Imbalance in the diurnal salivary testosterone/cortisol ratio in men with severe obstructive sleep apnea: an observational study

IntroductionThe complex relationship between sleep disorders and hormones could lead to alterations in the production of cortisol and testosterone in obstructive sleep apnea (OSA) patients.ObjectiveThe purpose of this study was to determine the diurnal trajectories of salivary free-testosterone, free-cortisol and their ratio (T/C).MethodsTen subjects newly diagnosed with OSA, based on nocturnal polysomnography evaluation and excessive daytime sleepiness, and seven matched controls were consecutively recruited. Cortisol and testosterone were measured in salivary samples collected upon awakening, at noon and in the evening. The psychometric evaluation of anxiety/depression and referred sexual function disturbances was performed to evaluate the presence of neuropsychological comorbidities.Results and conclusionThe main finding was that OSA subjects displayed hypocortisolism upon awakening and a significant reduction in testosterone concentration in the evening in comparison with the control group, which has maintained the physiological testosterone and cortisol diurnal fluctuation, with higher hormone concentrations in the morning and lower concentrations in the evening. The use of data from multiple diurnal measurements rather than a single point allowed the detection of T/C ratio changes of opposite signs at the beginning and end of the day: the OSA subjects had a higher T/C ratio than the controls in the morning, while their T/C ratio was significantly lower than that of the controls in the evening. The imbalances in the anabolic-catabolic diurnal equilibrium suggest that OSA is associated with a dysregulation of the hypothalamic–pituitary–adrenal and hypothalamic–pituitary–gonadal axes, potentially an underlying cause of some of the neuropsychological comorbidities observed in OSA patients.

ResumoIntroduçãoA relação complexa entre os distúrbios do sono e os hormônios pode levar a alterações na produção de cortisol e testosterona em pacientes com Apneia obstrutiva do sono (AOS).ObjetivoO objetivo deste estudo foi determinar as curvas diurnas de testosterona e cortisol livres na saliva e sua proporção (razão T/C).MétodoDez indivíduos recém-diagnosticados com AOS com base na avaliação por polissonografia noturna e sonolência diurna excessiva e sete controles pareados foram recrutados, consecutivamente. Cortisol e testosterona foram medidos em amostras de saliva coletadas ao acordar, ao meio-dia e à noite. A avaliação psicométrica dos distúrbios de ansiedade/depressão e função sexual mencionados foi realizada para detectar a presença de comorbidades neuropsicológicas.ResultadosO achado principal foi que os indivíduos com AOS apresentam hipocortisolismo ao acordar e uma redução significante na concentração de testosterona à noite, em comparação com o grupo controle, que manteve a variação fisiológica diurna de testosterona e cortisol com concentrações hormonais mais elevadas pela manhã e concentrações mais baixas durante a noite. O uso de dados de várias mensurações diurnas, em vez de uma única mensuração, permitiu detectar as alterações na razão T/C de sinais opostos no início e no final do dia: os indivíduos com AOS apresentaram razão T/C maior que os controles na parte da manhã, enquanto que a razão T/C foi significantemente inferior à dos controles durante a noite.ConclusãoOs desequilíbrios no balanço anabólico-catabólico diurno sugerem que a AOS está associada a uma desregulação dos eixos hipotálamo-hipófise-adrenal e hipotálamo-hipófise-gonadal, potencialmente a causa subjacente de algumas das comorbidades neuropsicológicas observadas em pacientes com AOS.