Pérdida de masa muscular en las enfermedades endocrinas

Diabetes 

Se prevé que la prevalencia global de la diabetes aumentará en forma excepcional durante las próximas décadas, con mayor carga en los individuos de edad avanzada (mayores de 65 años). Hasta el 70 % de los adultos diabéticos tiene dificultad para hacer tareas físicas rutinarias, con una limitación particularmente evidente en la movilidad de las extremidades inferiores, siendo la diabetes un factor de riesgo importante para la mayoría de los síndromes geriátricos.

Aunque las comorbilidades –como la enfermedad cardiovascular y la obesidad– probablemente favorecen la discapacidad física en los individuos diabéticos, cada vez hay más evidencia de que parte del proceso de reducción de la movilidad en los diabéticos de mayor edad es la magnitud del efecto directo de la diabetes sobre el músculo esquelético. Por ejemplo, los estudios han sugerido que probablemente el deterioro de la función muscular media en asociación con la diabetes causa la alteración de la marcha y el andar lento en los adultos mayores (de 65 o más años).

En estudios tanto transversales como longitudinales, la pérdida acelerada de la masa y la fuerza muscular que se registra en personas con diabetes es mayor cuanto más antigua es la diabetes o más elevada es la hemoglobina glicosilada, y es atenuada por el uso de sensibilizadores de la insulina. En los adultos mayores (de 60 o más años), la mayor duración de la diabetes también se asocia con cuádriceps proporcionalmente más débiles.

La hiperglucemia en ayunas y posprandial y la hiperinsulinemia también se asocian en for ma independiente con la pérdida de la masa muscular en las personas sin diabetes, lo que indica que la disglucemia y la resistencia a la insulina, o ambas, pueden ser factores de riesgo para la pérdida de masa muscular. Es de notar que la hiperglucemia grave y la resistencia a la insulina se asocian con una marcha más lenta.

La diabetes y la resistencia a la insulina son más comunes en los ancianos que en los jóvenes y se asocian con fragilidad -una condición geriátrica de vulnerabilidad fisiológica hacia los factores estresantes– y con malos resultados como la discapacidad y mortalidad. La hiperglucemia se asocia con el desarrollo de fragilidad y limitaciones motoras, potencialmente mediadas por la pérdida de la masa muscular.

La resistencia a la insulina provoca una menor estimulación de las vías de la síntesis de proteínas y el aumento de la activación de las vías de degradación de las proteínas, lo que en última instancia lleva a la pérdida del músculo en la diabetes tipo 2. La insulina es una señal anabólica potente y estimula principalmente la síntesis de proteínas musculares en las personas jóvenes, pero no en las personas mayores. La resistencia a la insulina relacionada con la edad de la síntesis proteica muscular podría ser superada por concentraciones suprafisiológicas de insulina.

La cascada de la señalización de la insulina intracelular fisiológica activa la vía mTOR e inhibe la autofagia, incluyendo la degradación lisosómica de las proteínas y las organelas. En presencia de resistencia a la insulina, estos efectos de la insulina son disfuncionales y facilitarían la pérdida muscular acelerada en la diabetes. En la diabetes también se altera el balance entre la hipertrofia y la atrofia muscular.

En la resistencia a la insulina, se suprimen la insulina o la señalización IGF-1, lo que lleva a la regulación hacia abajo de la vía de la fosfatidilinositol 3 cinasa/Akt y a la disminución de la síntesis de proteínas, así como de la fosforilación de la proteína cabeza de tenedor O1. La proteína cabeza de tenedor O1 fosforilada estimula la expresión de las enzimas E3, atrogina-1 y MuRF1 (muscle ring finger-1), a través de la mayor activación de la vía proteolítica ubiquitina-proteasoma.

El aumento de expresión de estas enzimas E3 en los individuos con resistencia a la insulina contribuye a la degradación de la proteína muscular, un mecanismo no compartido por la sarcopenia relacionada con la edad. El tamaño de las fibras musculares en el músculo esquelético también está reducido en las personas con diabetes tipo 2.

En la diabetes están alterados el músculo esquelético, la función mitocondrial y la capacidad bioenergética. Algunos estudios de pacientes obesos con diabetes tipo 2 mostraron que las mitocondrias del músculo son más pequeñas y tienen menos definidas las membranas internas (con presencia de vacuolas) comparadas con las de los pacientes de peso normal. El pequeño tamaño de las mitocondrias se correlaciona con niveles bajos de glucosa y sensibilidad a la insulina.

Sin embargo, algunos estudios no han detectado ningún efecto significativo de la diabetes en las mitocondrias musculares. Las tiazolidinadionas son fármacos que no solo mejoran la sensibilidad a la insulina sino que también suprimen las vías de la proteólisis y estimulan la biogénesis mitocondrial, en parte a través de la inducción del proliferador del peroxisoma activado del receptor-ã coactivador 1á-(PGC-1á). El PGC-1á es un coactivador de la transcripción que reduce la expresión del gen en los músculos de los pacientes con diabetes tipo 2, y podría tener un papel en la prevención de la atrofia muscular.

La diabetes también se caracteriza por la reducción de la actividad mitocondrial de la cadena de transporte de electrones, lo que resulta en una deficiencia energética. No está claro si la disfunción mitocondrial muscular en la diabetes tipo 2 es la causa primaria de la resistencia a la insulina o viceversa. Sin embargo, en las personas sin diabetes, el músculo esquelético aumenta la producción de ATP en respuesta a la insulina exógena, pero este incremento es menor en los diabéticos y está relacionado con una respuesta a la insulina alterada.

La función mitocondrial in vivo (medida mediante la resonancia magnética espectroscópica con fósforo-31) está también disminuida en el músculo de los diabéticos tipo 2 en comparación con los controles comparables por la edad y el índice de masa corporal (IMC). Muchos de los cambios en la función mitocondrial del músculo esquelético registrados en los diabéticos son similares a los que se hallan en el envejecimiento.

Obesidad 

La obesidad se define como la acumulación anormal o generalizada de grasa que afecta negativamente a la salud. El punto de corte del IMC usado para definir la obesidad surgió de estudios que investigaron la relación entre el IMC y la mortalidad y que detectaron un aumento brusco de la mortalidad global en las personas con IMC mayor de 30 kg/m2.

Sin embargo, la pérdida de la altura y de la masa corporal magra, y el aumento de la masa grasa que ocurre con el envejecimiento desvincula la relación del IMC y la obesidad, y atenúa las asociaciones con la mortalidad. La pérdida de altura provocada da lugar a un IMC más elevado, o la estimación exagerada de la gordura, mientras que un descenso en la masa corporal magra da una estimación subvaluada.

No obstante, no se sabe bien si estos criterios para la obesidad son apropiados para los adultos mayores, como lo han sugerido algunos autores que sostienen que el aumento del IMC (por ejemplo, en el rango de sobrepeso) no necesariamente se asociaría con mayor riesgo de mortalidad en los ancianos.

En los jóvenes sanos y los individuos mayores, el músculo y el hueso tienden a estar correlacionados con el peso corporal, probablemente debido a las fuerzas de gravedad y de inercia durante el movimiento, porque esas fuerzas, que se ejercen durante el movimiento, estimulan los mecanorreceptores tanto del hueso como del músculo, los que modulan la producción de los factores de crecimiento.

Pero los resultados de los estudios sobre la composición corporal han mostrado que este mecanismo de adaptación podría estar alterado en los adultos mayores obesos. En consecuencia, los obesos podrían tener una fuerza muscular relativamente baja en relación con el tamaño corporal y tener mayor riesgo de discapacidad. La infiltración grasa de los músculos (intramuscular e intermuscular) está más relacionada con el mal desempeño físico de los músculos de las extremidades inferiores. También podría haber una interrelación entre los músculos y la grasa, por la cual la contracción de los músculos esqueléticos libera miocinas que ejercen su efecto sobre la grasa visceral.

La pérdida de masa muscular relacionada con la edad está típicamente compensada por la ganancia de masa grasa. Como resultado, en la edad media de la vida, el peso corporal en ambos sexos podría ser bastante estable o estar ligeramente aumentado, aunque en realidad, la cantidad relativa de grasa corporal está aumentada en comparación con el tejido magro –un paso importante en el desarrollo de la obesidad sarcopénica–. Después de los 70 años, la masa magra y la masa grasa tienden a disminuir en forma paralela.

Existen otros criterios respecto de la obesidad sarcopénica. Baumgartner y colaboradores describieron por primera vez la obesidad sarcopénica como un índice de masa esquelética inferior a dos desviaciones estándar (DS) por debajo de la referencia sexo específica para una población joven y sana, con un porcentaje de grasa corporal mayor al 27% en los hombres y al 38% en las mujeres (aproximadamente un IMC de 27 kg/m2).

Mediante el uso de la impedancia, Davison y colaboradores hicieron una descripción alternativa que incluye los criterios de la grasa corporal en los dos quintilos superiores y los de la masa muscular en los dos quintilos más bajos. También se han presentado otros criterios para la obesidad sarcopénica, pero son muy heterogéneos. Así, en Estados unidos las prevalencias oscilan entre el 4.4% y el 84% en los hombres y el 3.6% y el 94% en las mujeres.

En general, independientemente de la definición, la prevalencia aumentó en cada década de la vida y fue menor en las personas de raza negra no hispanas que en las personas de raza blanca. Debido a la ausencia de una definición estandarizada para la obesidad sarcopénica y a los diferentes índices de composición corporal, los puntos de corte propuestos representan una importante limitación para la clínica y la investigación.

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