Остеосаркопения как спутник старения

Мировые достижения в области науки, технологий здравоохранения и социально-экономическое развитие на рубеже XX–XXI вв. увеличили продолжительность жизни людей. По оценкам, к 2050 г. число людей старше 60 лет достигнет 2 млрд человек. Во всех странах наблюдается увеличение продолжительности жизни с непропорционально большим увеличением числа пожилых людей. Для решения проблем заболеваний, связанных со старением, и снижения нагрузки на системы здравоохранения требуется лучшее понимание возрастных заболеваний и методов их диагностики. Частыми спутниками, которые сопровождают старение, являются саркопения и остеопороз. По мере старения организма происходит потеря костной массы, параллельно с этим существенно снижается сила мышц (динапения) с последующим снижением мышечной массы (саркопения). Таким образом, остеопороз (остеопения) и саркопения объединяются в гериатрический синдром под названием «остеосаркопения», представляющий собой мультифакториальный скелетно-мышечный синдром. Остеосаркопения, являясь широко распространенным среди пожилых состоянием, повышает риск падений, переломов, госпитализаций, приводит к ухудшению качества и продолжительности жизни пациентов. Биология остеосаркопении наиболее понятна в контексте системных нейроэндокринных и иммунных/воспалительных изменений, которые вызывают снижение процессов аутофагии и клеточное старение в костной ткани и мышцах. На сегодняшний день специфичное лечение остеосаркопении не разработано, однако существует ряд профилактических мероприятий. Регулярные физические упражнения, потребление белка, кальция, витамина Д и предупреждение падений и переломов необходимы для поддержания костно-мышечной системы и позволяют отсрочить наступление данного состояния. В статье отражены патогенетические аспекты, первичные и вторичные причины остеосаркопении, диагностические критерии, способы профилактики и современные возможности медикаментозной терапии.

1. Commission E., Committee E., Affairs D.-G. The 2009 ageing report: economic and budgetary projections for the EU-27 Member States (2008–2060). Belgium; 2009. https://doi.org/10.2765/80301.

2. Rosenberg I.H. Summary comments: epidemiological and methodological problems in determining nutritional status of older persons. Amer J Clin Nutr. 1989;50(5):1231–1233. https://doi.org/10.1093/ajcn/50.5.123.

3. Cruz-Jentoft A.J., Bahat G., Bauer J., Boirie Y., Bruyère O., Cederholm T. et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age Ageing. 2019;48(1):16–31. https://doi.org/10.1093/ageing/afy169.

4. Ткачева О.Н., Котовская Ю.В., Рунихина Н.К., Фролова Е.В., Наумов А.В., Воробьева Н.М. и др. Клинические рекомендации «Старческая астения». Российский журнал гериатрической медицины. 2020;(1):11–46. https://doi.org/10.37586/2686-8636-1-2020-11-46.

5. Tkacheva O.N., Kotovskaya Yu.V., Runikhina N.K., Frolova E.V., Naumov A.V., Vorobyeva N.M. et al. Clinical guidelines on frailty. Russian Journal of Geriatric Medicine. 2020;(1):11–46. (In Russ.) https://doi.org/10.37586/2686-8636-1-2020-11-46.

6. Курмаев Д.П., Булгакова С.В., Захарова Н.О. Что первично: старческая астения или саркопения? Успехи.геронтологии..2021;(6):848–856. Режим доступа: https://www.gersociety.ru/netcat_files/userfiles/10/AG_2021-34-06.pdf.

7. Kurmaev D.P., Bulgakova S.V., Zakharova N.O. What is primary: frailty or sarcopenia? Advances in Gerontology. 2021;(6):848–856. (In Russ.) Available at: http://www.gersociety.ru/netcat_files/userfiles/10/AG_2021-34-06.pdf.

8. He C., He W., Hou J., Chen K., Huang M., Yang M. et al. Bone and Muscle Crosstalk in Aging. Front Cell Dev Biol. 2020;8:585644. https://doi.org/10.3389/fcell.2020.585644.

9. Doherty T.J. Invited review: Aging and sarcopenia. J Appl Physiol. 2003;95(4):1717–1727. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00347.2003.

10. Белая Ж.Е., Белова К.Ю., Бирюкова Е.В., Дедов И.И., Дзеранова Л.К., Драпкина О.М и др. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза. Остеопороз и остеопатии. 2021;(2):4–47. https://doi.org/10.14341/osteo12930.

11. Belaya Z.E., Belova K.Yu., Biryukova E.V., Dedov I.I., Dzeranova L.K., Drapkina O.M. et al. Federal clinical guidelines for diagnosis, treatment and prevention of osteoporosis. Osteoporosis and Bone Diseases. 2021;(2):4–47. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/osteo12930.

12. Gale C., Martyn C., Cooper C., Sayer A. Grip strength, body composition, and mortality. Int J Epidemiol. 2007;36(1):228–235. https://doi.org/10.1093/ije/dyl224.

13. Chuang S., Chang H., Lee M., Chia-Yu Chen R., Pan W. Skeletal muscle mass and risk of death in an elderly population. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2014;24(7):784–791. https://doi.org/10.1016/j.numecd.2013.11.010.

14. Белая Ж.Е. Саркопения: современные подходы к диагностике и лечению. Эффективная фармакотерапия..2014;(5):42–49..Режим.доступа: https://umedp.ru/articles/sarkopeniya_sovremennye_podkhody_k_diagnostike_i_lecheniyu.html?sphrase_id=175057.

15. Belaya Z.E. Sarcopenia: modern approaches to diagnosis and treatment. Effective Pharmacotherapy. .2014;(5):42–49..(In.Russ.).Available.at: https://umedp.ru/articles/sarkopeniya_sovremennye_podkhody_k_diagnostike_i_lecheniyu.html?sphrase_id=175057.

16. Tieland M., Trouwborst I., Clark B. Skeletal muscle performance and ageing. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2017;9(1):3–19. https://doi.org/10.1002/Jcsm.12238.

17. Ferri E., Marzetti E., Calvani R., Picca A., Cesari M., Arosio B. Role of Age-Related Mitochondrial Dysfunction in Sarcopenia. Int J Mol Sci. 2020;21(15):5236. https://doi.org/10.3390/ijms21155236.

18. Picca A., Calvani R. Molecular Mechanism and Pathogenesis of Sarcopenia: An Overview. Int J Mol Sci. 2021;22(6):3032. https://doi.org/10.3390/ijms22063032.

19. Verdijk L.B., Snijders T., Drost M., Delhaas T., Kadi F., van Loon L.J. Satellite cells in human skeletal muscle; from birth to old age. Age (Dordr). 2014;36(2):545–547. https://doi.org/10.1007/s11357-013-9583-2.

20. Zanker J., Duque G. Osteoporosis in older persons: old and new players. J Am Geriatr Soc. 2018;67(4):1–10. https://doi.org/10.1111/jgs.15716.

21. Dolan E., Sale C. Protein and bone health across the lifespan. Proc Nutr Soc. 2019;78(1):45–55. https://doi.org/10.1017/S0029665118001180.

22. Daly R.M., Rosengren B.E., Alwis G., Ahlborg H.G., Sernbo I., Karlsson M.K. Gender specific age-related changes in bone density, muscle strength and functional performance in the elderly: a-10 year prospective population-based study. BMC Geriatr. 2013;13:71. https://doi.org/10.1186/1471-2318-13-71.

23. Kirk B., Al Saedi A., Duque G. Osteosarcopenia: a case of geroscience. Aging Med (Milton). 2019;2(3):147–156. https://doi.org/10.1002/agm2.12080.

24. Bird M.-L., Haber N.E., Batchelor F., Hill K., Wark J.D. Vitamin D and parathyroid hormone are associated with gait instability and poor balance performance in mid-age to older aged women. Gait Posture. 2018;59:71–75. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2017.09.036.

25. Polito A., Barnaba L., Ciarapica D., Azzini E. Osteosarcopenia: A Narrative Review on Clinical Studies. Int J Mol Sci. 2022;23(10):5591. https://doi.org/10.3390/ijms23105591.

26. Мокрышева Н.Г., Крупинова Ю.А., Володичева В.Л., Мирная С.С., Мельниченко Г.А. Саркопения глазами эндокринолога. Остеопороз и остеопатии. 2019;(4):19–26. https://doi.org/10.14341/osteo12465.

27. Mokrysheva N.G., Krupinova J.A., Volodicheva V.L., Mirnaya S.S., Melnichenko G.A. A view at sarcopenia by endocrinologist. Osteoporosis and Bone Diseases. 2019;(4):19–26. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/osteo12465.

28. Popov D.V., Bachinin A.V, Lysenko E.A., Miller T.F., Vinogradova O.L. Exercise-induced expression of peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator- 1α isoforms in skeletal muscle of endurance-trained males. J PhysiolSci. 2014;64(5):317–323. https://doi.org/10.1007/s12576-014-0321-z.

29. Sharma M., McFarlane C., Kambadur R., Kukreti H., Bonala S., Srinivasan S. Myostatin: expanding horizons. IUBMB Life. 2015;67(8):589–600. https://doi.org/10.1002/iub.1392.

30. Frost H.M. Bone’s mechanostat: a 2003 update. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol. 2003;275(2):1081–1101. https://doi.org/10.1002/ar.a.10119.

31. Henrotin Y. Muscle: a source of progenitor cells for bone fracture healing. BMC Med. 2011;9:136. https://doi.org/10.1186/1741-7015-9-136.

32. Wang H., Huang W.Y., Zhao Y. Efficacy of Exercise on Muscle Function and Physical Performance in Older Adults with Sarcopenia: An Updated Systematic Review and Meta-Analysis. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(13):8212. https://doi.org/10.3390/ijerph19138212.

33. Daly R.M., Gianoudis J., Kersh M.E., Bailey C.A., Ebeling P.R., Krug R. et al. Effects of a 12-month supervised, community-based, multimodal exercise program followed by a 6-month research-to-practice transition on bone mineral density, trabecular microarchitecture, and physical function in older adults: a randomized controlled trial. J Bone Miner Res. 2020;35(3):419–429. https://doi.org/10.1002/jbmr.3865.

34. Bettis T., Kim B.-J.J., Hamrick M.W. Impact of Muscle Atrophy on Bone Metabolism and Bone Strength: Implications for Muscle-Bone Crosstalk With Aging and Disuse. Osteoporosis Int. 2018;29(8):1713–1720. https://doi.org/10.1007/s00198-018-4570-1.

35. Tchkonia T., Zhu Y., Van Deursen J., Campisi J., Kirkland J.L. Cellular senescence and the senescent secretory phenotype: therapeutic opportunities. J Clin Invest. 2013;123(3):966–972. https://doi.org/10.1172/JCI64098.

36. Hamrick M.W. A role for myokines in muscle-bone interactions. Exerc Sport Sci Rev. 2011;39(1):43–47. https://doi.org/10.1097/JES.0b013e318201f601.

37. Colon-Emeric C., Whitson H.E., Berry S.D., Fielding R.A., Houston D.K., Kiel D.P. et al. AGS and NIA bench‐to bedside conference summary: osteoporosis and soft tissue (muscle and fat) disorders. J Am Geriatr Soc. 2020;68(1):31–38. https://doi.org/10.1111/jgs.16248.

38. Al Saedi A., Hassan E.B., Duque G. The diagnostic role of fat in osteosarcopenia. J Lab Precis Med. 2019;4:7. https://doi.org/10.21037/jlpm.2019.02.01.

39. Singh L., Tyagi S., Myers D., Duque G. Good, Bad, or Ugly: The Biological Roles of Bone Marrow Fat. Curr Osteoporos Rep. 2018;16(2):130–137. https://doi.org/10.1007/s11914-018-0427-y.

40. Наумов A.В., Деменок Д.В., Онучина Ю.С., Ховасова Н.О., Мороз В.И., Балаева М.Б. Инструментальная диагностика остеосаркопении в схемах и таблицах. Российский журнал гериатрической медицины. 2021;(3):358–364. https://doi.org/10.37586/2686-8636-3-2021-350-356.

41. Naumov A.V., Demenok D.V., Onuchina Yu.S., Khovasova N.O., Moroz V.I., Balaeva M.М. Instrumental diagnosis of osteosarcopenia in diagrams and tables. Russian Journal of Geriatric Medicine. 2021;(3):358–364. (In Russ.) https://doi.org/10.37586/2686-8636-3-2021-350-356.

42. Григорьева И.И., Раскина Т.А., Летаева М.В., Малышенко О.А., Аверкиева Ю.В., Масенко В.Л., Коков А.Н. Саркопения: особенности патогенеза и диагностики. Фундаментальная и клиническая медицина. 2019;(4):105–116. https://doi.org/10.23946/2500-0764-2019-4-4-105-116.

43. Grigorieva I.I., Raskina T.A., Letaeva M.V., Malishenko O.A., Averkieva Y. V., Masenko V. L., Kokov A.N. Sarcopenia: pathogenesis and diagnosis. Fundamental and Clinical Medicine. 2019;(4):105–116. (In Russ.) https://doi.org/10.23946/2500-0764-2019-4-4-105-116.

44. Ishii S., Tanaka T., Shibasaki K., Ouchi Y., Kikutani T., Higashiguchi T. et al. Development of a simple screening test for sarcopenia in older adults. Geriatr Gerontol Int. 2014;14(1):93–101. https://doi.org/10.1111/ggi.12197.

45. Гребенникова Т.А., Цориев Т.Т., Воробьева Ю.А., Белая Ж.Е. Остеосаркопения: патогенез, диагностика и возможности терапии. Вестник Российской академии медицинских наук. 2020;(3):240–249. https://doi.org/10.15690/vramn1243.

46. Grebennikova T.A., Tsoriev T.T., Vorobeva J.R., Belaya Z.E. Osteosarcopenia: pathogenesis, diagnosis and therapeutic approaches. Annals of Russian Academy of Medical Sciences. 2020;(3):240–249. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/vramn1243.

47. Kemmler W., Kohl M., Fröhlich M., Jakob F., Engelke K, von Stengel S., Schoene D. Effects of High – Intensity Resistance Training on Osteopenia and Sarcopenia Parameters in Older Men with Osteosarcopenia – One-Year Results of the Randomized Controlled Franconian Osteopenia and Sarcopenia Trial (FrOST). J Bone Miner Res. 2020;35(9):1634–1644. https://doi.org/10.1002/jbmr.4027.

48. Vlietstra L., Hendrickx W., Waters D.L. Exercise interventions in healthy older adults with sarcopenia: a systematic review and meta-analysis. Australas J Ageing. 2018;37(3):169–183. https://doi.org/10.1111/ajag.12521.

49. Kirk B., Mooney K., Cousins R., Angell P., Jackson M., Pugh J.N. et al. Effects of exercise and whey protein on muscle mass, fat mass, myoelectrical muscle fatigue and health-related quality of life in older adults: a secondary analysis of the Liverpool Hope University – Sarcopenia Ageing Trial (LHUSAT). Eur J Appl Physiol. 2020;120(2):493–503. https://doi.org/10.1007/s00421-019-04293-5.

50. Hong A.R., Kim S.W. Effects of Resistance Exercise on Bone Health. Endocrinol Metab (Seoul). 2018;33(4):435–444. https://doi.org/10.3803/EnM.2018.33.4.435.

51. Mcleod J.C., Stokes T., Phillips S.M. Resistance exercise training as a primary countermeasure to age-related chronic disease. Front Physiol. 2019;10:645. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00645.

52. Kortebein P., Ferrando A., Lombeida J., Wolfe R., Evans W.J. Effect of 10 Days of Bed Rest on Skeletal Muscle in Healthy Older Adults. JAMA. 2007;297(16):1769–1774. https://doi.org/10.1001/jama.297.16.1772-b.

53. Bauer J., Biolo G., Cederholm T., Cesari M., Cruz-Jentoft A.J., Morley J.E. et al. Evidence-based recommendations for optimal dietary protein intake in older people: a position paper from the PROT-AGE Study Group. J Am Med Dir Assoc. 2013;14(8):542–559. https://doi.org/10.1016/j.jamda.2013.05.021.

54. Bischoff-Ferrari H.A., Dawson-Hughes B., Staehelin H.B., Orav J.E., Stuck A.E., Theiler R. et al. Fall prevention with supplemental and active forms of vitamin D: a meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ. 2009;339:b3692. https://doi.org/10.1136/bmj.b3692.

55. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Белая Ж.Е., Дзеранова Л.К., Каронова Т.Л., Пигарова Е.А. и др. Дефицит витамина D: клинические рекомендации. М.; 2021. 56 с. Режим доступа: https://www.endocrincentr.ru/sites/default/files/specialists/science/clinic-recomendations/kr_deficit_vitamina_d_2021.pdf.

56. Dedov I.I., Melnichenko G.A., Belaya Zh.E., Dzeranova L.K., Karonova T.L., Pigarova E.A. et al. Vitamin D deficiency: сlinical guidelines. Moscow; 2021. 56 р. (In Russ.) Аvailable at: https://www.endocrincentr.ru/sites/default/files/specialists/science/clinic-recomendations/kr_deficit_vitamina_d_2021.pdf.

57. Fatima M., Brennan-Olsen S.L., Duque G. Therapeutic approaches to osteosarcopenia: insights for the clinician. Ther Adv Musculoskelet Dis. 2019;11:1759720X19867009. https://doi.org/10.1177/1759720X19867009.

58. Белая Ж.Е., Рожинская Л.Я. Новые направления в терапии остеопороза – применение моноклональных человеческих антител к RANKL (деносумаб). Остеопороз и остеопатии. 2011;(2):23–26. https://doi.org/10.14341/ osteo2011223-26. Belaya Zh.E., Rozhinskaya L.Y. New directions in the treatment of osteoporosis are the use of monoclonal human antibodies to RANKL (denosumab). Osteoporosis and Bone Diseases. 2011;(2):23–26. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/osteo2011223-26.

59. Aryana I.G.P.S., Rini S.S., Setiati S. Denosumab’s Therapeutic Effect for Future Osteosarcopenia Therapy: A Systematic Review and Meta-Analysis. Ann Geriatr Med Res. 2023;27(1):32–41. https://doi.org/10.4235/agmr.22.0139.

60. Wagner K.R. The elusive promise of myostatin inhibition for muscular dystrophy. Curr Opin Neurol. 2020;33(5):621–628. https://doi.org/10.1097/WCO.0000000000000853.

61. Suh J., Lee Y.S. Myostatin Inhibitors: Panacea or Predicament for Musculoskeletal Disorders? J Bone Metab. 2020;27(3):151–165. https://doi.org/10.11005/jbm.2020.27.3.151.

62. Rooks D., Praestgaard J., Hariry S., Laurent D., Petricoul O., Perry RG. et al. Treatment of Sarcopenia with Bimagrumab: Results from a Phase II, Randomized, Controlled, Proof-of-Concept Study. J Am Geriatr Soc. 2017;65(9):1988–1995. https://doi.org/10.1111/jgs.14927.

63. Fagundes Belchior G., Kirk B., Pereira da Silva E.A., Duque G. Osteosarcopenia: beyond age-related muscle and bone loss. Eur Geriatr Med. 2020;11(5):715–724. https://doi.org/10.1007/s41999-020-00355-6.

64. Atkinson H., Moyer R., Yacoub D., Coughlin D., Birmingham T. Effects of Recombinant Human Growth Hormone for Osteoporosis: Systematic Review and Meta-Analysis. Can J Aging. 2017;36(1):41–54. https://doi.org/10.1017/S0714980816000696.

65. Bhasin S., Ellenberg S., Storer T., Basaria S., Pahor M., Stephens-Shields A.J. et al. Effect of testosterone replacement on measures of mobility in older men with mobility limitation and low testosterone concentrations: secondary analyses of the Testosterone Trials. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018;6(11):879–890. https://doi.org/10.1016/s2213-8587(18)30171-2.

66. Storer T.W., Basaria S., Traustadottir T., Harman S.M., Pencina K., Li Z. et al. Effects of testosterone supplementation for 3 years on muscle performance and physical function in older men. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102(2):583–593. https://doi.org/10.1210/jc.2016-2771.

67. Fonseca G.W.P.D., Dworatzek E., Ebner N., Von Haehling S. Selective androgen receptor modulators (SARMs) as pharmacological treatment for muscle wasting in ongoing clinical trials. Expert Opin Investig Drugs. 2020;29(8):881–891. https://doi.org/10.1080/13543784.2020.1777275.