Comparison of blood count values in children with obstructive sleep apnea due to adenoid hypertrophy and those without apnea

Abstract

Aims: This study aimed to investigate whether adenoid hypertrophy-related obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) affects hematological inflammatory parameters in children. Specifically, this study focused on evaluating the mean platelet volume (MPV), neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), and platelet-to-lymphocyte ratio (PLR), which have been proposed as potential biomarkers of systemic inflammation in various pediatric and adult airway disorders. Methods: A retrospective case-control analysis was performed, including children diagnosed with OSAS secondary to adenoid hypertrophy and age-matched healthy controls without respiratory symptoms. Complete blood count parameters, including MPV, platelet, lymphocyte, neutrophil, and white blood cell counts, were obtained from the medical records. Inflammatory markers (NLR and PLR) were calculated and compared between groups. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis was conducted to evaluate the diagnostic performance of the significant hematological markers and to determine the optimal cutoff values. Results: A total of 129 pediatric patients were included in this study. The adenoidectomy group consisted of 61 children, while 68 children who underwent minor urological procedures served as controls. MPV, lymphocyte count, and PLR values did not differ significantly between the groups (p>0.05). However, hemoglobin levels were significantly lower in the OSAS group, whereas platelet count, white blood cell count, neutrophil count, and NLR were significantly higher (p<0.05). ROC analysis showed that NLR had limited diagnostic value, with an AUC of 0.644 and an optimal cutoff value of 0.977. Conclusion: Although MPV and PLR showed no significant variation, the elevated NLR suggests increased systemic inflammation in children with OSAS due to adenoid hypertrophy. Despite its modest diagnostic performance, NLR may be considered an auxiliary inflammatory marker. Further large-scale prospective studies are necessary to better define the diagnostic and prognostic roles of MPV, NLR, and PLR in pediatric airway obstruction.

Keywords

• Adenoid hypertrophy
• obstructive sleep apnea syndrome
• mean platelet volume
• neutrophil-to-lymphocyte ratio
• platelet-to-lymphocyte ratio

Adenoid hipertrofisine bağlı obstrüktif uyku apnesi olan çocuklarda ve apnesi olmayanlarda kan sayımı değerlerinin karşılaştırılması

Abstract

ÖZET Amaç: Bu çalışma, adenoid hipertrofisine bağlı obstrüktif uyku apne sendromunun (OSAS) çocuklardaki hematolojik inflamatuvar parametreleri etkileyip etkilemediğini araştırmayı amaçladı. Özellikle, çeşitli pediatrik ve yetişkin hava yolu hastalıklarında sistemik inflamasyonu yansıtan potansiyel biyobelirteçler olarak önerilen ortalama trombosit hacmi (MPV), nötrofil/lenfosit oranı (NLR) ve trombosit/lenfosit oranının (PLR) değerlendirilmesine odaklanıldı. Yöntemler: Adenoid hipertrofisine sekonder OSAS tanısı alan çocuklar ile yaş uyumlu, solunum semptomu olmayan sağlıklı kontrolleri içeren retrospektif bir olgu-kontrol analizi yapıldı. Ortalama trombosit hacmi (MPV), trombosit sayısı, lenfosit sayısı, nötrofil sayısı ve lökosit sayısı dahil olmak üzere tam kan sayımı parametreleri tıbbi kayıtlardan elde edildi. İnflamatuvar belirteçler (NLR ve PLR) hesaplandı ve gruplar arasında karşılaştırıldı. Anlamlı hematolojik belirteçlerin tanısal performansını değerlendirmek ve optimal kesim değerlerini belirlemek için ROC eğrisi analizi gerçekleştirildi. Bulgular: Toplam 129 pediatrik hasta çalışma kapsamına alındı. Adenoidektomi grubunda 61 çocuk bulunurken, küçük ürolojik işlemler geçiren 68 çocuk kontrol grubunu oluşturdu. MPV, lenfosit sayısı ve PLR değerleri gruplar arasında anlamlı fark göstermedi (p > 0.05); bu durum, pediatrik OSAS kohortunda trombosit aktivasyonu ile belirgin bir ilişki olmadığını düşündürmektedir. Bununla birlikte, OSAS grubunda hemoglobin düzeyleri anlamlı derecede daha düşük; trombosit sayısı, lökosit sayısı, nötrofil sayısı ve NLR ise anlamlı derecede daha yüksek bulundu (p < 0.05). Bu sonuçlar artmış inflamatuvar yanıtı işaret etmektedir. ROC analizi, NLR’ın sınırlı tanısal değere sahip olduğunu ve 0.644 AUC ile en uygun kesim değerinin 0.977 olduğunu gösterdi. Sonuç: MPV ve PLR anlamlı farklılık göstermese de, yükselmiş NLR değeri adenoid hipertrofisine bağlı OSAS’lı çocuklarda artmış sistemik inflamasyonu düşündürmektedir. Tanısal performansı sınırlı olsa da NLR yardımcı bir inflamasyon belirteci olarak değerlendirilebilir. Bu parametrelerin pediatrik hava yolu obstrüksiyonundaki tanısal ve prognostik rollerini daha net belirleyebilmek için geniş ölçekli, prospektif çalışmalara ihtiyaç vardır.

Keywords

• Adenoid hipertrofisi
• obstrüktif uyku apne sendromu
• ortalama trombosit hacmi
• nötrofil/lenfosit oranı
• trombosit/lenfosit oranı

References

1. Alexiou VG, Salazar-Salvia MS, Jervis PN, Falagas ME. Modern technology-assisted vs conventional tonsillectomy: a meta-analysis of randomized controlled trials. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2011; 137(6):558-570. doi:10.1001/archoto.2011.93
2. Blum RH, McGowan FX Jr. Chronic upper airway obstruction and cardiac dysfunction: anatomy, pathophysiology and anesthetic implications. Paediatr Anaesth. 2004;14(1):75-83. doi:10.1046/j.1460-9592.2003. 01193.x
3. Marcus CL, Brooks LJ, Draper KA, et al. Diagnosis and management of childhood obstructive sleep apnea syndrome. Pediatrics. 2012;130(3): e714-e755. doi:10.1542/peds.2012-1672
4. Varol E, Ozturk O, Yucel H, al. The effects of continuous positive airway pressure therapy on mean platelet volume in patients with obstructive sleep apnea. Platelets. 2011;22(7):552-556. doi:10.3109/09537104.2011.578182
5. Cengiz C, Erhan Y, Murat T, et al. Values of mean platelet volume in patients with chronic tonsillitis and adenoid hypertrophy. Pak J Med Sci. 2013;29(2):569-572. doi:10.12669/pjms.292.2715
6. Erden ES, Yengil E, Tuncel E, et al. Investigation of the relationship between mean platelet volume and obstructive sleep apnea syndrome. J Clin Exp Invest. 2013;4(4):492-496.
7. Bhutta H, Agha R, Wong J, Tang TY, Wilson YG, Walsh SR. Neutrophil-lymphocyte ratio predicts medium-term survival following elective major vascular surgery. Vasc Endovascular Surg. 2011;45(3):227-231. doi: 10.1177/1538574410396590
8. Templeton AJ, McNamara MG, Seruga B, et al. Prognostic role of neutrophil-to-lymphocyte ratio in solid tumors: a systematic review and meta-analysis. J Natl Cancer Inst. 2014;106(6):dju124. doi:10.1093/jnci/dju124

9. Wu Q, Hu T, Zheng E, Deng X, Wang Z. Prognostic role of the lymphocyte-to-monocyte ratio in colorectal cancer: an up-to-date meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2017;96(22):e7051. doi:10.1097/MD.0000000000007051
10. Mitchell RB, Kelly J. Child behavior after adenotonsillectomy for obstructive sleep apnea syndrome. Laryngoscope. 2005;115(11):2051-2055. doi:10.1097/01.MLG.0000181516.65577.94
11. Yilmaz MD, Onrat E, Altuntas A, et al. The effects of tonsillectomy and adenoidectomy on pulmonary arterial pressure in children. Am J Otolaryngol. 2005;26(1):18-21. doi:10.1016/j.amjoto.2004.06.008
12. Halawani M, Alsharif A, Alanazi OI, et al. Efficacy and safety of adenotonsillectomy for pediatric obstructive sleep apnea across various age groups: a systematic review. Pediatr Rep. 2025;17(4):71. doi:10.3390/pediatric17040071
13. Young T, Peppard PE, Gottlieb DJ. Epidemiology of obstructive sleep apnea: a public health perspective. J Respir Crit Care Med. 2002;165:1217-1239. doi:10.1164/rccm.2109080
14. Drager LF, Polotsky VY, Lorenzi-Filho G. Obstructive sleep apnea: an emerging risk factor for atherosclerosis. Chest. 2011;140(2):534-542. doi: 10.1378/chest.10-2223
15. Kucur C, Kulekci S, Zorlu A, Savran B, Oghan F, Yildirim N. Mean platelet volume levels in children with adenoid hypertrophy. J Craniofac Surg. 2014;25(1):e29-e31. doi:10.1097/SCS.0b013e3182a2eddd
16. Soyalic H, Somuk BT, Dogru S, Gurbuzler L, Goktas G, Eyibilen A. Evaluation of mean platelet volume and its ratio over platelet count in children with obstructive sleep apnea syndrome. Kulak Burun Bogaz Ihtis Derg. 2015;25(1):16-21. doi:10.5606/kbbihtisas.2015.28863
17. Onder S, Caypinar B, Sahin-Yilmaz A, Toros SZ, Oysu C. Relation of mean platelet volume with obstructive adenoid hypertrophy in children. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2014;78(9):1449-1451. doi:10.1016/j.ijporl. 2014.06.001
18. Tuncel T, Uysal P, Hocaoglu AB, Erge DO, Karaman O, Uzuner N. Change of mean platelet volume values in asthmatic children as an inflammatory marker. Allergol Immunopathol (Madr). 2012;40(2):104-107. doi:10.1016/j.aller.2011.03.007
19. Attia MM, Qasim MA, Alhamwi HS, et al. Using the neutrophil-to-lymphocyte ratio and platelet-to-lymphocyte ratio as prognostic markers for obstructive sleep apnea: a systematic review and meta-analysis of observational studies. Cureus. 2024;16(10):e72539. doi:10. 7759/cureus.72539
20. Lin CW, Lin PW, Chiu LW, et al. Inflammatory biomarkers of neutrophil-to-lymphocyte and platelet-to-lymphocyte ratios in 563 severe OSAS patients before and after surgery. J Otolaryngol Head Neck Surg. 2023;52(1):49. doi:10.1186/s40463-023-00653-6
21. Sivrice ME, Yasan H, Tuz M, Okur E, Dilek D, Akin V. Platelet-to-lymphocyte (PLR) ratios in adenoidectomy patients. Süleyman Demirel Univ Med J. 2020;27(2):210-213. doi:10.17343/sdutfd.542144
22. Altan E, Yucel V, Saylam G, Bayir O. The efficacy of obstructive sleep apnea surgery on mean platelet volume, neutrophil/lymphocyte, and platelet/lymphocyte ratios. Eur J Rhinol Allergy. 2024;7 (2):42-49. doi:10. 5152/ejra.2024.24124
23. Kim JM, Choi JS. The analysis of neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), lymphocyte-to-monocyte ratio (LMR), and platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) in patients with adenoidectomy and tonsillectomy. J Clin Med. 2024;13(18):5457. doi:10.3390/jcm13185457
24. Baran H, Evman MD, Avci H. The effect of neutrophil-to-lymphocyte ratio, platelet-to-lymphocyte ratio, and mean platelet volume in surgical decision and follow-up of adenotonsillectomy. South Clin Ist Euras. 2021;32(2):181-186. doi:10.14744/scie.2020.30633
25. Çıkrıkcı S, Çelik AC, Çelikkiran İH, Gülşen S. Does adenoid hypertrophy affect hemoglobin and erythropoietin levels in children? Exp Appl Med Sci. 2024;5(1):10-19. doi:10.46871/eams.1433494