Estructura, biología y función muscular esquelética en mujeres con EPOC

Abstract

La disfunción muscular es una importante afectación sistémica en la EPOC, con un origen multifactorial e impacto en la actividad física, capacidad de ejercicio, calidad de vida y mortalidad de los pacientes. Hasta el momento se sabe que existen diferencias clínicas, funcionales y biológicas de la enfermedad en relación al sexo. Sin embargo no se ha analizado en profundidad si existen también diferencias respecto de la disfunción y estructura muscular. Objetivo: Analizar las diferencias en la presentación clínica y específicamente en la función, estructura y biología musculares, en función del sexo. Métodos: Se incluyeron 21 mujeres y 19 hombres con EPOC estable así como 8 mujeres y 7 hombres sanos. Se analizaron variables clínicas, de función pulmonar y muscular, actividad física y capacidad de esfuerzo así como marcadores de inflamación sistémica y pulmonar (condensado exhalado). Además se realizó biopsia abierta del vastus lateralis del cuádriceps a todos los sujetos, estudiándose la estructura (tipo y tamaño de fibras, así como signos histológicos de daño-regeneración) e inflamación musculares. Resultados: Las pacientes con EPOC presentan más signos histológicos de daño en el músculo cuádriceps que los hombres con la enfermedad a pesar de que los niveles de afectación funcional, estado nutricional, inflamación sistémica y actividad física fueron similares. Este fenómeno era evidente aún en estadios moderados de la enfermedad. Sin embargo, los signos precoces de regeneración muscular fueron inferiores en las mujeres con EPOC respecto de los varones. Así mismo, el shift hacia un aumento en la proporción de fibras de tipo II fue también inferior en las mujeres con EPOC. Asimismo, las mujeres con EPOC presentan mayor disminución de fuerza muscular, de la capacidad de esfuerzo y de los niveles de vitamina D, así como una tendencia a una superior percepción de la disnea. También se confirma la ausencia de relaciones en los niveles de inflamación entre los compartimentos sistémico, pulmonar y muscular. Conclusiones: Las mujeres con EPOC presentan una afectación muscular diferenciada de los varones con mayores signos de daño, menores de reparación y menor shift hacia fibras de tipo II. Existen diferentes factores que se asocian a la afectación muscular en estas mujeres, como los niveles de vitamina D, la hipoxia o el nivel de actividad física, aunque no pueden descartarse otros como la acción estrogénica que también podrían contribuir a estas diferencias.Skeletal muscle dysfunction is an important systemic manifestation of the COPD. This dysfunction has a multifactorial origin that provokes significant impact on physical activity, exercise tolerance, quality of life and mortality of the patients. Several studies have showed differences related to gender in disease expression including symptoms, functional aspects and biology, however the effect of gender in muscle dysfunction in COPD is so far an unexplored area. Aim: to determine whether gender modifies clinical presentation and functional status of the disease, with special focus on muscle structure, biology and function. Methods: 21 female and 19 male COPD patients as well as 8 healthy women and 7 healthy men were consecutively recruited. Anthropometry, body composition, lung function, symptoms, health-related quality of life, physical activity, limb muscle function, exercise capacity, markers of systemic and pulmonary (breath condensate) inflammation were assessed in all the subjects. Open biopsies of the vastus lateralis muscle were obtained in all the subjects and analysis of muscle structure (fiber typing, fiber size and muscle damage-regeneration signs) and muscular inflammation were performed. Results: COPD women showed more evident histological signs of muscle injury in quadriceps muscle than COPD men in spite of similar functional and nutritional impairment, systemic inflammation and physical activity between both groups. This phenomenon was evident even in moderate stage of the disease. However the early regeneration signs were lower in COPD women compare to COPD men. Moreover, muscular shift from type I to type II fibers was also lower in women COPD in comparison with COPD men. Furthermore, women COPD showed lower quadriceps force, exercise capacity and vitamin D and higher perception of dyspnoea in COPD women. It also confirms the lack of relationship between systemic, pulmonary and muscular inflammation. Conclusions: COPD women show differences in muscular structure compared to COPD men with more signs of injury, less signs of regeneration and lower shift from type I to type II fibers. There are some factors related to muscular dysfunction in COPD women as vitamin D levels, hypoxia or level of physical activity, however other factors as oestrogens activity could also contribute to these differences.Programa de doctorat en Biomedicina