Az elhízáshoz kapcsolódó gyenge izomminőség: prevalencia és összefüggés az életkorral, a nemmel és a testtömegindexszel

Pedro L. Valenzuela

1 Rendszerbiológiai Tanszék, Orvostudományi Kar, Alcalá Egyetem, Ctra Barcelona, Km, 33 600 28871 Alcalá de Henares, Spanyolország

Nicola A. Maffiuletti

2 Human Performance Lab, Schulthess Klinika, Zürich, Svájc

Tringali Gabriella

3 Istituto Auxologico Italiano, IRCCS, Auxo-endokrinológiai kutatások kísérleti laboratóriuma, Verbania, Piancavallo (VB) Olaszország

Alessandra De Col

3 Istituto Auxologico Italiano, IRCCS, Auxo-endokrinológiai kutatások kísérleti laboratóriuma, Verbania, Piancavallo (VB) Olaszország

Alessandro Sartorio

3 Istituto Auxologico Italiano, IRCCS, Auxo-endokrinológiai kutatások kísérleti laboratóriuma, Verbania, Piancavallo (VB) Olaszország

4 Istituto Auxologico Italiano, IRCCS, Metabolikus betegségek és auksológia osztály, Verbania, Piancavallo (VB) Olaszország

Társított adatok

Az adatok kérésre elérhetővé válnak a megfelelő szerző számára (Pedro L. Valenzuela, [email protected]).

Absztrakt

Háttér

Az izom minőségét (vagyis az izomfunkció kifejezése az izomtömeg egységére vonatkoztatva) klinikailag releváns intézkedésként javasolták a funkcionális alkalmatlanság kockázatának kitett egyének kimutatására. Az elhízott egyéneknél nagyobb a kockázata annak, hogy rossz az izomminőség. Ezért célul tűztük ki az elhízott egyéneknél a rossz izomminőség prevalenciájának elemzését, a társult változók meghatározását és a normatív értékek biztosítását ennek a populációnak.

Mód

203 elhízott egyén (103 nő, életkor: 18–75 év, testtömeg-index (BMI): 35–64 kg · m - 2) vett részt ebben a keresztmetszeti vizsgálatban. Izomerejüket (kézifogás-dinamometriájuk), izomerőjüket (ülő-test teszt) és izomtömegüket (bioelektromos impedancia elemzés) mértük, és az izom minőségét (erő/erő/izomtömeg arány) összehasonlítottuk a fiatal egészséges egyének. Az izom minőségét egyedileg normálnak, alacsonynak vagy rossznak kategorizálták az adott izomerő és erő (vagyis az izomtömeg egységre eső erő és teljesítmény) alapján. Az egész kohorszra kiszámolták a fajlagos izomerő és erő nemre és életkorra vonatkozó normatív értékeit.

Eredmények

Az életkor és a női lét fordítottan összefügg a fajlagos izomerővel, az életkor pedig fordítva a sajátos izomerővel is. A résztvevők kis hányada (6%) károsodott (azaz alacsony/gyenge) fajlagos izomerővel rendelkezett, míg többségük (96%) károsította a fajlagos izomerőt. Végül a résztvevők 84% -ának gyenge az izomminősége. Nőnek lenni (esélyhányados [OR]: 18,09, 95% konfidencia intervallum [CI]: 4,07–80,38), életkor (VAGY: 1,06, 95% CI: 1,03–1,10) és BMI (VAGY: 1,22, 95% CI: 1,07–1,38) a korrigált elemzések során függetlenül társultak a rossz izomminőség magasabb kockázatához.

Következtetések

Ezek a megállapítások azt mutatják, hogy az elhízott egyének körében magas a rossz izomminőség, az életkor, a nem és a BMI független előrejelző.

Háttér

Az öregedés számos strukturális és funkcionális változással függ össze neuromuszkuláris szinten (például izomtömeg-csökkenés, károsodott neuromuszkuláris aktiváció, nem összehúzódó szövet intramuszkuláris infiltrációja, rosttípus-eltolódás), amelyek az izomműködés romlását eredményezik [1]. Ennek eredménye az izomminőség romlása, vagyis az erő/teljesítmény romlása az izomtömeg egységére vonatkoztatva [2]. Kutatások kimutatták, hogy a károsodott izomműködés jobban megjósolja a funkcionális korlátokat és a mortalitást, mint az izomtömeg [3, 4]. Például arról számoltak be, hogy a jó izomminőségű egyéneknél kisebb a funkcionális károsodás kockázata, mint a rossz izomminőségűeknél, míg a funkcionális károsodás fokozott kockázatát nagyobb izomtömegű, de rossz izomminőségű alanyoknál figyelték meg [5]. . Ezek az eredmények tehát megerősítik az izom minőségének fontosságát, mint a funkcionális képtelenség és a mortalitás prognosztikai tényezőjét.

Az öregedésen kívül más tényezők - különösen az életmóddal kapcsolatban - befolyásolhatják az izom minőségét. Az elhízás eléri a járvány mértékét, prevalenciája világszerte növekszik, és 1980 óta megduplázódott [6]. Számos egyéb szövődmény (például szív- és érrendszeri betegségek) mellett az elhízás úgy tűnik, hogy rontja a vázizomzat működését. Egyes tanulmányok kimutatták, hogy a magasabb testtömeg-index (BMI) nagyobb izomtömeggel, sőt megnövekedett abszolút erővel és erőtermelési kapacitással társult [7, 8]. Testtömegre vagy izomtömegre normalizálva azonban az elhízott egyének izomfunkciója károsodott (azaz csökkent izomminőség) [7, 8]. Bár az elhízás és a károsodott izomműködés a morbiditás és a mortalitás független rizikófaktorának tekinthető, a közelmúltban e két feltétel kombinációja jelentősen megnöveli a fogyatékosság [9–11] és a mortalitás [12] kockázatát bármelyik jelenlétéhez viszonyítva. ezek az egyének egyedül kockázati tényezőket jelentenek. Az izomminőség klinikai jelentősége ellenére, különösen elhízott egyéneknél, ezeknél az egyéneknél a gyenge izomminőség előfordulása az általános populációhoz képest továbbra is ismeretlen.

Ennek a tanulmánynak a fő célja ezért a rossz izomminőség prevalenciájának elemzése és az elhízott egyének heterogén csoportjában a rossz izomminőség fokozott prevalenciájához kapcsolódó változók meghatározása volt. Célunk volt az izomminőség normatív értékeinek biztosítása a különböző életkorú elhízással küzdő egyének számára, amelyek potenciálisan felhasználhatók a jövőbeni tanulmányok standardjaként.

Anyag és módszerek

Kísérleti tervezés és résztvevők

Ez a tanulmány keresztmetszeti, megfigyelési tervet követett, és megfelel a megfigyelési tanulmányok STROBE ellenőrzőlistájának. A vizsgálatra 2014 áprilisa és 2015 februárja között került sor. A résztvevőket személyes interjú keretében toborozták egy 3 hetes kórházi multidiszciplináris súlykezelő program előtt. A felvételi kritériumok szerint az elhízás II. Vagy annál magasabb fokú volt (BMI> 35 kg · m - 2), és 18 évnél idősebbek voltak. Nem voltak különös kizárási kritériumok, azon kívül, hogy nem tudták elvégezni a fizikai teszteket. A résztvevőket Spirduso és mtsai ajánlásait követve emellett fiatal felnőttek/felnőttek (18–44 évesek) és középkorú/idősebb felnőttek (45–74 évesek) kategóriába sorolták. [13]. A fő nyomozó elmagyarázta nekik az eljárásokat, és ezt követően írásbeli beleegyezésüket adták. A tanulmány a Helsinki Nyilatkozatnak megfelelően készült, és az Olasz Auxológiai Intézet Intézményi Felülvizsgálati Testülete jóváhagyta.

Intézkedések

Izomerő

A maximális önkéntes fogantyú szilárdságát kézi fékpaddal (Lafayette Instrument, Lafayette, IN) mértük, ahogy azt máshol kifejtették [14]. Röviden, a résztvevőket arra utasították, hogy a lehető legnagyobb nyomást gyakorolják legalább 4 másodpercig. Mindkét kezükkel három próbát hajtottak végre, amelyek között 20 másodperces pihenőidő volt. Feljegyeztük az egyes kezek maximális pontszámát (kg-ban), és az elemzéshez a két kéz átlagpontszámát használtuk. A résztvevők a teszt elején hagyhatták, hogy a próbapadot a kézméretükhöz igazítsák, majd ezt a helyzetet az adott résztvevő összes tesztje során állandó értéken tartották. Ezt a tesztet széles körben alkalmazták az izomerő értékelésére, és érvényességét és megbízhatóságát széles körben megerősítették [15].

Izomerő

Az izomteljesítményt a sit-to-stand (STS) teszt alapján becsültük meg, ahogy azt máshol kifejtették [16]. Röviden: a résztvevőknek a lehető leggyorsabban 10 egymást követő alkalommal kellett felállniuk és leülniük egy szokásos székre, és az idõt egy stopperórával mértük. Az izomerőt a következő egyenlet segítségével számoltuk ki:

ahol L megfelel a résztvevő végtaghosszának (méterben), a combcsont nagyobb trochanterétől a malleolus lateralisig mérve, 0,4 megfelel a szék magasságának (méterben), g a gravitáció gyorsulásának felel meg (9,8 m · s - 2), és T megfelel a teszt végrehajtásához szükséges időnek (másodpercben). Az STS-tesztek megbízhatónak bizonyultak különböző károsodott izomműködésű populációkban, ideértve az idősebb felnőtteket is [17].

Izomtömeg

Az izomtömeget bioelektromos impedancia analízissel (BIA) becsültük meg a következő egyenlet felhasználásával [18]:

ahol a magasság cm-ben van kifejezve, R megfelel a BIA által biztosított ellenállásnak ohmban, a nem a férfiaknak és a nőknek 1, illetve 0, az életkor pedig években van kifejezve. A teljes test ellenállását egy alkalmazott áram ellen (1, 5, 10, 50 és 100 kHz, 0,8 mA frekvencián) tetrapoláris eszközzel mértük (Human IM, Dietosystem, Milánó, Olaszország). Az elektródákat a résztvevők jobb csuklójára és bokájára helyezték, miközben hanyatt feküdtek egy ágyban. A méréseket egy éjszakai böjt után végeztük. A résztvevőket arra kérték, hogy a teszt előtt 4 órán belül ne igyanak, a teszt előtt 12 órán belül ne fogyasszanak koffeint vagy alkoholt, és a vizsgálat előtt legalább 30 perccel ürítsék ki húgyhólyagjukat.