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Oxidative stress in obstructive sleep apnea and intermittent hypoxia – Revisited – The bad ugly and good: Implications to the heart and brain - 06/02/15

Doi : 10.1016/j.smrv.2014.07.003 
Lena Lavie
 The Lloyd Rigler Sleep Apnea Research Laboratory, Unit of Anatomy and Cell Biology, The Ruth and Bruce Rappaport Faculty of Medicine, Technion-Israel Institute of Technology, POB 9649, 31096 Haifa, Israel 

Tel.: +972 4 8295234; fax: +972 4 8343934.

Summary

Obstructive sleep apnea (OSA), characterized by intermittent hypoxia (IH), is linked with increased reactive oxygen species/reactive nitrogen species (ROS/RNS) and oxidative stress, which adversely affect the associated cardio-/cerebro-vascular disease in OSA. Yet, animal and a small number of human studies support activation of cardio-/cerebro-protective mechanisms as well. ROS/RNS are intricate and multifaceted molecules with multiple functions. At low-moderate concentrations ROS/RNS are considered “good”, by regulating vital cellular functions. At higher levels, they are considered “bad” by promoting oxidative stress and damaging vital macromolecules through ischemia and reperfusion (I/R) injury. Subsequently, ROS/RNS can get “ugly” by eliciting sterile inflammation and a multitude of deadly pathologies. What makes ROS/RNS good, bad, or ugly? A dynamic interplay between a large number of factors determines the outcomes. These include the types of ROS/RNS produced, their quantity, duration, frequency, intracellular localization, micro-environmental antioxidants, as well as the genetic make-up and life style related variables. This review presents the currently available data on redox biology in physiological/pathophysiological conditions and in OSA/IH, in order to better understand the apparently contradictory findings on damage vs. repair. These findings are discussed within the context of the prevailing views on I/R associated ROS/RNS, and their potential implications to OSA.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Obstructive sleep apnea, Oxidative stress, ROS/RNS, Anti-oxidants, Ischemia/reperfusion, Ischemic preconditioning, Acute myocardial infarction, Stroke, Endothelial progenitor cells, Coronary collaterals


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Vol 20

P. 27-45 - avril 2015 Retour au numéro
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  • Does obstructive sleep apnea cause endothelial dysfunction? A critical review of the literature
  • Camilla M. Hoyos, Kerri L. Melehan, Peter Y. Liu, Ronald R. Grunstein, Craig L. Phillips
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  • Sleep–wake disturbance in interepisode bipolar disorder and high-risk individuals: A systematic review and meta-analysis
  • Tommy H. Ng, Ka-Fai Chung, Fiona Yan-Yee Ho, Wing-Fai Yeung, Kam-Ping Yung, Tak-Ho Lam

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