Саркопения (от «sarx» — плоть и «penia» — потеря) впервые была описана в 1989 году Irwin Rosenberg, как потеря мышечной массы в связи с возрастом. Первое определение саркопении, подходящее для клинической практики, дали Baumgartner et al. — потеря массы аппендикулярных мышц (сумма массы мышц верхних и нижних конечностей). В тоже время ни одно из предложенных определений на затрагивало мышечную силу. Точку в 2010 поставила Европейская рабочая группа по изучению саркопении у пациентов старческого возраста (англ. the European Working Group on Sarcopenia in Older People или EWGSOP), которая определила саркопению как «нежелательная потеря массы скелетной мускулатуры и ее силы, приводящая к снижению физической активности и увеличению уязвимости и летальности у пожилых пациентов». С позиции патофизиологии саркопению необходимо рассматривать, как повреждение органа (мышечная недостаточность), которое может развиваться хронически (с возрастом) или остро (во время госпитализации или длительного постельного режима).
Здесь будут рассмотрены вопросы, связанные с эпидемиологией, патофизиологией саркопении и ее влиянием на пациентов, находящихся в критическом состоянии, а также сегодняшние возможности диагностики саркопении и ее лечения.
Эпидемиология. Частота встречаемости саркопении по данным EWGSOP составляет: 5% — 13% в возрасте 60 — 70 лет, 11% — 50% в возрасте свыше 80 лет [3]. У мужчин саркопения встречается в два раза чаще, чем у женщин. Со старением населения количество пожилых пациентов, госпитализируемых в отделения интенсивной терапии (ОИТ), ежегодно увеличивается. Более того, эти пациенты могут быть госпитализированы в ОИТ по поводу как хронических заболеваний — сердечная недостаточность, почечная недостаточность, злокачественные новообразования, так и острых состояний — сепсис, травмы, послеоперационное наблюдение. Часто у таких пациентов встречается снижение физиологических резервов и потеря мышечной массы и силы мышц, а также нарушения питания. Представляет значительные трудности, в отсутствие практического метода оценки, точно определить количество пациентов в ОИТ с саркопенией. По данным исследования, в котором применялась компьютерная томография (КТ), частота встречаемости саркопении составила: 15% – 50% у пациентов с раком, 30% – 45% у пациентов с печеночной недостаточностью и 60%–70% у пациентов, находящихся в критическом состоянии.
Патофизиология. Возможными механизмами саркопении считаются подавление иннервации и нарушения целостности капилляров скелетных мышц с последующей селективной атрофией мышечных волокон II типа (быстро сокращающиеся). Во множестве разнообразных исследований сообщается об имеющейся связи между саркопенией и возрастными изменениями в качественном составе мышечной ткани, ее массе и силе, впрочем, как и о метаболических, физиологических и функциональных нарушениях, что все вместе ведет к росту заболеваемости и инвалидности у лиц старческого возраста. Считается также, что развитие саркопении связано с изменяющимися уровнями тестостерона, эстрогена, гормона роста и ангиотензина II. Экстремальную потерю мышечной ткани может вызвать резистентность к инсулину или низкий уровень инсулина, ведь именно инсулин и инсулиноподобный фактор роста I увеличивает синтез мышечного белка, одновременно с этим ингибируя протеолиз. Более того, разрушение мышц у людей старческого возраста могут вызвать и провоспалительные цитокины (фактор некроза опухоли α или интерлейкин-6).
Клиническая характеристика саркопении у пациентов, находящихся в критическом состоянии. Для планирования терапии очень важно уметь различать стадии развития саркопении, а также ее тяжесть и клиническое течение. На сегодня выделяют три стадии саркопении. «Пресаркопения» характеризуется снижением мышечной массы, но без утери мышечной силы или физической активности. «Саркопения» характеризуется снижением мышечной массы с одновременной утратой мышечной силы и физической активности. «Тяжелая саркопения» характеризуется практически полной утратой мышечной массы, мышечной силы и физической активности. Знание стадий развития саркопении позволяет более точно определять цели терапии, а значит и эффективность выбранного метода лечения.
Классификация EWGSOP к тому еще и различает первичную и вторичную саркопении. Первичная саркопения всегда связана с возрастом, а вторичная может быть уже связана с влиянием множества других факторов, таких как гипо- или даже адинамия, воспалительные заболевания, нарушения питания, злокачественные новообразования, а также хронические заболевания сердечно-сосудистой системы, легких или почек. У большинства пациентов старческого возраста этиология саркопении многофакторная, что не всегда дает возможность классифицировать саркопению на первичную или вторичную. Новая версия EWGSOPклассифицирует саркопению, как острую или хроническую. Острая саркопения развивается быстро в течение последних шести месяцев у госпитализированных пациентов старческого возраста и обычно связана с острым заболеванием или травмой. Хроническая саркопения развивается за более длинный период (более шести месяцев) и сопровождает хронические прогрессирующие состояния.
Таким образом, вероятность того, что в ОИТ будет госпитализирован пожилой пациент с саркопенией, очень велика. У пациентов с саркопенией более высокая летальность от сепсиса, у них хуже прогнозы в случае обширных хирургических вмешательств, особенно в сочетании с тяжелой сопутствующей патологией. Все это приводит к увеличению времени госпитализации в ОИТ и в госпитале. Более того, у пациентов с саркопенией почти в пять раз выше частота серьезных послеоперационных осложнений, что увеличивает в разы расходы на их лечение.
Следует обратить внимание на то, что отлучение от аппарата искусственной вентиляции у пациентов с саркопенией идет намного более тяжело, что может быть связано сочетанием нескольких факторов — выраженной сопутствующей патологией (дисфункция сердца, легких, почек) и дисфункцией диафрагмы/дыхательной мускулатуры. Достаточно сказать, что пациенты с саркопенией, которым проводится ИВЛ, показывают намного большую летальность по сравнению с пациентами без саркопении. Недавнее исследование показало большую летальность у пациентов, у которых при поступлении в ОИТ мышечная масса была снижена.
Диагноз. Забегая вперед можно сказать, что на сегодняшний день методов инструментальной диагностики саркопении, что были бы удобны для рутинной практики, нет.
В качестве «золотого стандарта» в диагностике саркопении рассматриваются компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ). Однако эти методы имеют свои ограничения — высокую стоимость и трудности при применении их у пациентов, находящихся в критическом состоянии. И здесь может помочь ультразвуковое исследование, которое привлекает к себе внимание возможностью проводить исследование непосредственно у кровати пациента. Однако и здесь есть свои ограничения — выбор датчика, выбор анатомической области для исследования (живот, нижняя или верхняя конечность), выбор положения пациента при исследовании (лежа на спине, леж на животе, стоя). Нерешенными вопросами стандартизации исследования остаются давление и наклон ультразвукового датчика, обеспечение неподвижности пациента.
Дифференциальный диагноз. Очень важно уметь отличать саркопению от кахексии, метаболического синдрома, что характеризуется потерей мышечной массы с или без потери жировой массы и связанного с основным заболеванием. И кахексия и саркопения имеют практически одинаковые патофизиологические механизмы — митохондриальная дисфункция, инсулин-резистентность, нарушения метаболизма белка, воспаление. Кахексия отличается от саркопении тем, что в первую очередь идет потеря массы тела. При саркопении потеря мышечной массы не сопровождается потерей массы тела, более того, масса тела при саркопении может быть повышенной вплоть до ожирения или даже до жировой инфильтрации. При кахексии снижается масса тела, мышцы и жировая ткань разрушаются, часто развивается анорексия. Большая часть пациентов с кахексией могут иметь саркопению, но вот пациенты с саркопенией никогда не бывают кахексичными.
Дряхлость/немощность и саркопения есть клинические синдромы, которые могут возникать по причине старения. Дряхлость (или хрупкость от англ. Frailty) можно определить как снижение способности физически и психосоциально реагировать на стресс, а физическая слабость является проявлением саркопении.
Лечение. Наши знания о саркопении в последнее время возрастают. Очевидность связи саркопении с возрастом диктуют необходимость проведения профилактических мероприятий в целевом сообществе — люди пожилого и старческого возраста.
Применительно к госпитализированным пациентам пожилого и старческого возраста — здесь имеются дополнительные факторы риска саркопении и самыми значимыми из них являются: недостаточное потребление энергии, длительный постельный режим, сопутствующая госпитализации депрессия. Все это приводит к снижению функциональных резервов. Ситуацию усугубляет отсутствие систематического протокола лечения саркопении, особенно тогда, когда у пациента с саркопенией развивается критическое состояние.
Ниже мы обсудим те меры, что могут быть полезными, и снизить влияние саркопении на клинические исходы.
Первое, что мы должны понять, говоря о лечении, — саркопения относится к обратимым состояниям, но только при условии ранней ее диагностики.
Физические упражнения. Физические упражнения стимулируют синтез белка и формирование мышечной массы, что позволяет быстрее адаптироваться к нагрузке. Ранняя мобилизация пациентов в ОИТ предупреждает деструкцию мышц, оказывает позитивное воздействие на психологическое состояние пациента, что все вместе является залогом успешного восстановления. В случае, если пациент ОИТ не способен самостоятельно заниматься физическими упражнениями, могут применяться пассивные упражнения.
Но никакие физические упражнения не окажут пользы, если не будет решен вопрос адекватного питания. Сочетание адекватного питания и физических упражнений оказывает синергический эффект на пациентов с саркопенией.
Нутритивная поддержка. Прежде чем говорить о нутритивной поддержке, изложим несколько фактов.
Начиная со среднего возраста клеточные и молекулярные изменения приводят к снижению ответа на питание и физическую активность, что, в свою очередь, приводит к разрушению мышечной ткани. У людей старческого возраста потребление пищи снижается на 25% одновременно со снижением ее качества. Недоедание приводит к выраженному снижению потребления белка, формирующаяся белковая недостаточность усугубляется ростом катаболизма за счет хронических заболеваний. Достаточно сказать, что наличие более, чем одного хронического заболевания, что практически повсеместно встречается у людей старческого возраста, и применение нескольких лекарственных средств значительно нарушает процессы усвоения питания. При этом с возрастом потребность в белке, по сравнению с более молодыми людьми, увеличивается. Так что совсем не удивителен тот факт, что практически более 50% пациентов старческого возраста, госпитализируемых в ОИТ, имеют недостаточность питания.
В России действуют клинические рекомендации «Периоперационная нутритивная поддержка» Общероссийской общественной организации «Федерация анестезиологов и реаниматологов».
Выводы. Врач интенсивной терапии должен быть осведомлен о том, у пациента, находящегося в критическом состоянии, может быть саркопения. При этом пациент может поступить в ОИТ с саркопенией или же саркопения у него может развиться остро, уже в ОИТ.
Конечно же отделение интенсивной терапии не самое подходящее место для лечения саркопении, но нельзя забывать о необходимости в проведении ранней мобилизации пациента ОИТ и адекватной нутритивной поддержки, что может оказать благоприятное влияние на прогноз/клинический исход.
Реферат подготовлен на основании оригинального обзора Akan, B. (2021). «Influence of sarcopenia focused on critically ill patients». Acute and Critical Care 2021;36(1): 15-21 doi: https://doi.org/10.4266/acc.2020.00745
Список литературы
1. Rosenberg IH. Summary comments: epidemiological and methodological problem in determining nutritional status of older persons. Am J Clin Nutr 1989;50:1231-3.
2. Baumgartner RN, Koehler KM, Gallagher D, Romero L, Heymsfield SB, Ross RR, et al. Epidemiology of sarcopenia among the elderly in New Mexico. Am J Epidemiol 1998;147:755-63.
3. Cruz-Jentoft AJ, Baeyens JP, Bauer JM, Boirie Y, Cederholm T, Landi F, et al. Sarcopenia: European consensus on definition and diagnosis: report of the European Working Group on Sarcopenia in Older People. Age Ageing 2010;39:412-23.
4. Marzetti E, Calvani R, Tosato M, Cesari M, Di Bari M, Cherubini A, et al. Sarcopenia: an overview. Aging Clin Exp Res 2017; 29:11-7.
5. Santilli V, Bernetti A, Mangone M, Paoloni M. Clinical definition of sarcopenia. Clin Cases Miner Bone Metab 2014;11:177- 80.
6. Delmonico MJ, Beck DT. The current understanding of sarcopenia: emerging tools and ınterventional possibilities. Am J Lifestyle Med 2016;11:167-81.
7. Peterson SJ, Braunschweig CA. Prevalence of sarcopenia and associated outcomes in the clinical setting. Nutr Clin Pract 2016;31: 40-8.
8. Marty E, Liu Y, Samuel A, Or O, Lane J. A review of sarcope- nia: enhancing awareness of an increasingly prevalent disease. Bone 2017;105:276-86.
9. Han HQ, Zhou X, Mitch WE, Goldberg AL. Myostatin/activin pathway antagonism: molecular basis and therapeutic potential. Int J Biochem Cell Biol 2013;45:2333-47.
10. Liguori I, Russo G, Aran L, Bulli G, Curcio F, Della-Morte D, et al. Sarcopenia: assessment of disease burden and strategies to improve outcomes. Clin Interv Aging 2018;13:913-27.
11. Cruz-Jentoft AJ, Bahat G, Bauer J, Boirie Y, Bruyère O, Cederholm T, et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age Ageing 2019;48:16-31.
12. Friedman J, Lussiez A, Sullivan J, Wang S, Englesbe M. Implications of sarcopenia in major surgery. Nutr Clin Pract 2015;30: 175-9.
13. Shibahashi K, Sugiyama K, Kashiura M, Hamabe Y. Decreasing skeletal muscle as a risk factor for mortality in elderly patients with sepsis: a retrospective cohort study. J Intensive Care 2017;5:8.
14. Wang SL, Zhuang CL, Huang DD, Pang WY, Lou N, Chen FF, et al. Sarcopenia adversely ımpacts postoperative clinical outcomes following gastrectomy in patients with gastric cancer: a prospective study. Ann Surg Oncol 2016;23:556-64.
15. Hanna JS. Sarcopenia and critical illness: a deadly combination in the elderly. JPEN J Parenter Enteral Nutr 2015;39:273-81
16. de Hoogt PA, Reisinger KW, Tegels JJ, Bosmans JW, Tijssen F, Stoot JH. Functional Compromise Cohort Study (FCCS): sarcopenia is a strong predictor of mortality in the intensive care unit. World J Surg 2018;42:1733-41.
17. Pu L, Zhu B, Jiang L, Du B, Zhu X, Li A, et al. Weaning critically ill patients from mechanical ventilation: a prospective cohort study. J Crit Care 2015;30:862.
18. Dres M, Demoule A. Diaphragm dysfunction during weaning from mechanical ventilation: an underestimated phenomenon with clinical implications. Crit Care 2018;22:73.
19. Trethewey SP, Brown N, Gao F, Turner AM. Interventions for the management and prevention of sarcopenia in the critically ill: a systematic review. J Crit Care 2019;50:287-95.
20. Weijs PJ, Looijaard WG, Dekker IM, Stapel SN, Girbes AR, Oudemans-van Straaten HM, et al. Low skeletal muscle area is a risk factor for mortality in mechanically ventilated critically ill patients. Crit Care 2014;18:R12.
21. Moisey LL, Mourtzakis M, Cotton BA, Premji T, Heyland DK, Wade CE, et al. Skeletal muscle predicts ventilator-free days, ICU-free days, and mortality in elderly ICU patients. Crit Care 2013;17:R206.
22. Toptas M, Yalcin M, Akkoc İ , Demir E, Metin C, Savas Y, et al. The relation between sarcopenia and mortality in patients at ıntensive care unit. Biomed Res Int 2018;2018:5263208.
23. Cruz-Jentoft AJ, Landi F, Schneider SM, Zúñiga C, Arai H, Boirie Y, et al. Prevalence of and interventions for sarcopenia in ageing adults: a systematic review: report of the International Sarcopenia Initiative (EWGSOP and IWGS). Age Ageing 2014;43:748-59.
24. Laskey MA. Dual-energy X-ray absorptiometry and body composition. Nutrition 1996;12:45-51.
25. Lee K, Shin Y, Huh J, Sung YS, Lee IS, Yoon KH, et al. Recent issues on body composition imaging for sarcopenia evaluation. Korean J Radiol 2019;20:205-17.
26. Rubbieri G, Mossello E, Di Bari M. Techniques for the diagnosis of sarcopenia. Clin Cases Miner Bone Metab 2014;11:181- 4.
27. van Vugt JL, Levolger S, Gharbharan A, Koek M, Niessen WJ, Burger JW, et al. A comparative study of software programmes for cross-sectional skeletal muscle and adipose tissue measurements on abdominal computed tomography scans of rectal cancer patients. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2017;8:285-97.
28. Prado CM, Lieffers JR, McCargar LJ, Reiman T, Sawyer MB, Martin L, et al. Prevalence and clinical implications of sarcopenic obesity in patients with solid tumours of the respiratory and gastrointestinal tracts: a population-based study. Lancet Oncol 2008;9:629-35.
29. Stringer HJ, Wilson D. The role of ultrasound as a diagnostic tool for sarcopenia. J Frailty Aging 2018;7:258-61.
30. Kizilarslanoglu MC, Kuyumcu ME, Yesil Y, Halil M. Sarcopenia in critically ill patients. J Anesth 2016;30:884-90.
31. Kou HW, Yeh CH, Tsai HI, Hsu CC, Hsieh YC, Chen WT, et al. Sarcopenia is an effective predictor of difficult-to-wean and mortality among critically ill surgical patients. PLoS One 2019; 14:e0220699.
32. Meyer F, Valentini L. Disease-related malnutrition and sarcopenia as determinants of clinical outcome. Visc Med 2019;35:282-91.
33. Morley JE, Kalantar-Zadeh K, Anker SD. COVID-19: a major cause of cachexia and sarcopenia? J Cachexia Sarcopenia Muscle 2020;11:863-5.
34. Argilés JM, Busquets S, Stemmler B, López-Soriano FJ. Cachexia and sarcopenia: mechanisms and potential targets for intervention. Curr Opin Pharmacol 2015;22:100-6.
35. Bauer JM, Sieber CC. Sarcopenia and frailty: a clinician’s controversial point of view. Exp Gerontol 2008;43:674-8.
36. Engel HJ, Needham DM, Morris PE, Gropper MA. ICU early mobilization: from recommendation to implementation at three medical centers. Crit Care Med 2013;41(9 Suppl 1):S69-80.
37. Zhang L, Hu W, Cai Z, Liu J, Wu J, Deng Y, et al. Early mobilization of critically ill patients in the intensive care unit: a systematic review and meta-analysis. PLoS One 2019;14:e0223185.
38. Denison HJ, Cooper C, Sayer AA, Robinson SM. Prevention and optimal management of sarcopenia: a review of combined exercise and nutrition interventions to improve muscle outcomes in older people. Clin Interv Aging 2015;10:859-69.
39. Robinson SM, Reginster JY, Rizzoli R, Shaw SC, Kanis JA, Bautmans I, et al. Does nutrition play a role in the prevention and management of sarcopenia? Clin Nutr 2018;37:1121-32.
40. Calvani R, Miccheli A, Landi F, Bossola M, Cesari M, Leeuwenburgh C, et al. Current nutritional recommendations and novel dietary strategies to manage sarcopenia. J Frailty Aging 2013;2:38-53.
41. Avelino-Silva TJ, Jaluul O. Malnutrition in hospitalized older patients: management strategies to improve patient care and clinical outcomes. Int J Gerontol 2017;11:56-61.
42. Tessier AJ, Chevalier S. An update on protein, leucine, omega-3 fatty acids, and vitamin D in the prevention and treatment of sarcopenia and functional decline. Nutrients 2018;10:1099.
43. Beaudart C, Rabenda V, Simmons M, Geerinck A, Araujo De Carvalho I, Reginster JY, et al. Effects of protein, essential amino acids, B-hydroxy B-methylbutyrate, creatine, dehydroepiandrosterone and fatty acid supplementation on muscle mass, muscle strength and physical performance in older people aged 60 years and over: a systematic review on the literature. J Nutr Health Aging 2018;22:117-30.
44. Katsanos CS, Kobayashi H, Sheffield-Moore M, Aarsland A, Wolfe RR. A high proportion of leucine is required for optimal stimulation of the rate of muscle protein synthesis by essential amino acids in the elderly. Am J Physiol Endocrinol Metab 2006;291:E381-7.
45. Martínez-Arnau FM, Fonfría-Vivas R, Cauli O. Beneficial effects of leucine supplementation on criteria for sarcopenia: a systematic review. Nutrients 2019;11:2504.
46. Cruz-Jentoft AJ, Dawson Hughes B, Scott D, Sanders KM, Rizzoli R. Nutritional strategies for maintaining muscle mass and strength from middle age to later life: a narrative review. Maturitas 2020;132:57-64.
47. Gropper S, Hunt D, Chapa DW. Sarcopenia and psychosocial variables in patients in ıntensive care units: the role of nutrition and rehabilitation in prevention and treatment. Crit Care Nurs Clin North Am 2019;31:489-99.
48. Remelli F, Vitali A, Zurlo A, Volpato S. Vitamin D deficiency and sarcopenia in older persons. Nutrients 2019;11:2861.
49. Papadopoulou SK. Sarcopenia: a contemporary health problem among older adult populations. Nutrients 2020;12:1293.
50. Dupont J, Dedeyne L, Dalle S, Koppo K, Gielen E. The role of omega-3 in the prevention and treatment of sarcopenia. Aging Clin Exp Res 2019;31:825-36.
51. Parry SM, Berney S, Granger CL, Koopman R, El-Ansary D, Denehy L. Electrical muscle stimulation in the intensive care setting: a systematic review. Crit Care Med 2013;41:2406-18.