Future
September 24, 2019

Мы начинаем терять мышечную массу после 30

Ученые работают над менее очевидными, чем физическая активность, решениями

Фото: Kai Pfaffenbach / Reuters

Когда мы думаем о том, какие перемены происходят (или еще произойдут) с нашим телом по мере старения, на ум обычно приходят боль в костях, замутненное зрение, забывчивость и так далее. Но потеря мышечной массы – по-научному, саркопения – обычно не сразу всплывает в памяти.

Человек начинает терять мышечную массу уже после 30 лет (по 3–5% каждые 10 лет, подсчитали гарвардские ученые), и этот процесс ускоряется после 50. Утверждается, что это вполне естественно для старения – одно исследование обнаружило саркопению у более чем половины 80-летних. Еще одна научная работа говорит о том, что после 70 лет человек утрачивает способность наращивать мышечную массу после длительного периода обездвиживания.

Возрастная потеря мышечной массы, как правило, идет за счет скелетных мышц. По мере сокращения общего объема мышечной массы возрастает общая слабость и затрудняется мобильность. По мнению экспертов, сидячий образ жизни, свойственный современному человеку, лишь усиливает саркопению, делая ее одной из самых распространенных ныне проблем со здоровьем.

Недостаток скелетной мускулатуры и переизбыток жира – двойной удар по нашим стареющим телам, говорится в блоге компании Elysium Health на платформе Medium. Люди с низким уровнем мышечной массы (и низким ее качеством) более подвержены негативным последствиям саркопении – проблемам с обменом веществ, дряхлости и сокращению продолжительности жизни.

Глобальная проблема

Саркопения ⁠– глобальная ⁠проблема, в США ее уже признали болезнью, а ВОЗ внесла ее ⁠в очередную редакцию международной классификации болезней. ⁠По прогнозам, к 2050 году ее диагностируют у более чем 200 млн человек.

«Здоровье мускулатуры – важный компонент общего качества нашей ⁠жизни», – считает доктор медицинских ⁠наук, старший научный сотрудник Blau Lab Стэнфордского университета Аделаида ⁠Палла. Лаборатория занимается поиском терапевтических средств для омоложения стареющих мышечных клеток. Ученые говорят, что эффект, который оказывает старение на мышечную массу, ранее не был исследован в полной мере, и что единственным эффективным средством против саркопении была только физическая активность.

Сегодня ситуация меняется. Множество лабораторий и научно-исследовательских центров по всему миру, включая Blau Lab, тщательно изучают процесс старения скелетных мышц – на клеточном и молекулярном уровнях. Они раскрывают новые тайны о том, как функционируют мышцы. Ученые пытаются найти способ сохранить мышечную массу тем, кто в ней нуждается больше всего, – стареющим людям и перенесшим серьезную операцию.

Причины саркопении

Мышцы растут, потребляя белок, но главный способ, с помощью которого тело строит новую мышечную структуру, – активация мышечных стволовых клеток (MuSC, миосателлитов). Это уникальные стволовые клетки, найденные на поверхности мышечной ткани. Там они находятся в состоянии покоя, пока на них не воздействуют каким-либо стимулом вроде упражнения или травмы. MuSC активизируются, производя потомство, – так создаются новые мышечные волокна. В зависимости от типа воздействия на стволовые клетки (упражнений) производятся быстрые и медленные мышечные волокна. Но эта хорошо работающая система со временем начинает давать сбой.

Что именно вызывает саркопению? Ученые пока что не ответили на этот вопрос. Предполагается, что один из механизмов связан с включением так называемого пути миостатина – белка, который подавляет рост и дифференциацию мышечной ткани. Процесс выработки этого белка, «по сути, пожирающего мышечную ткань» (формулировка Паллы), запускается в 30-летнем возрасте и ускоряется с течением времени.

Включение пути миостатина – один из многих факторов старения скелетных мышечных тканей. По мнению профессора физиологии в Королевском колледже Лондона Стивена Харриджа, определить причины саркопении чрезвычайно сложно. Об этом говорит то, что мышечная масса не просто сокращается – работа мышц становится менее эффективной. «Если взять срез из саркопенической мышцы бедра, она будет не просто меньшего размера – в ней мы увидим меньшее количество мышечных волокон, атрофию быстрых (быстросокращающихся) волокон и увеличение жировой ткани. То есть качество мышцы ухудшилось», – делает вывод Харридж.

Наиболее вероятная причина – снижение с возрастом количества и функциональности MuSC, то есть после тренировки или травмы создается меньше новых мышечных волокон. Помимо сидячего образа жизни и дефицита белка в рационе, в саркопении ученые также винят «инфламмэйджинг» (сочетание слов inflammation и ageing призвано подчеркнуть тесную связь воспаления и старения) – явление, которое негативно влияет на среду для развития микроорганизмов в мышцах.

Хроническое или продолжительное заболевание может привести к воспалению, которое нарушает баланс между разрушением и восстановлением мышечных волокон. Исследования показали, что мышечная масса уменьшается у людей с хроническим обструктивным заболеванием легких, ревматоидным артритом, болезнью Крона, язвенным колитом, волчанкой, васкулитом, а также тяжелыми ожогами и туберкулезом. Потеря мышечной массы происходит и при других нарушениях, которые усиливают стресс организма – у пациентов с онкологическими заболеваниями, хронической печеночной, почечной и сердечной недостаточностью.

Среди причин называют и клеточное старение – когда клетки перестают размножаться, но не умирают, не очищаются и начинают накапливать вредные для других клеток вещества. Связь между мышечными волокнами и их нервными клетками ухудшается, путей, которые помогают белкам синтезировать новые мышечные волокна, становится все меньше.

Физическая активность

Пока что единственное проверенное лечение саркопении – физическая активность. Эксперты рекомендуют комбинировать аэробику, упражнения с отягощениями и на сохранение баланса – от 2 до 4 занятий в неделю. За 12 недель занятий (3 раза в неделю) с отягощениями 57 мужчин в возрасте от 65 до 94 значительно увеличили свою мышечную силу. В случае же с аэробными упражнениями ученые чаще рассматривали их в сочетании с силовыми тренировками – эффект неизменно был положительным.

Есть и еще один – проверенный и бесплатный – рецепт борьбы с саркопенией. Это – ходьба. Исследование 227 пожилых (старше 65 лет) японцев выявило, что 6 месяцев прогулок благоприятно повлияли на объем мышечной массы. Каждый участник исследования выбрал дистанцию для себя, но ученые настояли на том, чтобы испытуемые каждый месяц увеличивали расстояние на 10%.

В Королевском колледже Лондона Харридж и его 83-летний коллега Норман Лазарус (он все еще активно занимается велосипедным спортом) изучают влияние саркопении на пожилых атлетов – сюда входят как просто физически активные люди, так и профессионалы. Они пытаются определить в лабораторных условиях, что на самом деле происходит с мышцами во время саркопении, которая настигает человека естественным образом при старении, а не в сочетании с нездоровым образом жизни.

«Фармакологические изыскания двигает вперед желание найти волшебную пилюлю, которую мы могли бы принять – и сохранить нашу мышечную массу. Тем временем решение лежит на поверхности и оно бесплатно – нужно лишь быть физически активным», – говорит Харридж. В исследовании 125 физически активных велосипедистов обоего пола, проведенного под руководством Харриджа, мышечная биопсия показала мало различий между мышцами пожилых и более молодых спортсменов.

Не только спорт

Впрочем, профессор понимает, что это не панацея. Для лежачих больных интенсивная физическая активность – не всегда приемлемый вариант. Среди тех, кто остался в живых после серьезной болезни, наблюдается «резкая и преждевременная потеря мышечной массы – в ходе первой же недели».

Ученые из Blau Lab Стэнфордского университета, включая Аделаиду Паллу, изучают мышечные стволовые клетки и ткани на молекулярном уровне. Они надеются найти потенциальные решения проблемы саркопении – в том числе для лежачих больных. Их исследование на мышах показало, что две трети MuSCs у пожилых мышей по своей природе дефектны по сравнению со стволовыми клетками молодых мышей – из-за маркеров старения. «Мы пытаемся обнаружить проблему старых мышечных стволовых клеток и найти способ их омолодить», – говорит Палла.

Их последнее на сегодня открытие касается медиатора воспаления простагландина E2 (pge2). Введя его непосредственно в мышцы грызунов (обычные мыши и мыши со стволовыми клетками человека), ученые смогли стимулировать процесс регенерации их мышечных стволовых клеток.

«Нам всем известно, что физические упражнения – положительный фактор, для стволовых клеток в том числе, – утверждает Палла. – Если мы сможем разработать некую совмещенную терапию – объединив спорт с каким-либо вмешательством, – то, кажется, мы действительно сможем остановить потерю мышечной ткани».

Правильное питание

Бороться с саркопенией можно в том числе правильным питанием. Healthline перечисляет 4 ингредиента, которые могут в этом помочь.

Первый, что логично, белок. Известно, что наличие белка в рационе укрепляет мышцы, поэтому по мере старения нужно увеличивать количество белка. В целях предотвращения саркопении японские ученые рекомендуют употреблять 25–30 г белка в каждом приеме пищи. Белок можно получать из многих источников, например, из молочной продукции. Согласно свежему метаобзору, ежедневный прием от 14 до 40 г молочного белка привел к росту мышечной массы на руках и ногах участников экспериментов.

Дефицит витамина D, как утверждается, также связан с саркопенией, хотя механизм этого пока что не изучен. Следовательно, прием добавок с этим витамином может увеличить силу мышц (хотя не все исследования показывают эту связь, и точная доза пока что не рассчитана).

Омега-3-полиненасыщенные жирные кислоты могут увеличить мышечную массу. Возможно, это связано с их противовоспалительным эффектом. Впрочем, в одном из исследований высказывается предположение о том, что омега-3 напрямую «командуют» мышцам расти.

Одна из излюбленных пищевых добавок бодибилдеров – креатин. Обычно он вырабатывается в печени в достаточном количестве, чтобы не допустить дефицита, однако дополнительный его прием может благоприятно сказаться на приросте мышечной массы. Результат будет лучше при совмещении креатина с силовыми тренировками. Ученые пришли к выводу, что сам по себе – без тренировок – прием креатина для предотвращения саркопении не имеет смысла.

Влияние микробиоты

Международная команда ученых во главе с сингапурскими исследователями из Наньянского технологического университета на днях опубликовала важную работу. Они сравнили поведение и мышечную силу подопытных грызунов без микробиоты и с ней. Выяснилось, что у первой группы мышей наблюдался дефицит мышечной массы. Они также были менее энергичными, чем вторая группа подопытных. При трансплантации кишечного микробиома от представителей второй группы представителям первой мышечная масса последних начинала прирастать.

Результаты этого исследования в очередной раз доказывают важность микробиоты. Кишечная микрофлора во всем ее разнообразии стоит на страже здоровья и предоставляет ученым неизвестную прежде информацию о том, как бороться с саркопенией, говорит ведущий автор исследования профессор Свен Петтерссон.

Денис Шлянцев

Редактор Republic