Zusammenfassung
Hintergrund Diabetes mellitus Typ 2 (T2DM) und Sarkopenie nehmen mit steigendem Alter in ihrer Prävalenz zu und können langfristig betrachtet jeweils zu erheblichen gesundheitlichen und funktionellen Einschränkungen führen. Während eine zunehmende Insulinresistenz bei abnehmender Muskelmasse plausibel erscheint, sind umgekehrt auch glukotoxische negative Effekte auf die Skelettmuskulatur im Sinne einer sekundären Sarkopenie denkbar. Ziel dieser Arbeit war es, den Zusammenhang zwischen Sarkopenie, Insulinresistenz und T2DM bei älteren Menschen zu untersuchen.
Methoden Untersucht wurden 1555 Probanden der Berliner Altersstudie II (BASE-II) mit einem durchschnittlichen Alter von 68 ± 4 Jahren. Die Diagnose T2DM wurde basierend auf der Anamnese sowie oralem Glukosetoleranztest und HbA1c-Wert nach ADA-Kriterien gestellt und die Insulinresistenz wurde via Homeostatic Model Assessment for Insulin resistance (HOMA-IR) und Insulinsensitivitätsindex nach Matsuda (ISI) eingeschätzt. Die appendikuläre Skelettmuskelmasse (ALM) wurde mittels Dual-Röntgen-Absorptiometrie (DXA) und eine Sarkopenie mithilfe der anhand des Body-Mass-Index (BMI) korrigierten Muskelmasse (ALM/BMI) nach den Cut-off-Werten des FNIH Sarcopenia Project bestimmt. Gruppenvergleiche wurden mittels Kruskal-Wallis-Test berechnet, und der Zusammenhang zwischen Diabetes mellitus und Sarkopenie bzw. ALM und Insulinresistenz wurde mittels geeigneter Regressionsmodelle überprüft.
Ergebnisse 25,2 % der insgesamt 160 Probanden mit T2DM hatten bereits eine Sarkopenie. Sarkopenisch-adipöse Probanden wiesen im Vergleich zu nur adipösen, nur sarkopenen oder weder adipösen noch sarkopenen Probanden im Median einen niedrigeren ISI und einen höheren HOMA-IR auf (jeweils p < 0,001). T2DM zeigte sich unabhängig assoziiert mit Sarkopenie (OR 3,293, 95 %-KI 1,984–5,466, p < 0,001), während nach Ausschluss bekannter Diabetiker eine höhere ALM mit einem höheren ISI (B 0,229, 95 %-KI 0,119–0,338; p < 0,001), nicht jedoch niedrigerem HOMA-IR (B –0,017, 95 %-KI –0,089–0,055; p = 0,640) einherging.
Diskussion Sarkopenie ist sowohl mit Insulinresistenz als auch T2DM assoziiert. Die Frage bzgl. der Kausalität ist aufgrund des querschnittlichen Designs der Studie nicht zu beantworten, jedoch sollte eine mögliche Rolle des T2DM als sekundäre Sarkopenieursache berücksichtigt und weiter untersucht werden. Im Hinblick auf mögliche Folgen erscheinen die Identifizierung von Risikopatienten mit kombiniertem Auftreten von Sarkopenie und Insulinresistenz und die Evaluation basaler präventiver Maßnahmen wie gezieltes körperliches Training und angepasste Ernährung ein weiterführendes sinnvolles Ziel.
Abstract
Background Type 2 diabetes (T2DM) as well as sarcopenia show an increasing prevalence with aging and can each lead to severe detrimental effects on health and functional status. An increase of insulin resistance based on a decline in muscle mass seems plausible but conversely direct negative glucotoxic effects on muscle tissue in hyperglycemia must also be taken into account. The objevtive of this study was to investigate the association between sarcopenia, insulin resistance and T2DM.
Methods A sample of 1555 particpants oft he Berlin Aging Study II (BASE-II) with a mean age of 68 ± 4 years was included in this analysis. T2DM was diagnosed according to ADA criteria and based on medical history. Insulin resistance was determined via Homeostatic Model Assessment for Insulin resistance (HOMA-IR) and the Insulin Sensitivity Index by Matsuda et al. (ISI). Appendicular lean mass (ALM) was determined by dual energy X-ray absorptiometry (DXA) and sarcopenia defined based on the cut-off values for ALM corrected by BMI (ALM/BMI) proposed by the FNIH sarcopenia project. Differences between groups were assessed using the Kruskal-Wallis-Test and the association between diabetes and sarcopenia and between ALM and insulin resistance using regression models accordingly.
Results 25,2 % of of the 160 participants with T2DM were sarcopenic. Sarcopenic-obese participants showed a lower ISI and higher HOMA-IR (each p < 0.001) compared to non-sarcopenic-obese, sarcopenic-non-obese or non-sarcopenic-lean participants. T2DM was independently associated with sarcopenia (OR 3,293, 95 %-KI 1,984–5,466, p < 0,001). Moreover, after ruling out participants with T2DM, a higher ALM was associated with a higher ISI (B 0,229, 95 %-KI 0,119–0,338; p < 0,001) but not with a lower HOMA-IR (B –0,017, 95 %-KI –0,089–0,055; p = 0,640).
Discussion Sarcopenia is associated with insulin resistance as well as T2DM. While the causal relationship remains unclear due to the cross-sectional study design, diabetes should be recognized and studied further as a potential secondary cause of sarcopenia. Given the potentially deleterious effects of a combination of sarcopenia and diabetes early identification of persons at risk seems highly advisable. Preventive and therapeutical measures such as physical acitivity and an appropriate diet should be investigated further.
Schlüsselwörter
Diabetes - Insulinresistenz - Sarkopenie - Alter
Key words
diabetes - insulin resistance - sarcopenia - ageing
