Obstrüktif Uyku Apnesi Hastalarında Demans Riskinin Belirlenmesinde Tükürük ve İdrar Amiloid-Β Biyobelirteçlerinin Potansiyel Rolü

Öz

Amaç: Obstrüktif uyku apnesi (OSA), uyku sırasında üst solunum yolunun tekrarlayan çökmesi ile karakterize yaygın bir uyku bozukluğudur ve apne ve hipopne epizodlarının aralıklı olarak ortaya çıkmasına neden olur. Bu durum, gece boyunca oksijen satürasyonunda dalgalanmalara ve uyku bölünmesine yol açarak bireyin bilişsel fonksiyonlarını olumsuz etkileyebilir. Önceki çalışmalar OSA’nın demans gelişimi ile ilişkili olabileceğini göstermiştir. Demansın başlıca nedenlerinden biri olan nörodejenerasyon sürecinde amiloid beta (Aβ) 1–40 ve 1–42 proteinleri önemli bir rol oynamaktadır. OSA hastalarında bu proteinlerin beyinden temizlenmesinin bozulabileceği ve bunun sinir hücrelerinde toksik etkilere yol açabileceği düşünülmektedir. Aβ1-40 ve Aβ1-42 proteinleri, demansın erken tanısında biyobelirteç olarak büyük öneme sahiptir. OSA hastalarında bu biyobelirteçlerin ölçülmesi, demansın erken tespiti için yeni yaklaşımlara da katkı sağlayabilir. Çalışmamızın amacı, obstrüktif uyku apnesi (OSA) hastalarında tükürük ve idrar Aβ1–40 ile Aβ1–42 düzeylerini araştırmak, bu bulguları literatür doğrultusunda demans riski açısından değerlendirmek ve bu belirteçlerin potansiyel non-invaziv biyobelirteç olarak kullanılabilirliğini ortaya koymaktır. Gereç ve Yöntemler: Çalışma vaka-kontrol çalışması olup, OSA tanısı konmuş yirmi hasta ve yaş ile eşleştirilmiş 15 sağlıklı kontrol dahil edildi. Tüm katılımcılardan tükürük ve idrar örnekleri toplandı. Aβ1–40 ve Aβ1–42 konsantrasyonları, enzim bağlantılı immünosorbent test (ELISA) kitleri kullanılarak ölçüldü. Her örnek için Aβ1–42 ve Aβ1–40 düzeyleri belirlendi, oranlar hesaplandı ve gruplar arasında karşılaştırıldı. Bulgular: Aβ1–40 düzeyleri OSA grubunda kontrollere kıyasla anlamlı olarak daha yüksek bulunurken, Aβ1–42 düzeyleri kontrol grubunda daha yüksekti. Buna bağlı olarak Aβ1–42/Aβ1–40 oranı OSA hastalarının hem tükürük hem de idrar örneklerinde anlamlı olarak daha düşük bulundu. Bu bulgular, OSA hastalarında periferik amiloid profillerinde belirgin bir değişiklik olduğunu göstermektedir. Sonuçlar: Tükürük ve idrar Aβ1-40 ve Aβ1-42 profilleri, özellikle Aβ1-42/Aβ1-40 oranı, OSA hastalarında demans riski belirlenmesi için umut verici non-invaziv biyobelirteçler olarak kullanılabilir. Bu sonuçlar, klinik demans ortaya çıkmadan önce, erken tespit stratejilerinde periferik amiloid ölçümlerinin potansiyel kullanımını desteklemektedir.

Anahtar Kelimeler

• Obstrüktif Uyku Apnesi
• Demans
• Amiloid beta peptidleri
• Biyomarker

Destekleyen Kurum

Bu çalışma için herhangi bir kurum veya kuruluştan mali destek alınmamıştır.

Etik Beyan

Bu çalışma için araştırmaya başlamadan önce İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Etik Kurulundan onay alınmıştır. Etik kurul onay belgesi ek dosya olarak sunulmuş olup, etik kurul alındığına dair bilgilere makalede de yer verilmiştir.

Teşekkür

Bu çalışmaya gönüllü olarak katılan tüm katılımcılara katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

Potential Role of Salivary and Urinary Amyloid-Β Biomarkers in Assessing Dementia Risk in Patients with Obstructive Sleep Apnea

Öz

Objective: Obstructive sleep apnea (OSA) is a prevalent sleep disorder characterized by repeated collapse of the upper airway during sleep, leading to intermittent episodes of apnea and hypopnea. This condition may negatively affect an individual's cognitive functions by causing fluctuations in oxygen saturation and sleep disruption throughout the night. Previous studies have revealed that OSA may be associated with the development of dementia. In the neurodegeneration process, which is one of the main causes of dementia, amyloid beta (Aβ) 1–40 and 1–42 proteins play an important role. In patients with OSA, it is thought that the removal of these proteins from the brain may be impaired, leading to toxic effects in nerve cells. Aβ1-40 and Aβ1-42 proteins are of great importance as biomarkers in the early diagnosis of dementia. Measurement of these biomarkers in patients with OSA may also contribute to new approaches for the early detection of dementia. To investigate salivary and urinary Aβ1–40 and Aβ1–42 levels, and evaluate the Aβ1–42/Aβ1–40 ratio as a potential non-invasive biomarker of dementia risk in patients with OSA. Materials and Methods: Twenty patients diagnosed with OSA and 15 age-matched healthy controls were included in this case-control study. Saliva and urine samples were collected from all participants. Aβ1–40 and Aβ1–42 concentrations were measured using commercially available enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kits. The Aβ1–40 and Aβ1–42 levels were calculated for each sample and compared between groups. Results: Aβ1–40 levels were significantly higher in the OSA group compared with controls, whereas Aβ1–42 levels were higher in the control group. Consequently, the Aβ1–42/Aβ1–40 ratio was significantly lower in both saliva and urine samples in patients with OSA. These findings indicate a distinct alteration in peripheral amyloid profiles in OSA patients and suggest a potential shift toward a pro-amyloidogenic state. Conclusions: Salivary and urinary Aβ1-40 and Aβ1-42 profiles, particularly the Aβ1-42/Aβ1-40 ratio, may serve as promising non-invasive biomarkers for dementia risk stratification in patients with OSA. These results support the potential utility of peripheral amyloid measurements in early detection strategies prior to clinical dementia onset.

Anahtar Kelimeler

• Obstructive Sleep Apnea
• Dementia
• Amyloid beta-Peptides
• Biomarkers

Destekleyen Kurum

The authors declare that no financial support was received for the research, authorship, and/or publication of this article.

Etik Beyan

Ethical approval for this study was obtained from the Izmir Katip Celebi University Ethics Committee before the study was initiated. The ethics committee approval document has been submitted as a supplementary file, and the ethical approval information is also mentioned in the manuscript.

Teşekkür

The authors thank all participants for their valuable contribution to this study.

Kaynakça

1. Liu X., Ma Y., Ouyang R., et al. The relationship between inflammation and neurocognitive dysfunction in obstructive sleep apnea syndrome. J Neuroinflammation 2020; 17(1):229. Doi: 10.1186/s12974-020-01905-2.
2. Franklin KA., Lindberg E. Obstructive sleep apnea is a common disorder in the population: A review on the epidemiology of sleep apnea. J Thorac Dis 2015; 7(8):1311-22. Doi: 10.3978/j.issn.2072-1439.2015.06.11.
3. Lin CL., Wu HC., Chung CH., et al. Dementia risk associated with comorbid obstructive sleep apnea and anxiety/depression: A nationwide retrospective cohort study in Taiwan. J Affect Disord 2026; 403:121386. Doi: 10.1016/j.jad.2026.121386.
4. Drager LF., Polotsky VY., O'Donnell CP., Cravo SL., Lorenzi-Filho G., Machado BH. Translational approaches to understanding metabolic dysfunction and cardiovascular consequences of obstructive sleep apnea. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2015; 309(7):H1101-H1111. Doi: 10.1152/ajpheart.00094.2015.
5. Malhotra A., White DP. Obstructive sleep apnoea. Lancet 2002; 360(9328):237-45. Doi: 10.1016/S0140-6736(02)09464-3.
6. Roche F., Briançon-Marjollet A., Dematteis M., et al. Early increase in blood-brain barrier permeability in a murine model exposed to fifteen days of intermittent hypoxia. Int J Mol Sci 2024; 25(5):3065. Doi: 10.3390/ijms25053065.
7. Liu H., Wang X., Feng H., et al. Obstructive sleep apnea and mental disorders: A bidirectional Mendelian randomization study. BMC Psychiatry 2024; 24:304. Doi: 10.1186/s12888-024-05754-8.
8. Ferini-Strambi L., Baietto C., Di Gioia MR., et al. Cognitive dysfunction in patients with obstructive sleep apnea (OSA): Partial reversibility after continuous positive airway pressure (CPAP). Brain Res Bull 2003; 61(1):87-92. Doi: 10.1016/S0361-9230(03)00068-6.

9. Osorio RS., Gumb T., Pirraglia E., et al. Sleep-disordered breathing advances cognitive decline in the elderly. Neurology 2015; 84(19):1964-71. Doi: 10.1212/WNL.0000000000001566.
10. Gale SA., Acar D., Daffner KR. Dementia. Am J Med 2018; 131(10):1161-9. Doi: 10.1016/j.amjmed.2018.01.022.
11. GBD 2019 Dementia Forecasting Collaborators. Estimation of the global prevalence of dementia in 2019 and forecasted prevalence in 2050. Lancet Public Health 2022; 7(2):e105-25. Doi: 10.1016/S2468-2667(21)00249-8.
12. Amft M., Ortner M., Eichenlaub U., et al. The cerebrospinal fluid biomarker ratio Aβ42/40 identifies amyloid PET positivity better than Aβ42 alone. Alzheimers Res Ther 2022; 14(1):60. Doi: 10.1186/s13195-022-01003-w.
13. Ju YE., Finn MB., Sutphen CL., et al. Obstructive sleep apnea decreases central nervous system-derived proteins in the cerebrospinal fluid. Ann Neurol 2016; 80(1):154-9. Doi: 10.1002/ana.24672.
14. Bamford AR., Adams JN., Kim S., et al. Salivary levels of amyloid beta reflect brain amyloid beta burden in cognitively normal older adults. J Prev Alzheimers Dis 2025; 12(7):100216. Doi: 10.1016/j.tjpad.2025.100216.
15. Baril AA., Gagnon K., Brayet P., et al. Obstructive sleep apnea during REM sleep and daytime cerebral functioning. J Cereb Blood Flow Metab 2020; 40(6):1230-41. Doi: 10.1177/0271678X18814106.
16. Daulatzai MA. Evidence of neurodegeneration in obstructive sleep apnea. J Neurosci Res 2015; 93(12):1778-94. Doi: 10.1002/jnr.23634.
17. Kang JE., Lim MM., Bateman RJ., et al. Amyloid-beta dynamics are regulated by orexin and the sleep-wake cycle. Science 2009; 326(5955):1005-7. Doi: 10.1126/science.1180962.
18. Kang J., Tian Z., Wei J., Mu Z., Liang J., Li M. Association between obstructive sleep apnea and Alzheimer's disease-related biomarkers: A meta-analysis. J Clin Neurosci 2022; 102:87-94. Doi: 10.1016/j.jocn.2022.06.004.
19. Roher AE., Esh CL., Kokjohn TA., et al. Amyloid beta peptides in human plasma and tissues and their significance. Alzheimers Dement 2009; 5(1):18-29. Doi: 10.1016/j.jalz.2008.10.004.
20. Selkoe DJ., Hardy J. The amyloid hypothesis of Alzheimer's disease at 25 years. EMBO Mol Med 2016; 8(6):595-608. Doi: 10.15252/emmm.201606210.
21. Hansson O., Lehmann S., Otto M., Zetterberg H., Lewczuk P. Advantages and disadvantages of the CSF Aβ42/40 ratio in Alzheimer's disease diagnosis. Alzheimers Res Ther 2019; 11(1):34. Doi: 10.1186/s13195-019-0485-0.
22. Tvarijonaviciute A., Zamora C., Ceron JJ., et al. Salivary biomarkers in Alzheimer's disease. Clin Oral Investig 2020; 24(10):3437-44. Doi: 10.1007/s00784-020-03214-7.
23. Baldeiras I., Santana I., Leitão MJ., et al. Addition of the Aβ42/40 ratio increases predictive value for Alzheimer's disease. Alzheimers Res Ther 2018; 10(1):33. Doi: 10.1186/s13195-018-0362-2.
24. Xu C., Zhao L., Dong C. Application of Aβ42/40 ratio in diagnosis and prognosis of Alzheimer's disease. J Alzheimers Dis 2022; 90(2):495-512. Doi: 10.3233/JAD-220673.