Введение.
Адаптационные возможности организма пожилого человека во многом определяются характером и состоянием энергетического обмена [1]. Современные взгляды на энергетический обмен при старении в основном формировались пониманием роли инсулинорезистентности, а также вклада ожирения и сахарного диабета второго типа, которые связаны с нарушением инсулинорезистентности и имеют высокую распространенность у людей старших возрастных групп [1,2].
Вместе с тем, в настоящее время остаются без внимания другие аспекты патогенеза, в частности, особенности энергетического обмена при саркопеническом ожирении [3].
С учетом патогенеза саркопенического ожирения становится понятным, что энергетический обмен при нем будет страдать [4]. Однако работы, которые освещали бы эти вопросы, практически отсутствуют. С учетом важности энергетического обмена в адаптационных механизмах, данное направление является актуальным [4,5].
Цель исследования.
Цель настоящей работы – изучить энергетический обмен при саркопеническом ожирении в пожилом возрасте.
Материал и методы.
В исследование было включено 162 человека пожилого возраста в возрасте от 65 до 74 лет, в т.ч. 72 мужчины и 90 женщин, средний возраст пациентов составил 69,2+3,4 года.
Все люди были разделены на 4 группы. В 1-ую группу вошли практически здоровые пожилые люди (38 чел.), во 2-ую – имеющие ожирение, но не имеющие саркопению (46 чел.), в 3-ью – люди пожилого возраста, имеющие саркопению, но не страдающие ожирением (37 чел.), в 4-ую – люди, имеющие саркопеническое ожирение (41 чел.). Все соответствующие характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1
Характеристика людей пожилого возраста, включенных в исследование
Группа |
Характеристика группы |
Всего чел. |
Мужчин |
Женщин |
Средний возраст |
1 |
Практически здоровые |
38 |
17 |
21 |
68,8+2,4 |
2 |
С ожирением |
46 |
14 |
32 |
69,1+2,6 |
3 |
С саркопенией |
37 |
20 |
17 |
70,3+1,2 |
4 |
С саркопеническим ожирением |
41 |
21 |
20 |
69,9+4,0 |
Всего |
162 |
72 |
90 |
69,2+3,4 |
Всем людям, включенным в исследование, проводили антропометрические измерения: измерение роста, массы тела, измерение объема талии, объема бедер, их соотношения, расчет индекса Кетле. Также проводили биоимпедансометрическое исследование на оборудовании «АВС-02 Медасс» (Россия), измерение мышечной силы с помощью динамометра ДМЭР-120-0,5-Д («Твэс», Россия).
Интерпретация результатов исследования проводилась в соответствии с рекомендациями Европейской рабочей группы по остеопорозу и саркопении (2009).
У всех людей, включенных в исследование проводился забор образцов крови.
Состояние адаптации организма оценивалось на основании антропометрических и гемодинамических данных, а также биохимических показателей крови: содержание аденозинтрифосфата (АТФ), аденозин-дифосфата (АДФ) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Рассчитывался энергетический потенциал клеток (ЭП), отражающий скорости дыхания митохондрий по соотношению: ЭП = АТФ/АДФ. Уровень адаптации характеризовался исходя из значений адаптационного потенциала (АП), расчет которого производился по методу Р.М. Баевского в модификации А.П. Берсеневой и др. (1987, 1997) по следующей формуле:
АП (в баллах) = 0,011 • (ЧСС) + 0,014 • (САД) ++ 0,008 • (ДАД) + 0,014 • (возраст, годы) ++ 0,009 • (масса тела, кг) – 0,009 • (рост, см) – 0,27,
где ЧСС — частота сердечных сокращений (в минуту); САД — систолическое артериальное давление (мм рт.ст.); ДАД — диастолическое артериальное давление (мм рт.ст.).
За удовлетворительную адаптацию принимались значения индекса АП = 2,1 и ниже, напряжение адаптации констатировалось при значениях от 2,11 до 3,2 балла; при значениях от 3,21 до 4,3 — неудовлетворительная адаптация, и от 4,3 и выше — срыв адаптации. Энергетический обмен изучался в состоянии покоя и после индуцированного стресса. Исследуемым обеих групп проводилась непрямая калориметрия с помощью метаболографа Turbofit 5.12 Vista FM фирмы Vacumed (США). Провокация стресса осуществлялась при помощи теста Струпа.
Для усиления эффекта тест проводился на фоне прослушивания музыки в стиле тяжелого рока. Определялись уровень основного обмена (ккал/сут) и дыхательный коэффициент (ДК). ДК вычислялся как отношение объема выделяемого из организма углекислого газа к объему поглощаемого за то же время кислорода. За нормальный ДК принимались его значения от 0,7 до 1,0. Рассчитывались также процент окисления углеводов и жиров, уровень энергопродукции за время исследования (ккал/мин).
Для статистического анализа полученных в ходе исследования результатов нами был применен критерия t-Стьюдента и гипотеза 0-распределения, при этом разность показателей является достоверной при t ³ 2, в этом случае р0,05. Также был применен метод Аптона (изучение данных в таблицах сопряженности «2х2» для оценки различий между непараметрическими параметрами с расчетом показателя χ2. Была проведена статистическая обработка данных, которые были внесены в электронные таблицы «Excel», математико-статистический анализ данных был проведен при помощи программы «Statgraphics plus for Windows», версия 7.0.
Результаты исследования и их обсуждение.
Мы решили изучить показатели адаптации у людей пожилого возраста в зависимости от наличия/отсутствия саркопении и ожирения, результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2
Данные об уровнях адаптации (адаптационном потенциале) у пациентов пожилого возраста
Показатель |
Группа |
|||
1 (n=38) |
2 (n=46) |
3 (n=37) |
4 (n=41) |
|
Нормальная адаптация (чел/%) |
9 (23,6%) |
3 (6,5 %) |
0 |
0 |
Напряжение адаптации (чел/%) |
26 (68,4%) |
21 (45,6 %) |
9 (24,3 %) |
8 (19,5 %) |
Неудовлетворительная адаптация (чел/%) |
3 (7,9 %) |
17(36,9%) |
12 (32,4%) |
6 (14,6%) |
Срыв адаптации (чел/%) |
0 |
5 (10,8%) |
16 (43,2 %) |
27 (65,8 %) |
АП, баллы |
2,0+0,02 |
2,9+0,04* |
3,4+0,03*,** |
4,4+0,07*,**,# |
*p005 по сравнению с 1-й (контрольной) группой
**p0,5 по сравнению с 2-й группой (с ожирением)
#p,05 по сравнению с 3-й группой (с саркопенией)
У практически здоровых пожилых людей наблюдался нормальный уровень адаптации, у людей с ожирением – напряжение адаптации, у людей с саркопенией – неудовлетворительная адаптация, а у людей с саркопеническим ожирением – срыв адаптации. Это позволило заключить, что при нарастании степени нарушения углеводного обмена имело место все большее снижение адаптационных возможностей организма, а развитие старческой астении в виде саркопении как ее проявления потенцирует этот негативный каскад вплоть до срыва адаптации при развитии саркопенического ожирения.
Трудности адаптации пожилых людей к различным стрессорам могут быть обусловлены нарушениями в энергетическом обмене организма. Для подтверждения этого мы исследовали биохимические показатели крови, характеризующие энергетический обмен (таблица 3).
Таблица 3
Данные о содержании нуклеотидов с сыворотке крови у людей пожилого возраста
Показатель |
Группа |
|||
1 (n=38) |
2 (n=46) |
3 (n=37) |
4 (n=41) |
|
АТФ (мкмоль/л) |
298,2+6,9 |
169,1+7,2* |
56+2,5*,** |
25+1,7*,**,# |
АДФ (мкмоль/л) |
24,2+1,1 |
51+0,7* |
28+0,9*,** |
12+1,3*,**,# |
Соотношение АТФ/АДФ |
12,4+0,4 |
3,3+0,2* |
2,0+0,1*,** |
2,1+0,2*,** |
*p005 по сравнению с 1-й (контрольной) группой
**p 0,0 по сравнению с 2-й группой (с ожирением)
#p 005 по сравнению с 3-й группой (с саркопенией)
Настоящее исследование выявило достоверное (p0,05) снижение нуклеотидов во всех трех исследуемых группах по сравнению с контрольной группой. Однако наибольшее снижение было у людей в группе с саркопенией и саркопеническим ожирением. Причем, несмотря на одинаковое значение соотношения АTФ/АДФ, при саркопеническом ожирении ситуация была достоверно худшей, чем при саркопении, за счет достоверно более значимого снижения как АТФ, так и АДФ.
В целом, выявленный дефицит в высокоэнергетических фосфатных связях указывал на наличие у людей исследуемых групп энергодефицитного состояния.
Наличием энергодефицита можно объяснить и наблюдаемое относительное повышение активности фермента ЛДГ у больных с ожирением для компенсации энергетической недостаточности путем усиления процессов гликолиза. Однако при саркопении и саркопеническом ожирении этот саногенетический компенсационный механизм не работал.
Анализ содержания ЛДГ в сыворотке крови у людей пожилого возраста показал, что значение этого показателя в контрольной группе составил -376,2+11,2, с ожирением – 459,3+9,7, с саркопенией – 318,3+10,3, с саркопеническим ожирением – 340,7 +8,4.
Таким образом, люди с саркопенией, ожирением и саркопеническим ожирением имели существенные отличия в характере энергетического метаболизма по сравнению со здоровыми лицами.
Выводы
1. У практически здоровых пожилых людей наблюдается нормальный уровень адаптации, у людей с ожирением – напряжение адаптации, у людей с саркопенией – неудовлетворительная адаптация, а у людей с саркопеническим ожирением – срыв адаптации.
2. При саркопении и ожирении наблюдается дефицит в высокоэнергетических фосфатных связях, что указывает на наличие энергодефицитного состояния, достигая максимума у людей с саркопеническим ожирением. Причем, несмотря на одинаковое значение соотношения АTФ/АДФ, при саркопеническом ожирении ситуация была достоверно худшей, чем при саркопении, за счет достоверно более значимого снижения как АТФ, так и АДФ.
3. У людей с ожирением для компенсации энергетической недостаточности усиливаются процессы гликолиза, что проявляется повышением активности фермента ЛДГ, однако при саркопении и саркопеническом ожирении этот саногенетический компенсационный механизм истощается.
Список литературы
-
Мисникова И.В. Саркопеническое ожирение и диабетическая саркопения// В сборнике: Остеопороз - современный взгляд на проблему по материалам Ежегодного всемирного конгресса по остеопорозу, остеоартрозу и заболеваниям опорно-двигательного аппарата. Министерство здравоохранения Московской области; Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М. Ф. Владимирского. - 2016. С. 18-19.
-
Прощаев К.И., Ильницкий А., Бочарова К.А., Герасименко А.В. Ассоциация саркопении с синдромом падений// Остеопороз и остеопатии. - 2016. - № 2. - С. 109-110.
-
Batsis JA, Mackenzie TA, Jones JD, Lopez-Jimenez F, Bartels SJ. Sarcopenia, sarcopenic obesity and inflammation: Results from the 1999-2004 National Health and Nutrition Examination Survey.// Clin Nutr. – 2016. – P. 1472-1483.
-
Choi KM. Sarcopenia and sarcopenic obesity.// Korean J Intern Med. - 2016 – P.1054-1060.
-
Sarcopenia: European consensus on definition and diagnosis: Report of the European Working Group on Sarcopenia in Older People // Age Ageing. 2010. - Vol. 39. - No 4. - Р. 412–423.