Papel da metformina na saúde muscular de adultos mais velhos

Hospitalizações por doenças, lesões e/ou cirurgias em idosos provavelmente prejudicam a mobilidade física e, portanto, a capacidade dos idosos de serem fisicamente ativos durante a hospitalização e depois dela. O estilo de vida sedentário resultante provavelmente será aceito como o "novo normal", aumentando o risco de disfunção muscular e metabólica (p. resistência à insulina e sarcopenia).

A atrofia muscular e a resistência à insulina são uma consequência infeliz do desuso em adultos mais velhos. Observamos com nossos estudos de repouso no leito em idosos saudáveis ​​que, além das alterações musculares e metabólicas, notamos aumento da inflamação do músculo esquelético, sinalização prejudicada da captação de glicose e regulação positiva de enzimas relacionadas à biossíntese de ceramida de novo. O acúmulo de ceramida, um intermediário lipídico tóxico, pode interromper a homeostase da glicose e prejudicar o crescimento muscular. Foi demonstrado que o tratamento com metformina melhora a sensibilidade à insulina e atenua a perda muscular em adultos resistentes à insulina por meio de um mecanismo que pode envolver a síntese de ceramidas. A metformina utilizada como estratégia preventiva para manter a saúde muscular e metabólica durante um período de inatividade física em idosos não foi investigada.

Também será recrutado um grupo separado de participantes para o período de introdução da metformina de 2 semanas, independente do repouso no leito e do estudo de recuperação. Todos os procedimentos do estudo serão os mesmos do período inicial de 2 semanas dentro do protocolo completo.

Nossa hipótese é que o tratamento com metformina em idosos saudáveis ​​durante o repouso no leito atenuaria a inflamação, a resistência à insulina e a perda muscular da coxa e as alterações nos lipídios acumulados no músculo. Também levantamos a hipótese de que níveis elevados de ceramida no músculo esquelético são fundamentais para o desenvolvimento de resistência à insulina com repouso no leito em adultos mais velhos.

Portanto, propusemos a realização de um estudo clínico em adultos mais velhos para:

1. Testar se o tratamento diário com metformina (vs placebo) durante 5 dias de repouso no leito em adultos mais velhos atenuaria o acúmulo de ceramida intramuscular (acúmulo de lipídios), resistência à insulina (clamp euglicêmico-hiperinsulinêmico) e perda de massa magra do músculo da coxa. Também gostaríamos de determinar se 5 dias de repouso no leito em adultos mais velhos no grupo placebo aumentam as concentrações de ceramida no músculo esquelético e se estas, por sua vez, estão associadas à resistência à insulina.
2. Testar se o tratamento diário com metformina (vs placebo) durante 5 dias de repouso no leito em adultos mais velhos melhoraria a sinalização celular de captação de glicose no músculo esquelético, reduziria a inflamação do músculo esquelético e a sinalização da biossíntese de ceramida.
3. Determine se as ceramidas musculares e a resistência à insulina retornam aos níveis basais após 7 dias de recuperação após repouso no leito no grupo placebo.
4. Determine se a metformina administrada durante um período de 2 semanas (independente do repouso no leito) melhorará o tamanho muscular, a força e a sensibilidade à insulina.
5. Determine se a metformina melhora a recuperação do tamanho e força muscular e sensibilidade à insulina 7 dias após o repouso no leito.

Essas descobertas serão fundamentais para o desenvolvimento futuro de tratamentos para prevenir a resistência à insulina e atrofia muscular em idosos inativos.