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La cute e il sonno

Interazioni fisiologiche e patologiche

prurito notturno alle gambe

Nonostante il fatto che il sonno occupi circa un terzo della vita umana, ci sono relativamente pochi studi che riguardino i rapporti tra problemi dermatologici e sonno.

I disturbi del sonno (ad esempio come conseguenza del prurito) in corso di patologie dermatologiche possono influenzare negativamente in maniera molto importante la qualità della vita e sono stati associati con diverse condizioni psicopatologiche, incluso un aumento del rischio di suicidio.

D’altro canto, patologie di altra natura e correlate con disturbi del sonno (ad esempio deprivazione di sonno o apnee notturne) possono esacerbare una coesistente patologia dermatologica (Figura 1).

Realazione tra malattie cutanee e Sonno

Clinicamente, possiamo identificare numerosi collegamenti tra il sonno e i disturbi dermatologici:

  • il ruolo della cute nella normale fisiologia del sonno, particolarmente nella termoregolazione e nell’addormentamento
  • l’effetto dei ritmi circadiani endogeni e degli ‘oscillatori’ periferici circadiani sulla sintomatologia cutanea; per esempio il naturale calo dei livelli di cortisolo durante le ore serali, fenomeno che può contribuire a spiegare l’osservazione che molti pazienti con dermatosi infiammatorie riferiscono aumento del prurito durante le ore serali e notturne
  • l’effetto dei sintomi cutanei, quali il prurito, l’iperidrosi, i disturbi della termoregolazione, sul sonno e sulla qualità del sonno e della vita dei pazienti e dei loro familiari conviventi: molto spesso disturbi dermatologici si associano ad insonnia e difficoltà nel mantenere il sonno, frequenti risvegli notturni da parte di un bimbo affetto da dermatite atopica possono seriamente disturbare il sonno degli altri membri della famiglia, inoltre lesioni cutanee particolarmente estese possono interferire con la possibilità dei familiari di accarezzare e cullare il bimbo nel portarlo a dormire;
  • il possibile effetto di disturbi primitivi del sonno, quali insonnia, apnee del sonno, privazione di sonno, disturbi dei ritmi circadiani sui disturbi dermatologici
  • la comorbidità di alcuni disturbi dermatologici con disordini psichiatrici (disordini depressivi maggiori e stress post traumatici), anch’essi associati a turbative del sonno.

Lo stress psicologico è spesso associato con disturbi del sonno, perciò l’insonnia può precedere una esacerbazione di dermatosi stress – reattive

L’INNERVAZIONE CUTANEA

La cute e gli annessi cutanei sono abbondantemente innervate da una densa rete di fibre nervose sensoriali afferenti ed efferenti del sistema nervoso autonomo. Le differenti terminazioni sensitive afferenti della cute trasmettono le sensazioni per il tatto, il dolore, il prurito, la temperatura ed altri stimoli fisici. Le fibre nervose efferenti del sistema nervoso autonomo, per lo più simpatico, giocano un importante ruolo nel mantenimento della omeostasi cutanea regolando la funzione vasomotoria e pilo motoria e l’attività delle ghiandole sudoripare apocrine ed eccrine. A differenza di molti altri organi e sistemi, l’attivazione del sistema nervoso autonomo della cute durante il sonno si manifesta soprattutto con segni di attivazione simpatica, cui conseguono contrazione delle fibre muscolari lisce dei muscoli pilo erettori ed aumento dell’attività delle ghiandole apocrine in funzione termoregolatoria ed apocrina. Ciò è associato a variazioni della conduttanza cutanea, che può essere considerato un attendibile indice del tono del sistema nervoso simpatico nell’uomo.

Il risveglio dal sonno da parte del SNC può avvenire spontaneamente oppure a seguito di un’ampia serie di stimoli patofisiologici, tra cui apnee del sonno, prurito, dolore. Il risveglio è associato ad aumento dell’attività del sistema nervoso simpatico e può essere associato a transitorio aumento dei valori pressori, della frequenza cardiaca e dell’attività del sistema simpatico cutaneo.

Una analisi quantitativa degli stadi del sonno e dei risvegli può fornire un indice di severità per alcuni disturbi del sonno e può essere utile come misura oggettiva di valutazione dell’efficacia di interventi terapeutici (per esempio in dermatosi pruriginose che interferiscono con il sonno).

I RITMI CIRCADIANI E LA CUTE

Tra i più markers più comunemente usati per monitorare le variazioni biologiche temporali nell’arco delle 24 ore, figurano i ritmi circadiani della temperatura corporea e dei livelli ematici di cortisolo e di melatonina. La luce del giorno è il principale stimolo che influenza il sistema circadiano nell’uomo.

  • La temperatura corporea centrale e il ruolo della cute nella termoregolazione

Il nucleo soprachiasmatico esercita un importante ruolo nel regolare numerose funzioni fisiologiche, compreso il ritmo circadiano della termoregolazione della temperatura corporea centrale (core body temperature, o CBT). La CBT viene mantenuta intorno ai 37°C e subisce delle fluttuazioni nell’arco delle 24 ore. La CBT è più alta durante le ore diurne rispetto alle ore notturne, si alza al mattino, in corrispondenza pressappoco al risveglio, continua leggermente ad aumentare fino a raggiungere un breve periodo di plateau durante la metà del giorno e successivamente aumenta ancora fino alle prime ore della sera, dopo le quali essa diminuisce progressivamente fino a raggiungere i valori minori nelle prime ore del mattino. Questo pattern persiste se un individuo è insonne o sonnolento, un lavoratore diurno oppure notturno. Il sonno insorge più facilmente durante la porzione declinante della curva della CBT, nel momento in cui il calo della temperatura è più veloce.

La caduta della CBT correlata al sonno è inoltre regolata attivamente dalla diminuzione della produzione metabolica di calore e da un aumento della perdita di calore corporeo attraverso aumento della vasodilatazione e della sudorazione.

La cute è un organo estremamente importante nella termoregolazione, intesa come quel processo coinvolto nel mantenimento della CBT al livello ottimale per favorire le funzioni fisiologiche.

Infatti se la funzione di termoregolazione è disturbata a causa di un disturbo cutaneo e il calore non è dissipato in maniera fisiologica attraverso la periferia corporea, l’insorgenza del sonno può essere ritardata e il paziente può sperimentare una diminuzione del sonno ristoratore ad onde lente.

In generale, più corta è la latenza per l’induzione del sonno, più lungo è il sonno e più alta ne è la qualità quando l’addormentamento avviene al momento in cui la CBT è bassa e il livello di melatonina è alto.

Descritto originariamente da Aschoff negli anni 50, il meccanismo della termoregolazione coinvolge un sistema costituito da un ‘core’ o zona centrale, dove la temperatura viene mantenuta in prossimità dei 37°C, ed un ‘shell’ periferico, dove la temperatura varia in un range più ampio. La temperatura del ‘core’ è regolata attraverso variazioni nella temperatura da parte dello ‘shell’, che include le zone cutanee distali tra cui la cute di mani, piedi e volto. La CBT viene mantanuta dai meccanismi che regolano da un lato la produzione di calore corporeo e dall’altro la perdita periferica di calore.

I termo recettori per il freddo (sensibili a temperature comprese tra i 20 e i 30°C) e per il caldo (temperature al di sopra dei 30°C) presenti nella cute registrano le variazioni di temperatura e di conseguenza variano l’intensità del loro segnale che attraverso vie neuronali ascendenti, raggiunge diverse aree cerebrali, tra cui l’area preottica dell’ipotalamo anteriore, che rappresenta uno dei siti più importanti nel meccanismo della regolazione della temperatura corporea. Regolazione che avviene shuntando il sangue attraverso anastomosi arterovenose nella ‘shell’ o a livello delle aree cutanee periferiche. Allorchè la componente comportamentale della termoregolazione (ovvero l’idratazione, la manipolazione dell’ambiente circostante, ecc) non è sufficiente, la risposta del sistema nervoso autonomo viene attivata: la perdita di calore corporeo che si ottiene attraverso vasodilatazione periferica e la sudorazione raffredda il ‘core’, laddove sotto stimolo freddo si innesca la termogenesi attraverso il brivido.

Negli individui sani la propensione al sonno aumenta allorchè la temperatura cutanea nelle zone distali aumenta relativamente alla cute delle zone prossimali, ovvero allorchè il gradiente termico distale/prossimale (distal-to-proximal degree, o DPG) è maggiore.

Il DPG non è un marker dell’insorgenza del sonno ma ne è un fattore coinvolto in maniera critica: esperimenti condotti utilizzando termocoperte hanno dimostrato che aumenti di 0,4°C della temperatura corporea durante il sonno notturno sopprimono in maniera statisticamente significativa i risvegli notturni e determinano uno shift verso gli stadi più profondi del sonno sia in individui giovani che anziani. Gli anziani in particolare mostrano una risposta più spiccata.

Poiché nei processi di invecchiamento avvengono alterazioni nei meccanismi di regolazione del flusso ematico periferico, è possibile che ciò comporti diminuzione nella capacità di aumentare la perdita di calore periferico e di conseguenza di ridurre la CBT.

La psoriasi è stata associata a problemi di termoregolazione e alterazioni nella capacità di dissipare calore. Le problematiche nella termoregolazione e le alterazioni nel DPG presenti nella psoriasi ed in altre condizioni patologiche dermatologiche possono provocare difficoltà nell’insorgenza del sonno e nel mantenimento di una sufficiente quota di sonno ristoratore ad onda lenta.

  • Oscillatori circadiani periferici

Oltre al pacemaker circadiano centrale localizzato nel nucleo soprachiasmatico, il sistema circadiano è composto da ‘oscillatori periferici’ in gran parte degli organi, inclusa la cute. L’orologio circadiano, sia se localizzato a livello del nucleo soprachiasmatico sia perifericamente, è un sistema cellulare complesso, caratterizzato da proteine ad espressione regolata che danno origine ai ritmi circadiani. I geni dell’orologio’ circadiano sono espressi anche nelle cellule della cute, la quale riceve la quota più elevata di esposizione alla luce solare e mostra una grande variazione nel ritmo circadiano della proliferazione delle cellule epidermiche.

Uno dei fattori più importanti che mostrano una ritmicità circadiana a livello della cute è la barriera dello strato corneo.

Numerosi studi hanno dimostrato la presenza di un ritmo circadiano della trans epidermal water loss (TEWL) o perdità di acqua trans epidermica, del ph della superficie cutanea, della temperatura cutanea nella maggior parte dei siti anatomici indagati, evidenziando maggiore permeabilità cutanea durante le ore serali e notturne piuttosto che al mattino.

La maggiore quota di TEWL serale suggerisce che la funzione di barriera della cute non sia ottimale in quel periodo, e la TEWL è associata con maggiore intensità del prurito nei soggetti affetti da dermatite atopica. Anche i flussi ematici cutanei mostrano una ritmicità circadiana, con minore quota di flussi ematico cutaneo durante le ore del mattino e valori maggiori durante il pomeriggio e le prime ore della sera, con un secondo picco in tarda serata prima dell’addormentamento.

Questi ritmi circadiani appaiono mantenuti durante trattamenti farmacologici con corticosteroidi topici di media e alta potenza nella cute del soggetto normale. Ciò può condurre ad importanti considerazioni terapeutiche e consigliare l’impiego di topici idratanti ed emollienti nelle ore serali e notturne oppure l’applicazione di topici corticosteroidei nelle ore serali tardive, allorchè si registra un aumento delle attività pro infiammatorie.

Il pattern di variazione circadiano del prurito, dove la soglia è più bassa nelle ore serali prima di coricarsi, riflette verosimilmente complessi fattori a loro volta regolati in maniera circadiana quali i livelli di cortisolemia più bassi, la diminuzione della funzione di barriera epidermica, l’aumento della TEWL e del DPG di temperatura corporea.

  • Melatonina

È il marker del tempo biologico maggiormente utilizzato nell’uomo. I livelli ematici di melatonina sono normalmente più alti durante le ore notturne e più bassi durante il giorno. L’esposizione alla luce nel momento in cui i livelli di melatonina endogena sono alti porta a brusca riduzione della sintesi di melatonina e a una diminuzione dei livelli di melatonina circolanti.

La melatonina è stata implicata nei meccanismi di crescita dei capelli, nel controllo del melanoma, nei processi di guarigione delle ferite, nella soppressione del danno indotto da esposizione a raggi UV della cute, possiede proprietà oncostatiche e antimutageniche, e parecchi studi hanno ipotizzato una correlazione tra attività lavorative condotte prevalentemente durante le ore notturne e aumento di rischio per numerose neoplasie.

  • Cortisolo

La secrezione di cortisolo, l’ormone di maggior interesse in dermatologia, è regolata in maniera circadiana ed è massima al mattino, con un declino progressivo durante la giornata, raggiungendo i valori più bassi la sera dopo l’inizio del sonno. Tale progressivo declino serale e notturno indica che le proprietà anti infiammatorie del cortisolo sono al loro minimo durante questo periodo e ciò può correlarsi molto fedelmente alla nozione comune che fino al 65% dei pazienti con dermatosi infiammatorie, tra cui dermatite atopica, orticaria cronica e psoriasi riferiscono un aumento del prurito durante le ore notturne.

PERDITA DI SONNO, SISTEMA IMMUNITARIO E DISTURBI DERMATOLOGICI

Una delle più importanti funzioni della cute è quella di generare e di mantenere le doti di permeabilità e di funzionalità della barriera cutanea, la quale è localizzata a livello dello strato corneo esterno, e che previene da un lato una eccessiva perdita di acqua corporea e dall’altro l’ingresso di sostanze e microrganismi provenienti dall’esterno. Un elegante studio di Altemus e coll. effettuato attraverso metodiche di tape stripping ha dimostrato che una sola notte di privazione dal sonno è in grado di inibire le funzioni di ripristino della barriera cutanea umana. Alterazioni della funzione di barriera cutanea sono riscontrabili in numerosi disturbi cutanei, quali psoriasi e dermatite atopica e possono inoltre esacerbare dermatiti eczematose da contatto sia irrtative che allergiche.

La perdita di sonno può, oltre a deprimere il recupero delle funzioni di barriera cutanea, aumentare l’attività delle cellule NK così come il livello plasmatici di citochine proinfiammatorie quali intereukina 1 beta e TNF alpha, a loro volta inportanti nella regolazione del sonno NREM.

La riduzione del 25-50% del normale periodo di sonno di circa 8 ore è stata associata con l’aumento di mediatori dell’infiammazione, i quali possono contribuire in soggetti predisposti allo sviluppo futuro di sindrome metabolica, probabilmente a seguito dell’attivazione del sistema nervoso autonomo secondaria alla privazione di sonno. Questa condizione potrebbe contribuire all’insorgenza di sindrome metabolica in alcune condizioni dermatologiche, quali la psoriasi, che interferiscono con il sonno.

Disturbi nel ritmo circadiano del sonno possono inoltre potenzialmente condurre a problemi di termoregolazione e di integrità della funzione di barriera dello strato corneo, anch’essi sotto controllo circadiano.

ISTAMINA

L’istamina è il maggiore neurotrasmettitore coinvolto a livello cerebrale nel risveglio. I neuroni istaminergici mostrano attività elevata durante gli stati di aumentata vigilanza e sono silenti nelle fasi NREM e REM del sonno. Nel SNC l’attivazione dei recettori H1 dell’istamina è un fattore chiave nel controllo del risveglio e nella regolazione del ritmo sonno-veglia; nella periferia, l’istamina è rilasciata dai mastociti ed è un mediatore del prurito, del dolore cutaneo, della vasodilatazione, dell’essudazione di plasma e della conseguente formazione di edema. La sedazione causata dai classici antistaminici H1 di prima generazione, in grado di oltrepassare la barriera emato-encefalica ne è una conferma.

Periodi di veglia prolungati, come nei disordini da stress post traumatico e nei disturbi da panico, possono condurre a disturbi del sonno e a sintomatologie cutanee per altri versi inspiegabili, tra cui orticaria cronica idiopatica e stati di prurito diffuso sine materia.

STUDI DI NEUROFISIOLOGIA

Gli studi sull’insonnia e sulle correlazioni tra disturbi del sonno e condizioni patologiche cutanee sono stati condotti impiegando la polisonnografia e, più recentemente, l’actigrafia. Quest’ultima metodica appare particolarmente sensibile per misurare in maniera oggettiva il grattamento durante il sonno ed ha dimostrato una buona correlazione con gli studi di videoregistrazione notturna ed anche con diversi indici polisonnografici.

Numerosi studi condotti per lo più in pazienti affetti da dermatite atopica e da lichen simplex cronico, condizioni caratterizzate da intenso e cronico prurito, hanno indicato una maggiore quantità di risvegli notturni, soprattutto durante le fasi NREM, con episodi di grattamento più frequenti nelle fasi di sonno 1 e 2 NREM. Inoltre tali pazienti avevano una significativa riduzione della durata   della fase 3 ed una più breve latenza verso il sonno REM rispetto ai controlli.

DISTURBI DEL SONNO E ASSOCIAZIONI CON CONDIZIONI DERMATOLOGICHE

Diversi pazienti affetti da insonnia secondaria a condizioni patologiche soffrono di disturbi quali pemfigoide bolloso o eritrodermia, condizioni caratterizzate da prurito diffuso e da disturbi nella termoregolazione corporea, così come prurito e disturbi nella termoregolazione sono spesso presenti in soggetti affetti da psoriasi e da dermatite atopica.

Nella psoriasi, oltre al prurito, i più significativi indici predittivi di disturbi del sonno appaiono il dolore a livello delle articolazioni e spesso della cute nonché l’impatto della patologia sulla percezione di benessere, molto di più che l’estensione della superficie cutanea coinvolta o l’indice di massa corporea.

Difficoltà nel sonno e comorbidità psichiatriche appaiono comuni nell’orticaria cronica.

Uno dei sintomi cardinali in numerose condizioni patologiche cutanee è il prurito, che caratteristicamente tende a peggiorare durante le ore serali e notturne, contribuendo in maniera significativa a disturbare il sonno nelle dermatosi pruriginose. Storicamente, il prurito che determina risveglio notturno è stato prevalentemente associato a condizioni patologiche di tipo medico organico, piuttosto che psicologico. Considerando però che diverse patologie pruriginose cutanee, come la psoriasi, la dermatite atopica, l’orticaria, possono essere associate in maniera significativa con disturbi psicologici, appare sempre necessario valutare attentamente quale può essere il contributo della condizione psicologica o addirittura psichiatrica nella genesi dell’insonnia. È stato ad esempio dimostrato come la malattia depressiva possa aumentare la percezione del prurito nelle patologie summenzionate e d’altro canto i disturbi del ritmo sonno-veglia associati alla malattia depressiva possono essere confusi con l’insonnia causata dal prurito.

In bambini affetti da dermatite atopica, i disturbi nel sonno conseguenti alla patologia e direttamente correlati alla sua gravità possono causare rilevanti ripercussioni nel resto della famiglia, con alterazioni comportamentali, perdita di sonno e aumento dello stress percepito dagli altri membri del nucleo famigliare. Nel bambino affetto inoltre le alterazioni del sonno conseguenti al prurito e al grattamento notturno possono determinare astenia diurna, alterazioni caratteriali, diminuita capacità di concentrazione e di rendimento scolastico: un questionario condotto da

Camfferman su 77 ragazzi di età compresa tra 6 e 16 anni ed affetti da eczema atopico e su 30 controlli ha indicato come i bambini affetti da eczema atopico erano affetti da alterazioni del sonno in maniera maggiore che i controlli, inoltre avevano un maggior grado di disordini da iperattività e da deficit di attenzione, nonché un comportamento maggiormente oppositivo, lo studio non ha però chiarito se i problemi comportamentali diurni fossero direttamente correlati alla gravità dell’eczema oppure all’impatto dell’eczema sulla qualità del sonno.

Uno studio epidemiologico tedesco pubblicato nel 2010 e condotto su 13000 bambini tra i 3 e i 17 anni, ha dimostrato una stretta correlazione tra eczema atopico e disordini da iperattività e deficit di attenzione nei bambini con disturbi del sonno, ma non in quelli senza problemi nel sonno.

Nella sindrome delle apnee ostruttive del sonno (OSAS), i frequenti risvegli provocano attivazione del sistema nervoso simpatico, il quale, a sua volta, altera l’omeostasi del network neuroimmunoendocrino cutaneo, condizione capace di far precipitare condizioni patologiche cutanee, quali ad esempio la psoriasi, in individui predisposti geneticamente, attraverso la secrezione di neuro peptidi pro infiammatori.

In casi di narcolessia (ipersonnia di origine centrale) sono stati dimostrati alterazioni della temperatura cutanea diurna e un maggiore DPG rispetto alla popolazione di controllo. Uno studio su casistica limitata ha suggerito una associazione tra narcolessia e alopecia areata.

BIBLIOGRAFIA

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Giuseppe Cianchini

Medico Chirurgo
Servizio di Dermatologia, Ospedale Classificato ‘Cristo Re’, Roma

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