Саркопенія та старіння м’язів
Доповідач: Патрік Дехайл, доктор медичних наук, доктор філософії., Кафедра фізичної медицини та реабілітації та EA 4136, Університетська лікарня Бордо, Університет Бордо 2; Бордо, Франція.
Доктора Патріка Дехейла цікавлять механізми, функціональний вплив та терапевтичні підходи саркопенії та старіння м’язів.
Визначення саркопенії
Саркопенія - це поступова втрата м’язової маси, пов’язана зі старінням. Його поширеність висока, від 10 до 24% населення у віці від 65 до 70 років і до понад 30% після 80 років.
Саркопенія визначається як індекс м’язової маси (IMM) (апендикулярна м’язова маса [кг]/висота 2 [м 2]), що становить принаймні два стандартних відхилення від показника молодшої референтної групи 1. Було б дуже корисно встановити поріг, який враховує м’язові показники і який описує втрату м’язової маси, пов’язану з функціональними наслідками.
У літніх людей зниження м’язової маси пов’язане зі збільшенням жирової маси. Важливо враховувати обидва явища, оскільки наслідки саркопенії будуть різними залежно від маси жиру.
Зміни м’язової тканини, пов’язані зі старінням та пов’язаними механізмами
Саркопенія пов'язана зі змінами в м'язовій тканині, включаючи зменшення кількості волокон типу II та атрофію цих волокон, причому волокна типу I відносно пощаджені (рис. 1). На молекулярному рівні старіння асоціюється зі зменшенням експресії ізоформ важкої ланцюга міозину (MHC) типу IIa та IIx, без особливих модифікацій експресії MHC типу I. Також спостерігається збільшення кількості гібридних волокон, які будуть спільно експресувати різні типи ізоформ MHC.
Механізми, що беруть участь у старінні м’язів, включають зміни рухових одиниць, бездіяльність, дерегуляцію синтезу м’язового білка та апоптоз.
Старіння асоціюється із 25-50% зменшенням кількості α-рухових нейронів (MN-α). Малі МН, краще збережені, ніж великі МН, продовжуватимуть іннервувати волокна типу I. Втрата великих МН-а тривалий час компенсується явищем бутонізації, коли малогабаритні МН переймають сироти м’язових волокон типу II, які набудуть характеристик типу I. Однак це явище бутонізації має межі, і ці гігантські нові моторні одиниці з часом будуть втрачені. З певного порогу ця втрата матиме функціональні наслідки.
Бездіяльність вважається етіологічним фактором саркопенічного явища. Однак невідомо, наскільки неактивність є наслідком нервово-м'язових змін (адаптаційне явище) або сприяє цим змінам.
Доктор Дехейл пояснив, що дерегуляція синтезу м’язових білків є центральною для саркопенічного явища. Спланхнічна секвестрація спрямовує амінокислоти в печінку або кишечник. З іншого боку, інсулінорезистентність, поширеність якої зростає з віком, відіграє несприятливу роль, посилюючи протеоліз м’язових білків. Зниження рівня анаболічних гормонів (тестостерон, вісь GH-IGF1, DHEA) також сприяє цьому розладу. Нарешті, підвищення рівня прозапальних цитокінів (зокрема Il 6 та TNF-a) у людей похилого віку стимулює протеолітичний процес. Знижений рівень MGF (фактор, що стимулює пул клітин-супутників), підвищений рівень міостатину (інгібітор росту м’язів) та апоптоз також сприяють саркопенії.
Старіння також пов’язане з порушеннями мікроциркуляції, які впливають на м’язову тканину.
Люди похилого віку часто страждають від недоїдання, анорексії та зниження рівня вітаміну D та кількості рецепторів VDR до вітаміну D. Поширеність дефіциту вітаміну D перевищує 90% серед госпіталізованих літніх людей. Вітамін D діє на функціональні можливості м’язової тканини та на синтез білка, і існує кореляція між рівнем 25-гідрокси вітаміну D (25-OHD) та втратою м’язової сили. Віссер та його колеги показали, що люди з рівнем 25-OHD 2 .
Функціональний вплив старіння м’язів
Зміни м’язової тканини вплинуть на працездатність та м’язову силу. Ця втрата м’язової сили починається рано, але залишатиметься незначною до 50-60 років. Спочатку впливає на ізокінетичну, концентричну та м’язову силу нижніх кінцівок. Крім того, втрата м’язової сили асиметрична на рівні антагоністичних м’язових груп.
Поріг толерантності до втрати функції варіюється залежно від індивіда та функціонального завдання, однак автори запропонували клінічні пороги, нижче яких більшість випробовуваних матимуть проблеми. Наприклад, Янссен та його колеги виявили, що IMM нижче 5,75 у жінок та 8,5 у чоловіків корелює з вищим рівнем функціональної інвалідності 3. Плуц-Снайдер та його колеги підрахували, що "ізометричне співвідношення сили чотириголового м'яза/маси тіла" 4. Лауретані та його колеги запропонували ще простіший метод, який показує, що сила зчеплення менше 30 кг для чоловіків або 20 кг для жінок може ідентифікувати людей похилого віку з нижчою швидкістю ходьби або руховими здібностями 5 .
Функціонально важливо враховувати втрату м’язової сили, оскільки вона бере участь у багатьох основних заходах, важливих для людей похилого віку, таких як перенесення сидячи на стійці, підйом по сходах або ходьба. М'язова сила надзвичайно корисна в ситуації дисбалансу (падіння), оскільки вона дозволяє перебудовувати позу. Це також дозволяє людям похилого віку зберігати свою незалежність.
З віком якість м’язів (показник сили на одиницю м’язової маси) також погіршується. Погіршення провідності кортикоспінального шляху та збільшення сутичок між м’язами агоніста та антагоніста паразитують на довільних рухах. Також спостерігаються зміни в реологічних властивостях скелетних м’язів із збільшенням часу, необхідного для отримання скорочення м’язів, і збільшенням часу напіврелаксації. Зниження жорсткості сухожиль перешкоджатиме передачі м’язової сили в суглобовий сегмент.
Нарешті, доктор Дехайл розповів про важливе поняття стійкої сили (здатність підтримувати максимальний рівень скорочення під час постійних зусиль). Доктор Дехайл та його колеги порівняли коефіцієнт ізокінетичної витривалості (коефіцієнт сили між останніми трьома концентричними скороченнями м’язів порівняно з першими трьома) та хід втрати м’язової сили у молодих та літніх людей. У найстаріших і найбільш тендітних людей (середній вік: 85) не спостерігалося втрати сили, а їх коефіцієнт витривалості залишався близьким до 1. У трохи молодших випробовуваних (середній вік: 75 років) коефіцієнт витривалості збільшився до 0,92 порівняно 0,85 з молодих предметів (студенти). Насправді, під час тривалих зусиль молоді люди спочатку використовують волокна типу II, потім волокна типу I. Хворі та госпіталізовані люди похилого віку безпосередньо застосовуватимуть волокна типу I, що пояснює, чому їх коефіцієнт витривалості залишається близьким до 1.
Терапевтичні підходи
Нарощування м’язів
Зміцнення м’язів залишається важливим у боротьбі з саркопенією: саме цей метод виявився найбільш ефективним. Підходять всі типи нарощування м’язів, але режим вправ повинен бути адаптований до пацієнта. Протоколи відрізняються, але в середньому це займає принаймні три сеанси на тиждень, протягом 12 тижнів (час, необхідний для досягнення максимального набору сили).
Протягом перших трьох тижнів працездатність покращується без адаптації до нервового або м’язового рівня. З 3-го по 6-й тиждень приріст сили є найбільшим, головним чином за рахунок механізму адаптації рухових одиниць (кращий набір, збільшення частоти розрядки, краща синхронізація) та зменшення явищ спільної активації м’язів . З 6-го по 12-й тиждень переважають механізми м’язової адаптації (незначне збільшення м’язової маси та помірна гіпертрофія волокон). Понад 12 тижнів нарощування м’язів літні люди більше не набиратимуть м’язову силу, але зберігатимуть м’язову силу, доки вони продовжуватимуть вправи в тому ж темпі.
Доктор Дехайл процитував дослідження Ярашескі та його колег, яке показало, що через два тижні нарощування м’язів синтез м’язових білків був еквівалентним у молодих (23-32 років) та старших (78-84 років) 7 .
У систематичному огляді Летем та його колеги показали, що люди старшого віку, які дотримуються програми нарощування м'язів, значно покращують свою м'язову силу (збільшення на 20-200% 1RM [максимальне повторення] залежно від дослідження) 8 .
Нарощування м’язів покращує м’язову силу та силу, трохи покращує швидкість ходьби та час переносу сидячи, щоб зменшити ризик падінь. Однак наслідки для ADL або для якості життя недостатньо зрозумілі. Поєднання харчових добавок важливо для оптимізації результатів у людей, які страждають від недоїдання.
Препарати
За словами доктора Дехейла, тестостерон і гормон росту (ГР) лише покращують м'язову діяльність у людей з гіпогонадією або тих, хто має дефіцит РР. DHEA не виявляє жодної переваги з точки зору м'язової діяльності. Вітамін D зменшує ризик падінь, але цей сприятливий ефект, схоже, не пов’язаний безпосередньо з поліпшенням м’язової сили або сили.
Інгібітори АПФ можуть бути корисними. Спостережне дослідження показало позитивні результати щодо сили та м’язової маси. Для підтвердження цих результатів необхідні порівняльні випробування.
Вивчаються інші молекули, такі як SARM (селективні модулятори андрогенних рецепторів), інгібітори міостатину або певні амінокислоти (лейцин).
Висновок
Саркопенія корелює з підвищеною функціональною інвалідністю в АДЛ, підвищеним ризиком падінь, синдромом слабкості та залежністю. Це також пов'язано з вищим рівнем смертності, особливо серед госпіталізованих людей похилого віку, через збільшення кількості внутрішньолікарняних інфекцій.
Нарешті, саркопенія пов’язана з помітним зростанням вартості медичного обслуговування (приблизно 900 доларів на рік на одного літнього саркопенічного пацієнта в США).
Бібліографія