Veränderung der FFM und ihrer Bestandteile mit dem Alter
Während Körpergewicht und Fettmasse mit dem Alter zunehmen, nehmen die Gesamt-FFM und ihre Bestandteile (Skelettmuskelmasse, Körperzellmasse, Gesamtkörperwasser und Knochenmineralmasse) allmählich ab. Die FFM erreicht bei Männern mit Mitte 30 ihren Höchststand und nimmt dann allmählich ab. Bei Frauen bleibt die FFM bis etwa zum Alter von 50 Jahren relativ stabil, danach nimmt die FFM langsamer ab als bei Männern. Der durchschnittliche Verlust an FFM beträgt bei Männern und Frauen zwischen dem 25. und 70. Lebensjahr etwa 16 % bei einer Rate von ∼0,16 kg/Jahr. Da die Skelettmuskulatur mehr als die Hälfte (∼55 %) der gesamten FFM ausmacht, ist die Abnahme der Skelettmuskelmasse zwischen dem 20. und 70. Lebensjahr mit 10 bis 15 % etwas geringer als der Verlust der FFM, wobei die Abnahmerate bei Männern (0,8 bis 1,9 kg/Jahrzehnt) größer ist als bei Frauen (∼0,4 bis 1,1 kg/Jahrzehnt). Obwohl die relative Abnahme der FFM im dritten Lebensjahrzehnt beginnt, bleibt die Skelettmuskelmasse bis zum fünften Lebensjahrzehnt erhalten, wobei eine spürbare Abnahme der absoluten Skelettmuskelmasse sowohl bei Männern als auch bei Frauen im Alter von ∼45 Jahren eintritt. Einige Studien deuten darauf hin, dass der Verlust der Skelettmuskelmasse bei Personen im Alter von ⩾70 Jahren beschleunigt sein kann. Darüber hinaus zeigt die Health, Aging and Body Composition Study, dass Veränderungen der Körperzusammensetzung im Alter mit Gewichtsverlust oder -zunahme und mit der Ausgangskörperzusammensetzung zusammenhängen. Insbesondere besteht bei gesunden älteren Männern und Frauen (70-79 Jahre) eine größere Tendenz, bei Gewichtsveränderungen die fettfreie Masse zu erhalten als die fettfreie, aber auch nach Anpassung für ausgewählte Variablen bleibt die fettfreie Masse bei Gewichtsverlust im Alter erhalten. Zusätzlich zu den Veränderungen der Ganzkörpermuskelmasse nimmt die Muskelquerschnittsfläche bei älteren Männern (Alter 65 bei Studienbeginn), die 12 Jahre lang beobachtet wurden, um 1,4 %/Jahr ab.
Die unwillkürliche altersbedingte Abnahme der Muskelmasse, die in erster Linie auf den Verlust von Skelettmuskeln zurückzuführen ist, wird als Sarkopenie bezeichnet und beeinträchtigt die Funktionsfähigkeit und Kraft älterer Erwachsener. Sarkopenie wurde bei älteren Erwachsenen definiert als eine höhenbereinigte appendikuläre Muskelmasse von zwei oder mehr Standardabweichungen unter dem Mittelwert junger Erwachsener oder als Muskelmasse im Verhältnis zum Körpergewicht. Die Prävalenz der Sarkopenie schwankt zwischen 6 und 24 % bei Personen unter 70 Jahren und >50 % bei Personen über 80 Jahren, je nach Definition und Messung der Muskelmasse. Zu den metabolischen Auswirkungen der Sarkopenie gehört ein Rückgang des Ruhestoffwechsels als Folge der verringerten Muskelmasse und der verringerten körperlichen Aktivität.
Der Verlust an Skelettmuskelmasse ist stark mit einem Verlust an Körperwasser verbunden, da ein großer Teil der Skelettmuskulatur (∼75-80 %) aus Wasser besteht. Das gesamte Körperwasser macht bei der Geburt etwa 80 % der FFM aus. Bei jungen Erwachsenen macht das TBW etwa 72 % der FFM aus. Bis zur Geschlechtsreife kommt es also zu einem Verlust an Körperwasser, der jedoch im Erwachsenenalter und im mittleren Alter relativ konstant bleibt. Das TBW ist bei Frauen im Durchschnitt niedriger als bei Männern. Der Verlust an Körperwasser tritt bei Frauen nach dem 70. Lebensjahr und bei Männern etwas früher ein, wobei der Tiefpunkt bei 70-80 Jahren liegt. Der Rückgang des TBW deutet auf eine Veränderung der Hydratation des fettfreien Kompartiments hin (die mit dem normalen Alterungsprozess zunimmt). Das extrazelluläre Wasserkompartiment (ECW), ausgedrückt als Verhältnis zum Körpergewicht, zum intrazellulären Wasser (ICW) oder zum FFM, erreicht in den ersten Lebensjahren ein Maximum, erreicht in den ersten Erwachsenenjahren einen Tiefpunkt und steigt im Alter wieder an. Das ECW:ICW ist größer und das ICW ist kleiner mit zunehmendem Alter, wenn man die Rasse und die Körperzusammensetzung berücksichtigt. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die größten altersbedingten Unterschiede bei Afroamerikanern im Vergleich zu kaukasischen, asiatischen und hispanischen Personen zu beobachten sind. Die TBK, ein Index der FFM, beginnt bei Männern und Frauen etwa im Alter von 30 Jahren zu sinken. Die Werte sind bei Afroamerikanern am höchsten, gefolgt von Kaukasiern, Hispanoamerikanern und Asiaten. Die Abnahme der TBK ist bei afroamerikanischen Frauen und hispanischen Männern am schnellsten, was darauf hindeutet, dass es signifikante geschlechts- und rassenbedingte Unterschiede bei der Abnahme der FFM mit dem Alter gibt.
Zusätzlich zu den Verlusten an FFM, Skelettmuskelmasse und TBW mit dem Alter ist auch der Verlust an Knochenmasse durchgängig dokumentiert. Der Höhepunkt der Knochenmineralmasse wird im Alter von 20-30 Jahren erreicht, gefolgt von einem progressiven Rückgang. Im Alter von 70 Jahren ist die BMD der Wirbelsäule und des Oberschenkelhalses um etwa 20 bzw. 25 % gesunken. Darüber hinaus variiert die Geschwindigkeit des Knochenverlusts je nach Standort und kann in Gebieten mit mehr trabekulärem Knochen größer sein als in Gebieten mit überwiegend kompaktem Knochen. Der Gesamtmineralgehalt des Körpers kann langsamer abnehmen als der an bestimmten Stellen beobachtete. Bei Frauen kommt es in der Menopause zu einem dramatischeren Verlust an Knochenmasse. Die Geschwindigkeit des BMD-Verlusts ist bei Frauen in der Perimenopause höher als bei Frauen vor und nach der Menopause und ist ortsspezifisch. Längsschnittstudien schätzen die Rate des BMD-Verlusts vor der Menopause auf 0,7-1,3 %/Jahr an der Lendenwirbelsäule und 0,2-0,3 %/Jahr am Oberschenkelhals. Im Gegensatz dazu liegt die BMD-Verlustrate bei Frauen in der Perimenopause bei 2-3 %/Jahr an der Lendenwirbelsäule und 0,6-1 %/Jahr am Oberschenkelhals. Der geschätzte BMD-Verlust an der Lendenwirbelsäule und am Oberschenkelhals beträgt 1,3-1,5 %/Jahr und 1-1,4 %/Jahr bei postmenopausalen Frauen, wobei die schnellste Rate des Knochenverlusts unmittelbar nach der Menopause auftritt.
Das osteoporotische Frakturrisiko ist bei Frauen höher als bei Männern, so dass die Rate des BMD-Verlusts bei Männern zwei Drittel der Rate bei Frauen an der Wirbelsäule und die Hälfte der Rate am Oberschenkelhals beträgt. Trotz dieser Unterschiede ist auch bei Männern ein altersbedingter Anstieg der osteoporosebedingten Frakturen zu beobachten. Der langsamere Knochenabbau führt dazu, dass die Prävalenz der Osteoporose bei Männern (∼6 %) niedriger ist als bei Frauen (∼20 %) und die Inzidenz von Hüft- und Wirbelfrakturen bei Männern über 65 Jahren etwa halb so hoch ist wie bei Frauen im gleichen Alter. Das relative Risiko ist auch ortsspezifisch, und eine regionale Adipositas speziell an der Hüfte kann vor Frakturen schützen. Viele Faktoren beeinflussen sowohl die maximale Knochenmasse als auch deren Verlust, darunter der Ernährungszustand, das Maß an körperlicher Aktivität, Krankheiten (z. B. Hyperparathyreoidismus), Genetik, bestimmte Medikamente (z. B. Glukokortikoide, Antikonvulsiva), Alkoholismus, Rauchen, Immobilisierung und der Hormonstatus.