Захист м’язової маси та функцій у літніх людей під час постільного режиму

Анотація

Мета огляду

Висвітлити втрати м’язової маси, сили, сили та функціональної спроможності, понесені у літніх людей під час бездіяльності, що опосередковується постільним режимом, та надати практичні рекомендації щодо профілактики та реабілітації цих втрат.

Останні висновки

На додаток до саркопенічної втрати м’язів, старші дорослі втрачають м’язову тканину швидше, ніж молоді, протягом тривалих періодів фізичної бездіяльності. Добавки амінокислот або білків можуть підтримувати синтез м’язових білків і можуть зменшити втрату м’язів, спричинену бездіяльністю, але в ідеалі повинні бути частиною інтегрованого режиму протидії, що складається з харчування, фізичних вправ та, де це доречно, фармакологічних втручань.

Резюме

Відповідно до останніх механічних досягнень, ми рекомендуємо застосовувати широкомасштабний 2-фазний підхід для обмеження втрат м’язової маси та функції, спричинених бездіяльністю, у літніх людей:

1. Спосіб життя: а) споживайте помірну кількість (25-30 г) високоякісного білка під час кожного прийому їжі; б) включати звичні фізичні вправи в безпосередній близькості від їжі, що містить білок.

2. Кризи: агресивно реагуйте на боротьбу із прискореною втратою м’язової маси та функції під час гострих катаболічних кризів та періодів знижених фізичних навантажень. В якості базової стратегії це повинно включати харчову підтримку, таку як цілеспрямована добавка білків або амінокислот та інтегрована фізична терапія.

Вступ

Саркопенія - це віковий багатофакторний процес, який фенотипово характеризується втратою сухої маси тканин. Початок саркопенії підступний, але її прогресування може значно прискоритися через фізичну бездіяльність та неправильне харчування. Основні дескриптори саркопенії добре відомі. Після 30 років дорослі втрачають 3-8% м’язової маси за десятиліття. З часом втрата м’язової тканини сприяє зменшенню м’язової сили та сили; важливі предиктори балансу, виникнення падінь [1] та смертності [2]. Саркопенія дуже поширена в Америці, оскільки приблизно 20% дорослих, що мешкають у громаді, на 2 SD нижче маси апендикулярного скелетного м’яза (кг)/висоти (м 2) молодої референтної популяції) [3].

Моделі втрати м’язів: саркопенія та катаболічні кризи

Постільний режим або гостра бездіяльність, пов'язана з госпіталізацією або станом хвороби, представляє потужну загрозу для м'язової тканини та функціональних можливостей. У людей похилого віку фізична бездіяльність під час госпіталізації є майже прийнятною частиною стаціонарного досвіду, проте однозначно сприяє безлічі негативних наслідків, включаючи зниження здатності виконувати повсякденну діяльність, збільшення частоти реадмісії та інституціоналізації [4] . Хоча у багатьох популяціях пацієнтів може бути вказана знижена або обмежена фізична бездіяльність, практика піддавати пацієнтів безперервному постільному режиму без чітких медичних показань є достойною жалю позицією [5].

маси

Запропонована модель вікової втрати м'язів, що перервана епізодами гострого захворювання або травми і характеризується прискореною втратою м'язів і неповним відновленням.

Втрата м’язів прискорюється у літніх людей під час постільного режиму

За відсутності надійних контрзаходів (харчових, фізичних або фізичних), втрата м’язової тканини в основному неминуча під час тривалого постільного режиму. Індукована бездіяльністю втрата м'язової маси переважно впливає на мускулатуру нижньої частини тіла і є найшвидшою протягом початкових днів/тижнів бездіяльності [9-11]. У молодих здорових дорослих, які підлягають постільному режиму, втрата сухої маси нижньої частини тіла, як видається, становить близько 100-200 г · тиждень -1. Леблан і співавт. повідомили про загальну втрату м’язової маси тіла 2,6 кг після 119 днів постільного режиму у здорових молодих чоловіків; з них 2,4 кг - від ніг (0,14 кг · тиждень -1) [10]. У подібній когорті Паддон-Джонс та співавт. повідомили про втрату 0,4 кг сухої маси ніг після 28 днів постільного режиму (0,10 кг · тиждень -1) [11]. Зовсім недавно Траппе та ін. повідомили про 21% (квадрицепс) та 29% (triceps surae) зменшення м’язового об’єму після 60 днів постільного режиму у молодих жінок [12].

На сьогодні жодні дослідження не порівнювали безпосередньо молодих та літніх людей під час постільного режиму. Тим не менше, дані єдиного дослідження, яке проводило обстеження людей похилого віку, свідчать про те, що втрата нежирної тканини у здорових людей похилого віку під час постільного режиму значно перевищує втрати їх молодших колег. Зокрема, Kortebein et al. спостерігали втрату м’язової маси ніг (0,63 кг · тиждень -1) на 0,95 кг після лише 10 днів постільного режиму у здорових людей похилого віку [13]. Якщо припустити, що швидкість втрати м'язів є дещо лінійною протягом перших днів/тижнів постільного режиму, це представляє приблизно в 3-6 разів більшу швидкість втрати м'язів у літніх дорослих, прикутих до ліжка. Примітно, що спостерігалася втрата м’язової маси у всіх вікових групах, незважаючи на те, що дієти відповідають або перевищують рекомендовану добову норму (RDA) для білка (0,8 г · кг · день -1) [11,13].

У більш клінічному контексті посилена реакція на стрес (наприклад, гіперкортизолемія), спричинена травмами або захворюваннями, може також сприяти втраті м'язів під час постільного режиму або періодів порушення фізичної активності. Наприклад, нещодавня робота продемонструвала, що супутні ефекти фармакологічно індукованої гіперкортизолемії (тобто приблизно 22 мкг · дл -1) та 28-денний постільний режим у молодих дорослих призводять до 3-кратної більшої втрати м’язової маси ніг, ніж контроль еукортизолемії (-1,3 кг проти -0,4 кг) [14]. На жаль, ці дані занадто узгоджуються із скрутним становищем для дорослих: i) багато людей похилого віку вже перебувають у саркопенічному стані до періоду постільного режиму або бездіяльності, спричиненої хворобою/травмою, ii) госпіталізація зазвичай пов'язана з порушенням регуляції гормонального фону і запальна реакція, яка сприяє прискореній втраті нежирних тканин. Внаслідок цього втрата м’язів, особливо в амбулаторних та постуральних м’язах нижніх кінцівок, може мати руйнівні наслідки для м’язової сили та функції [8,20].

Сила, сила та функціональна здатність м’язів після постільного режиму

Функціональна інвалідність через втрату м’язової сили та сили є, мабуть, важливішою, ніж зміна лише м’язової маси [8,21]. У молодих людей такі рутинні заходи, як ізокінетичний крутний момент та ізотонічна сила розгиначів коліна, зазвичай виявляють зменшення на 5-6% на тиждень протягом перших кількох тижнів постільного режиму (наприклад, 23% через 28 днів) [10, 11]. У літніх людей 10 днів постільного режиму призвели до втрати пікового крутного моменту розгиначів коліна та максимуму 1 повторення (1-RM), що відповідало зменшенню приблизно на 11-12% на тиждень [13,22]. Це узгоджувалося зі зменшенням потужності для підйому по сходах (-14 ± 4,1% за 10 днів), ключовим показником функціональної здатності [22].

Що стосується прогнозування ймовірності поганого результату внаслідок фізичної неактивності, очевидно, що дорослі люди старшого віку мають підвищений ризик [4,7,23]. Вони починають не тільки з меншою м’язовою масою та силою, ніж їх молодші колеги, але вони також відчувають прискорену швидкість втрат, коли потрапляють у постільний режим. Маніні та ін. встановили точки зниження міцності для прогнозування підтримки мобільності серед дорослих людей похилого віку [2]. Вони виявили, що ізокінетична сила розгиначів коліна (Нм · кг -1) менше 1,13 (для чоловіків) та 1,01 (для жінок) асоціюється із 7-кратним збільшенням ризику розвитку серйозного обмеження рухливості; у чоловіків та жінок із міцністю менше 1,72 та 1,35 Нм · кг -1 відповідно ризик подвоївся [2]. Для ілюстрації можливостей чогось такого простого, як постільний режим (без супутньої патології) впливати на рухливість, дані Kortebein et al. припускають, що у осіб похилого віку в режимі постільного режиму спостерігається відносне зниження сили з 1,42 Нм · кг -1 до 1,20 Нм · кг -1 [13].

Функціональна здатність, така як здатність ходити з розумною швидкістю протягом помірної тривалості, є життєво важливими компонентами незалежності. Хоча деякі показники ефективності (наприклад, 5-хвилинна ходьба, 50-футова ходьба, 5-кроковий тест, функціональний охоплення та перенесення підлоги), можуть бути недостатньо чутливими, щоб виявити зміни у невеликій групі добровольців, що навчаються, після коротких періодів спання відпочинок [22], дослідження на прикутих до ліжка госпіталізованих старших продемонстрували чіткий негативний взаємозв'язок [4,23,24]. Подібна картина спостерігалась у старійшин, що мешкають у громадах. Гілл та ін. [21] вивчав зв'язок між постільним режимом та зниженням функціональних можливостей протягом 18 місяців в умовах громади. Вони виявили взаємозв'язок між кількістю часу, проведеного вдома в постільному режимі, та величиною функціонального зниження інструментальної діяльності у повсякденному житті, рухливості, фізичної активності та соціальної активності.

Здійснюйте контрзаходи

Хоча це спеціально не оцінюється у дорослих під час постільного режиму, є чіткі докази того, що вправи на опір є ефективним засобом боротьби із втратою м'язової маси та функції у різних груп населення [25-34]. Однак важливим застереженням є те, що вправи на опір повинні супроводжуватися адекватною дієтою, багатою на білки та енергію, щоб оптимізувати потенціал для синергетичної анаболічної реакції. Вправи в пост-абсорбційному стані збільшують синтез м’язових білків, але чистий баланс (синтез - розпад) залишається негативним [35,36]. Відповідно, низькобілкова (≤15 г білка · їжа -1) та/або гіпокалорійна дієта, ймовірно, забезпечить лише незначне поліпшення катаболічного середовища і запропонує лише обмежений потенціал для підтримки м’язової маси або функціональної спроможності [37 ].

Вправа для опору залишається ефективним стимулом для боротьби з втратами м’язової маси, сили та функціональної спроможності, спричиненими бездіяльністю. Нещодавнє дослідження підкреслило силу вправ на опір для покращення ключових фізіологічних результатів у людей похилого віку, що хронічно хворі. Зокрема, у когорті хворих із хронічною серцевою недостатністю було визначено поліпшення сили, VO2peak, працездатності та економічності за програмою вправ на стійкість та витривалість [25]. В іншому дослідженні вивчались ефекти 12-тижневих вправ високої інтенсивності (80% 1-РМ) в умовах стійкості у надзвичайно старих (85-97 років). Автори повідомляють про значне збільшення площі поперечного перерізу чотириголового м’яза (10%), гіпертрофії м’язових волокон типу II (22%), відсотка площі волокна типу IIa (6%) та ізокінетичної сили розгиначів коліна (47%) [32].

Незважаючи на загальне визнання його ефективності, обсяг або поріг інтенсивності тренувань щодо опору, необхідних для захисту маси та функцій скелетних м’язів під час постільного режиму, досі незрозумілий. У багатьох дослідженнях успішно застосовувались програми тренувань щодо опору відносно високої інтенсивності [32,38]. Однак у пацієнтів з гострими хворими вправи високої інтенсивності можуть бути протипоказані з медичної точки зору або просто недоцільні. Хоча пряме застосування обмежене, є останні дані, які свідчать про те, що навіть відносно низька інтенсивність, короткотривалі напади фізичної активності, такі як тягарі або ходьба, багато приносять певну користь. Зокрема, недавнє дослідження постільного режиму, яке підтримує NASA, продемонструвало, що 1 h · d -1 на спеціально сконструйованій людській центрифузі (що призводить до сили тяжіння в 2,5 рази) підтримує синтез м’язових білків [15] і послаблює зниження м’язової працездатності в розгиначах коліна підошовні згиначі [39].

У ситуаціях, коли тренування опору чи амбулація неможливі ні через тяжкість захворювання, ні через травму, нервово-м’язова електростимуляція (НМЕС) може бути життєздатною альтернативою. Гібсон та співавт. досліджували НМЕС як протидію скелетних м’язів у пацієнтів з іммобілізованим (відлитим) переломом гомілки [40]. Піддослідні отримували електростимуляцію ураженої ноги протягом 1 год · д -1 протягом 6 тижнів і не зазнавали зменшення площі поперечного перерізу м’язів (ССА) або синтезу м’язового білка. На відміну від цього, у контрольної групи спостерігалося значне зниження обох результатів (CSA: -17%, синтез білка: -23%). Подібні дані були представлені в різних групах пацієнтів, і намагання вдосконалити методику та зменшення шкірного дискомфорту продовжуються.

Поживна підтримка під час постільного режиму

Різні професійні організації, такі як Спільна комісія з акредитації організації охорони здоров’я (JCAHO), Американська дієтична асоціація (ADA), Американське товариство парентерального та ентерального харчування (ASPEN) та Європейське товариство клінічного харчування та метаболізму ( ESPEN) опублікували керівні принципи та позиції, що окреслюють харчові стандарти допомоги пацієнтам лікарні [41]. На жаль, цих стандартів недостатньо впроваджено [42-44].

Адекватність рекомендованої дієтичної норми (RDA) для білка (0,8 г білка · кг · d -1) продовжує залишатися під сумнівом, багато хто припускає, що його слід збільшити [45-48]. Нещодавно ми рекомендували підхід, заснований більш конкретно на якості та кількості білка, що споживається з кожним прийомом їжі [49]. Загалом, ми пропонуємо людям споживати помірну кількість високоякісного білка під час кожного прийому їжі. Ця рекомендація була заснована на серії недавніх досліджень [50–53] і зосереджена на потенційних довгострокових перевагах посиленого синтезу м’язового білка під час кожного прийому їжі. Встановлюючи «рекомендований» прийом білка таким чином, аргументується загальне добове споживання білка, і фокус переходить до підходу, що базується на фактичних даних, який підкреслює багаторазову максимальну стимуляцію анаболічних шляхів скелетних м’язів протягом дня. Для контрольної особини 75 кг споживання 25-30 г білка на кожне з трьох прийомів їжі щодня являє собою споживання білка 1,0-1,2 г · кг · д -1 .

Висновок

У літніх людей постільний режим сприяє зменшенню синтезу білка та прискореній втраті м’язової маси, сили, сили та функціональних можливостей. Негативні метаболічні та морфологічні наслідки постільного режиму ускладнюються наявною саркопенією. Ми рекомендуємо широкомасштабний підхід для обмеження втрат м’язової маси та функцій у дорослих людей: а) споживати помірну кількість (25-30 г) високоякісного білка з кожним прийомом їжі; б) включати звичні фізичні вправи в безпосередній близькості від їжі, що містить білок; в) агресивно реагувати на боротьбу з прискореною втратою м’язової маси та функції під час гострих катаболічних криз та періодів порушень фізичної активності.

Подяка

Підтримується грантом Національного інституту старіння США P30 AG024832 (UTMB Клод Д. Пеппер, Центр незалежності старих американців) та Грантом Національного космічного біомедичного дослідницького інституту (NSBRI) MA02001 (DPJ). DPJ отримала компенсацію за виступи з Національною асоціацією яловичини скотарів та Національною молочною радою.

Виноски

Заява видавця: Це PDF-файл нередагованого рукопису, який прийнято до друку. Як послуга для наших клієнтів ми надаємо цю ранню версію рукопису. Рукопис пройде копіювання, набір версій та перегляд отриманого доказу, перш ніж він буде опублікований у остаточній формі. Зверніть увагу, що під час виробничого процесу можуть бути виявлені помилки, які можуть вплинути на вміст, і всі юридичні застереження, що стосуються журналу, стосуються.