Физические тренировки как противовоспалительное средство: роль миокинов.

1.07.18 Научная медицина о физических тренировках, саркопении и не только.

Как бороться с потерей мышечной массы с возрастом, если нет возможности практиковать упражнения на силу мышц

 Дмитрий Веремеенко    20.09.2017   129 комментариевк записи Как бороться с потерей мышечной массы с возрастом, если нет возможности практиковать упражнения на силу мышц

Саркопения — это потеря скелетной мышечной массы — в том числе из-за старения.
Саркопения сокращает продолжительность жизни. Силовые тренировки — самый эффективный вид физической тренировки для терапии саркопении. Однако масштабная реализация профилактики потери мышечной массы в процессе старения физическими упражнениями невыполнима для многих людей. Для преодоления этого барьера важна разработка альтернативных методов профилактики и лечения саркопении.
Лечить саркопению помогает ряд лекарств и добавок.

Саркопения буквально означает “отсутствие плоти”. 

Саркопения — это потеря скелетной мышечной массы, в том числе из-за старения. Обычно человек начинает терять около 1-3% мышц в год после 50 лет. Иногда уже и с 35 лет. При саркопении наблюдаются не только снижение мышечной массы, но и падение мышечной силы, плохая физическая работоспособность в общем. Если человек в обычной жизни ходит со скоростью менее 1 метра в секунду, то это вероятно уже может означать развитие саркопении. Итог саркопении — смерть. Саркопения может прогрессировать до такой степени, что пожилой человек потеряет свою способность передвигаться самостоятельно.

Ссылки на исследования:

• www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1568163716302719
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27370407
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27376823

К сожалению, саркопения также сильно сокращает продолжительность жизни.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25365952
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26844538

• 

Американский ученый Дорес Вагнер, проводя исследования в больнице Джона Хопкинса (США), показал, что саркопения связана с увеличением смертности в следующие 3 года наблюдения после постановки диагноза (см. график слева)

Отсутствие физических упражнений считается значительным фактором риска саркопении. Даже высококвалифицированные спортсмены, которые продолжают тренироваться и соревноваться на протяжении всей своей взрослой жизни, все равно испытывают прогрессирующую потерю мышечной массы и силы, хоть и намного меньше, чем люди, ведущие малоактивный образ жизни. 

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18299960
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17117147
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17880359
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4724585

Факторы образа жизни, которые ускоряют наступление саркопении:

• 
  
• 
  
• Малоподвижный образ жизни.
• Постельный режим.
• Злоупотребление алкоголем
• Курение
• Периоды снижения активности могут создавать порочный круг. Мышечная сила снижается, что приводит к еще большей усталости и затрудняет возвращение к нормальной активности. Поэтому не нужно упражнения откладывать на потом.
• Чрезмерно низкокалорийное питание (когда индекс массы тела опускается ниже 22,5) с низким содержанием белка становится обычным в пожилом возрасте из-за проблем с зубами, деснами, а также из-за сложности самостоятельного приготовления пищи с возрастом. 

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26073423
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26980367
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26566405

Перечислим некоторые причины саркопении:

1. Угасание функции митохондрий (энерегетических станций клеток организма). Это часто связано с уменьшением выносливости человека и в частности с уровнем максимального потребления кислорода
2. Потеря моторных нейронов (нервных клеток) с возрастом. 
3. Снижение синтеза некоторых гормонов из-за старения: ИФР-1; тестостерон, гормон роста, инсулина и др.
4. Системное старческое воспаление и любое другое хроническое воспаление (например, ХОБЛ, ревматоидный артрит, воспалительные заболевания кишечника, такие как болезнь Крона или язвенный колит, системная красная волчанка, хронические инфекции и др.) провоцируют синтез воспалительных цитокинов: Интерлейкин-6; Фактор некроза опухоли альфа и др. Рост уровня стареющих клеток в процессе старения, вызывает воспаление, не связанное с каким-то органом организма — воспаление всего организма. Исследование 11 249 пожилых пациентов обнаружило, что высокий уровень воспалительного маркера C-реактивный белок хорошо предсказывает будущую саркопению.
5. Жировое перерождение клеток спутников из-за жировой инфильтрации мышц (межмышечный жир). Жировое перерождение также происходит из-за воспаления, а также из-за нарушения чувствительности к инсулину (сахарный диабет 1-го типа). Очень часто жир накапливается в мышцах, заменяя их. И получается, что вроде как вес тела человека не меняется, а процент мышц может уменьшаться в пользу жировой ткани. Важно, что и наоборот — снижение мышечной массы в пользу жировой массы вызывает сахарный диабет 2-го типа, даже если общая масса тела не меняется. Человек как бы толстеет за счет жира изнутри (незаметно).
6. Малоподвижный образ жизни
7. Содержание в рационе питания большого количества углеводов.
8. Увеличение с возрастом Фактора роста фибробластов 2-го типа. 
9. Хронический стресс и связанные с этим заболевания: хроническая сердечная недостаточность, хроническая болезнь почек, раковые опухоли.

Ссылки на исследования:

• http://thorax.bmj.com/content/68/7/625 
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28041587
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26264581
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27372291
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27570755
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26743210

Эффективность физических нагрузок для противодействия саркопении превышает результаты других изученных наукой лекарств, питания и добавок. Существенно, что увеличение силы и мышечной массы путем тренировок достигалось даже очень пожилыми людьми (старше 90 лет). Однако масштабная реализация профилактики потери мышечной массы в процессе старения невыполнима для многих людей из-за ряда причин:

1. отсутствие мотивации к тренировках
2. заболевания суставов, не позволяющие полноценно двигаться
3. нестабильные сердечно-сосудистые заболевания, которые препятствуют занятиям физическими упражнениями

Для преодоления таких барьеров очень важна разработка альтернативных методов профилактики и лечения саркопении.

Физические упражнения на развитие физической силы и выносливости замедляют и частично обращают вспять потерю мышечной массы в процессе старения.

2009 году Кокрановский обзор, сделаный в британском Университете Квинса в Белфасте (рисунок слева) Джоном Кристи (Christie J) доказал, что в физические упражнения в пожилом возрасте могут улучшить физическую работоспособность (скорость походки), мышечную силу.

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21884490

До сих пор физические тренировки — самый эффективный способ профилактики и борьбы с саркопенией. 

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28251287

Особенно эффективно для предупреждения и обращения вспять саркопении — сочетать в рамках 2-4 занятий еженедельно тренировки на развитие мышечной силы, аэробной выносливости (бег трусцой, плавание и др.) и гибкости. 

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23748185

Силовые тренировки — самый эффективный вид физической тренировки для терапии саркопении.

Когда вы выполняете упражнения для тренировки мышечной силы, то напряжение в наших мышечных волокнах приводит к росту сигналов к росту и повышению гормона роста. Только это не инъекции гормона роста, чреватые онкологией. Здесь организм сам решает сколько синтезировать гормона. Эти изменения заставляют мышечные клетки расти, создавать новые белки, ремонтировать поврежденные клетки. В результате активизируется деятельность стволовых клеток (клеток спутников) предшественников мышечной ткани.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25249278
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20847704
• 

Ученые из Университета Тафтса, США (см. рисунок слева) исследовали 57 взрослых в возрасте 65-94 лет. В результате было выявлено, что выполнение упражнений на развитие силы три раза в неделю увеличивает силу мышц за 12 недель даже в очень глубокой старости.

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18852547

Научный центр здоровья при Техасском университете в Сан — Антонио опубликовал в 2014 году исследование в котором было показано, что особенно полезны упражнения не с тяжелыми отягощениями, а с умеренными. То есть с такими, которые можно поднять не 10 раз, а минимум раз 20. Такими упражнениями полезно заниматься в возрасте после 40 лет. Они приводят к снижению циркулирующего ИФР-1 (инсулин подобного фактора роста 1) в плазме крови, направляя ИФР-1 в мышцы и в гиппокамп. Тем самым значительно (на 30-40%) снижается риск рака, а также риски когнитивных нарушений и саркопении.

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3854211

Езда на велосипеде, либо бег трусцой или пешие прогулки до 30-45 минут в день 5 дней в неделю в течение года увеличивают мышечную массу, хоть и нет так эффективно, как тренировка силы

Большинство исследований изучающих воздействие аэробных упражнений для лечения или профилактики саркопении также включают упражнения на развитие  мышечной силы. И долго было неясно смогут ли отдельно только бег трусцой или иные аэробные нагрузки на выносливость увеличивать объем мышечной массы без использования непосредственной тренировки мышечной силы. И вот в 2013 году Центр Исследования Рака Фреда Хатчинсона (США) занялся этим вопросом и показал результат. В этом исследовании 439 женщин в возрасте старше 50 лет выполняли аэробные упражнения (бег трусцой, плавание и др.) 5 дней в неделю в течение года. Сначала они тренировались по 15 минут в день, но постепенно время было увеличено и доведено до 45 минут в день. Это позволило им увеличивать мышечную массу.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28181204
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23190588

Ходьба в сочетании с витамином Д3 также может предотвратить и даже обратить вспять саркопению.

Кто бы не сказал и какие бы исследования не делали вывод, что нет разницы в продолжительности жизни между лежащими на диване и людьми ведущими умеренный активный образ жизни — я лично не верю. И внимательно читаю дизайн таких исследований. В таких исследованиях всегда есть много нюансов, которые не позволяют делать такие выводы. Не можете бегать — хотя бы ходите много. Ходьба также может предотвратить и даже обратить вспять саркопению.

Японские ученые во главе с Ямадой из Университета Цукуба, Токио (Япония) (см. картинку слева) исследовал 227 японских женщин в возрасте 65 лет и старше, которых попросили много ходить в рамках исследования в течение 6 месяцев. Они не просто ходили. Им были предоставлены шагомеры и поставлена задача ежемесячно увеличивать количество шагов в сутки на 10%. Некоторые по желанию использовали утяжелители по 0.5 кг на лодыжки. В итоге было показано увеличение мышечной массы. Думаю плавание будет еще эффективнее, так как задействованы многие мышечные группы. При этом пациенты дополнительно употребляли витамин Д3.

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25858281

Строго не рекомендуется применять для лечения саркопении гормона роста, ИФР-1, а также тестостерона из-за опасных последствий. 

Тестостерон повышает смертность от сердечно-сосудистых заболеваний.

Тестостерон и 5α-дигидротестостерон могут эффективно увеличивать мышечную массу, силу и физическую работоспособность. Что доказано в исследованиях.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26178029
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27106402

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26178029
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27106402

Однако в настоящее время преимущества лечения саркопении тестостероном без явных показаний не установлено из-за последствий. FDA США рекомендует использовать лечение тестостероном только для мужчин с очень низким уровнем тестостерона с одновременными заболеваниями яичек и гипофиза. 

Ссылка на источник:

• http://fda.gov/Safety/MedWatch/SafetyInformation/SafetyAlertsforHumanMedicalProducts/ucm436280.htm

В результате терапии тестостероном, по данным американских исследователей, значительно повышается риск смертности от инсульта и инфаркта сердца не только у пожилых мужчин, но даже у молодых, если молодые люди уже имеют заболевания сердца и сосудов. У пожилых людей добавки тестостерона повышали смертность на 30%.

Ссылки на источники:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24489673
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24193080

Сейчас идёт разбирательство в пользу того, что заместительная гормональная терапия тестостероном вызывает сердечно-сосудистые повреждения, в том числе тромбоз глубоких вен, легочную эмболию, инсульт и инфаркт.

В 2013 году исследование, опубликованное в журнале американской медицинской Ассоциации JAMA, сообщает «использование терапии тестостероном достоверно связано с повышенным риском неблагоприятных исходов.» Расследования начались после того, как предыдущее клиническое исследование терапии тестостероном у мужчин было остановлено преждевременно «из-за неблагоприятных сердечно-сосудистых событий» 

Ссылки на источники:

• http://fda.gov/Drugs/DrugSafety/ucm401746.htm
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24193080
• http://fda.gov/Safety/MedWatch/SafetyInformation/SafetyAlertsforHumanMedicalProducts/ucm384225.htm

Лечение саркопении у пожилых людей анаболическими стероидами, гормоном роста и инсулин подобным фактором роста (ИФР-1) небезопасны, а эффективность не доказана.

Дегидроэпиандростерон (DHEA, ДГЭА) — полифункциональный стероидный гормон. Исследователи Университета Тойохаши (Япония) показали, что DHEA, гормон роста и ИФР-1 не однозначны в своей эффективности, если применяются в пожилом возрасте. Гормон роста неэффективен из-за того, что он действует через ИФР-1. А у пожилых людей возникает местное сопротивление к ИФР-1 в стареющих мышцах из-за воспаления и других возрастных изменений.

Ссылки на источники:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22690213
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18003794
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18762207

Применение креатина для лечения саркопении целесообразно только в случае слишком низкого Инсулин Подобного Фактора Роста-1 в анализах крови и только курсами, и не часто

Креатин — азотсодержащая карбоновая кислота. Креатин повышает Инсулин подобный фактор роста 1 типа (ИФР-1) в мышцах, который снижается с возрастом. Но повышение ИФР-1 выше нормы даже в мышцах опасно онкологией мышечной ткани, хотя и риски онкологии намного ниже, чем риски онкологии, когда ИФР-1 повышен в крови. Поэтому креатин целесообразно принимать при низком ИФР-1 в анализах крови и коротким курсом. Креатин синтезируется в организме, но возможен его дефицит — особенно в рационе питания людей, сокращающих мясо. Исследования ученых из Университета Макмастера (Канада — см. рисунок слева) 2014 года исследовало 357 взрослых людей со средним возрастом 64 года. Когда участники исследования принимали креатин, то эффективность их тренировки мышечной массы была выше. Но креатин опасен для людей склонных к повышенному артериальному давлению. У таких людей креатин может еще более повышать давление.

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24576864
• 

Но сам креатин по себе не тормозит саркопению, вероятно, если используется без упражнений. Его нужно пить по 5 грамма в сутки утром и качаться. Но не более 2-х месяцев подряд. Однако креатин может ускорять рост некоторых видов рака мышечной ткани Например, рак мочевого пузыря. 

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4385953

Также креатин может образовывать гетероциклические амины

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4575580

Креатин играет непосредственную роль в образовании конечных продуктов гликирования(пентозидина). А именно пентозидин, накапливаясь в почках повышает артериальное давление и приводит к старению почек (нефропатия, почечная недостаточность), а также к сахарному диабету и многим другим проблемам. Поэтому использование креатина возможно нечастыми короткими курсами (1-2 месяца), а не систематически.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12359068
• http://sciencedirect.com/science/article/pii/S0531513102009123
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12707391
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15930093

Лечение и профилактика саркопении, подавляя миостатин — белок, который подавляет рост и дифференцировку мышечной ткани

Миостатин принадлежит к семейству трансформирующих факторов роста бета (TGF-beta) и негативно регулирует работу скелетных мышц. Его удаление с помощью генетических вмешательств вызывает избыточный рост мышц, а, наоборот, его избыточная активность приводит к атрофии мышц. Животные с удалением миостатина выглядят, как на картинке слева. Подавление миостатина усиливает регенерацию мышечной ткани при саркопении, увеличивая пролиферацию клеток спутников. Но нужно помнить, что подавители миостатина повышают ИФР-1, и подавление TGF-beta может привести к прогрессии рака, если подавляется чрезмерно.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15215484
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9139826
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17551508

Тестостерон тоже миостатин ингибирует (но у него много опасных побочек)

Ссылка на исследование:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2817626

Исследование 1993 года, проведенное Национальным Институтом Агрономических Исследований во Франции изучало способность пентоксифиллина предупреждать сокращение мышечной массы у крыс. Как оказалось пентоксифиллин почти полностью подавляет фактор некроза опухоли альфа (ФНО альфа), что важно для лечения саркопении.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8238342
• 

Исследование 2008 года, проведенное в Университете Торина (Италия) — см. на рисунке слева, показало, что пентоксифиллин способен подавлять миостатин и тем самым лечить саркопению. Больным онкологией крысам вводили пентоксифиллин для подавления миостатина при кахексии. Кахексия — это это крайнее истощение организма, которое характеризуется общей слабостью, резким снижением веса. И их кахексия частично отменялась. Пентоксифиллин используется для лечения нарушений периферического кровообращения у людей не старше 70 лет. Пентоксифиллин в российских аптеках продается под торговым названием Трентал®. Так, что если врач вам назначил Трентал®, то заодно и мышечную массу полечите. Но не занимайтесь самолечением.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18578694

Исследование 2007 года, проведенное в Копенгагенском Университете (Дания) — см. картинку слева, изучало влияние курения сигарет на синтез белка в мышцах. Оказалось, что курение в возрасте около 60-63 лет увеличивает экспрессию миостатина в мышцах. В итоге курение нарушает процесс синтеза мышечного белка и, вероятно, повышает риск развития саркопении. 

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17609255

Исследование 2011 года, проведенное в Университете Джона Хопкинса в США, показало, что лекарства от артериального давления группы сартанов (особенно телмисартан и лозартан) подавляют миостатин у мышей и защищают от саркопении. 

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21562229

Гормон Ангиотензин II вызывает саркопению, а ингибирование ангиотензина, либо его рецепторов — перспективный метод лечения саркопении.

Ангиотензин II — это гормон, благодаря которому повышается артериальное давление. С возрастом уровень Ангиотензина II у многих людей растет, и прогрессирует саркопения вместе с повышением артериального давления. Это происходит потому, что Ангиотензин II, как показали исследования, вызывает саркопению, активизируя миостатин — белок, который подавляет рост и дифференцировку мышечной ткани. И напротив, блокада рецепторов ангиотензина II (AT1 рецепторов) или синтез Ангиотензина II, предотвращает потерю мышечной массы и является перспективным методом лечения саркопении.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21570954
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21747283
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23769949

Ангиотензин II снижает уровень ИФР1, что может быть связано как с прямым подавлением экспрессии гена через рецепторы ангиотензина II на клетках печени, так и с косвенными эффектами (через действие на глюкокортикоиды или уровень цитокина Фактора Некроза Опухоли альфа). С другой стороны, под действием ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента иАПФ (эналаприл, рамиприл и др.) и блокаторов рецепторов ангиотензина БРА (телмисартан, лозартан и др.) возрастает до нормального уровень ИФР-1 в сыворотке крови. Количество доказательств в пользу применения иАПФ и БРА растет.

Ссылки на исследования:

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11250929
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16679098
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18615230
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16339331
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11918911
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9788828

Агонисты PPARγ предупреждают саркопению через регулирование метаболизма глюкозы

Активация PPARγ-рецепторов (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) позволяет повышать чувствительность к инсулину — гормону, который регулирует уровень глюкозы в крови, что способствует уменьшению межмышечного жира. А межмышечный жир — одна из причин снижения мышечной массы. Агонисты PPARγ-рецепторов являются перспективными средствами для лечения саркопении.

Ссылка на источник:

• https://it.wikipedia.org/wiki/PPAR-γ

Телмисартан — одно из лекарств группы сартанов, которое кроме снижения артериального давления обладает дополнительным свойством — агонизм к PPARγ-рецепторам. Из всех сартанов телмисартан — самый мощный активатор PPAR- γ — сильнее лозартана примерно в 20 раз. У мышей дикого типа, при длительном приеме телмисартана наблюдается повышение выносливости в беге, снижение жировых отложений и увеличение доли мышечных волокон Типа I. Волокна I типа богаты митохондриями и являются устойчивыми к усталости. Именно из-за этих их свойств было предложение с 2016 года внести телмисартан в список допинговых средств для спортсменов. Поэтому людям с повышенным артериальным давлением для защиты от саркопении, телмисартан — это препарат выбора.

Ссылка(и) на исследование(я):

• http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1582-4934.2010.01085.x/full
• it.wikipedia.org/wiki/PPAR-γ

Исследование 2008 года, проведенное в Университете Флориды в США, изучает влияние низкокалорийной диеты на метаболизм глюкозы и связанную с этим защиту от саркопении.  Предварительные наблюдения показали, что небольшое (до 8%) снижение потребления пищи может оказать защитный эффект против старческой саркопении. А это значит, что нужно взять за привычку выходить из-за стола с легким чувством голода.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18191752
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16677097

Фенофибрат — это лекарство для лечения повышенного холестерина в крови. Фенофибрат активизирует рецепторы, активируемые пероксисомным пролифератором альфа (PPAR альфа). В связи с этим ученые Аньхойского Университета в Китае изучали фенофибрат с точки зрения влияния на старение мышц. Исследование было опубликовано в 2016 году и показало, что фенофибрат уменьшает воспаление в скелетных мышцах и тем самым защищает их от саркопении. Исследование 2016 года, проведенное Норвежским Университетом Науки и Технологии, показало, что фенофибрат защищает мышцы от старения в период менопаузы — при дефиците эстрогенов у самок крыс. Крыс лечили фенофибратом 8 недель. После лечения крысы выше прыгали, чем до лечения. Стоит заметить, что людям для снижения холестерина назначают статины, которые наоборот ухудшают состояние мышечной массы. И если у человека нужно и холестерин снижать и саркопению лечить, то фенофибрат использовать предпочтительнее. Но нельзя сочетать фенофибрат со статинами одновременно — это опасно. 

Фенофибрат нельзя употреблять людям с повышенным креатинином в анализах крови  или со сниженной скорость клубочковой фильтрации. И естественно нельзя применять без назначения врача.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27297630
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27526032

Метформин — лекарство для лечения сахарного диабета 2-го типа, также является агонистом PPAR-гамма рецепторов. Исследование на людях 2014 года, проведенное Научным Центром Здоровья при Техасском Университете (см. рисунок слева) в Сан — Антонио (США) показало, что основной эффект снижения смертности метформином объясняется снижением риска наступления старческой немощности из-за сокращения мышечной массы и других причин немощности. Исследователи изучали 2415 пациентов больных сахарным диабетом 2-го типа в возрасте от 65 до 89 лет в период с 1999 по 2006 годы. Рассматривались пациенты, которым для лечения сахарного диабета назначали только метформин (без иных сахароснижающих препаратов) и не менее 180 дней. Также исключались пациенты с болезнями почек, печени, с онкологией. Оказалось, что снижение смертности на 23% у принимающих метформин было связано именно с предупреждением наступления немощности. Так людям, у которых уже была немощность на момент назначения метформина, это лекарство смертность не сокращало. А значит, что продление жизни метформином было связано в основном с профилактикой развития немощности.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27978584
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25506599

После таких многообещающих результатов от применения метформина было инициировано клиническое испытания метформина с целью предупреждения сокращения мышечной массы у больных сахарным диабетом. Клиническое испытание проводится Университетом Кентукки в США (см. рисунок слева). Дело в том, что у ряда больных сахарным диабетом в преклонном возрасте тренировки мышечной массы не дают результата, а даже иногда наоборот, размер мышечной массы сокращается. Но была выдвинута гипотеза, что метформин может заблокировать нечувствительность мышц к тренировкам у ряда больных сахарным диабетом. Возрастным пациентам дают 1700 мг метформина в сутки или плацебо. Одновременно пациенты тренируются на тренажерах. По задумке ученых метформин должен повысить эффективность тренировок. Результаты будут готовы в 2017-2018 годах.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28441958

Исследование 2016 года, проведенное Католическим Университетом Святого Сердца в Италии, изучало влияние кетогенной диеты с добавками аминокислот в клиническом испытании с точки зрения влияния на саркопению. Кетогенная диета с аминокислотами была высокоэффективна для похудения, но без потери мышечной массы. 

Ссылка(и) на исследование(я): 

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27383313

Да. Всем кто применяет кетогенную диету обязательно нужно пить БЦАА аминокислоты, (которые можно купить в спортивном магазине, либо заказать здесь) для того, чтобы на кетогенной диете не было саркопении, а наоборот мышцы лучше были.

Подавление воспаления в мышцах предупреждает саркопению

Исследование 2002 года, проведенное Университетским Медицинским Центром в Нидерландах, изучало витамин Д3 с точки зрения влияния дефицита витамина Д в крови на мышечную массу. При дефиците витамина Д в крови возникает мышечная атрофия (преимущественно в волокнах II типа) из-за воспаления.

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11916748

Исследование 2008 года, проведенное Университетом Саутгемптона (Великобритания) показало, изучая 2983 пациентов в возрасте от 59 до 73 лет, что употребление в пищу жирной рыбы (или рыбного жира) может быть существенным фактором для восстановления силы скелетных мышц за счет модулирования воспаления. Аналогичные результаты были показаны в в 2012 году в рандомизированном контролируемом исследовании, проведенном Федеральным Университетом штата Парана (Бразилия), а также в исследовании 2015 года, проведенном Университетом Макмастера в Канаде. 

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9467429
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18005355
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21159787
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21501117
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22218156
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4496741

Иные способы профилактики саркопении

HMB (β-гидрокси-β-метилбутират)– это метаболит аминокислоты лейцина. В основном это значит, что наш организм производит HMB из лейцина. Помимо воздействия на сигнальные элементы роста мышц, HMB также снижает активность процесса распада белка в мышцах. Исследование 2016 года, проведенное Университетом Монпелье во Франции, изучало β-гидрокси-β-метилбутират (HMB) и его роль для уменьшения межмышечной жировой ткани с целью предупреждения атрофии мышц. Как видно на графике слева, употребление HMB от 1,5 до 3 грамм в сутки на протяжении 4 недель повышает объем мышечной массы. Но после 4 недель этот эффект начинает снижаться — имеет смысл применять HMB не более 4 недель, а потом делать перерыв на 1 месяц. Исследования 2015 года, проведенные Тяньцзиньским Университетом в Китае и Университетом Макмастера в Канаде, также показали эффективность добавок β-гидрокси-β-метилбутирата (HMB) для лечения саркопении у людей в возрасте от 65 лет и старше. Но учитывая, что β-гидрокси-β-метилбутират (HMB) активизирует mTOR и подавляет аутофагию, то применять эту добавку имеет смысл курсами, а не постоянно. 

Ссылка(и) на исследование(я):

• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27106402
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26169182
• www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26178029

Гидроксиметилбутират (HMB) можно приобрести в спортивных магазинах, либо заказать в интернете — ссылка Now Foods, Спортивное питание, гидроксиметилбутират в форме порошка, 3,2 унции (90 г). 

Выводы:

1. Саркопения — это потеря скелетной мышечной массы — в том числе из-за старения. 
2. Саркопения сокращает продолжительность жизни.
3. Силовые тренировки — самый эффективный вид физической тренировки для терапии саркопении.
4. Строго не рекомендуется применять для лечения саркопении гормон роста, ИФР-1, а также тестостерон из-за опасных последствий.
5. Применение креатина для лечения саркопении целесообразно только в случае слишком низкого Инсулин Подобного Фактора Роста-1 в анализах крови и только короткими нечастыми курсами. 
6. Лечить саркопению помогает ряд лекарств и добавок: пентоксифиллин, эналаприл, рамиприл, телмисартан, фенофибрат, метформин, витамин Д3, рыбный жир, β-гидрокси-β-метилбутират (HMB)
7. Курение увеличивает экспрессию миостатина в мышцах и стимулирует саркопению.
8. 
   

 Старение мышц

Физические тренировки как противовоспалительное средство: роль миокинов.

Мы все знаем что физические упражнения/тренировки благотворно влияют на здоровье нашего организма.

Наверное ещё со времён Гиппократа, а может и раньше это было известно. Но не смотря на свой возраст, эта тема актуальна и по сей день и является темой для защиты научных степеней, и исследовательской деятельности целых лабораторий и даже институтов.

Дело в том что исследователей, как и пожалуй большинство людей интересуют детали, и как раз в этом случае мы знаем и видим общую картину, но не совсем разобрались с деталями которые и создают этот общий вид.
Лишь один пример, общей картины: 

мета-анализ 47 клинических исследований в которых суммарно участвовали 10794 пациентов страдающие коронарной недостаточностью показало что если в программу реабилитации вводить физические упражнения (аэробика, пешеходные и/или велосипедные прогулки) то общая смертность падает на 13%, смертность по причине сердечных нарушений на 26%.

Существуют множествo различных механизмов которыми исследователи пытаются объяснить этот феномен.
Относительно недавно норвежский учёный Бенте Педерсен (Bente Pedersen) со своими коллегами вывели гипотезу, объясняющую благотворное влияние физических нагрузок на организм. Док. Педерсен подошёл к скелетным мышцам не только как к органу опорно-двигательного аппарата, а как к эндокринному органу, который при сокращении (как известно физические тренировки подразумевают многочисленное сокращение мышц) выделяют различные активные медиаторы, которые в свою очередь и влияют на другие органы и системы (прежде всего на иммунную систему). Эти активные медиаторы были названы как миокины, сам процесс миокинез.

Секреторный эффект скелетных мышц во время физических тренировок.

Мышечные клетки способны высвобождать белки и пептиды, оказывающие влияние на функциональную активность клеток других тканей - миокины. Ключевым фактором экспрессии и продукции миокинов является физическая нагрузка, уровень экспрессии миокинов в значительной степени зависит от количества мышечной массы, вовлеченной в работу. Миокины вовлекаются в межклеточную коммуникацию и являются важными элементом поддержания гомеостаза и адаптации организма к физической нагрузке. Такая роль миокинов обеспечивается разнообразием их эффектов. Предполагается, что физическая нагрузка увеличивает транскрипцию миокинов через сигнальные системы, активирующиеся в ответ на снижение парциального давления кислорода, увеличение концентрации [Ca²+] и AMP. Значительные перспективы имеет исследование роли миокинов в коррекции различных расстройств. Таким образом, в настоящее время накоплено достаточно данных для рассмотрения миокинов как единой функциональной системы, играющий важную роль в механизмах адаптации организма к регулярным физическим нагрузкам.

Ничего похожего не слышали? Ведь правда миокины очень созвучны с цитокинами, и действительно некоторые миокины и являются цитокинами например Интерлейкин-6 (Interleukin-6, IL-6) который секретируется скелетными мышцами во время занятий физкультурой.

Существуют два противоположных, но в какой-то мере дополняющих друг друга мнений о том, что является источником этого миокинеза.

1) Это то что сами скелетные мышцы и являются источником выделения миокинов и/или другие клетки которые населяют мышечную ткань на "постоянной" основе, к таким клеткам относятся миосателлиты, которые считаются клетками предшественниками "взрослых" миоцитов и которые активно делятся и дифференцируются при физических нагрузках, что от части и объясняет увеличение мышечной массы.

2) Это эффект травмы. Долгое время считалось, что боль в мышцах после продолжительных тренировок - это эффект накопления молочной кислоты. На сегодняшний день становиться ясным, что молочная кислота выводится из мышц после тренировок в течении 30 минут до нескольких часов, а как мы знаем боль приходит гораздо позже. При детальном изучении этого эффекта (боль в мышцах) исследователи пришли к выводу, что причиной являются микротравмы скелетных мышц, которые в свою очередь привлекают иммунные клетки, затем они активизируются и выделяют цитокины/миокины, и тем самым запускают процессы воспаления, что в итоге и приводит к боли.

 .

Во-время физических тренировок, скелетные мышцы секретируют сотни пептидов, протеинов и других молекул которые обладают аутокринным, паракринным и эндокринным эффектом.
Лишь некоторые из них: интерлейкин-6, интерлейкин-15, лейкемия ингибиторный фактор (leukemia inhibitory factor), иризин (irisin), кальпротектин (calprotectin), мионектин (myonectin), онкостатин М (oncostatin M), остеонектин (osteonectin), функция некоторых из них изображена на верхнем рисунке.
Интерлейкин-6 (ИЛ-6) - это один из первых цитокинов, который был обнаружен в крови исследуемых людей после физических упражнений. Роль ИЛ-6 в иммунологии очень разнообразна и в какой-то степени противоречива. Так, например, многие свидетельства указывают что ИЛ-6 является про-воспалительным медиатором и учавствует в прогрессии таких заболеваний как например ревматоидный артрит. Но в тоже время, ИЛ-6 активизирует экспрессию противо-воспалительных медиаторов в макрофагах такие как ИЛ-10, антагонист интерлейкин-1 рецептора. В области влияния физических тренировок, ИЛ-6 охарактеризован как "положительный" протеин, который настраивает иммунную систему на противовоспалительный тон (рисунок ниже).

Противовоспалительный эффект ИЛ-6 во время физических тренировок.

И если подразумевать, что в той или иной степени гипервоспаление или хроническое воспаление вовлечено во многие патологические процессы, то занятие физкультурой как противовоспалительное средство, посредством экспрессии различных миокинов, может частично объяснить такой широкий и благотворный эффект. 
Литература:
Am J Transl Res. 2014; 6(5): 422–438
Cochrane Database Syst Rev. 2011; 7:CD001800.
Nat Rev Rheumatol. 2014 Nov 25. doi: 10.1038/nrrheum