Badanie związku siły mięśni, równowagi i innych czynników z poziomem witamin wśród starszych diabetyków

Singapur to szybko starzejący się naród. Ogólnokrajowe badanie seniorów przeprowadzone w 2005 r. przewidywało, że przewaga osób w wieku >65 lat. w Singapurze wzrośnie z 7,3% w 2000 r. do 18,7% w 2030 r. Co więcej, 7,1% dorosłych w wieku od 65 do 74 lat było co najmniej zależnych od pomocy do poruszania się, a odsetek ten wzrósł do 22,3% (17,5% w przypadku mężczyzn i 26% w przypadku kobiet) wśród osób dorosłych w wieku 75 lat i starszych.

Częstość występowania cukrzycy wśród osób starszych w Singapurze jest bardzo wysoka. National Health Survey w 2010 roku wykazało, że prawie 1 na 3 (29,1%) naszych starszych osób w wieku 60-69 lat ma cukrzycę.

W Poliklinice Marine Parade w 2007 roku 36,3% (tj. ponad 1/3) naszych pacjentów było w wieku 65 lat. lub starszy. Co więcej, niedawne (2011) badanie przeprowadzone przez Ministerstwo Zdrowia (MOH) na 2600 mieszkających w społecznościach starszych osobach w Marine Parade wykazało, że 78,4% cierpi na co najmniej 1 chorobę przewlekłą, a 15% zachorowało w ciągu 12 miesięcy poprzedzających badanie MOH .

Prospektywne badanie kohortowe 63 257 singapurskich Chińczyków wykazało „bardzo silny, zależny od dawki związek między czasem trwania cukrzycy a ryzykiem złamania szyjki kości udowej (P dla trendu < 0,0001” oraz że „zapobieganie upadkom powinno być częścią leczenia cukrzycy”.

Profil badania 2847 ostrych prezentacji w oddziale A & E szpitala Tan Tock Seng Hospital przeprowadzonego przez populację geriatryczną wykazał, że „upadki” były najczęstszą skargą (13,9%).

Badanie przeprowadzone w rejestrze lekarzy ogólnych i przeprowadzone w Wielkiej Brytanii wykazało, że częstość występowania niedoboru witaminy B12 wynosi około 10% w wieku 65-74 lat. i wzrasta do 20% dla osób > 75 lat. w wieku.

Badanie przekrojowe przeprowadzone na 203 pacjentach ambulatoryjnych z cukrzycą typu 2 w amerykańskiej klinice podstawowej opieki zdrowotnej wykazało, że częstość występowania niedoboru witaminy B12 wynosiła 22%, a pacjenci przyjmujący metforminę mieli statystycznie niższy poziom witaminy B12 w surowicy (314,4 pmol/l vs 389,3 pmol/l ; P=0,012).

Postawiono hipotezę związku przyczynowego między niedoborem witaminy B12 a upadkami. Niedobór witaminy B12 może powodować neuropatię, która z kolei może prowadzić do zaburzeń równowagi i propriocepcji, amiotrofii i późniejszej sarkopenii, które mogą przyczyniać się do upadków. Niedobór witaminy B12 może również prowadzić do depresji, w konsekwencji opóźnienia psychomotorycznego i późniejszych upadków. Niski poziom witaminy B12 może prowadzić do podwyższonego poziomu homocysteiny w surowicy, co z kolei może prowadzić do powikłań neuro-sercowo-naczyniowych (np. pogorszenie funkcji poznawczych, udar), które predysponują do upadków. Wiadomo również, że na poziomie molekularnym homocysteina trwale degraduje i upośledza integralność strukturalną kolagenu, elastyny ​​i proteoglikanów, predysponując w ten sposób do mechanicznej niestabilności mięśniowo-szkieletowej, osteoporozy, upadków i złamań.

Jednak poza kilkoma opisami przypadków nie ma opublikowanych badań łączących niedobór witaminy B12 z upadkami.

Rzeczywisty stopień/dotkliwość niedoboru witaminy B12, który może narazić pacjenta na ryzyko upadków, nie jest znany.

Nie jest również znany dokładny mechanizm, za pomocą którego niedobór witaminy B12 może zwiększać ryzyko upadków. Znajomość takiego mechanizmu mogłaby umożliwić lepszy pomiar i późniejszą stratyfikację ryzyka upadku. To z kolei może pomóc w prowadzeniu badań przesiewowych i zapobieganiu upadkom, zwłaszcza u starszych chorych na cukrzycę. Badacze postulują, że niedobór witaminy B12 powoduje ryzyko upadku poprzez osłabienie mięśni (sarkopenię) oraz zaburzenia chodu, równowagi i mobilności, które można obiektywnie zmierzyć za pomocą dynamometrii i punktacji POMA.

Jak wspomniano, cukrzyca jest związana zarówno z niedoborami witaminy B12, jak i zwiększonym ryzykiem upadków. Badacze postulują, że niedobór witaminy B12 jest nie tylko związany, ale także odgrywa przyczynową rolę w zwiększaniu ryzyka upadków ze względu na jego biologiczną wiarygodność opisaną powyżej.

Niniejsze badanie ma na celu zbadanie, czy istnieje związek między siłą mięśni, oceną chodu i równowagi (przy użyciu skali POMA) a poziomem witaminy B12 w surowicy u starszych diabetyków z Polikliniki Marine Parade. Gdy można wykazać korelację, można uzyskać wielkość efektu do badania klinicznego, aby sprawdzić, czy zastąpienie witaminy B12 może zapobiec lub jeszcze lepiej poprawić siłę mięśni, chód i równowagę, ostatecznie zmniejszając w ten sposób ryzyko upadków.

Drugorzędnym celem jest zbadanie wielkości wszelkich dysproporcji płciowych w takim związku.

Eksploracyjnym celem tego badania jest zidentyfikowanie potencjalnych zmiennych prognostycznych poziomów witaminy B12 i kwasu foliowego, które mogłyby pomóc w stworzeniu podstaw przyszłych klinicznych narzędzi predykcyjnych odpowiednio dla niedoborów witaminy B12 i kwasu foliowego, które mogłyby pomóc w znalezieniu przypadków niedoborów witamin w podstawowej opiece zdrowotnej. W podobny sposób zostaną zbadane poziomy witaminy D i homocysteiny.

Jeśli hipoteza jest poprawna, będzie to miało znaczenie dla zdrowia publicznego i może zmienić praktykę kliniczną diabetyków. Pracownicy służby zdrowia mogliby wtedy lepiej identyfikować, stratyfikować ryzyko, badać i leczyć niedobory witaminy B12, zwłaszcza wśród starszych diabetyków, a czyniąc to, zmniejszać duże społeczno-ekonomiczne obciążenie upadkami w opłacalny sposób.

Metodologia

Odbyło się to w 2 fazach. W styczniu 2012 r. zrekrutowano 11 pacjentów ze stypendium stypendialnego. Dostarczyło to tymczasowych danych umożliwiających obliczenie wielkości próby dla drugiej fazy (dodatkowych 45 pacjentów, patrz poniżej) i uzyskanie większego grantu na ten cel. Kryteria rekrutacji i metodologia badań są takie same dla obu, z wyjątkiem zmiany sprzętu do pomiaru siły wyprostu kolana i dodania miernika kołysania do ilościowego określenia równowagi oprócz wyniku POMA. Zmierzono również albuminę surowicy i białko całkowite u 45 pacjentów drugiej fazy.

Dane i dane pacjentów stały się anonimowe i identyfikowane za pomocą kodów alfanumerycznych.

Dane zostały zestawione w tabelach krzyżowych i przeanalizowane przy użyciu wersji 13 STATA, oprogramowania statystycznego.

Poziomy witaminy B12, kwasu foliowego, homocysteiny i 25-OH-witaminy D w surowicy badano i analizowano jako zmienne ciągłe i kategoryczne (np. jako tercyle i kwartyle) z pomiarami fizycznymi (tj. miary siły mięśni i wyniki POMA) jako zmienne zależne. Pomiary fizyczne były również badane jako ciągłe (np. moment obrotowy lub siła kg, całkowite kołysanie w odległości mm) lub kategoryczne (np. tercyle siły mięśniowej, wyniki porządkowe wysokiego-średniego-niskiego ryzyka). Korelacji szukano za pomocą wykresów rozrzutu, ANOVA i metod regresji wielowymiarowej. Ponieważ badacze przewidzieli szeroki zakres poziomów witaminy B12 od normalnego do bardzo niskiego w populacji osób starszych z cukrzycą, możliwe byłoby również porównanie uczestników z niedoborem witaminy B12 i bez niego, a pacjenci z prawidłowym poziomem witaminy B12 mogliby służyć jako „ kontrole wewnętrzne".

Potencjalne czynniki zakłócające i modyfikatory efektów (np. addytywne lub multiplikatywne interakcje) badano za pomocą analiz stratyfikacji i regresji liniowej.

Kwas foliowy był również testowany i badany, ponieważ ma wiele wspólnych szlaków biochemicznych witaminy B12 i może służyć jako czynnik zakłócający. Nadmiar kwasu foliowego może również maskować niedobór witaminy B12.

Homocysteina została użyta jako marker biochemicznie znaczącego niedoboru witaminy B12, ponieważ wiadomo, że niedobór witaminy B12 wywiera znaczną część swoich szkodliwych skutków bezpośrednio poprzez mechanizmy homocysteiny.

Wiele czynników predysponujących do niedoboru witaminy B12 predysponuje również do niedoboru witaminy D (np. dieta uboga w mięso, złe wchłanianie i podeszły wiek). Ponadto niedobór witaminy D jest znaną przyczyną upadków u osób starszych poprzez sarkopenię i osłabienie mięśni. W ten sposób mierzy się stężenie 25-OH witaminy D w surowicy, aby zbadać jej potencjał jako czynnika zakłócającego lub modyfikującego efekt w osłabieniu mięśni i słabej równowadze chodu.

Zmniejszona siła kończyn dolnych i siła chwytu są związane z osłabieniem, upadkami i niepełnosprawnością. Ręczny dynamometr Lafayette wykorzystujący pozycję na plecach oferuje sprawdzony, wykonalny, niedrogi i przenośny test siły mięśnia czworogłowego uda do stosowania u zdrowych osób starszych w warunkach klinicznych. Zostało to użyte w moim programie pilotażowym na 11 pacjentach. Jednak ręczny dynamometr Lafayette do pomiaru siły nóg, który jest tańszą i wiarygodną miarą siły wyprostu kolana, jest ograniczony siłą testera. Może to mieć wpływ na wiarygodność wyników siły nóg, zwłaszcza gdy pielęgniarka używa ręki do badania siły nóg silniejszych mężczyzn. Wykazano, że urządzenie Knee Strength Device i Lord Sway Meter zapewniają prawidłowe i wiarygodne pomiary, które można wykorzystać do oceny ryzyka upadków i oceny skuteczności interwencji oraz szeregu ustawień opieki zdrowotnej. Są one również łatwe, tanie i niezawodne w użyciu i mają dodatkowy potencjał do wykorzystania w przyszłości w geriatrycznej opiece zdrowotnej w lokalnych placówkach podstawowej opieki zdrowotnej.

Dynamometr siły chwytu Jamar był niezawodnie i szeroko stosowany w badaniach siły chwytu i zwiększonego ryzyka upadku.

System punktacji Tinetti Performance Oriented Mobility Assessment (POMA) był również szeroko stosowany i wykazano, że dokładnie ocenia upośledzenia chodu i równowagi, które prowadzą do zwiększonego ryzyka upadku. Test Timed-Up-and-Go (TUG) jest częścią testu POMA.

W tym badaniu wyżej wymienione narzędzia pomiarowe zostały wybrane zamiast innych metod ze względu na ich przenośność, walidację, niezawodność, prostotę użycia i potencjał praktycznego zastosowania klinicznego w przyszłości w warunkach podstawowej opieki zdrowotnej, gdzie codzienna duża liczba pacjentów jest normą i wymagane są szybkie i niezawodne narzędzia do stratyfikacji i oceny ryzyka.

Obliczanie wielkości próbki

Ponieważ do tej pory nie było podobnego badania łączącego poziom witaminy B12 i kwasu foliowego z siłą mięśni, chodem i pomiarami równowagi u osób starszych z cukrzycą w Singapurze. Tak więc, aby ustalić wielkość efektu, wstępna analiza pierwszych 11 pacjentów wykazała, że ​​niższy poziom witaminy B12 był związany z dłuższym czasem do ukończenia testu TUG z korelacją Pearsona wynoszącą 0,34. Przy błędzie typu I wynoszącym 0,05 i mocy 0,8, w celu potwierdzenia tego poziomu korelacji należało zrekrutować łącznie 66 pacjentów. Jednak wybrano wielkość próby 56 pacjentów, jako rozsądną liczbę do badania pilotażowego. Ta liczba pacjentów nadal dawałaby znaczące wyniki przy korelacji Pearsona wynoszącej 0,37 lub lepszej.

Podobnie jak w każdym normalnym badaniu fizykalnym obejmującym chodzenie, podczas procedury oceny POMA istniało niewielkie teoretyczne ryzyko upadków. Zostało to zminimalizowane przez przerwanie badania, jeśli pacjent został uznany za niebezpiecznego podczas chodzenia lub pacjent odmówił kontynuowania badania. Ryzyko upadków zostało dodatkowo zminimalizowane dzięki odpowiedniemu podpowiadaniu i informowaniu o przewidywaniu manewrów oraz odpowiednim próbom i pokazom. Zastosowano pas bezpieczeństwa w celu zwiększenia chwytu ochronnego pacjenta w przypadku grożącego upadku lub utraty stabilności.

Badanie siły mięśni, zwłaszcza kończyn dolnych, może powodować nadwyrężenie, jeśli pacjent jest nadmiernie obciążony. Oprócz odpowiedniego instruktażu, rozgrzewki, prób i demonstracji, dodatkowo zwrócono uwagę na zastosowanie izometrycznego testu „Make” (w przeciwieństwie do testu „Break”) w celu sprawdzenia siły pacjentów, ponieważ prawdopodobieństwo wystąpienia powodować napięcie mięśni. Test „Make” polega na tym, że pacjent wywiera maksymalną siłę izometrycznie ograniczoną przez jego własne progi komfortu i bólu. Test „złamania” obejmuje pełne wyprostowanie i zablokowanie kończyny (np. pełnego wyprostu kolana) oraz siłowe pokonywanie i zginanie kończyny przez osobę oceniającą.

Pacjentów zachęcano, aby nie byli na czczo podczas rekrutacji. Jeśli są na czczo, zaleca się im zjedzenie posiłku, a następnie powrót 1 godzinę po posiłku.