L. Gregorio

1 Center on Aging, Universitatea din Connecticut Health Center, Farmington, CT, fax (860) 679-1307

este

J. Brindisi

1 Center on Aging, Universitatea din Connecticut Health Center, Farmington, CT, fax (860) 679-1307

A. Kleppinger

1 Center on Aging, Universitatea din Connecticut Health Center, Farmington, CT, fax (860) 679-1307

R. Sullivan

2 Divizia de endocrinologie, Departamentul de Medicină Internă, Universitatea Yale, New Haven, CT, fax (203) 785-6462

K.M. Mangan

3 Departamentul de Științe ale Sănătății Aliate, Universitatea din Connecticut, Storrs CT, fax (860) 486-5375

J.D. Bihuniak

3 Departamentul de Științe ale Sănătății Aliate, Universitatea din Connecticut, CT Storrs, fax (860) 486-5375

A.M. Kenny

1 Center on Aging, Universitatea din Connecticut Health Center, Farmington, CT, fax (860) 679-1307

J.E. Kerstetter

3 Departamentul de Științe ale Sănătății Aliate, Universitatea din Connecticut, Storrs CT, fax (860) 486-5375

K.L. Insogna

2 Divizia de endocrinologie, Departamentul de Medicină Internă, Universitatea Yale, New Haven, CT, fax (203) 785-6462

Abstract

Obiective

Sarcopenia, pierderea involuntară a mușchilor scheletici cu vârsta, afectează până la un sfert dintre adulții în vârstă. Dovezile indică o asociere pozitivă între aportul de proteine ​​dietetice și masa musculară slabă și forța în rândul persoanelor în vârstă, dar informațiile privind efectul proteinelor dietetice asupra performanței fizice la adulții în vârstă au primit mai puțină atenție.

Proiecta

Analiza observațională transversală a relației proteinelor dietetice cu privire la compoziția corpului și performanța fizică.

Setare

Centrul de cercetare clinică.

Participanți

387 de femei sănătoase în vârstă de 60 - 90 de ani (medie 72,7 ± 7,0 ani).

Măsurători

Măsurile au inclus compoziția corpului (masă fără grăsimi, masă scheletică apendiculară și masă grasă) prin absorptiometrie cu raze X duale (DXA), performanță fizică (Test de performanță fizică [PPT] și baterie de performanță fizică scurtă [SPPB]), rezistența mânerului, Scala de activitate la vârstnici (PASE), măsura calității vieții (SF-8), căderi, fracturi, aport de nutrienți și macromolecule (înregistrare alimentară de patru zile). Testele t probe independente au determinat diferențele medii între grupele proteice RDA de mai sus sau de mai jos.

Analize statistice

Analiza covarianței a fost utilizată pentru a controla indicele de masă corporală (IMC) între grupuri la evaluarea performanței fizice, a activității fizice și a calității vieții legate de sănătate.

Rezultate

Subiecții au consumat în medie 72,2 g proteine ​​/ zi, reprezentând 1,1 g proteine ​​/ kg greutate corporală/zi. Subiecții au fost clasificați sub doza zilnică recomandată (ADR) pentru proteine ​​(definită ca mai mică de 0,8 g proteină/kg) sau la sau peste ADR (egală sau mai mare de 0,8 g proteină/kg). Nouăzeci și șapte de subiecți (25%) au fost în grupul cu proteine ​​scăzute, iar 290 (75%) au fost în grupul cu proteine ​​superioare. Femeile din grupul cu proteine ​​superioare au avut o masă corporală mai mică, inclusiv grăsime și masă slabă, și raportul grăsime-slabă decât cele din grupul cu proteine ​​inferioare (p Cuvinte cheie: Proteine, compoziție corporală, performanță fizică, fragilitate

Introducere

Sarcopenia, procesul degenerativ și involuntar de pierdere a mușchilor scheletici, este caracteristic îmbătrânirii și poate afecta până la un sfert din adulții în vârstă (1). Este frecvent asociat cu alte diagnostice legate de îmbătrânire, cum ar fi diabetul de tip II, hipertensiunea, obezitatea și osteoporoza. Sarcopenia este un motiv important pentru rezistența redusă și capacitatea funcțională a adulților în vârstă. Sarcopenia duce la o creștere a incidenței căderilor și a fracturilor și la pierderea independenței în rândul persoanelor în vârstă (2-4). Se consideră că subnutriția favorizează pierderea mușchilor scheletici, în timp ce intervenția nutrițională poate oferi o oportunitate de a preveni sau preveni sarcopenia.

Dovezi considerabile indică o asociere pozitivă între aportul de proteine ​​și masa musculară slabă, forța și vitalitatea în rândul persoanelor în vârstă (5-8). Borsheim și colab. a constatat că suplimentarea pe termen scurt a proteinelor îmbunătățește masa corporală slabă, rezistența și performanța fizică (adică viteza de mers) la subiecții mai în vârstă (5). Houston și colab. au raportat că subiecții cu cea mai mare chintilă de aport de proteine ​​au pierdut cu aproximativ 40% mai puțină masă musculară slabă în decursul a trei ani decât cei din cea mai mică chintilă de aport6. Datele disponibile indică faptul că suplimentarea cu proteine ​​dietetice va induce anabolism muscular, chiar și la adulții vârstnici (9-12). Munger și colab. a constatat că aportul de proteine ​​dietetice și incidența fracturilor de șold sunt invers legate (13), potențial printr-un impact asupra modificărilor forței musculare. În mod similar, Tkatch și colab. a arătat că suplimentarea orală de proteine ​​administrată pacienților vârstnici spitalizați după fracturi de șold a dus la șederi mai scurte la spital și la rate mai mici de complicații și mortalitate decât cele pe un supliment de control (14).

Aceste studii sugerează că proteinele dietetice bogate și/sau suplimentarea oferă modalități eficiente de prevenire, întârziere sau încetinire a progresiei sarcopeniei la adulții în vârstă. Cu toate acestea, alocația zilnică recomandată de proteine ​​(ADR) actuală pentru adulți, 0,8 g proteină/kg greutate corporală/zi, poate fi insuficientă pentru a satisface în mod adecvat nevoile metabolice și fiziologice ale vârstnicilor (15-17). Definirea cerințelor nutriționale ale adulților în vârstă este complicată de impactul bolilor cronice, al mai multor medicamente și al dizabilităților (18-21). Proteinele alimentare scad odată cu înaintarea în vârstă, indiferent dacă sunt exprimate ca g total pe zi sau ca g per kg. Fulgoni a estimat că aportul mediu zilnic de proteine ​​la adulții americani cu vârsta peste 71 de ani a fost de 66 ± 17 g/zi (1,0 ± 0,3 g/kg greutate corporală ideală), mult mai mic decât proteina medie zilnică de 91 ± 22 g/zi (1,3 ± 0,4 g/kg greutate corporală ideală) la persoanele cu vârsta cuprinsă între 19-30 ani (22). Având în vedere îmbătrânirea constantă a populației americane și implicațiile asupra sănătății publice dacă prevalența sarcopeniei crește, este important să se clarifice relația aportului de proteine ​​cu masa musculară și performanța fizică.

Examinăm relația dintre proteinele dietetice și compoziția corpului și performanța fizică în rândul femeilor în vârstă, aflate în comunitate, independente în post-menopauză. În special, am emis ipoteza că funcția fizică, evaluată prin observare directă, ar fi mai mare la subiecții care consumă o dietă proteică mai mare (mai mare sau egală cu ADR) în comparație cu cei care consumă mai puțin.

Metode

Subiecte

Analiza se bazează pe măsurători de bază ale a 387 de femei sănătoase cu vârsta cuprinsă între 60-90 de ani (vârsta medie 72,7 ± 7,0 ani) recrutate din centrul Connecticutului pentru a participa la unul dintre cele trei studii de intervenție (23-25). Primele două studii au evaluat 1) dehidroepiandosteron (DHEA) cu exerciții aerobice sau yoghine ușoare și 2) 1,2g ulei de pește sau supliment cu placebo. Voluntarii înscriși în al treilea studiu din august 2007 până în noiembrie 2010 la Universitatea din Connecticut Health Center (UCHC, Farmington, CT) și Universitatea Yale (New Haven, CT). Pentru toate studiile, femeile care au fost tratate pentru osteoporoză, boli sau medicamente despre care se știe că afectează metabolismul osos sau speranța de viață mai mică de doi ani au fost excluse. În primele două studii, femeile au fost selectate pentru un anumit nivel de fragilitate și în al treilea studiu; selecția s-a bazat pe rapoarte privind aportul redus de proteine. Nu au existat criterii de selecție bazate pe indicele de masă corporală, medicamente sau boală, cu excepția celor menționate care pot afecta metabolismul osos. Scopul combinării studiilor a fost de a oferi unui număr mare de femei variabilitatea aportului de proteine ​​și a funcției fizice. Consimțământul informat scris a fost obținut pentru toți subiecții și aprobat de comisiile de revizuire instituționale.

Compozitia corpului

Compoziția corpului a fost evaluată utilizând absorptiometria cu raze X duale (DXA). Lunar Prodigy (Lunar Radiation Inc., Madison, WI) a fost utilizat la UCHC și un Hologic 4500W (Hologic, Bedford, MA) a fost utilizat la Yale. Masa corporală slabă, incluzând masa slabă totală și masa scheletică apendiculară (ASM) și masa grasă au fost evaluate din scanarea întregului corp.

Forța și funcția

Funcția fizică a fost determinată folosind testul de performanță fizică (PPT) și bateria de performanță fizică scurtă (SPPB). PPT măsoară forța extremităților superioare, funcția motorie fină și a cursului, mobilitatea și coordonarea și include sarcini funcționale simple. Scorurile variază de la 0 la 28; scorurile mai mari indică performanțe mai bune. SPPB măsoară trei măsuri individuale ale funcției extremităților inferioare, inclusiv măsuri de echilibru, viteză de mers și forță. Fiecare test este marcat pe o scară de 0-4, cu scorul total variind de la 0-12. Scoruri mai mari pe SPPB indică o funcție fizică mai mare. Un scor de 11 sau 12 pe SPPB este considerat normal, în timp ce un scor de 9 sau mai puțin indică fragilitate. Un dinamometru manual Jamar a fost folosit pentru a măsura rezistența mânerului.

Chestionare

Pentru 2 studii (23, 25), scala de activitate fizică la vârstnici (PASE) a fost utilizată pentru a evalua activitatea fizică (26); un scor mai mare indică mai multă activitate. Ancheta rezultatelor medicale Forma scurtă 8 (MOS SF-8) a fost administrată pentru a evalua calitatea vieții legate de sănătate a participanților; scorurile mai mari indică o bunăstare mai bună. Subiecții au raportat, de asemenea, căderi, fracturi și diagnostice medicale. Subiecții s-au întâlnit cu un dietetician înregistrat pentru a primi instrucțiuni (inclusiv estimare) cu privire la completarea unei evidențe alimentare de patru zile. Subiecții au fost instruiți să înregistreze 4 zile consecutive, inclusiv o zi de weekend din consumul estimat de alimente/băuturi. Jurnalul alimentar dietetic a fost analizat pentru aportul zilnic de nutrienți utilizând software-ul Food Processor (ESHA Research, Salem OR, versiunea 10.1.0).

Analize statistice

Folosind un punct de tăiere de 0,8 g proteină/kg greutate corporală/zi, subiecții au fost împărțiți în două grupuri, sub sau la și peste RDA pentru proteine. Distribuția normală a datelor a fost confirmată. Testele t probe independente au determinat diferențele medii de grup între grupele de proteine ​​RDA sau mai jos. Datorită diferențelor în compoziția corpului între grupuri, analiza covarianței a fost utilizată pentru a evalua diferențele de performanță fizică între grupuri, corectate pentru IMC. Pentru confirmarea constatărilor, s-au efectuat analize de regresie liniară a funcției fizice (SPPB/PPT) ca măsuri dependente și aportul de proteine, carbohidrați și grăsimi, precum și punctul de referință pentru aportul de proteine. Semnificația a fost definită ca valoarea p 0,8 g/kg/zi). În scopul acestui studiu, aceste 2 grupuri vor fi denumite consumatori cu conținut scăzut și ridicat de proteine.

Vârsta medie a femeilor nu a fost diferită între cele două grupuri de proteine ​​(Tabelul 1). Femeile din grupul cu proteine ​​mai mari au cântărit mai puțin și au avut IMC mai mici decât grupul cu proteine ​​scăzute. Mai mult, cei din grupul bogat în proteine ​​au avut mai puțină grăsime și masă slabă, inclusiv raportul dintre masa grasă/slabă. Aportul alimentar de calorii, proteine, grăsimi și carbohidrați a fost mai mare în grupul bogat în proteine, în concordanță cu noțiunea că aceștia mănâncă o dietă mai completă. Nu a existat nicio diferență în incidența căderilor, dar cei din grupul cu proteine ​​scăzute au raportat mai multe fracturi și această diferență a persistat după ajustarea pentru IMC.

tabelul 1

Demografie și măsuri de rezultat în ADR-ul de mai jos și sub/sub-grupe de proteine ​​dietetice ADA/peste

masa 2

Performanța fizică, activitatea fizică și măsurile privind calitatea vieții legate de sănătate în subgrupurile de proteine ​​dietetice de mai jos și la/peste RDA

Funcția fizică auto-raportată nu a fost diferită între grupurile de proteine. Cei cu aport mai mic de proteine ​​au raportat scoruri mai mici la componenta fizică a MOS SF-8 (p = 0,050), deși acest rezultat nu a mai fost semnificativ atunci când a fost evaluat cu IMC (p = 0,919). Nu au existat diferențe în componenta mentală a MOS SF-8.

În analizele de regresie liniară cu SPPB și PPT ca măsuri dependente, rezultatele din modele care includ aportul de grăsimi, proteine, aportul de carbohidrați și punctul de reducere pentru proteine ​​au relevat o contribuție semnificativă din punctul de reducere pentru aportul scăzut de proteine ​​(Tabelul 3).

Tabelul 3

Analiza de regresie liniară modelând contribuția aportului alimentar de grăsimi, carbohidrați și proteine ​​(ca punct de referință continuu față de punctul de reducere al ADR) la măsurile de performanță fizică

PPT
BSPPB
Semnificație Semnificație
Aportul de proteine−0,0060,373−0,0010,844
Aportul de grăsime0,0090,148−0,0020,612
Aportul de carbohidrați−0,0020,3020,0000,814
Punctul tăiat al aportului de proteine + −1.1540,004−0,7460,001

Discuţie

Într-un studiu de observație transversală a 387 de femei în vârstă, am investigat relația proteinelor dietetice cu compoziția corpului și performanța fizică. Subiecții care au consumat peste și ADR pentru proteine ​​au obținut rezultate mai bune la multe dintre testele funcționale auto-raportate și observate, comparativ cu cei care au consumat mai puțin decât ADR pentru proteine. Grupul cu proteine ​​scăzute a avut performanțe mai scăzute la PPT și SPPB, scoruri compozite ale performanței fizice superioare și inferioare, în comparație cu grupul proteic mai mare. Aceste diferențe au fost observate în ciuda diferențelor în compoziția corpului, incluzând greutatea mai mare, IMC, masa slabă și grasă și raportul grăsime/slab în grupul cu proteine ​​scăzute.

În concordanță cu rezultatele noastre privind o performanță fizică mai bună în grupul cu proteine ​​superioare, Beasley și colab. a constatat un risc cu 32% mai mic de fragilitate (funcție fizică scăzută, epuizare, activitate fizică scăzută și scădere în greutate) la adulții în vârstă, cu o creștere de 20% a proteinelor (8). În mod similar, aportul scăzut de nutrienți, inclusiv un aport scăzut de proteine, a fost asociat cu șanse crescute de fragilitate într-un studiu epidemiologic al bărbaților și femeilor europene în vârstă (28). Femeile (n = 280) din Regatul Unit cu un aport redus de proteine ​​au mers mai încet, deși rezultate similare nu au fost găsite la bărbați (n = 321) (29). Am constatat că IMC moderează efectul proteinelor asupra funcției fizice. Performanța fizică slabă este raportată la cei cu obezitate sarcopenică (30, 31), dar asocierea independentă a aportului scăzut de proteine ​​a rămas chiar și la controlul IMC.

Studiile epidemiologice de amploare care evaluează proteinele dietetice raportează o scădere consistentă a aportului de proteine ​​odată cu îmbătrânirea într-un interval larg de vârstă (32), deși în intervalul nostru de vârstă mai mic nu am găsit o asociere. Este bine stabilit că este necesar un aport caloric adecvat pentru a utiliza în mod optim proteinele alimentare pentru a menține funcția musculară, mai degrabă decât ca sursă de energie (33). Este curios că cei cu aport scăzut de proteine ​​au avut o masă corporală și o grăsime mai mari. Cauza este incertă, dar ar putea reprezenta subreportarea aportului total de calorii și grăsimi la cei cu IMC mai mare (34).

Am selectat 0,8 g proteină/kg ca punct de tăiere în studiul nostru. ADR pentru proteinele dietetice se bazează pe ceea ce a fost necesar pentru a atinge echilibrul azotului; inițial era de 1,0 g/kg până la ADR-urile din 1980 și ulterior a fost redus la 0,8 g/kg. Există dovezi semnificative care sugerează că recomandările actuale pentru proteinele dietetice la populația vârstnică (≥65) sunt inadecvate pentru sănătatea optimă a mușchilor și a oaselor (15, 35-37). Atingerea echilibrului azotului singur (unde aportul de azot este egal cu producția), ca rezultat primar sau punct final, a primit critici considerabile (38), în primul rând pentru că are o relație mică cu funcția fizică sau musculară; este pur și simplu o măsură brută a intrării și ieșirii azotului. Datele noastre sugerează că măsurile simple ale performanței fizice pot fi, de asemenea, rezultate importante ale proteinelor alimentare adecvate, în plus față de sănătatea oaselor și a mușchilor. Interesant este că femeile din grupul nostru cu proteine ​​scăzute au raportat semnificativ mai multe fracturi decât grupul cu proteine ​​ridicate.

Concluzie

În concluzie, am constatat că femeile sănătoase, în vârstă de menopauză, au consumat, în medie, 1,1 g/kg/zi de proteine, deși 25% au consumat mai puțin decât ADR. Deși femeile nu au fost selectate pentru afectarea funcției fizice sau a malnutriției proteinelor, am putut demonstra o asociere între proteinele dietetice în ceea ce privește viteza de mers și timpul de poziție a piciorului unic. Aceste măsuri au fost afectate la cei care au consumat proteine ​​sub ADR.