Obesity and sarcopenia in patients with rheumatoid arthritis: a cross-sectional study


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/pharmateca.2020.4.57-63

O.V. Dobrovolskaya, N.V. Toroptsova, N.V. Demin, A.Yu. Feklistov, O.A. Nikitinskaya

V.A. Nasonova Research Institute of Rheumatology, Moscow, Russia
Background. Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory autoimmune disease that leads to irreversible damage and deformation of the joints and is associated with an increased risk of death from cardiovascular disease. Metabolic disorders, manifested by changes in lipid and carbohydrate metabolism, and vascular manifestations of systemic inflammation contribute to the development of obesity in RA patients. Sarcopenia (SP) in RA is considered as another comorbid condition that develops against the background of a chronic inflammatory process, limitation of physical activity and the use of glucocorticoids, which can also worsen the prognosis of the disease.
Objective: Evaluation of the frequency of pathological body composition phenotypes (obesity, SP, and sarcopenic obesity) in women with RA.
Methods The study included 91 women aged 40–75 years with confirmed RA. All patients underwent clinical and laboratory examination and dual-energy X-ray absorptiometry to assess body composition.
Results. Obesity was revealed in 72.5% of the examined individuals according to the results of absorptiometry, and only in 28.6% – by a body mass index of ≥30 kg m2. In 18.7% of patients, the body composition phenotype was without pathological changes, while 53.8% of RA women had obesity without SP, 8.8% – non-obese SP, and 18.7% – sarcopenic obesity. Women with sarcopenic obesity had a significantly longer duration of RA (p=0.02) and a higher disease activity score DAS 28 (p=0.04). Inverse correlations were established between fat and muscle mass and the of C-reactive protein level and cumulative dose of glucocorticoids, positive correlation – with the serum creatinine and uric acid levels and the mineral bone density of the spine and hip.
Conclusion. Our study showed a high frequency of pathological body composition phenotypes in RA patients. Only 18.7% of the examined individuals had no abnormalities in the composition of the body, while 53.8% of the patients were obese, and another 18.7% had sarcopenic obesity. Densitometry for assessing body composition is advisable for identifying SP and more accurate diagnosis of obesity in order to conduct preventive measures both to prevent locomotor disorders and to reduce cardiovascular risk in RA patients.
Keywords: rheumatoid arthritis, body composition, muscle mass, sarcopenia, sarcopenic obesity, body mass index, densitometry

Введение

Ревматоидный артрит (РА) – хроническое воспалительное аутоиммунное заболевание, которое не только приводит к необратимым повреждениям и деформациям суставов, но и сопровождается повышенным риском смертности от сердечно-сосудистых заболеваний [1]. Одной из основных причин этого могут быть метаболические и сосудистые эффекты системного воспаления, что приводит к раннему ускоренному развитию атеросклеротического процесса и его осложнений – инфаркта миокарда и инсульта. Несмотря на значительное расширение терапевтического арсенала при лечении РА за счет генно-инженерных биологических препаратов, по-прежнему широко используются пероральные глюкокортикоиды (ГК), которые даже при использовании в низких дозах могут неблагоприятно влиять на сердечно-сосудистую систему [2]. Еще одной причиной, приводящей к повышению риска смерти при РА, может служить саркопения (СП), которую в настоящее время рассматривают не только как гериатрический синдром, но и как осложнение или коморбидное состояние при РА.

В этом случае СП вторична, развиваясь на фоне хронического воспалительного процесса, ограничения физической активности и применения ГК. СП ассоциируется не только с локомоторными нарушениями, повышением риска падений и переломов [3], но и с метаболическими нарушениями, инсулинорезистентностью и артериальной гипертензией [4, 5], что также повышает риск смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. Так, была показана связь между СП и эндотелиальной дисфункцией, ставшей показателем повышенного кардиоваскулярного риска [6]. Изучение состава тела с помощью инструментальных методов, таких как биоимпедансный анализ или двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (dual-energy X-ray absorptiometry – DXA), позволяет выявлять патологические фенотипы, связанные с внутренним ожирением и СП, у лиц с нормальной массой тела в случаях, когда оценка индекса массы тела (ИМТ) не дает основания заподозрить наличие ожирения.

Цель нашего исследования: изучение частоты патологических фенотипов состава тела (ожирение, СП и саркопеническое ожирение) у женщин с РА.

Методы

Дизайн и объект исследования

В одномоментное исследование включена 91 женщина с РА из числа пациентов, находившихся на стационарном или амбулаторном лечении в ФГБНУ НИИР им. В.А. Насоновой в 2019 г. Диагноз РА был установлен согласно критериям ACR/EULAR 2010 [7]. Критерии включения: возраст (40–75 лет), I–II функциональные классы заболевания и отсутствие асептических некрозов костей. Критерии невключения: отказ пациента от участия в исследовании; тяжелая сопутствующая патология; наличие злокачественных опухолей, психических заболеваний и когнитивных нарушений. Набор материала осуществлялся в рамках научной темы № НИОКТР АААА-А19-119021190150-6 «Разработка методов комплексной терапии заболеваний костно-мышечной системы». Проведение исследования было одобрено Этическим комитетом ФГБНУ НИИР им. В.А. Насоновой, все пациентки подписали информированное согласие.

Методы исследования

Женщины были опрошены с использованием оригинальной унифицированной анкеты, в которую включены социально-демографические данные, сведения о гинекологическом статусе, сопутствующих заболеваниях и проводимой терапии, вредных привычках, потреблении кальция с пищей, лечении основного заболевания. Выраженность функциональных нарушений оценена по индексу нарушения жизнедеятельности (Disability Index) 2-страничного варианта Анкеты оценки здоровья (Health Assessment Questionnaire, HAQ) [8].

Воспалительная активность РА оценивалась по индексу DAS-28 (Disease Activity Score) c включением в формулу расчета величины скорости оседания эритроцитов (СОЭ): высокая активность – при DAS-28 >5,1, умеренная – при 3,1 ≤DAS-28 ≤5,1; низкая – при 2,6 <DAS-28 <3,1, ремиссия при DAS-28 <2,6 [7].

ИМТ рассчитывался как отношение массы тела к квадрату роста (кг/м2).

В соответствии с критериями Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) ИМТ ранжировался как недостаточный (<18,5 кг/м2), нормальный (18,5–24,9 кг/м2), избыточный (25–29,9 кг/м2) и соответствующий ожирению (≥30 кг/м2) [9].

Состав тела оценивался c использованием DXA (Discovery A, Hologic, USA). Определялись жировая (ЖМ) и мышечная масса (ММ) всего тела и отдельных анатомических областей. Под аппендикулярной понимали суммарную ЖМ или ММ верхних и нижних конечностей (АЖМ, АММ). Индекс распределения ЖМ (ИРЖМ) рассчитывался по отношению ЖМ туловища к АЖМ. Значение ИРЖМ >1 указывало на преобладание ЖМ туловища над АЖМ. Аппендикулярный мышечный индекс (АМИ, кг/м2) определялся как отношение АММ к квадрату роста человека. При значении АМИ меньше 6 кг/м2 констатировалось снижение ММ, расцениваемое как СП в соответствии с критериями Европейской рабочей группы по изучению саркопении у пожилых людей (Group for the European Working Group on Sarcopenia in Older People, EWGSOP2, 2018) [10]. Критерием ожирения по данным DXA служил показатель общего содержания ЖМ >35% [11]. Также при DXA оценивалась минеральная плотность кости (МПК) в поясничном отделе позвоночника (L1–L4), шейке (ШБ) и в проксимальном отделе бедра (ПОБ).

По результатам оценки состава тела для выявления возможных ассоциаций с факторами, связанными с заболеванием, пациентки были разделены на 2 группы – с СП и без СП (СП+ и СП-), и 4 подгруппы: 1 – без СП и ожирения; 2 – ожирение без СП; 3 – СП без ожирения и 4 – саркопеническое ожирение. Для оценки эффекта влияния ГК на состав тела было выделено две группы: первая включила 55 женщин, принимавших пероральные ГК более 3 месяцев на момент исследования, и тех, кто раньше длительно принимал ГК, но прекратил их прием к моменту осмотра (ГК+); вторая группа состояла из 36 пациенток, никогда не лечившихся пероральными ГК (ГК-). Кумулятивная доза ГК рассчитывалась индивидуально для каждой пациентки по анамнезу и данным медицинской документации.

Статистический анализ

Все количественные данные были проанализированы на соответствие распределению значений изучаемого признака закону нормального распределения с использованием критерия Колмогорова–Смирнова в модификации Лиллиефорса (Lilliefors). В зависимости от полученного результата данные представлены как среднее арифметическое (М)±стандартное отклонение (СО) или медиана и интерквартильный размах (Ме [25; 75 перцентиль]). Сравнение количественных показателей проводилось с использованием U-критерия Манна–Уитни (Mann–Whitney U-test) для двух независимых групп и методов Ньюмена–Кейлса (Newman–Keuls) и Краскела–Уоллиса (Kruskal-Wallis) для нескольких групп. Для сравнения качественных показателей применялся метод χ-квадрата. Корреляционный анализ проводился по методу Спирмена (Spearman). Статистически значимыми считались различия при р<0,05. Использовался пакет программ STATISTICA for Windows версия 10.0 (StatSoft Inc., USA).

Результаты

Характеристика группы, отражающая демографические данные, активность и терапию РА, представлена в табл. 1. Хотя средний возраст пациенток составил около 63 лет, однако 28 (30,8%) женщин были моложе 60 лет и относились к средневозрастной категории лиц. Лишь у 12% пациенток показатель DAS-28 находился на уровне ремиссии или низкой активности заболевания. Большинство (53%) женщин имели DAS-28, свидетельствовавший об умеренной воспалительной активности, у 35% пациенток DAS-28 был больше 5,1 балла, что указывало на высокую активность болезни.

59-1.jpg (358 KB)

Мы обнаружили, что у 72,5% обследованных имелось высокое общее содержание ЖМ, соответствовавшее критериям ожирения по DXA, при том что ожирение по ИМТ выявлено только у 28,6% женщин (табл. 2).

Пациентки СП+ имели значимо большую длительность заболевания в отсутствие различий по возрасту. Для них характерными были более низкие показатели ИМТ, при этом доля лиц с нормальным ИМТ была выше, доля лиц с ИМТ ≥30 кг/м2 – ниже, чем у женщин с нормальной АММ (табл. 3).

60-1.jpg (201 KB)

Анализ четырех подгрупп (табл. 4) показал, что наибольшая длительность РА была у женщин с саркопеническим ожирением, они значимо отличались по этому показателю от всех остальных пациенток (р=0,012; р=0,025 и р=0,008 для 1-й, 2-й и 3-й подгрупп соответственно). Также были выявлены различия по индексу DAS-28 между пациентками с саркопеническим ожирением и с нормальным составом тела (р=0,04).

60-2.jpg (296 KB)

Далее мы провели корреляционный анализ для выявления возможных ассоциаций между компонентами состава тела больных РА и различными клиническими показателями (представлены только корреляции с величиной р<0,05; табл. 5).

Нами обнаружена обратная корреляция между величиной С-реактивного белка (СРБ), АЖМ, общей ММ и АММ. С другими показателями активности заболевания (DAS-28, СОЭ) корреляционных связей не выявлено. Уровень креатинина прямо коррелировал с АЖМ, общей ММ и АММ. Концентрация мочевой кислоты и величина МПК во всех областях измерения позитивно коррелировали как с ММ, так и с ЖМ.

Затем нами была оценена связь между приемом ГК и фенотипами состава тела (табл. 6).

61-1.jpg (119 KB)

У пациенток, принимавших ГК, общее количество ЖМ и ММ, а также АММ и АМИ были значимо меньше по сравнению с женщинами, никогда не применявшими пероральные ГК. При этом ожирение по DXA встречалось с одинаковой частотой в обеих группах, а СП в группе ГК+ наблюдалось значимо чаще, чем в группе ГК- (р=0,02). Общее количество ЖМ, ММ и АММ негативно коррелировали с кумулятивной дозой ГК (табл. 5).

Обсуждение

В ходе нашего исследования обнаружено, что для женщин с РА 1–2 функциональных классов, имевших СП, характерна бόльшая длительность заболевания по сравнению с лицами с нормальной ММ в отсутствие разницы в возрасте. Для них характерно несоответствие частоты ожирения, определяемого по ИМТ и по DXA. Саркопенические фенотипы превалировали в группе пациенток, принимавших пероральные ГК. Установлены обратные корреляции между ЖМ, ММ и уровнем СРБ, кумулятивной дозой ГК, позитивные – с содержанием креатинина, мочевой кислоты в сыворотке крови, МПК позвоночника и бедра.

Отмечается большой разброс результатов в работах, посвященных проблемам СП, ожирения и состава тела у больных РА. Так, по нашим данным, женщины с СП значимо отличались по длительности заболевания от лиц с нормальной АММ. В то же время в одном из первых исследований, в котором изучался состав тела у женщин с ранним РА с длительностью заболевания до года, уже было выявлено снижение АММ, повышение общей ЖМ и ЖМ туловища [12].

Несоответствие частоты выявления ожирения при физикальном и инструментальном обследованиях, обнаруженное нами, показано и другими исследователями. Так, в исследовании бразильских авторов, включавшем 82 пациентки с РА, ожирение по стандартным пороговым значениям ИМТ ≥30 кг/м2 выявлено у 31,7% женщин. При этом по критериям DXA ожирение имело место у 59,8% обследованных. Стандартное пороговое значение ИМТ ≥30 кг/м2 для диагностики ожирения у больных РА продемонстрировало низкую чувствительность (37%) и умеренную специфичность (76%). При этом в случае выбора в качестве «точки отсечения» ИМТ ≥25 кг/м2 ожирение диагностировалось с чувствительностью 80% и специфичностью 60% при использовании DXA в качестве «золотого» стандарта [13].

В другом исследовании были изучены значения ИМТ и данные DXA у 101 пациентки с РА, при этом в качестве критериев ожирения были выбраны показатели DXA общей ЖМ >35%. Было установлено, что для диагностики ожирения по критерию DXA >35% общей ЖМ значения ИМТ ≥24 кг/м2 обладали чувствительностью 90% и специфичностью 75%. Авторами сделан вывод, согласно которому стандартное пороговое значение для ожирения (ИМТ ≥30) не является валидным предиктором повышенной ЖМ у пациентов с РА [14].

В исследовании A.C. Elkan et al. сос-тав тела пациентов изучался с использованием DXA, у 26% женщин (средний возраст – 61 год) выявлена СП. При этом данные, полученные с помощью краткого нутриционного опросника (Mini Nutritional Assessment – MNA), и показатели ИМТ не позволяли предположить это состояние [15].

Нами не выявлено разницы между пациентками с СП и без нее по показателям активности заболевания, но установлена значимая негативная корреляционная связь между АЖМ, АММ и уровнем СРБ. В других работах были получены разнонаправленные результаты.

В исследовании вьетнамских авторов, включившем 105 женщин с ранним РА, обнаружены положительная корреляция между общей ЖМ, ИРЖМ и DAS-28, обратная связь между АММ и HAQ, ассоциации между патологическими фенотипами и индексами HAQ и DAS-28, а терапия ГК не влияла на показатели состава тела [16].

В работе румынских авторов у женщин с высокой активностью заболевания, принимавших ГК, определялось большее количество общей ЖМ и ЖМ туловища. Лечение ГК, длительность и тяжесть заболевания положительно коррелировали с общей ЖМ [17].

M.D. George et al. выявили, что у женщин с РА ожирение по DXA ассоциировалось с уровнем СРБ в большей степени, чем с СОЭ. Однако эта ассоциация была связана с ожирением, а не с активностью заболевания [18]. Многие авторы не находили связи между длительностью заболевания, индексом DAS-28, использованием ГК и СП [19–21].

Наиболее тяжелый фенотип – саркопеническое ожирение – в нашей группе составил 18,7%, в другом исследовании российских авторов саркопеническое и остеосаркопеническое ожирение встречалось лишь у 8,2% пациентов с РА [22], в более ранней работе, представленной M.J. Santos et al., частота саркопенического ожирения составила всего 5,6%, при этом данные о связи между кумулятивной дозой ГК и количеством ЖМ совпали с нашими [23].

Вопросы влияния ГК на состав тела, несмотря на длительную историю их применения при РА, продолжают оставаться в зоне внимания ученых в силу продолжающегося широкого их использования. N.P. Konijn et al. изучили состав тела после 6-месячного лечения преднизолоном в сочетании с метотрексатом и сульфасалазином ГК-наивных пациентов (стартовая доза составяла 30 или 60 мг/сут со снижением в течение 8 или 6 недель до 7,5 мг/сут). Отмечено увеличение мас-сы тела и общего количества ЖМ, но не выявлено перераспределения ЖМ в сторону увеличения ее на туловище, что противоречило предположению о быстром неблагоприятном влиянии ГК на состав тела при РА [24].

Заключение

Наше исследование показало высокую частоту патологических фенотипов состава тела больных РА. Только 19% обследованных не имели отклонений в составе тела, в то время как 54% пациенток имели ожирение, а еще 19% – саркопеническое ожирение. Проведение DXA для оценки состава тела целесообразно для выявления СП и более точной диагностики ожирения с целью проведения превентивных мер как по предупреждению локомоторных нарушений, так и по возможному снижению сердечно-сосудистого риска у больных РА.


About the Autors


Corresponding author: Olga V. Dobrovolskaya, Cand. Sci. (Med.), Researcher at the Laboratory of Osteoporosis, V.A. Nasonova Research Institute of Rheumatology, Moscow, Russia; e-mail: olgavdobr@mail.ru
Address: 34A, Kashirskoye Hwy, Moscow 115522, Russian Federation


Бионика Медиа