1 MRC Lifecourse Epidemiology Unit (Universitatea din Southampton), Southampton General Hospital, Southampton SO16 6YD, Marea Britanie

Abstract

Prevenirea pierderilor legate de vârstă în masa și forța musculară este esențială pentru protejarea capacității fizice la vârste mai înaintate și pentru a permite o viață independentă. Pentru a dezvolta strategii preventive, este necesară o mai bună înțelegere a factorilor de stil de viață care influențează sarcopenia și mecanismele implicate. Dovezile existente indică importanța potențială a dietelor de calitate adecvată, pentru a asigura aporturi suficiente de proteine, vitamina D și nutrienți antioxidanți. Deși o mare parte din aceste dovezi sunt observaționale, prevalența consumului scăzut de nutrienți și starea slabă în rândul adulților în vârstă fac din aceasta o preocupare actuală. Cu toate acestea, întrucât masa și forța musculară în viața ulterioară sunt o reflectare atât a ratei pierderii musculare, cât și a vârfului atins la începutul vieții, eforturile de prevenire a sarcopeniei trebuie, de asemenea, să ia în considerare dieta pe parcursul vieții și eficacitatea potențială a intervențiilor timpurii. Optimizarea dietei și nutriției pe tot parcursul vieții poate fi esențială pentru prevenirea sarcopeniei și promovarea capacității fizice la vârste mai înaintate.

1. Introducere

Sarcopenia este pierderea masei musculare și a forței care apare odată cu înaintarea în vârstă [1]. Deși definițiile (și, prin urmare, estimările prevalenței) variază, este recunoscută pe scară largă ca o afecțiune comună în rândul adulților în vârstă și care este asociată cu costuri personale și financiare uriașe [1, 2]. Scăderea masei musculare și a forței sunt componente așteptate ale îmbătrânirii. Cu toate acestea, rata declinului diferă în rândul populației [1, 3], sugerând că factorii comportamentali modificabili, cum ar fi dieta și stilul de viață, pot fi influențe importante asupra funcției musculare la vârste mai înaintate. Această lucrare ia în considerare dovezile care leagă dieta de masa și forța musculară și implicațiile pentru strategiile de prevenire sau întârziere a sarcopeniei la vârste mai înaintate.

2. Nutriție și îmbătrânire

Aportul alimentar scade cu aproximativ 25% între 40 și 70 de ani [4]. În comparație cu vârstele mai mici, adulții mai în vârstă mănâncă mai încet, le este mai puțin foame și sete, consumă mese mai mici și gustă mai puțin [4]. Mecanismele pentru „anorexia îmbătrânirii” nu sunt pe deplin înțelese, dar pot exista o serie de factori fiziologici, psihologici și sociali care influențează apetitul și consumul de alimente, inclusiv pierderea gustului și a olfacției, sensibilitatea crescută la efectele sățioase ale meselor, dificultăți de mestecat și afectarea funcției intestinale [4, 5]. Consecințele negative ale acestor modificări sunt agravate de efectele deficiențelor funcționale care au impact asupra capacității de a accesa și de a pregăti mâncarea, de probleme psihologice precum depresia și demența, precum și de efectele sociale ale trăirii și mâncării singure. Consumul redus de alimente și dietele monotone pun persoanele în vârstă la risc de a avea aporturi nutritive inadecvate [6]. Astfel, într-un ciclu vicios, scăderea forței musculare și a capacității fizice la vârste mai înaintate poate crește riscul unei alimentații slabe, în timp ce alimentația slabă poate contribui la scăderi suplimentare ale capacității fizice.

Estimările exacte ale prevalenței unei alimentații slabe pot diferi în funcție de definițiile utilizate, dar studiile adulților care locuiesc în comunitate sugerează în mod constant că este frecventă la vârste mai înaintate. De exemplu, în sondajul național de dietă și nutriție din Marea Britanie, 14% dintre bărbații și femeile în vârstă care trăiesc în comunitate și 21% dintre cei care trăiesc în instituții au prezentat un risc mediu sau ridicat de subnutriție [7]. Estimările prevalenței subnutriției la pacienții vârstnici internați la spital sunt chiar mai mari, variind până la 72% [8, 9]. Aceste cifre sunt în mod clar substanțiale și indică faptul că există un număr semnificativ de adulți în vârstă care trăiesc în medii dezvoltate, care au în prezent o alimentație mai mică decât optimă.

3. Dieta este o influență modificabilă asupra sarcopeniei?

Există două consecințe ale scăderii consumului de alimente la vârste mai înaintate, care ar putea fi importante pentru masa și forța musculară. În primul rând, consumul de energie mai mic, dacă nu este egalat cu niveluri mai mici de cheltuieli energetice, duc la pierderea în greutate, inclusiv la pierderea masei musculare [4]. În al doilea rând, întrucât persoanele în vârstă consumă cantități mai mici de alimente, poate deveni mai dificil pentru ei să își satisfacă nevoile de nutrienți - în special pentru micronutrienți. Pentru persoanele în vârstă cu consum redus de alimente, acest lucru evidențiază importanța de a avea diete de calitate adecvată. Deși importanța unei alimentații adecvate a fost recunoscută de mult timp, contribuția sa la masa și forța musculară nu a fost studiată pe larg și o mare parte din cercetările din acest domeniu sunt relativ noi [10]. Au fost studiate o serie de intervenții, de la furnizarea de sprijin nutrițional [11], până la suplimentarea cu nutrienți specifici [12, 13]. Nutrienții care au fost legați în mod constant de sarcopenie și fragilitate la adulții în vârstă sunt vitamina D, proteine ​​și un număr de nutrienți antioxidanți, care includ carotenoizi, seleniu și vitaminele E și C [10]. Cu toate acestea, există, de asemenea, unele dovezi că variațiile stării acizilor grași polinesaturați cu lanț lung pot avea efecte importante asupra forței musculare la persoanele în vârstă [13].

3.1. Proteină

Proteinele sunt considerate un nutrient cheie la vârsta mai înaintată [14]. Proteinele alimentare furnizează aminoacizi care sunt necesari pentru sinteza proteinelor musculare și, important, aminoacizii absorbiți au un efect stimulator asupra sintezei proteinelor musculare după hrănire [15]. Există unele dovezi că răspunsul sintetic la aportul de aminoacizi poate fi tocit la persoanele în vârstă, în special la consumul scăzut [14] și atunci când proteinele sunt consumate împreună cu carbohidrații [16]. Prin urmare, consumul de proteine ​​recomandat poate fi necesar să fie crescut la persoanele în vârstă pentru a menține echilibrul azotului și pentru a le proteja de pierderea musculară sarcopenică [14].

Deși nu există în prezent un consens cu privire la gradul în care necesitățile de proteine ​​din dietă se schimbă la vârste mai în vârstă, există dovezi observaționale importante că un aport insuficient de proteine ​​poate fi un factor important al deteriorării funcției fizice. De exemplu, în studiul SUA privind sănătatea, îmbătrânirea și compoziția corpului, o pierdere mai mare de masă slabă pe parcursul a 3 ani, evaluată utilizând absorptiometria cu raze X cu energie dublă, a fost găsită la bărbații și femeile mai în vârstă care locuiau în comunitate și care au avut un nivel redus de energie. aporturi de proteine ​​la momentul inițial [17]. Diferențele au fost substanțiale, astfel încât participanții cu aporturi de proteine ​​din cincimea superioară a distribuției au pierdut cu 40% mai puțină masă slabă în perioada de urmărire în comparație cu cei din cincea parte inferioară. Prin urmare, suplimentarea cu proteine ​​și/sau aminoacizi ar trebui să aibă potențialul de a încetini pierderea musculară sarcopenică. Cu toate acestea, deși s-a demonstrat că suplimentarea cu aminoacizi crește masa slabă și îmbunătățește funcția fizică [18], alte studii nu au avut succes [16, 19]. Au fost necesare lucrări suplimentare, inclusiv studii pe termen lung, pentru a defini aporturile optime de proteine ​​la vârste mai în vârstă [16].

3.2. Vitamina D

O asociere între osteomalacia cu deficit de vitamina D și miopatie a fost recunoscută de mulți ani [20], dar rolul vitaminei D și măsura în care are efecte directe asupra forței musculare normale și a funcției fizice rămâne controversat [21]. Mecanismele potențiale care leagă starea vitaminei D de funcția musculară sunt complexe și includ atât roluri genomice, cât și roluri nongenomice [20, 22]. Receptorul vitaminei D (VDR) a fost izolat de mușchiul scheletic, indicând faptul că este un organ țintă [20], iar polimorfismele VDR s-au dovedit a fi legate de diferențele de forță musculară [23]. La nivel genomic, legarea formei biologic active a vitaminei (1,25-dihidroxivitamina D) are ca rezultat transcrierea îmbunătățită a unei game de proteine, inclusiv a celor implicate în metabolismul calciului [20]. Acțiunile nongenomice ale vitaminei D sunt în prezent mai puțin bine înțelese [22].

O mare parte din literatura epidemiologică este în concordanță cu posibilitatea existenței efectelor directe ale vitaminei D asupra forței musculare. De exemplu, în rândul bărbaților și femeilor cu vârsta de 60 de ani și peste în NHANES III, statutul scăzut de vitamina D (25-hidroxivitamina serică -1) a fost asociat cu o creștere de patru ori a riscului de fragilitate [24] și într-o meta-analiză a studii de suplimentare a adulților în vârstă, Bischoff-Ferrari și colab. [12] a arătat că suplimentarea cu vitamina D (700-1000 UI pe zi) a redus riscul de scădere cu 19%. Cu toate acestea, dovezile nu sunt întotdeauna consistente, deoarece unele studii observaționale nu găsesc nicio asociere între starea vitaminei D și funcția fizică, iar studiile de suplimentare nu au dus întotdeauna la îmbunătățiri măsurabile ale funcției [21]. Într-o revizuire a studiilor publicate, Annweiler și colegii [21] discută motivele divergenței în rezultatele studiului, dintre care unele se pot datora diferențelor metodologice, inclusiv lipsa de luare în considerare a influențelor confuzive în unele studii. Sunt necesare dovezi suplimentare, mai ales că insuficiența vitaminei D este frecventă la adulții vârstnici [24].

3.3. Nutrienți antioxidanți

Există un interes tot mai mare pentru rolul stresului oxidativ în etiologia sarcopeniei și s-a demonstrat că markerii de deteriorare oxidativă prezic afectări ale funcției fizice la adulții mai în vârstă [25]. Deteriorarea biomoleculelor precum ADN-ul, lipidele și proteinele pot apărea atunci când speciile reactive de oxigen (ROS) sunt prezente în celulele în exces. Acțiunile ROS sunt în mod normal contrabalansate de mecanisme de apărare antioxidante care includ enzimele superoxid dismutază și glutation peroxidază, precum și antioxidanți exogeni derivați din dietă, precum seleniu, carotenoizi, tocoferoli, flavonoizi și alți polifenoli vegetali [15, 25] . La vârste mai înaintate, o acumulare de ROS poate duce la deteriorarea oxidativă și poate contribui la pierderea masei musculare și a forței [15].

3.4. Acizi grași polinesaturați cu lanț lung (LCPUFA)
3.5. Alimente și modele dietetice

O problemă cu baza de dovezi existente este că componentele dietetice sunt adesea foarte corelate între ele. Acest lucru poate ajuta la explicarea de ce efectele suplimentării cu nutrienți unici pot fi mai mici decât cele prezise de dovezile observaționale. De asemenea, înseamnă că din datele observaționale poate fi dificil să se înțeleagă importanța relativă a influențelor diferiților nutrienți asupra sarcopeniei. De exemplu, în timp ce un nutrient antioxidant, cum ar fi β-carotenul poate fi cauzal legat de variațiile funcției fizice, poate acționa și ca un marker al altor componente ale fructelor și legumelor. La rândul său, întrucât dietele sunt modelate, consumul ridicat de fructe și legume poate fi un indicator al altor diferențe alimentare care ar putea fi importante pentru funcția musculară, cum ar fi un consum mai mare de pește gras și aporturi mai mari de vitamina D și n-3 LCPUFA [33]. Efectele cumulative ale deficiențelor de nutrienți au fost descrise de Semba și colab. [34], în care a estimat că fiecare deficit suplimentar de nutrienți a crescut riscul de fragilitate la femeile în vârstă cu aproape 10%. Acest lucru subliniază importanța calității dietelor adulților în vârstă, precum și a cantității de alimente consumate, pentru a se asigura că aporturile dintr-o serie de nutrienți sunt suficiente.

În comparație cu dovezile care leagă variațiile aportului și stării de nutrienți de funcția fizică, se știe mult mai puțin despre influența tiparelor dietetice și a calității dietetice la vârste mai înaintate. S-a dovedit că dietele „sănătoase”, caracterizate printr-un consum mai mare de fructe și legume, cereale integrale și pește gras, sunt asociate cu o forță musculară mai mare la adulții în vârstă [31]. Datele din studiile adulților mai tineri par să fie în concordanță cu această constatare. De exemplu, în rândul femeilor cu vârsta cuprinsă între 42 și 52 de ani, dietele „nesănătoase”, caracterizate prin aporturi mai ridicate de grăsimi saturate și un consum redus de fructe și legume, au fost asociate cu limitări funcționale mai mari pe o perioadă de urmărire de 4 ani [35]. Beneficiile unei diete mai sănătoase și a unui consum mai mare de fructe și legume în ceea ce privește funcția fizică la mijlocul vieții au fost descrise, de asemenea, la femeile din studiul Whitehall [36] și la bărbați și femei în studiul privind riscul aterosclerozei în comunități [37]. Studiile de intervenție care adoptă o abordare pe bază de alimente sau „dieta integrală” sunt susceptibile de a modifica aportul unei game de nutrienți și, prin urmare, au potențialul de a fi mai eficiente decât studiile de suplimentare cu nutrienți unici în prevenirea pierderilor legate de vârstă în masa musculară și putere.

3.6. Dieta și exercițiile fizice

S-a dovedit că intervențiile de antrenament cu rezistență la exerciții sunt eficiente în creșterea forței musculare și îmbunătățirea funcției fizice la adulții vârstnici [38]. O problemă suplimentară în înțelegerea unui posibil rol de protecție a dietei în sarcopenie este, prin urmare, potențialul interacțiunilor dintre dietă și exerciții fizice și măsura în care intervențiile care combină suplimentarea și antrenamentul pentru exerciții fizice pot fi mai eficiente decât schimbarea singură a aportului de nutrienți. Efectele interactive ale dietei și exercițiilor fizice asupra funcției fizice au fost studiate cel mai mult în legătură cu suplimentarea cu proteine ​​/ aminoacizi. De exemplu, în timp ce s-a demonstrat că consumul unei mese bogate în proteine ​​crește sinteza proteinelor musculare la adulții vârstnici până la

50%, combinarea unei mese bogate în proteine ​​cu exerciții de rezistență crește sinteza cu peste 100% [39]. Cu toate acestea, o serie de studii efectuate pe adulți mai în vârstă nu au reușit să arate beneficii suplimentare ale suplimentării proteinelor/aminoacizilor asupra răspunsului mușchilor scheletici la antrenamentele de rezistență prelungită [15, 40] și implicațiile pentru efectele pe termen lung ale antrenamentului combinat de exerciții și consumul ridicat de proteine ​​nu este, prin urmare, clar [16]. Descoperirile actuale indică necesitatea unor cercetări suplimentare - în special pentru a aborda efectele diferitelor cantități și calendarul suplimentării [39, 40]. În prezent, avem o perspectivă limitată asupra efectelor combinate ale suplimentării cu vitamina D și exercițiului de rezistență asupra forței și funcției musculare [41].

4. Nutriție pe tot parcursul vieții și sarcopenie

O limitare importantă la baza actuală de dovezi care leagă nutriția de sarcopenie este că o mare parte a datelor observaționale provin din studii transversale. În afară de considerațiile metodologice privind studierea adulților în vârstă care pot avea o serie de comorbidități, acest lucru ridică probleme specifice care ne pot limita înțelegerea potențialei importanțe a rolului nutriției în pierderea masei musculare și a forței odată cu vârsta.

În primul rând, sănătatea persoanelor în vârstă este influențată de evenimente de-a lungul vieții lor [10], iar realizarea unei funcții optime poate depinde, prin urmare, de expunerea pe tot parcursul vieții la o dietă și un stil de viață sănătos. Deși există dovezi că comportamentele alimentare mai sănătoase sunt în mod rezonabil stabile în viața adultă [42], se știe puțin despre modificările obiceiurilor alimentare la persoanele în vârstă, într-un moment în care sunt disponibile sfaturi dietetice legate de morbiditate, iar stilul de viață se poate schimba rapid. Influența nutriției pe tot parcursul vieții asupra modificărilor legate de vârstă ale masei și forței musculare a fost puțin studiată, dar în ceea ce privește intervențiile pentru întârzierea sau prevenirea sarcopeniei la vârste mai înaintate, pot exista oportunități cheie mai devreme în cursul vieții care trebuie recunoscute.

O a doua considerație este că masa musculară și forța obținute în viața ulterioară nu sunt determinate doar de rata pierderii musculare, ci reflectă și vârful atins în viața timpurie (Figura 1, [43]). Astfel, factorii care influențează creșterea, cum ar fi variațiile nutriției timpurii, pot contribui la masa musculară și la forță la vârste mai înaintate.

dovezilor

O constatare cheie, care evidențiază importanța influențelor cursului vieții, este că greutatea redusă la naștere prezice o masă și o forță musculară mai mici în viața adultă. Aceasta este o constatare consecventă într-o serie de studii [44]. Deși în prezent se știe puțin despre influența dietei în viața timpurie asupra sarcopeniei, studii recente efectuate pe adolescenți au furnizat dovezi ale efectelor nutriționale asupra masei musculare și funcționării mai devreme pe parcursul vieții. În concordanță cu studiile adulților în vârstă, starea scăzută a vitaminei D sa dovedit a fi asociată atât cu o rezistență mai mică la aderență, cât și cu o putere și viteză musculară mai reduse [45, 46]. Cu toate acestea, studiile randomizate controlate de suplimentarea cu vitamina D a adolescenților au avut rezultate mixte. Dintre fetele premenarhice care au fost suplimentate cu vitamina D peste 1 an, au existat creșteri gradate ale masei slabe, deși suplimentarea nu a dus la diferențe măsurabile în rezistența la prindere [47]. În contrast, suplimentarea cu vitamina D a băieților adolescenți și a fetelor postmenarhice nu s-a dovedit a fi eficientă în creșterea masei slabe sau a puterii sau puterii musculare [47, 48]. Ward și colab. [48] ​​concluzionează că pot fi necesare intervenții anterioare, înainte de perioada de creștere a masei musculare, pentru a îmbunătăți funcția musculară și performanța fizică.

În prezent, știm puțin despre contribuția nutriției pe parcursul vieții la masa și forța musculară în viața adultă și este nevoie de eforturi suplimentare pentru a înțelege modul în care nutriția timpurie influențează dobândirea masei musculare maxime și rolul jucat de nutriție în traiectoria vârstei -pierderi legate de funcția musculară. Adoptarea unei abordări a ciclului de viață pentru a înțelege legăturile dintre nutriție și masa musculară și funcția la vârste mai în vârstă ar putea schimba strategiile alimentare pentru a preveni sarcopenia în viitor.

5. Concluzie

Pentru a dezvolta strategii de prevenire sau întârziere a sarcopeniei, este necesară o mai bună înțelegere a factorilor de stil de viață care influențează rata de scădere a masei musculare și a forței la vârste mai înaintate și a mecanismelor implicate. Dovezile existente indică importanța potențială a dietelor de cantitate și calitate adecvate, pentru a asigura aporturi suficiente de proteine, vitamina D și nutrienți antioxidanți. Deși o mare parte din aceste dovezi sunt observaționale și mecanismele nu sunt pe deplin înțelese, prevalența ridicată a aportului scăzut de nutrienți și starea slabă în rândul adulților în vârstă fac din aceasta o preocupare actuală. Cu toate acestea, masa și forța musculară realizate în viața ulterioară nu sunt determinate doar de rata pierderii musculare, ci reflectă și vârful atins mai devreme în viață, iar eforturile de prevenire a sarcopeniei trebuie, de asemenea, să recunoască eficacitatea potențială a intervențiilor mai devreme în cursul vieții. Optimizarea dietei și nutriției pe tot parcursul vieții poate fi esențială pentru prevenirea sarcopeniei și promovarea capacității fizice la vârste mai înaintate.

Referințe