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Objetivo O objetivo do presente estudo foi avaliar a associação do sono, depressão e ansiedade em pacientes com migrânea. Métodos Cinquenta pacientes do sexo feminino, provenientes de um centro terciário de tratamento de cefaleias, com o diagnóstico de migrânea segundo os critérios da International Headache Society, foram incluídas neste estudo. As pacientes foram avaliadas com os seguintes instrumentos: Migraine Disability Assessment test (MIDAS), Headache Impact Test (HIT), Hospital Anxiety (HADS-A) and Depression Scale (HAD-D), Índice de Qualidade do Sono de Pittsburgh (IQSP) e Escala de Sonolência de Epworth (ESE). Resultados As pacientes apresentaram alta prevalência de sintomas de ansiedade (60%) e de depressão (42%), má qualidade do sono (80%) e sonolência diurna (36%). Foi demonstrada correlação positiva entre a gravidade dos sintomas de ansiedade e HIT (p = 0,018; ρ = 0,334), ESE (p = 0,002; ρ = 0,426) e IQSP (p = 0,002; ρ = 0,426). Correlação positiva também foi demonstrada entre a gravidade dos sintomas depressivos e HIT (p < 0,001; ρ = 0,532), ESE (p = 0,035; ρ = 0,299) e IQSP (p = 0,016, ρ = 0,34). Não houve associação entre a qualidade do sono, a sonolência diurna e a gravidade da migrânea. A pontuação na HAD-D foi o principal preditor de impacto grave da migrânea. Conclusão Apesar da alta frequência de distúrbios do sono, o principal fator relacionado ao impacto da migrânea foi a gravidade dos sintomas depressivos. Objective The aim of the present study was to evaluate the association of sleep, depression and anxiety symptoms in migraine patients. Methods Fifty female patients diagnosed with migraine according to the International Headache Society criteria were recruited from a headache referral clinic. Patients were evaluated using the following instruments: Migraine Disability Assessment test (MIDAS), Headache Impact Test (HIT), Hospital Anxiety (HADS-A) and Depression scale (HAD-D), Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) and Epworth Sleepiness Scale (ESS). Results Patients presented higher prevalence of anxiety (60%) and depressive (42%) symptoms, poor quality of sleep (80%) and daytime sleepiness (36%). A positive correlation was shown between anxiety symptoms and HIT (p = 0.018; ρ = 0.334), ESS (p = 0.002; ρ = 0.426), and PSQI (p = 0.002; ρ = 0.426). A positive correlation was also shown between depressive symptoms and HIT (p < 0.001; ρ = 0,532), ESS (p = 0.035; ρ = 0.299) and PSQI (p = 0.016, ρ = 0.34). There was no association between quality of sleep, daytime sleepiness, and migraine severity. HAD-D score was the only predictor associated with substantial or severe migraine impact. Conclusion Despite the elevated frequency of sleep disorders, the main factor associated with migraine impact was the severity of depressive symptoms.