous conter l’histoire d’un Australien qui, armé d’un simple aspirateur, a réparé l'une des erreurs de l'évolution humaine.

Tout commence à la fin des années 1970. Le docteur Colin Sullivan travaille au sein du service des maladies respiratoires du Royal Price Alfred Hospital de Sydney. Il y traite des patients souffrant de divers troubles de la fonction respiratoire. Le souci principal de ses patients, et de loin, demeure le ronflement. Mieux que nombre de ses confrères, Sullivan sait que le ronflement est le symptôme fréquent d'une pathologie sérieuse: l'apnée du sommeil. Il y a alors seulement une dizaine d'années qu'elle vient d'être identifiée.

Chaque nuit, les patients souffrant d'apnée du sommeil éprouvent une sensation à la fois étrange et profondément perturbante: leur organisme se rapproche dangereusement de la mort. C'est tout d'abord l'orifice de la gorge qui se ferme pendant la nuit, ce qui réduit considérablement l'arrivée d’air. Ce phénomène entraîne une série d'effets secondaires de plus en plus néfastes. Cela ressemble à un jeu de bascule: le manque d'air provoque une brusque chute des niveaux d'oxygène dans le sang et une brusque hausse de la tension artérielle. Les lèvres et la peau commencent à bleuir. Il arrive que l'air ne parvienne plus aux poumons pendant une minute entière. Chez certains patients, le cœur peut même cesser de battre pendant près de dix secondes.

En un mot, le corps est en train d'étouffer. Le cerveau finit par recevoir ce message des plus urgents; il se réveille d'un coup, et l'organisme inhale soudain instinctivement de l'air. Puis il se rendort dès que la voie respiratoire est dégagée. Et le cycle se répète. Le phénomène est si rapide qu'il peut se reproduire plus de vingt fois par heure, et toute la nuit, sans que le dormeur s'en souvienne à son réveil. Mais toute personne dormant à ses côtés peut se rendre compte du processus: lorsque le ronflement rythmé du dormeur s'arrête et se mue en un sec "ghhack-ghhack-ghhack", il y a toutes les chances pour que ce soit le corps qui tente désespérément de libérer ses voies respiratoires.

L'apnée du sommeil a été découverte lorsqu'un groupe de médecins américains ont remarqué que certains de leurs patients obèses se plaignaient de fatigue extrême, et qu'ils pouvaient s'assoupir de manière totalement involontaire. Ils lui donnent alors le nom de "syndrome de Pickwick", référence très littéraire à l'un des personnages du premier roman de Charles Dickens ("Les Papiers posthumes du Pickwick Club"), qui a la particularité notable de s'assoupir debout. Les médecins ont - incorrectement - attribué cette envie irrépressible de dormir à la conjugaison de deux facteurs: le surpoids et un taux anormalement élevé de dioxyde de carbone dans le sang.  Ce n'est que plus tard que la science découvre que l'apnée du sommeil est un trouble assez commun de la fonction respiratoire, provoqué par une position particulière de la langue et les tissus de la gorge. C'est alors qu'on lui donne le nom d'"apnée", qui, en grec, signifie "à bout de souffle".

A la fin des années 1970 l'apnée du sommeil ne se situait encore qu'aux frontières de la médecine du sommeil. Sullivan avait passé trois ans dans une université de Toronto, où il avait étudié les rythmes de la respiration des chiens pendant leur sommeil. Les bouledogues anglais et les carlins (entre autres races de molossoïdes) sont les seuls animaux (en dehors des humains) pouvant être victimes de l'apnée du sommeil. Ces années passées à étudier les chiens lui ont donné une idée. De retour à Sydney, il élabore un masque adapté aux museaux canins. Le masque pompait l'air ambiant, ce qui augmentait la pression dans la gorge et l'empêchait de se resserrer. Des expériences furent menées sur des chiens, et montrèrent que l'apport constant en air améliorait considérablement la qualité de leur sommeil. Sullivan n'avait plus qu'à tester sa découverte sur un humain.

C'est en juin 1980 qu'il fait connaissance avec son premier sujet d'expérience. Un homme se présente à l'hôpital; il souffre d'une apnée du sommeil si sévère que Sullivan recommande une trachéotomie immédiate. Cette procédure consiste à pratiquer un orifice dans la gorge pour permettre au malade de continuer à respirer sans utiliser sa bouche ou son nez. A l'époque, c'est l'un des seuls traitements reconnus de l'apnée du sommeil. Il s'agit toutefois de pratiquer une ouverture (de la taille d'une pièce de deux euros) permanente dans la gorge du patient. Tout ceci est particulièrement douloureux.

Le patient refuse la trachéotomie, mais il se porte immédiatement volontaire pour tester la machine à pression du docteur Sullivan. Ce dernier venait justement d'en construire un modèle expérimental l'après-midi même. Il avait récupéré le moteur d'un aspirateur et y avait fixé quelques tubes en plastique, puis y avait ajouté un masque de plongée, et recouvert les bords d'un enduit à base de silicone afin de contenir l'air. Ce système lui permit bientôt de pomper de l'air via le masque tout en maintenant une pression stable. Sullivan déniche une chambre vide dans l'hôpital, et y installe l'équipement permettant de surveiller la respiration et l'activité cérébrale du patient - paramètres qui lui permettront de savoir à quel stade du sommeil se trouve ce dernier. Le patient est relié aux appareils, revêt le masque et s'endort presque immédiatement.

Quelques minutes plus tard, il commence à montrer les symptômes de l'apnée du sommeil. Le docteur Sullivan augmente alors lentement la pression de l'air qui passe dans les voies respiratoires du patient (via le masque). L'apnée s'arrête soudain. La respiration du patient revient à la normale. Sous les yeux médusés de Sullivan, le patient entre directement en sommeil paradoxal - un phénomène rare, qui indique que le cerveau manquait de sommeil réparateur. Sullivan réduit peu à peu la pression de l'air qui passe par le masque. L'apnée revient. Le médecin répète la même opération plusieurs fois, et découvre qu'il peut calmer et relancer l'apnée du patient à l'aide de sa seule machine.

La machine fonctionne. Reste à savoir si ses bienfaits dureront toute la nuit. Sullivan soulage à nouveau son patient de son apnée, et ne touche plus aux réglages de sa machine.  Puis il attend. Le patient sombre dans un sommeil profond, d'une inhabituelle intensité - et ce sept heures de rang. Lorsqu'il se réveille le lendemain matin, il affirme ne s'être jamais senti aussi alerte et dispos depuis des années.

Une étude de 1994 montre qu'environ 10% des femmes et 25% des hommes éprouvent des difficultés à respirer dans leur sommeil. Ces chiffres grimpent avec l'âge; un homme âgé sur trois souffrent - au minimum - d'une forme bénigne d'apnée du sommeil. Au total ce trouble affecterait vingt millions d'Américains.

Reste à en déterminer la cause. L'apnée du sommeil pourrait bien résulter d'un sacrifice: le prix que notre corps doit payer pour être en mesure de parler un langage complexe. Il suffit de passer en revue quelques fossiles pour comprendre. En observant la bouche d'un homme de Neandertal, certains pourraient se demander pourquoi cette espèce n'a pas survécu à Homo sapiens: leur mâchoire était bien plus large et bien plus puissante que la nôtre. La taille importante de leurs gencives leur a par ailleurs épargné les douleurs infligées par les dents de sagesse. Homo sapiens avait un visage moins allongé, une mâchoire plus étroite, et la base de sa langue était plus basse que celle du reste des mammifères. Autant d'atouts qui nous permettront de dépasser le stade du simple grognement: les sons complexes qu'émet Homo sapiens se mueront bientôt en langage. 

L'ennui, c'est qu'à cause de l'emplacement de la base de sa langue, Homo sapiens ne peut s'alimenter et respirer au mieux. Il peut notamment avaler de travers - un problème physiologique qui ne touche que les humains modernes. Darwin souligne ce "fait étrange": "chaque particule de nourriture et de boisson que nous avalons doit passer par l'orifice de la trachée, et risque donc d'achever sa course dans les poumons".  Les longs tissus mous de notre palais (situés au fond de la gorge) peuvent aussi bloquer la voie respiratoire après une exhalation normale, ce qui peut donner naissance au cycle de l'apnée du sommeil. Au milieu des années 1990, des chercheurs basés au Japon ont découvert que de légères différences dans la taille et la position du pharynx (organe situé au fond de la gorge) pouvaient considérablement augmenter les risques de développer un trouble respiratoire pendant le sommeil. La forme du cou et celle de la mâchoire peuvent également être un facteur favorisant. Un cou, une langue ou des amygdales de grande taille - ou des voies respiratoires étroites - sont autant de signes évoquant une prédisposition à l'apnée du sommeil: les risques de blocage de la respiration nocturne sont plus élevés.

Ceci dit, les médecins qui ont les premiers identifié l'apnée du sommeil n'avaient qu'à moitié tort en qualifiant ce trouble d'effet secondaire de l'obésité. L'apnée du sommeil est un défaut ancré dans la physiologie humaine, et le surpoids favorise souvent son apparition. La prédisposition à l'apnée du sommeil augmente avec le poids: lorsque les tissus de la gorge s'épaississent, le risque d'obstruction de la voie respiratoire augmente. Chez certains patients, la perte de poids peut résoudre le problème. D'autres modifications du comportement peuvent s'avérer bénéfiques: boire moins d'alcool, moins fumer, dormir sur le côté plutôt que sur le dos, faire de l'exercice ou pratiquer un instrument de musique permettant de développer les muscles de la gorge.

Les masques respiratoires demeurent le traitement médical de l'apnée du sommeil le plus répandu, mais ils ne conviennent pas à tout le monde (après avoir élaboré des prototypes de masques plus simples d'utilisation, Sullivan a - en 1989 - cofondé la société ResMed qui commercialise ses appareils).   Certains patients ne parviennent pas à s'habituer au port du masque - étrange sensation s'il en est… - ou à l'air froid qui leur parvient tout au long de la nuit. Selon plusieurs études, les patients souffrant d'une apnée légère du sommeil portent leur masque entre 40% et 80% du temps sur le long terme. Il faut également prendre en compte le facteur de stigmatisation sociale, qui complique le traitement. Certains patients décident de ne pas utiliser de système de ventilation en pression positive continue (VPPC) de peur d’être moins attirant aux yeux de la personne qui partage leur lit. Ainsi le site d’un groupe de soutien destiné aux patients souffrant d’apnée du sommeil, un homme a tenu ces propos: «J’ai peur de ressembler à Dark Vador en portant l’appareil.». Une femme a expliqué que son mari «a refusé de le porter, a pleuré, a déclaré qu’il était un déficient, qu’il préférait se tirer une balle plutôt que d'enfiler l’un de ces trucs». Une autre a déclaré: «j’ai l’impression d’être une bête de foire, et cet automne, je n’ai pas arrêté pas de le crier à mon mari… Il faut vraiment que ça cesse.»

Les appareils dentaires sont souvent le second choix des patients. Ils sont moins efficaces que les systèmes de VPPC, mais peuvent être plus faciles d’utilisation, surtout chez les patients qui voyagent fréquemment. L’un des modèles les plus populaires ressemble à un protège-dent de sportif. Lorsque l’appareil est en bouche, la mâchoire s’avance et s’abaisse légèrement pour dégager la voie respiratoire. Un autre système immobilise la langue, pour l’empêcher de bloquer l’arrivée d’air.

Dernière option: la chirurgie. Une procédure (l’uvulo-palato-pharyngoplastie) permet de retirer l’excès de tissus mous situés au fond de la gorge. Le taux de succès à long terme n’est que de 50%, et l’intervention comporte plusieurs effets secondaires potentiels (déglutition difficile, altération de l’olfaction, infection). Elle est par ailleurs extrêmement douloureuse. Enfin, il existe peu de médicaments efficaces contre l’apnée du sommeil ; ils pourraient même empirer les choses. Sous l’effet des somnifères et des calmants, les tissus mous du fond de la gorge peuvent par exemple devenir flasques, obstruant d’autant plus la voie respiratoire.

En 2000, quatre études différentes ont établi que l’apnée du sommeil était associée à une hausse des chiffres de l'hypertension artérielle. S’ils ne sont pas traités, les patients souffrant d’apnée sont de ce fait plus susceptibles de développer diverses maladies des reins ou des troubles de la vue, et de faire une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral. Ces études ont conduit plusieurs systèmes de santé publique (Medicare, Medicaid, le British National Health Service…) à prendre en charge une partie du prix des appareils ResMed – qui coûteraient plusieurs milliers de dollars si les patients devaient les payer de leur poche. Dans l’ensemble des Etats-Unis, des laboratoires spécialistes du sommeil conduisent désormais des tests au cours d’une nuit : les patients chez qui on soupçonne une apnée du sommeil sont branchés à une série d’appareils, qui mesureront leurs activités cardiaque et cérébrale, le rythme de leur respiration, le nombre d’éveils nocturnes et le nombre de mouvements décrits par leurs bras et jambes.

Lorsque les scientifiques ont commencé à mieux comprendre l’apnée du sommeil, ils ont réalisé qu’elle pouvait servir de base à de nombreuses pathologies neurologiques graves. Dans une étude, des chercheurs de l’UCLA ont pratiqué à des scanners du cerveau chez des patients souffrant d’apnée du sommeil depuis longtemps. Puis ils ont comparé les résultats à ceux obtenus dans un groupe de contrôle composé de sujets ne souffrant d’aucun trouble du sommeil. Les chercheurs s’intéressaient tout particulièrement aux corps mamillaires, deux structures situées dans les profondeurs du cerveau, ainsi nommées car leur forme rappelle celle du sein. Les corps mamillaires joueraient un rôle central dans la mémoire, et sont depuis longtemps associés à des cas d’amnésies. Chez les patients souffrant d’apnée du sommeil, la taille de ce centre de la mémoire était réduite de 20%. Si l’on avait demandé à un médecin d’étudier le scanner cérébral d’un de ces patients, il aurait diagnostiqué une sévère déficience cognitive : un tel rétrécissement des corps mamillaires est observé chez les malades d’Alzheimer ou chez les malades alcooliques qui souffrent de pertes de mémoire. C’était la première fois que l’on prouvait que l’apnée du sommeil pouvait marquer l’organisme à jamais, bien au-delà des déficits quotidiens de concentration et d’attention liés à la fatigue.

Une étude publiée dans le Journal of the American Medical Association a appuyé cette conclusion. Kristine Yaffe, professeur de psychiatrie à l’University of California-San Francisco, a mené une étude réunissant près de trois cents femmes âgées jouissant d’une bonne santé tant mentale que physique (âge moyen: quatre-vingt deux ans). Chaque femme a passé la nuit dans un laboratoire. Une femme sur trois présentait des symptômes liés à l’apnée du sommeil. Yaffe les a réexaminées cinq ans plus tard, et elle a découvert que les effets de l’âge sur le cerveau semblaient dépendre de la qualité du sommeil. Près de la moitié des femmes souffrant d’apnée du sommeil présentaient des signes légers de déficience cognitive ou de démence, contre une femme sur trois chez les femmes dont le sommeil n’était pas troublé. Après avoir réajusté ses données en prenant compte de l’âge, de l’origine ethnique et des traitements en cours, Yaffe a découvert que les femmes souffrant d’apnée étaient beaucoup plus susceptibles (dans une proportion de 85%) de présenter des premiers signes de perte de mémoire. Les fréquentes interruptions du sommeil et la faible quantité d’oxygène parvenant au cerveau pourraient gêner la formation et la protection des souvenirs à long terme. 

L’apnée du sommeil et le surpoids ne sont pas l’apanage des Etats-Unis, ce qui n’a pas échappé aux firmes spécialisées (telles que ResMed). Les chaînes de fast-food occidentales (McDonald’s, Kentucky Fried Chicken, Pizza Hut…) rencontrent un succès croissant dans les pays émergents, et notamment en Chine et en Inde; voilà qui pourrait doper la croissance de ResMed. Autrement dit, plus la population mondiale est gagnée par la graisse, plus l’apnée du sommeil progresse – et plus les produits ResMed gagnent de nouveaux clients. «D’un point de vue génétique, notre corps a besoin d’un régime pauvre en calories et en graisses», m’expliquait Kieran Gallahue, PDG de ResMed, lors de ma visite du siège de l’entreprise, en 2010. «Voilà plusieurs siècles que notre organisme est optimisé pour cela. Et pan !, le hamburger fait son apparition; le corps n’y est pas préparé. Conséquence: la prévalence des troubles de la respiration nocturne grimpe en flèche.»

Tiré de Dreamland: Adventures in the Strange Science of Sleep, de David K. Randal.Copyright David K. Randal -2012. Avec l'autorisation de l'éditeur, W.W. Norton & Company, Inc.

Article original: http://www.slate.com/articles/health_and_science/science/2012/08/sleep_apnea_evolution_and_breathing_masks_an_excerpt_from_david_k_randall_s_dreamland.single.html

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