Sarkopeni muskelförlust vid sjukdom och åldrande

Sarkopeni muskelförlust vid sjukdom och åldrande Tommy Cederholm, prof/öl Klinisk nutrition och metabolism, Uppsala universitet Geriatriska kliniken, Akademiska sjukhuset

Sarkopeni ett "nytt" koncept! Brist på muskel Rosenberg 1989 "Muskelförlust stjäl den äldres frihet" Roubenoff R, J Gerontol Med Sci 2003; 58: 1012-1017

Sarkopeni ett "nytt" koncept! Less-than-expected muscle mass in in an an individual of of a specified age, gender and race Baumgartner RN, RN, Waters DL, DL, 2006 2006 Jmf med osteopeni: 41000 vs vs500 träffar på påpubmed Roubenoff R, J Gerontol Med Sci 2003; 58: 1012-1017

Kroppssammansättning 2-kompartment Kroppsfett (body fat) Fettfri massa (fatfree mass) 3-kompartment Kroppsfett Muskelmassa (~lean body mass) Benmineral Kvinnor: Kroppsfett 20-30% Fettfri Fettfri massa massa ~75% ~75% Män: Kroppsfett 12-20% Fettfri Fettfri massa massa ~80% ~80% Bioelektrisk impedans DEXA

Sarkopeni främst relaterad till ålder startar vid 30 30 åå åå muskelmassan minskar med ~50% från från 20 20 till till 90 90 åå åå --1-2%/år efter 50 50 åå åå selektiv typ II II fiberatrofi muskelstyrka minskar med --15% 15% // 10 10 år år mellan 50 50 och och 70 70 åå åå --30% 30% // 10år 10år därefter CT scan av lårmuskel Åldrande Sjukdom Inaktivitet Svält 25-y old male 65-y old male Marzetti. Exp Gerontol 2006;41:1234-8

Konsevenser av sarkopeni Risk för funktionsnedsättning och handikapp --två gånger större hos äldre sarkopena män --tre gånger större hos äldre sarkopena kvinnor Janssen JanssenI I et et al, al, J Am Am Geriatr GeriatrSoc Soc2002; 50: 50: 889 889 --896 896 Reducerad muskelstyrka predikterar all-cause mortalitet Metter MetterEJ EJ et et al, al, J Gerontol GerontolSeries SeriesA 2002; 2002; 57: 57: B359 B359 --365 365 Beräknade direkta hälsokostnader i i USA: 18.5 miljarder (billion) US$ Janssen JanssenI I et et al, al, J Am Am Geriatr GeriatrSoc Soc2004; 52: 52: 80 80 --85 85

Svält, kakexi, sarkopeni - överlappande tillstånd/terminologi Svält För lite näring Svarar på nutrition Kakexi vikt Inflammation Sjukdom Svarar dåligt på nutrition Sarkopeni Muskelförlust muskelsvaghet

Apoptos, Sarkopenins patogenes Kaspasaktivering, mitokondrie-dna mutationer Inflammation Interleukin-6, CRP pga. pga. ålder och/eller kronisk sjukdom proteasomaktivering Inaktivitet/sängläge ( sarkopeni inaktivitet) Hormonopaus testosteron, östrogen, DHEA,, GH, IGF-I Insulinresistens relativ fetma, inflammation Nutritionella brister anorexia of of aging, protein RDI RDI 0.8 0.8 g/d/kg? Motor-unitförlust (~50% mellan 25 25 och och75 75 år) år)

Apoptos, Sarkopenins patogenes Kaspasaktivering, mitokondrie-dna mutationer Inflammation åldersrelaterad, kronisk sjukdom proteasomaktivering Inaktivitet/sängläge ( sarkopeni inaktivitet) Hormonopaus testosteron, östrogen, DHEA, GH, IGF-I Insulinresistens relativ fetma, inflammation Nutritionella brister anorexia of of aging, protein RDI 0.8 g/d/kg? Motor-unitförlust (~50% mellan 25 25 och 75 75 år) år)

Apoptos, Sarkopenins patogenes Kaspasaktivering, mitokondrie-dna mutationer Inflammation åldersrelaterad, kronisk sjukdom proteasomaktivering Inaktivitet/sängläge ( sarkopeni inaktivitet) Hormonopaus testosteron, östrogen, DHEA, GH, IGF-I Insulinresistens relativ fetma, inflammation Nutritionella brister Partiellt reversibelt tillstånd anorexia of of aging, protein RDI 0.8 g/d/kg? Motor-unitförlust (~50% mellan 25 25 och 75 75 år) år)

Kriterier för sarkopeni Reducerad muskelmassa + Nedsatt muskelfunktion

Definition reducerad muskelmassa Sarkopeni: % muskelmassa, 2 SD under medelvärdet för unga vuxna i i NHANES (amerikansk referenspop.) I I riskzonen för sarkopeni: -1-1 till -2-2 SD Janssen I et al., J Am Geritr Soc. 2002; 50: 889-896. Mät i i första hand med BIA, dvs bioelektrisk impedans (men DXA är är OK) Janssen I et al., J Appl Physiol. 2000; 89:465-471.

Definition reducerad muskelmassa Distribution in Young Adults Normal at Risk for Sarcopenia Severe Sarcopenia -2 SD -1 SD Mean Skeletal Muscle Mass

Prevalens av sarkopeni 4504 >60 år år (NHANESIII) 6400 (18-39 år) ref ref SMI (BIA) = muskelmassa/vikt*100 Klass I: I: T-score -1-2 SD Klass II: II: T-score ->2 SD 7-10% sarkopeni 45-60% risk för sarkopeni Korrelerade till till funktion Janssen I et al. J Am Geriatr Soc 2002; 50: 889-89

Kriterier för sarkopeni Reducerad muskelmassa + Nedsatt muskelfunktion

Nedsatt muskelfunktion 4 m gånghastighet <0,8 m/sek Guralnik JM et al. J Gerontol A Biol Sci Med Sci, 2000; 55: M 221-231. 6 min gångsträcka Timed up-and-go Handgreppsstyrka Trapptest Sarkopeni Svält Kakexi

Nutrition Behandling av sarkopeni - Nutrition - Reducera inflammation/katabolism - Stimulera anabolism Styrketräning Farmakoterapi Protein AA leucin/hmb n-3 fettsyror Anti-inflammation Megestrolacetat? Proteasominhibitorer? ACEi? Anabolic treatment Nandrolone, testosterone? Myostatininhibitors? SARM?

Nutrition/Nutraceuticals Nutritionssupplementering till undernärda äldre individer Optimera protein-, energi-, mineral- och mikronutrientstatus Möjligen positiva effekter på muskelmassa eller funktion med: Kreatin Vitamin D Proteinintag (vassle) Specifika aminosyror (leu, cit, arg)

Proteintillförsel? RDI rekommenderat dagligt intag 0,8g/kg/d Strikt kost med 0,8 g protein/kg/d hos 10 individer (63 år) i 14 v. Förlust av lårmuskelarea korrelerade med kväve-utsöndring i urin. Campbell et al. J Gerontol 2001;56A:M373 Leucin(EAA)tillförsel ökar proteinsyntesen hos äldre Rieu et al. J Physiol 2006;575:305-15 Proteintillförsel till äldre direkt efter styrketräning ökade m-massa och m-styrka jmf med om proteinet intogs 2 tim efter styrketräningen. Esmarck et al. J Physiol 2001;535:301-11 Öka RDI till 1,5 g/protein/kg/d för äldre? Metaanalysis of supplement and exercise: No proven effect of protein supplementation (4 RCTs) Nissen&Sharp. J Appl Physiol 2003;94:651

Styrketräning hos äldre 15 15 RCT i i syst review visar genomgående positiva effekter Styrka upp upp ~200%, muskelmassa upp upp 10%, Förbättrad trappgång, gånghastighet, stolsresning, 6-minuters gångtest Seguin&Nelson Am Am J Prev PrevMed 2003;25:141 66 66 studier i i Cochrane meta-analys 2003: REVIEWER'S CONCLUSIONS: PRT PRT appears to to be be an an effective intervention to to increase strength in in older people and and has has a positive effect on on some functional limitations. However, the the effect of of this this intervention on on more substantive outcomes such as as measures of of disability or or HRQOL remains unclear. It It is is difficult to to determine the the balance of of risks risks and and benefits of of PRT PRT because adverse events have generally been poorly collected and and recorded. Latham et et al. al. Cochrane Database Syst SystRev 2003 2003

Muskelkraft efter träning och nutritionsbehandling 100 äldre på sjukhem, 87 år, träning±extra näring 10 veckor 150 % förändring 125 100 75 50 25 0 - Lårmuskelträning - 3 sessioner (45 min)/vecka - 360 kcal/dag - BMI ~25 - Gånghastighet - Trappgång -25 Träning Trän+näring Näring Kontroll Fiatarone et al. NEJM 1994;330:1769-75

Muskelkraft efter träning och nutritionsbehandling 100 äldre på sjukhem, 87 år, träning±extra näring 10 veckor Muskelbiopsier i i en en subgrupp av - Lårmuskelträning av 26 26 boende - 3 sessioner (45 min)/vecka 10% ökning av av Typ II II fiberarean - (p<0,05) 360 kcal/dag hos träning+supplementeringsgruppen - BMI ~25 500% ökning av av IGF-1 -infärgning Gånghastighet i i tränings- - Trappgång gruppen >200% ökning av av myosininfärgning i i träningsgruppen Fiatarone et al. NEJM 1994;330:1769-75

Effekter av av proteintillförsel +/- +/-nandrolon (6 (6 mån) på på LBM och ADL hos 54 54 magra kvinnor med höftfraktur Lean body mass (DEXA, kg) ADL enl. Katz 0,5 0-0,5-1 -1,5-2 -2,5 Control Nutrition N+nandrolon Tidermark et al, Clin Nutr 2004;23:587-96

Sammanfattning Sarkopeni vad göra? Sarkopeni kan kandefinieras som somreducerad relativ relativmuskelmassa (t.ex. (t.ex. < -1-1 SD SD från frånmedel medeli i en en ung ungpopulation) Startar Startarvid vid ~30 ~30 åå ååoch ochleder lederslutligen till till funktionsnedsättning hos hosden äldre äldre individen. Atrofi Atrofi huvudsakligen av av snabba typ typ II II fibrer fibrer Multifaktoriell bakgrund som somdelvis delvisär ärbehandlingsbar: inflammation, inaktivitet, reducerade könshormoner, undernäring Styrketräning ökar ökarmuskelmassan, muskelstyrkan och ochfunktion hos hos den den äldre äldre individen Nutritionell supplementering, främst främst protein/leucin, kan kan förstärka effekten av avfysisk fysiskträning. Möjligen kan kan timing av avproteintillförseln vara varabetydelsefull I I vissa vissa fall fall kan kan anabol anabol hormontillförsel vara vara motiverad för för att att motverka sarkopeni. Nya Nyabehandlingsstrategier mot mot sarkopeni är ärunder utveckling

Sammanfattning Sarkopeni vad göra? Sarkopeni kan kandefinieras som somreducerad relativ relativmuskelmassa (t.ex. (t.ex. < -1-1 SD SD från frånmedel medeli i en en ung ungpopulation) Startar Startarvid vid ~30 ~30 åå ååoch ochleder lederslutligen till till funktionsnedsättning hos hosden äldre äldre individen. Atrofi Atrofi huvudsakligen av av snabba typ typ II II fibrer fibrer Multifaktoriell bakgrund som somdelvis delvisär ärbehandlingsbar: inflammation, inaktivitet, reducerade könshormoner, undernäring Styrketräning ökar ökarmuskelmassan, muskelstyrkan och ochfunktion hos hos den den äldre äldre individen Nutritionell supplementering, främst främst protein/leucin, kan kan förstärka effekten av avfysisk fysiskträning. Möjligen kan kan timing av avproteintillförseln vara varabetydelsefull I I vissa vissa fall fall kan kan anabol anabol hormontillförsel vara vara motiverad för för att att motverka sarkopeni. Nya Nyabehandlingsstrategier mot mot sarkopeni är ärunder utveckling TACK

Chronic undernutrition Aging per se Chronic diseases Chronic inflammation Total energy expenditure Resting metabolic rate sarcopenia Hormonal dysregulation strength Walking speed Physical activity Poor endurance Exhaustion Adapted from Fried LP

Sarcopenia - Starvation Cachexia Overlapping entities Starvation Sarcopenia Cachexia

Överlappande tillstånd definitionsproblem Från D Thomas. Clin Nutr 2007;26:389-99

Inflammationsinducerad sarkopeni insulin TNFα IL-1β protein + - ubiquitin + proteasom kärna Aminosyror -alanin -glutamin glukoneogenes tarm immunsystem

Medicinsk anamnes? Uttröttbar Låg fysisk aktivitet Viktförlust Ålder (80+) Sjuklig

Medicinsk anamnes? Uttröttbar Låg fysisk aktivitet Viktförlust Ålder (80+) Sjuklig Om positiv, mät muskelfunktion