INTRODUÇÃO: A apneia obstrutiva do sono (AOS) é comum na população geral e é caracterizada pelo colapso recorrente da via aérea superior. Há um interesse crescente no desenvolvimento de métodos para melhor entendimento da fisiopatologia da AOS. A técnica da pressão negativa expiratória (NEP) é um método relativamente simples que avalia a colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília. Porém, a metodologia varia muito e a maioria dos estudos utilizou o bocal, que pode não retratar de forma adequada o comportamento da nasofaringe e pode interferir na posição da língua. Adicionalmente, não existem estudos que avaliaram a associação da NEP com variáveis anatômicas da via aérea superior. A pressão crítica de fechamento da faringe (Pcrit) é um método bem estabelecido que reflete o componente anatômico da AOS, porém é realizada durante o sono e envolve metodologia complexa. OBJETIVOS: Realizamos 2 estudos em indivíduos normais e portadores de AOS com o objetivo de: Estudo 1) Determinar a influência da interface e posição sobre a medida da colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília avaliada pela NEP. Estudo 2) Avaliar a associação entre a colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília medida pela NEP com máscara nasal na posição supina e durante o sono medida pela Pcrit com variáveis anatômicas da via aérea superior avaliadas pela tomografia computadorizada (TC). MÉTODOS: Foram recrutados indivíduos com idade entre 18 e 65 anos com suspeita de AOS referidos do Laboratório do Sono do InCor. Os indivíduos foram submetidos a prova de função pulmonar, polissonografia e NEP em 4 situações: posição sentada e supina utilizando tanto bocal como máscara nasal. A NEP foi avaliada pelo parâmetro V0,2SB/V0,2NEP (relação entre o volume expirado a 0,2 s durante a respiração espontânea (3 expirações precedentes à aplicação da NEP) sobre o volume expirado a 0,2 s durante a aplicação da NEP). Um subgrupo dos indivíduos realizou o exame de Pcrit e TC de via aérea superior. RESULTADOS: Estudo 1) Foram estudados um total de 86 indivíduos (72 homens, idade: 46 ± 12 anos, índice de massa corpórea (IMC): 30,2 ± 4,4 kg/m2, índice de apneia/hipopneia (IAH): 32,9 ± 26,4 eventos/hora). Encontramos uma interação entre interface e posição sobre a colapsabilidade da via aérea superior na análise multivariada (p=0,007), sendo que a via aérea superior foi mais colapsável com bocal do que com máscara nasal na posição sentada. A colapsabilidade da via aérea superior foi maior na posição supina do que sentada quando a NEP foi realizada com máscara nasal. Em contraste, a NEP não foi influenciada pela posição quando avaliada com bocal. A resistência expiratória foi significativamente maior e independente da posição com bocal do que máscara nasal (20,7 cmH2O/L.s-1 vs 8,6 cmH2O/L.s-1 respectivamente, p=0,018). Estudo 2) Vinte e oito indivíduos realizaram a NEP com máscara nasal na posição supina, Pcrit e TC da via aérea superior (idade: 45 ± 13 anos, IMC: 29.4±4.9 kg/m2 e IAH: 30 ± 26 eventos/hora). A NEP e a Pcrit se associaram de maneira semelhante com a área da língua (r=0,646 e r=0,585), volume da língua (r=0,565 e r=0,613), comprimento da faringe (r=0,580 e r=0,611) e IAH (r=0,490 e r=0,531), respectivamente (p < 0,05 para todas as correlações). A NEP e a Pcrit foram significativamente piores em pacientes com AOS grave do que no restante da população (p < 0,05). CONCLUSÕES: Estudo 1) A interface e a posição influenciam a colapsabilidade da via aérea superior medida pela NEP. Propomos que a NEP seja realizada com máscara nasal na posição supina em estudos futuros de avaliação da colapsabilidade da via aérea superior em pacientes sob investigação de AOS. Estudo 2) A NEP avaliada com máscara nasal na posição supina é um método simples e promissor que reflete o componente anatômico da colapsabilidade da via aérea superior de forma similar a Pcrit / INTRODUCTION: Obstructive sleep apnea (OSA) is common in the general population and is characterized by recurrent collapse of the upper airway. There is a growing interest in developing methods for better understanding of OSA pathophysiology. Negative expiratory pressure (NEP) technique is a simple method that evaluates upper airway collapsibility during wakefulness. However, the method of NEP determination varies among published studies and is mostly evaluated with a mouthpiece, which could inadequately reflect the behavior of nasopharynx and also interfere on the tongue position. In addition, there are no studies evaluating the association between NEP and upper airway anatomy. Pharyngeal critical closing pressure (Pcrit) is a well established technique that reflects the anatomical component of OSA, however, it is performed during sleep and requires a complex methodology. OBJECTIVES: We performed 2 studies in OSA and normal subjects with the objectives of: Study 1) To determine the influence of interface and position on the measurement of upper airway collapsibility while awake evaluated by NEP. Study 2) To evaluate the association among upper airway collapsibility while awake evaluated by NEP with nasal mask in supine position and during sleep evaluated by Pcrit with upper airway anatomy evaluated objectively by upper airway computed tomography (CT) scan. METHODS: We recruited subjects with age between 18 and 65 years with suspect OSA referred to the outpatient sleep clinic at the Heart Institute, University of São Paulo. Subjects underwent pulmonary function test, polysomnography and NEP evaluations in four conditions: sitting and supine position either with mouthpiece or with nasal mask. NEP was evaluated by the parameter V0.2SB/V0.2NEP (ratio between the volume exhaled at 0.2 s during stable breathing (3 expirations prior to NEP application) over the volume exhaled at 0.2 s during NEP application). A subgroup of subjects performed Pcrit and upper airway CT evaluations. RESULTS: Study 1) We studied a total of 86 subjects (72 male, age: 46 ± 12 years, body mass index (BMI): 30.2 ± 4.4 kg/m2, apnea/hypopnea index (AHI): 32.9 ± 26.4 events/hour). We found an interaction between interface and position on upper airway collapsibility in multivariate analysis (p=0.007), with the upper airway being more collapsible with mouthpiece than with nasal mask in sitting position. Upper airway collapsibility was higher in supine than in sitting position when NEP was performed with nasal mask. In contrast, NEP was not influenced by position when evaluated with mouthpiece. Expiratory resistance was significantly higher and independent of position with mouthpiece than with nasal mask (20.7 cmH2O/L.s-1 vs 8.6 cmH2O/L.s-1 respectively, p=0.018). Study 2) Twenty-eight subjects performed NEP with nasal mask in supine position, Pcrit and upper airway CT scan (age: 45±13 years, BMI: 29.4 ± 4.9 kg/m2, and AHI: 30 ± 26 events/h). NEP evaluated with nasal mask in supine position and Pcrit were similarly associated with tongue area (r=0.646 and r=0.585), tongue volume (r=0.565 and r=0.613), pharyngeal length (r=0.580 and r=0.611), and AHI (r=0.490 and r=0.531) respectively (p < 0.05 for all comparisons). NEP and Pcrit were significantly worse in patients with severe OSA than the remaining population (p < 0.05). CONCLUSIONS: Study 1) Interface and position influence upper airway collapsibility measured by NEP. We propose NEP to be performed with nasal mask in supine position in future studies of upper airway collapsibility evaluation in patients under investigation for OSA. Study 2) NEP evaluated with nasal mask in supine position is a simple and promising method that is associated with the anatomical component of upper airway collapsibility similarly to Pcrit

INTRODUÇÃO: A apneia obstrutiva do sono (AOS) é comum na população geral e é caracterizada pelo colapso recorrente da via aérea superior. Há um interesse crescente no desenvolvimento de métodos para melhor entendimento da fisiopatologia da AOS. A técnica da pressão negativa expiratória (NEP) é um método relativamente simples que avalia a colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília. Porém, a metodologia varia muito e a maioria dos estudos utilizou o bocal, que pode não retratar de forma adequada o comportamento da nasofaringe e pode interferir na posição da língua. Adicionalmente, não existem estudos que avaliaram a associação da NEP com variáveis anatômicas da via aérea superior. A pressão crítica de fechamento da faringe (Pcrit) é um método bem estabelecido que reflete o componente anatômico da AOS, porém é realizada durante o sono e envolve metodologia complexa. OBJETIVOS: Realizamos 2 estudos em indivíduos normais e portadores de AOS com o objetivo de: Estudo 1) Determinar a influência da interface e posição sobre a medida da colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília avaliada pela NEP. Estudo 2) Avaliar a associação entre a colapsabilidade da via aérea superior durante a vigília medida pela NEP com máscara nasal na posição supina e durante o sono medida pela Pcrit com variáveis anatômicas da via aérea superior avaliadas pela tomografia computadorizada (TC). MÉTODOS: Foram recrutados indivíduos com idade entre 18 e 65 anos com suspeita de AOS referidos do Laboratório do Sono do InCor. Os indivíduos foram submetidos a prova de função pulmonar, polissonografia e NEP em 4 situações: posição sentada e supina utilizando tanto bocal como máscara nasal. A NEP foi avaliada pelo parâmetro V0,2SB/V0,2NEP (relação entre o volume expirado a 0,2 s durante a respiração espontânea (3 expirações precedentes à aplicação da NEP) sobre o volume expirado a 0,2 s durante a aplicação da NEP). Um subgrupo dos indivíduos realizou o exame de Pcrit e TC de via aérea superior. RESULTADOS: Estudo 1) Foram estudados um total de 86 indivíduos (72 homens, idade: 46 ± 12 anos, índice de massa corpórea (IMC): 30,2 ± 4,4 kg/m2, índice de apneia/hipopneia (IAH): 32,9 ± 26,4 eventos/hora). Encontramos uma interação entre interface e posição sobre a colapsabilidade da via aérea superior na análise multivariada (p=0,007), sendo que a via aérea superior foi mais colapsável com bocal do que com máscara nasal na posição sentada. A colapsabilidade da via aérea superior foi maior na posição supina do que sentada quando a NEP foi realizada com máscara nasal. Em contraste, a NEP não foi influenciada pela posição quando avaliada com bocal. A resistência expiratória foi significativamente maior e independente da posição com bocal do que máscara nasal (20,7 cmH2O/L.s-1 vs 8,6 cmH2O/L.s-1 respectivamente, p=0,018). Estudo 2) Vinte e oito indivíduos realizaram a NEP com máscara nasal na posição supina, Pcrit e TC da via aérea superior (idade: 45 ± 13 anos, IMC: 29.4±4.9 kg/m2 e IAH: 30 ± 26 eventos/hora). A NEP e a Pcrit se associaram de maneira semelhante com a área da língua (r=0,646 e r=0,585), volume da língua (r=0,565 e r=0,613), comprimento da faringe (r=0,580 e r=0,611) e IAH (r=0,490 e r=0,531), respectivamente (p < 0,05 para todas as correlações). A NEP e a Pcrit foram significativamente piores em pacientes com AOS grave do que no restante da população (p < 0,05). CONCLUSÕES: Estudo 1) A interface e a posição influenciam a colapsabilidade da via aérea superior medida pela NEP. Propomos que a NEP seja realizada com máscara nasal na posição supina em estudos futuros de avaliação da colapsabilidade da via aérea superior em pacientes sob investigação de AOS. Estudo 2) A NEP avaliada com máscara nasal na posição supina é um método simples e promissor que reflete o componente anatômico da colapsabilidade da via aérea superior de forma similar a Pcrit / INTRODUCTION: Obstructive sleep apnea (OSA) is common in the general population and is characterized by recurrent collapse of the upper airway. There is a growing interest in developing methods for better understanding of OSA pathophysiology. Negative expiratory pressure (NEP) technique is a simple method that evaluates upper airway collapsibility during wakefulness. However, the method of NEP determination varies among published studies and is mostly evaluated with a mouthpiece, which could inadequately reflect the behavior of nasopharynx and also interfere on the tongue position. In addition, there are no studies evaluating the association between NEP and upper airway anatomy. Pharyngeal critical closing pressure (Pcrit) is a well established technique that reflects the anatomical component of OSA, however, it is performed during sleep and requires a complex methodology. OBJECTIVES: We performed 2 studies in OSA and normal subjects with the objectives of: Study 1) To determine the influence of interface and position on the measurement of upper airway collapsibility while awake evaluated by NEP. Study 2) To evaluate the association among upper airway collapsibility while awake evaluated by NEP with nasal mask in supine position and during sleep evaluated by Pcrit with upper airway anatomy evaluated objectively by upper airway computed tomography (CT) scan. METHODS: We recruited subjects with age between 18 and 65 years with suspect OSA referred to the outpatient sleep clinic at the Heart Institute, University of São Paulo. Subjects underwent pulmonary function test, polysomnography and NEP evaluations in four conditions: sitting and supine position either with mouthpiece or with nasal mask. NEP was evaluated by the parameter V0.2SB/V0.2NEP (ratio between the volume exhaled at 0.2 s during stable breathing (3 expirations prior to NEP application) over the volume exhaled at 0.2 s during NEP application). A subgroup of subjects performed Pcrit and upper airway CT evaluations. RESULTS: Study 1) We studied a total of 86 subjects (72 male, age: 46 ± 12 years, body mass index (BMI): 30.2 ± 4.4 kg/m2, apnea/hypopnea index (AHI): 32.9 ± 26.4 events/hour). We found an interaction between interface and position on upper airway collapsibility in multivariate analysis (p=0.007), with the upper airway being more collapsible with mouthpiece than with nasal mask in sitting position. Upper airway collapsibility was higher in supine than in sitting position when NEP was performed with nasal mask. In contrast, NEP was not influenced by position when evaluated with mouthpiece. Expiratory resistance was significantly higher and independent of position with mouthpiece than with nasal mask (20.7 cmH2O/L.s-1 vs 8.6 cmH2O/L.s-1 respectively, p=0.018). Study 2) Twenty-eight subjects performed NEP with nasal mask in supine position, Pcrit and upper airway CT scan (age: 45±13 years, BMI: 29.4 ± 4.9 kg/m2, and AHI: 30 ± 26 events/h). NEP evaluated with nasal mask in supine position and Pcrit were similarly associated with tongue area (r=0.646 and r=0.585), tongue volume (r=0.565 and r=0.613), pharyngeal length (r=0.580 and r=0.611), and AHI (r=0.490 and r=0.531) respectively (p < 0.05 for all comparisons). NEP and Pcrit were significantly worse in patients with severe OSA than the remaining population (p < 0.05). CONCLUSIONS: Study 1) Interface and position influence upper airway collapsibility measured by NEP. We propose NEP to be performed with nasal mask in supine position in future studies of upper airway collapsibility evaluation in patients under investigation for OSA. Study 2) NEP evaluated with nasal mask in supine position is a simple and promising method that is associated with the anatomical component of upper airway collapsibility similarly to Pcrit