Role metforminu na zdraví svalů starších dospělých

Hospitalizace z důvodu nemoci, úrazu a/nebo chirurgického zákroku u starších dospělých pravděpodobně naruší fyzickou pohyblivost, a tudíž i schopnost starších dospělých být fyzicky aktivní jak během hospitalizace, tak i po ní. Výsledný sedavý způsob života bude pravděpodobně přijímán jako „nový normál“, což v konečném důsledku zvyšuje riziko kosterního svalstva a metabolické dysfunkce (např. inzulinová rezistence a sarkopenie).

Svalová atrofie a inzulinová rezistence jsou nešťastným důsledkem nepoužívání u starších dospělých. Při našich studiích odpočinku na lůžku u zdravých starších dospělých jsme pozorovali, že kromě svalových a metabolických změn zaznamenáváme zvýšený zánět kosterního svalstva, zhoršenou signalizaci vychytávání glukózy a upregulaci enzymů souvisejících s de novo biosyntézou ceramidů. Hromadění ceramidu, toxického lipidového meziproduktu, může narušit homeostázu glukózy a narušit růst svalů. Bylo prokázáno, že léčba metforminem zlepšuje citlivost na inzulín a zmírňuje ztrátu svalů u dospělých rezistentních na inzulín prostřednictvím mechanismu, který může zahrnovat syntézu ceramidu. Metformin používaný jako preventivní strategie k udržení svalového a metabolického zdraví během období fyzické nečinnosti u starších dospělých nebyl zkoumán.

Bude také přijata samostatná skupina účastníků pro 2týdenní zaváděcí období pro metformin, nezávislou na odpočinku na lůžku a studii zotavení. Všechny studijní postupy budou stejné jako 2týdenní zaváděcí období v rámci úplného protokolu.

Předpokládáme, že léčba metforminem u zdravých starších dospělých během odpočinku na lůžku by zmírnila zánět, inzulínovou rezistenci a ztrátu stehenní svaloviny a změny lipidů hromadících se ve svalech. Také předpokládáme, že zvýšené hladiny ceramidů v kosterním svalstvu jsou zásadní pro rozvoj inzulinové rezistence s klidem na lůžku u starších dospělých.

Proto jsme navrhli provést klinickou studii u starších dospělých s cílem:

1. Otestujte, zda by denní léčba metforminem (vs. placebo) během 5 dnů klidu na lůžku u starších dospělých zmírnila intramuskulární akumulaci ceramidu (akumulaci lipidů), inzulínovou rezistenci (euglykemicko-hyperinzulinemická svorka) a ztrátu svalové hmoty stehna. Chtěli bychom také zjistit, zda 5denní klid na lůžku u starších dospělých ve skupině s placebem zvyšuje koncentrace ceramidů v kosterním svalstvu a zda jsou tyto naopak spojeny s inzulinovou rezistencí.
2. Otestujte, zda by denní léčba metforminem (vs. placebo) během 5 dnů klidu na lůžku u starších dospělých zlepšila buněčnou signalizaci vychytávání glukózy kosterním svalstvem, snížila zánět kosterního svalstva a signalizaci biosyntézy ceramidů.
3. Zjistěte, zda se svalové ceramidy a inzulínová rezistence vrátí na výchozí hodnoty po 7 dnech zotavení po odpočinku na lůžku ve skupině s placebem.
4. Zjistěte, zda metformin podávaný po dobu 2 týdnů (nezávisle na odpočinku na lůžku) zlepší velikost svalů, sílu a citlivost na inzulín.
5. Zjistěte, zda metformin zlepšuje obnovu velikosti a síly svalů a citlivosti na inzulín 7 dní po odpočinku na lůžku.

Tato zjištění budou základem pro budoucí vývoj léčby k prevenci inzulínové rezistence a svalové atrofie u neaktivních starších dospělých.