Change in FFM and Its Constituents with Aging
As body weight and fat mass increase with aging, total FFM and its constituents (skeletal muscle mass, body cell mass, total body water, and bone mineral mass) gradually decrease. Szczyt FFM u mężczyzn osiągany jest w połowie lat 30-tych, a następnie stopniowo spada. U kobiet FFM pozostaje względnie stabilna do około 50 roku życia, po czym spadek FFM następuje w wolniejszym tempie niż u mężczyzn. Średnia utrata FFM wynosi około 16% pomiędzy 25 a 70 rokiem życia zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet, w tempie ∼0,16 kg/rok. Ponieważ mięśnie szkieletowe stanowią ponad połowę (∼55%) całkowitej masy FFM, spadek masy mięśni szkieletowych między 20 a 70 rokiem życia jest nieco mniejszy niż utrata FFM i wynosi 10-15%, przy czym tempo spadku jest większe u mężczyzn (0,8-1,9 kg/dekadę) niż u kobiet (∼0,4-1,1 kg/dekadę). Chociaż względny spadek FFM rozpoczyna się w trzeciej dekadzie, masa mięśni szkieletowych jest zachowana do piątej dekady, przy czym zauważalny spadek bezwzględnej masy mięśni szkieletowych występuje w wieku ∼ 45 lat zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet. Niektóre badania sugerują, że utrata masy mięśni szkieletowych może być przyspieszona u osób w wieku ⩾70 lat. Ponadto w badaniu Health, Aging and Body Composition Study wykazano, że zmiany składu ciała wraz z wiekiem są związane z utratą lub przyrostem masy ciała oraz z wyjściowym składem ciała. Konkretnie, u ogólnie zdrowych starszych (70-79 lat) mężczyzn i kobiet istnieje większa tendencja do zachowania beztłuszczowej niż tłuszczowej masy ciała wraz ze zmianą masy ciała, ale po dostosowaniu do wybranych zmiennych nadal nie udaje się zachować beztłuszczowej masy ciała wraz z utratą masy ciała w podeszłym wieku. Oprócz zmian w masie mięśniowej całego ciała, pole przekroju poprzecznego mięśni zmniejsza się o 1,4%/rok u starszych mężczyzn (wiek 65 lat na początku), którzy byli obserwowani przez 12 lat.
Mimowolny związany z wiekiem spadek FFM, głównie z powodu utraty mięśni szkieletowych, jest określany mianem sarkopenii i wpływa na wydolność funkcjonalną i siłę starszych dorosłych. Sarkopenię u osób starszych definiuje się jako masę mięśni przedramion skorygowaną względem wzrostu o dwa lub więcej odchyleń standardowych poniżej średniej dla młodych dorosłych lub jako masę mięśniową w stosunku do masy ciała. Częstość występowania sarkopenii waha się od 6 do 24% u osób poniżej 70 roku życia do >50% u osób powyżej 80 roku życia, w zależności od definicji i miary masy mięśniowej. Metaboliczne skutki sarkopenii obejmują spadek spoczynkowego tempa metabolizmu wtórny do zmniejszenia FFM i zmniejszenia aktywności fizycznej.
Utrata masy mięśni szkieletowych jest silnie związana z utratą wody w organizmie, ponieważ duża część mięśni szkieletowych (∼ 75-80%) to woda. Całkowita woda w organizmie stanowi około 80% FFM po urodzeniu. U młodych dorosłych TBW stanowi około 72% FFM. Tak więc utrata wody w organizmie następuje do momentu osiągnięcia dojrzałości, ale pozostaje względnie stała przez cały okres dorosłości i wieku średniego. TBW jest przeciętnie niższa u kobiet niż u mężczyzn. Utrata wody w organizmie następuje po 70 roku życia u samic i nieco wcześniej u samców, z nadirem w wieku 70-80 lat. Spadek TBW sugeruje zmianę uwodnienia przedziału beztłuszczowego (zwiększonego wraz z normalnym starzeniem się). Przedział wody pozakomórkowej (ECW), wyrażony jako stosunek do masy ciała, wody wewnątrzkomórkowej (ICW) lub FFM, osiąga maksimum we wczesnym okresie życia, osiąga nadir we wczesnych latach dorosłych i ponownie wzrasta w starszym wieku. Stosunek ECW:ICW jest większy, a ICW jest mniejszy wraz z wiekiem po skorygowaniu o rasę i skład ciała. Badania sugerują, że największe różnice związane z wiekiem obserwuje się u Afroamerykanów w porównaniu z osobami rasy kaukaskiej, azjatyckiej i latynoskiej. TBK, wskaźnik FFM, zaczyna się zmniejszać w wieku około 30 lat u mężczyzn i kobiet. Wartości są najwyższe u Afroamerykanów, a następnie u osób rasy kaukaskiej, Latynosów i Azjatów. Spadek TBK jest najszybszy u afroamerykańskich kobiet i latynoskich mężczyzn, co sugeruje, że istnieją znaczące różnice między płciami i rasami w spadku FFM z wiekiem.
Oprócz utraty FFM, masy mięśni szkieletowych i TBW z wiekiem, utrata masy kostnej jest konsekwentnie udokumentowana. Szczytową masę mineralną kości osiąga się w wieku 20-30 lat, po czym następuje jej stopniowy spadek. Do 70 roku życia BMD kręgosłupa i szyjki kości udowej zmniejsza się odpowiednio o około 20 i 25%. Co więcej, tempo utraty masy kostnej różni się w zależności od lokalizacji i może być większe w obszarach z większą ilością kości trabekularnej niż w obszarach z przewagą kości zbitej. Całkowita ilość minerałów w organizmie może zmniejszać się wolniej niż w poszczególnych miejscach. U kobiet bardziej dramatyczna utrata masy kostnej następuje w okresie menopauzy. Tempo utraty BMD jest większe u kobiet w okresie okołomenopauzalnym w porównaniu z kobietami w okresie przed- i pomenopauzalnym i jest specyficzne dla danej lokalizacji. Badania podłużne szacują tempo utraty BMD w okresie przedmenopauzalnym na 0,7-1,3%/rok dla kręgosłupa lędźwiowego i 0,2-0,3%/rok dla szyjki kości udowej. Z kolei tempo utraty BMD u kobiet w okresie okołomenopauzalnym wynosi 2-3%/rok dla kręgosłupa lędźwiowego i 0,6-1%/rok dla szyjki kości udowej. Szacunkowa utrata BMD w kręgosłupie lędźwiowym i szyjce kości udowej wynosi 1,3-1,5%/rok i 1-1,4%/rok u kobiet po menopauzie, przy czym najszybsze tempo utraty kości występuje bezpośrednio po menopauzie.
Stopień zagrożenia złamaniami osteoporotycznymi jest wyższy u kobiet w porównaniu z mężczyznami, tak że tempo utraty BMD u mężczyzn wynosi dwie trzecie tempa kobiet w kręgosłupie i połowę tempa w szyjce kości udowej. Pomimo tych różnic, związany z wiekiem wzrost liczby złamań związanych z osteoporozą jest widoczny również u mężczyzn. Wolniejsze tempo utraty kości skutkuje mniejszą częstością występowania osteoporozy u mężczyzn (∼6%) w porównaniu z kobietami (∼20%), a także częstością występowania złamań biodra i kręgów u mężczyzn w wieku powyżej 65 lat, która jest o około połowę mniejsza niż u kobiet w podobnym wieku. Ryzyko względne jest również specyficzne dla danego miejsca, a regionalna otyłość, szczególnie w obrębie biodra, może chronić przed złamaniem. Wiele czynników wpływa zarówno na szczytową masę kostną, jak i na jej utratę, w tym stan odżywienia, poziom aktywności fizycznej, choroby (np. nadczynność przytarczyc), genetyka, niektóre leki (np. glikokortykoidy, leki przeciwdrgawkowe), alkoholizm, palenie tytoniu, unieruchomienie i stan hormonalny.
.