ÖZET
‹skelet kas›m›z yaßland›kça küçülür ve güçsüzleßir. Özellik-le belirli egzersizÖzellik-leri takiben olußacak hasarlardan sonra iyiÖzellik-leß- iyileß-me ciddi biçimde eksik olur ve kas h›zla ard arda gelen egzer-siz periyodlar›na uyum sa¤layamaz. ‹skelet kas› hasar›n›n olu-ßum mekanizmas› tam olarak anlaß›lmam›ß olmakla beraber, serbest radikallerin olußumundaki art›ß›n iskelet kas›n›n adap-tasyon yan›t› olußturmas›nda bir aktivatör olarak rol oynad›¤›-n› ve bunun da antioksidan enzimlerin ve ›s› ßoku proteinleri-nin art›ß›na yol açt›¤›n› gösteren kan›tlar bulunmußtur. Kasta yaßlanman›n sonucu olarak meydana gelen de¤ißiklikler kas›n fizyolojik fonksiyonunu azalt›r ve kastaki güç kayb› fiziksel ak-tivitedeki düßüßle ilißkilidir. Yaßl› insanlara uygulayaca¤›m›z düzenli egzersiz ve beslenme program› ile onlar›n yaßam kali-telerini yükseltmek tedavideki esas amac›m›zd›r.
Anahtar Sözcükler: Yaßlanma, kas metabolizmas›, kas
de¤ißimini etkileyen faktörler, beslenme, egzersiz
ABSTRACT
As we get older the skeletal muscle becomes smaller and weaker. Particularly, following exercise, recovery is severely impaired and muscle is unable to adapt following sequential periods of exercise rapidly. The mechanism by which skeletal muscle damage occurs is poorly understood and whether free radical species plays in this damage are controversial. However, evidence there is which suggests that increased production of free radicals may act as an activator of the adaptive response in skeletal muscle, resulting in the increased production of antioxidant enzymes and heat shock proteins (HSPs). Consequences of the aging on muscles are declining physiological function and loss of muscle strength, typically associated with reduced physical activities. Regular exercise and dietary programs that we offered for aging people, must be our main purpose for increasing their quality of life.
Key Words: Aging, muscle metabolism, factors
influenc-ing muscle changes, nutrition, exercise.
Geliß: 01/11/2004 Kabul: 25/01/2005
1Ondokuz May›s Üniversitesi T›p Fakültesi, Fiziksel T›p ve Rehabilitasyon Anabilim Dal› 2Gülhane Askeri T›p Akademisi, Fizyoloji Anabilim Dal›
Turkish Journal of Geriatrics
YAÞLANMA ‹LE KASTAK‹
DEÚ‹Þ‹MLER, BESLENME VE
EGZERS‹Z
MUSCLE CHANGES BY AGING,
NUTRITION AND EXERCISE
Dr. Dilek DURMUÞ
1Dr. Ferhan CANTÜRK
1G‹R‹Þ
Yaßl› bireylerin iskelet kaslar› daha küçük ve daha güçsüz-dür. Yetmißinci yaßla beraber, iskelet kas›n›n enine kesitinin alan› %25- 30 oran›nda azalm›ßt›r (1). Bu güç kayb› y›lda %1-2 artmayla devam eder (2).
Yaßlanman›n vücut kütlesindeki azalma da dahil olmak üzere vücut bütünündeki birçok de¤ißiklikle ilgisi vard›r. Vü-cut kütlesindeki azalma baßl›ca kas kitlesindeki azalmayla olu-ßur. Kas kitlesinde meydana gelen yaßlanmayla ilgili bu kay›p ‘ sarkopeni ’ olarak adland›r›l›r ve bazal metabolizma h›z›nda, kas gücünde ve kas aktivite seviyelerindeki düßüßleri aç›klar (3). Sonuçta düßmeler ve bunu takip eden ciddi yaralanmalar ileri yaßlarda yayg›nd›r. Bu yüzden bu olußumun gelißmesini geciktirecek yollar bulmak ve yaßl›lardaki yaßam kalitesini yük-seltmek için kas kayb›na yol açan nedenleri anlamaya çal›ßmak zorunday›z (4).
Sedanter insanlarda temel enerji sarfiyat› serbest ya¤ kütle-sinden kaynaklan›r ve bunun oran› yaßam›n 3. ve 8. onluk di-limleri aras›nda % 15’ tir. Ayr›ca olußan enerji a盤›n›n elde edilen enerji ile karß›lanamad›¤› görülmektedir ve bunun te-mel sonucu da vücuttaki ya¤ art›ß›d›r. Artan vücut ßißmanl›¤›-n›n yaßl›larda insüline ba¤l› olmayan diabetes mellitus s›kl›¤›-n›n art›ß› ile do¤rudan ba¤lant›l› oldu¤u düßünülmektedir. Dü-zenli yap›lan egzersizin yaßl›larda beslenme ihtiyac›n› ve fonk-siyonel kapasiteyi nas›l etkiledi¤ini bilmemiz gerekir. Ancak bu bilgiyle önerece¤imiz egzersiz yo¤unlu¤u ve süresini ayar-layabiliriz (3).
EGZERS‹Z VE ‹SKELET KASI YAÞLANMASINDA
HÜCRESEL VE MOLEKÜLER MEKAN‹ZMALAR
1. Yaßl› bireylerin iskelet kaslar›nda yaßlanmayla
ilgili de¤ißiklikler
Kas›n hacmindeki ve enine kesitinin alan›ndaki yaßlanmay-la ilgili azalma hem ilgili kas›n fibrillerindeki azalmaya hem de kalan fibrillerdeki atrofiye ba¤l›d›r (5). ‹lgili kaslardaki fibril kayb›n›n geri dönüßümsüz oldu¤u bildirilmektedir (6).
Geriye kalan kas kitlesi de ileriki zamanlar göze al›nd›¤›n-da tehlike alt›nal›nd›¤›n-dad›r. Çünkü hayvan deneklerle yap›lan çal›ß-malar daha genç hayvanlarla k›yasland›¤›nda yaßl› olanlarda ka-y›ptan sonra kalan kaslar›n enine kesitte birim baß›na daha güçsüz oldu¤unu, kontraksiyonun neden oldu¤u hasarlara kar-ß› daha duyarl› oldu¤unu ve de hasardan sonra iyileßmenin da-ha uzun zaman ald›¤›n› göstermißtir (6, 7). Bununla beraber yaßlanmayla ilgili kas kayb› ve hasara karß› duyarl›l›k art›ß›n›n olußum mekanizmalar› tam olarak anlaß›lamam›ßt›r (8).
2. Egzersizi takiben iskelet kas› hasar›
Belli ölçüde yap›lmayan egzersizleri takiben iskelet kas›n-da hasar meykas›n-dana gelir. Bu hasar›n olußum mekanizmas› tam
olarak bilinmemektedir. ‹skelet kas› egzersiz s›ras›nda solu-num h›z›n› düzenleme özelli¤ine sahiptir. Bu nedenle oksije-nin mitokondri boyunca akarak geçißi esnas›nda reaktif oksi-jen türlerinin üretimi belirgin derecede artar. Baz› araßt›rmac›-lar kontraksiyon aktivitesi s›ras›nda bir grup reaktif oksijen tü-rünün kastaki ekstrasellüler aral›¤a boßald›¤›n› göstermißtir (9). Bu da serbest radikal üretimindeki art›ß›n egzersiz hasar›-na yol açt›¤› ihasar›-nanc›n› do¤urmußtur. Bununla birlikte egzersiz kaynakl› kas hasar› ve antioksidan eklenmesinin bunun gelißi-mindeki rolüyle ilgili çok az fikir birli¤i vard›r. Kas konsantrik bir ßekilde ( aktive olan kas k›salabildi¤inde ), eksantrik bir ße-kilde ( aktive edilmiß kas uzayabildi¤inde ) veya izometrik bir ßekilde ( kas›n boyu ayn› kald›¤›nda ) kas›labilir.Bunlardan is-kelet kas›na en fazla hasar verebilecek olan› kontraksiyonlar esnas›nda kas›n uzamas›yla gerçekleßenidir.
Özetle, serbest radikal aktivitesinin sekonder hasara yol açt›¤›na dair kan›tlar olsa da primer hasar verici olarak rolü da-ha az inand›r›c›d›r (8).
3. Kas kontraksiyonunda oksidatif hasar› önlemek
için olußan yan›tlar
‹skelet kas›nda ve di¤er hücrelerdeki reaktif oksijen türle-rine karß› önemli koruyucu yan›t, stres veya ›s› ßok proteinle-rinin ( HSPs ) art›ß›d›r. Son elde edilen bilgilere göre s›çanlar-da egzersizden (10, 11), farelerde zarars›z kas kontraksiyonla-r›ndan ve insanlarda egzersizden sonra kas›n içerdi¤i HSPs miktar›nda art›ß olmaktad›r (8, 12).
4. ‹skelet kas›nda adaptasyon sinyali
‹nsanda akut bir egzersiz periyodunu takiben kasta artm›ß olan HSPs içeri¤inin C vitamini ve nutrisyonel antioksidanlar›n eklenmesiyle azald›¤› gösterilmißtir(13, 14).
Tidball ve akadaßlar› (15), mekanik uyar›lara karß› yan›t olarak gelißen kas proteini niteli¤indeki de¤ißimlerin gen eksp-resyonundaki nitrik oksit kaynakl› de¤ißimlerden etkilendi¤ini de bildirmißlerdir.
Sonuç olarak egzersiz kaynakl› hasarlarda serbest radikal üretimi art›ß›n›n rolü tart›ßmal› olsa da, bu art›ß egzersizi taki-ben iskelet kas›n›n uyum sa¤lama mekanizmas›nda yol göste-rici olarak önemli rol oynar (8).
5. Serbest radikaller ve stres proteinleri yaßlanma
sürecinin modülatörleridir
Model organizmalar üzerinde uygulanan moleküler gene-tik ve genlere müdehale etme çal›ßmalar›n› da içeren yeni tek-nikler, reaktif oksijen türlerinin ve strese karß› olußturulan ya-n›tlar›n yaßlanma sürecinin modülasyonunda önemli bir rol oynad›¤›n› desteklemektedir. “Yaßlanmada Serbest Radikal Te-orisi” ilk defa Harman taraf›ndan aç›klanm›ßt›r (1956).
Günü-müzde yaßl› memelilerin dokular›ndaki ( iskelet kas› da dahil olmak üzere ) lipidlerin, proteinlerin ve DNA’n›n üzerinde ok-sidatif hasar birikimi oldu¤unu gösteren bir çok kan›t vard›r (16).
Sonuçta oksidatif stresi veya hücrenin oksidatif strese kar-ß› olußturdu¤u cevab› düzenleyen faktörlerin ( HSPs vb ) yaß-lanma sürecinin düzenlemesinde önemli bir rol oynayabilece-¤i ve bu yüzden yaßl› bireylerin iskelet kas› fonksiyonlar›n›n sürdürülmesi için de önemli olabilecekleri öne sürülmüßtür (17).
6. Yaßlanman›n artm›ß serbest radikal üretimi ve
iskelet kaslar›ndaki oksidatif hasarla ilißkisi
‹zole edilmiß mitokondri üzerinde yap›lan çal›ßmalar yaßl› s›çanlar›n iskelet kas›nda saptanan serbest radikallerin hepsi olmasa bile büyük bir ço¤unlu¤unun en baßta mitokondri ta-raf›ndan üretildi¤i ve bu art›ß›n egzersizi takiben ßiddetlendi¤i-ni göstermißtir. Buna ek olarak iskelet kas›nda submitokondri-yal parçac›klar taraf›ndan üretilen süperoksit anyonu yaßla bir-likte artar. Bir çok çal›ßma iskelet kas› mitokondrisinde yaßla birlikte oksidatif hasar birikimi oldu¤unu ortaya koymußtur (18).
‹nsanlar ve kemirgenler üzerinde yap›lan bir çok araßt›rma göstermißtir ki her ne kadar kas onar›m› s›ras›nda meydana ge-len de¤ißiklikler fibril tipine spesifik gibi görünse de kaslar›n oksidatif kapasitesi yaßla beraber onar›l›p iyileßtirilmektedir. Buna ek olarak her ne kadar anormal organelleri ortadan kal-d›rabilen mekanizmadaki defekt tam olarak anlaß›lmam›ßsa da yaßlanma sürecinde anormal mitokondrilerin birikimi görülür (8, 19).
Yaßlanm›ß kaslarda anormal mitokondri varl›¤› çok tehlike-li olaylar zinciriyle sonuçlanabitehlike-lir. Yap›s› bozulmuß mitokond-ri yüksek oranlarda serbest radikal üretir ve yaßl› memelilemitokond-rin kaslar›nda görülen fizyolojik ve yap›sal de¤ißikliklerde önemli bir rol oynar (8).
7. Yaßl› memelilerde iskelet kas›n›n ard›ß›k
egzer-siz kaynakl› hasar periyodlar›na adaptasyonu
bozul-mußtur
Genç- erißkin memelilerin iskelet kaslar› birbiri ard›na ge-len egzersiz periyodlar›na h›zl› bir ßekilde adapte olur ve zarar verebilecek egzersiz periyodlar›na karß› korunur. Yaßl› meme-lilerin kaslar›n›n ard›ß›k egzersiz periyodlar›na adapte olabil-mesi ciddi biçimde bozulursa kas hasara karß› duyarl› bir hal-de kal›r. Yaßl› bir farenin kas›n›n h›zl› bir ßekilhal-de adaptasyon sa¤layamamas›, zararl› bir egzersiz periyodundan sonra
kasta-ki iyileßmenin yetersizli¤i ile ilgili olabilir. Bu yüzden e¤er adaptasyon mekanizmalar› daha baßtan defektliyse neticede hücre ölümü meydana gelebilir.
Sonuçta yaßla beraber gelen iskelet kas›n›n kitlesindeki ve fonksiyonundaki bu azalma hala tam olarak aç›klanmay› bekle-mektedir (8)
EGZERS‹Z VE HAREKETS‹ZL‹K SONUCU KASTA
GEL‹ÞEN B‹YOK‹MYASAL DEÚ‹Þ‹MLER
Her bir egzersizdeki çeßitli enerji gereksinimleri, oksijen üretimi ve yumußak doku üzerine uygulanan mekanik yükler serbest radikal olußumuna olan yatk›nl›¤› artt›rmaktad›r. Baz› çal›ßmalarda egzersiz yapan kaslardaki lipid peroksidasyonun-da art›ß belirtilmißtir (20). Protein oksiperoksidasyonun-dasyonu, DNA oksiperoksidasyonun-das- oksidas-yonu ve glutatyon oksidasoksidas-yonunda egzersize ba¤l› yükselme-ler bildirilmißtir. Egzersizden sonra kastaki oksidatif DNA hasa-r›nda belirgin bir art›ß vard›r. Protein oksidasyonundaki bu ar-t›ßa çok enerji isteyen egzersizlerin yol açt›¤› gösterilmißtir (21, 22). Bunun yan›nda kas enzimlerinin aktivitesindeki art›ß da oksidatif strese ba¤l› kas hasar›n›n iyi sonuçlar›ndan biri olarak belirtilmißtir. Kreatin kinaz ve laktat dehidrogenaz akti-viteleri de uzun süreli egzersizden sonra artmaktad›r. Belli ko-ßullar alt›ndaki k›sa ve uzun egzersizler E ve C vitaminlerini ve thiol antioksidanlar›n› kapsayan antioksidan defans› bast›r›rlar ve antioksidan enzimlerle ba¤lant›l›d›rlar (4). Yap›lan bir çal›ß-mada, 20 aydan büyükken egzersize baßlat›lan s›çanlar›n, ayn› yaßtaki ve egzersiz yapmam›ß olanlardan daha k›sa süre yaßa-d›klar› bulunmuß, 15 aydan daha küçükken egzersize baßlayan s›çanlar›n ise, ayn› yaßlardaki egzersiz yapmam›ß olanlara oran-la daha uzun yaßad›koran-lar› bildirilmißtir. Antioksidanoran-lar›n art›ß›-n›n muhtemel etkileri ve bunlar›n egzersizdeki yaß eßi¤inin dü-zenlenmesindeki rolü tart›ßmal›d›r (23).
Egzersizin sa¤l›kl› kißilere ve yaßl› kißilerin kas dokusunun dayan›kl›l›¤›na olan faydalar› henüz tam olarak aç›k de¤ildir. Yaßlanmakta olan kas›n kullan›lmamas›, kißinin sürekli yatak istirahati ve sedanter hayat tarz›n›n y›k›c› etkilerinin kasta at-rofiyle sonuçland›¤› gösterilmißtir. Kullan›lmamaktan do¤an de¤ißimler protein sentezindeki düßüß, protein degredasyo-nundaki art›ß, sarkomer büyüklü¤ü ve say›s›ndaki de¤ißimler ve oksidatif stres art›ß›d›r (24). Hareketsiz kas, kalsiyum home-ostasisinde de bozulmalar gösterir (4). Büyüme hormonu pro-tein sentezi için gerekli bir mediatör olan IGF-1’in sentezini uyar›r. Yaßl› kaslarda IGF-1 düßmüßtür (4). Uzun süreli hare-ketsizlik kas proteinlerinde oksidatif strese neden olur ve bu-nu E vitamini ve büyüme hormobu-nu ile iyileßebilecek kas atro-fisi takip eder (25, 26). Yaßlanmakta olan hareketsiz kaslarda büyüme hormonu etkisinin karbonil birikimi ve lipit
peroksi-dasyonunu belirgin ßekilde iyileßtirdi¤i gösterilmißtir (4). Yaß-l› kaslarda iyileßmenin daha yavaß oldu¤u da belirtilmißtir (26). Atrofi olußumundan sorumlu olan hücresel ve moleküler me-kanizmalar makrofajlar taraf›ndan sitokin sekresyonunun art›-ß›n› ve kas proteini degredasyonuna yol açan sinyal transdük-siyon yollar›n›n aktivasyonunu içeriyor olabilir. Son zamanlar-da IGF-1 ile tezamanlar-davinin 25-30 ayl›k s›çanlar›n hareketsiz gastrok-nemius kas›ndaki satellit hücre art›ß›n›n kapasitesini yeniden düzenleyebilece¤i gösterilmißtir (4).
Sonuç olarak deneysel çal›ßmalardan elde edilmiß mevcut veriler, uygun egzersiz uygulamas›n›n yaßlanan kastaki biyo-kimyasal parametreleri iyileßtirdi¤i bunun yan›nda kas›n kulla-n›lmay›ß›n›n ve hareketsizli¤in kastaki biyokimyasal paramet-releri negatif olarak etkiledi¤ini belirtmektedir. Bu olgular genç bireylerin kaslar›yla karß›laßt›r›ld›¤›nda yaßl› kaslar›n yara-lanmadan veya hareketsizlikten sonraki süreçlerinde çok daha fazla sözkonusu olmaktad›r(4).
Yaßl› bireylerde yaßlanma sürecinde meydana gelen bu de-¤ißimlere karß› uygulanan tedavi yöntemleri diyet modifikas-yonlar› ve egzersiz programlar›n› içerir.
D‹YET, KALOR‹ SINIRLAMASI VE
GEN EKSPRESYONUNUN YAÞLANMAYA ETK‹S‹
Diyetteki s›n›rlama ( DS ), yaßlanma süresince meydana ge-len olaylarda kendi baß›na en çok kabul gören modaliteyi içe-rir (4, 27). DS yaßlanmayla ilgili patolojileri bask›layabilir. DS’ nin immun sistem, protein dönüßümü, kemik kayb› ve nöral dejenerasyon dahil olmak üzere baz› temel biyolojik sistemler-deki yaßlanmayla ilgili de¤ißikliklere etkili oldu¤u bulunmuß-tur (28).
Diyetteki s›n›rlama beyindeki lipofuskinlerin yaßlanmayla ilgili birikimlerini ve oksidatif stresi azalt›r (4). Yaßl› hayvanlar üzerinde yap›lan di¤er inceleme çal›ßmalar›nda DS’ nin, oksi-datif stresin DNA’ya verdi¤i zarar›, lipid peroksidasyonunu ve protein oksidasyonunu azaltt›¤› belirtilmißtir (4, 27). Oksidatif hasar›n di¤er subsellüler bölümlere k›yasla daha çok miyofib-rillerde lokalize oldu¤unu belirtmek önemlidir. Hücresel ve dokusal seviyelerde DS’nin dokulardaki demir seviyesini belir-gin ßekilde düzenledi¤i ve bu sayede yaßlanmayla ilgili olan de-mir birikimini de bask›lad›¤› gösterilmißtir (29). Genel anlam-da glikoliz gibi enerji metabolizmas›nanlam-dan sorumlu enzimleri ve mitokondriyal fonksiyonlar› kapsayan genlerin yaßlanm›ß kaslarda bozuldu¤u (down regulasyona u¤rad›¤›) görülmüß-tür. Di¤er taraftan strese karß› verilen yan›t›n indüksiyonun-dan sorumlu genlerde yaßla beraber yükselme olmußtur. Bu hayvanlardaki DS uygulamas›, yaßlanmada sorumlu oldu¤u dü-ßünülen mRNA seviyesindeki azalmay› art›rma yönünde de¤iß-tirebilir (30).
BESLENME EGZERS‹Z VE SAÚLIKLI YAÞLANMA
Yaß ve cinsiyetle ilgili kuvvet farkl›l›klar›nda as›l belirleyici unsurun kas fonksiyonu de¤il kas kitlesi oldu¤u sonucuna va-r›lm›ßt›r(3). Yaßl›larda gördü¤ümüz yüksek düßme s›kl›klar› onlar›n düßük kas kuvvetinin bir sonucu olabilir. Cevab› ara-nan soru ßudur: Yaßl›larda görülen bu de¤ißimler hangi s›n›ra kadar yaßlanman›n kaç›n›lmaz sonucudur? Elde edilen bilgiler vücut bütünlü¤ü ve aerobik kapasitede artan yaßla beraber meydana gelen de¤ißimlerin tamamen yaßla ilgili olmayabile-ce¤ini göstermißtir. Uzun süreli egzersiz yapan erkeklerin in-celenmesiyle vücudun ya¤ depolar› ve en yüksek aerobik ka-pasitesinin yaßtan ziyade bu bireylerin haftada yapt›klar› egzer-siz saatleriyle ilgili oldu¤u gösterilmißtir. Bu bilgiler ve baßka araßt›rmalar›n sonuçlar› enerji harcamas›n›n ve vücuttaki ya¤ birikiminin saptanmas›nda fiziksel aktivite düzeylerinin öne-mini ortaya koymußtur (3).
1. Aerobik Egzersiz
Bu egzersizler uzun zamand›r yaßlanmayla ilgili tipik hasta-l›klar›n engellenmesi ve tedavisinde önemli bir yöntem olmuß-tur. Bu hastal›klar insüline ba¤›ml› olmayan diabetes mellitus, hipertansiyon, kalp hastal›¤› ve osteoporozu kapsar. Meredith ve arkadaßlar› (31), sedanter gençlerde ve daha yaßl› insanlar-da yapt›klar› egzersiz çal›ßmas›ninsanlar-da aerobik kapasitedeki mut-lak art›ßlar›n her iki yaß grubunda da benzer oldu¤unu bulmuß-lard›r. Bununla beraber, düzenli submaksimal egzersize olan uyum mekanizmas› yaßl› ve genç insanlarda birbirinden farkl› gözükmektedir. Egzersizden önce ve sonra al›nan kas biyopsi-lerinde daha yaßl› kaslardaki oksidatif kapasitede 2 kattan da-ha fazla bir art›ß olurken, dada-ha genç kaslarda ise dada-ha az bir ar-t›ß görülmüßtür. Buna ek olarak daha yaßl› kißilerdeki iskelet kas› glikojen depolar› baßlang›çta gençlerden daha düßüktür, sonra belirgin biçimde artar (32). Glukozun temel düzenlen-me yeri iskelet kas›ndaki glikojen depolar› oldu¤u için yüksek karbonhidratl› diyet ve egzersizle ilgili olarak kastaki çok yük-sek glikojen içeri¤i glukoz harcanma h›z›n› s›n›rl›yor gözük-mektedir. Bu yüzden yüksek karbonhidratl› diyetin egzersiz ve kilo kayb›n›n olmad›¤› bir diyetle uyguland›¤›nda karß›t düzen-leyici etkisi vard›r. Aerobik egzersizin sadece diyetteki s›n›rla-maya k›yasla insülin seviyelerini daha yüksek seviyelere ç›ka-rabildi¤i gösterilmißtir (3). Bogardus ve arkadaßlar› (20), yap-t›klar› çal›ßmada tek baß›na diyet tedavisinin temel olarak ba-zal endojen glukoz üretimini düßürerek ve insüline karß› olan hepatik sensitiviteyi art›rarak glukoz tolerans›n› iyileßtirdi¤ini belirtmißlerdir. Bu yüzden fiziksel egzersizle uygulanan diyet tedavisi kißinin normal kiloya ulaßmas›nda daha etkilidir. Go-ran ve Poehlman (33), yapt›klar› çal›ßmada yaßl› kad›n ve er-keklerdeki enerji metabolizmas› unsurlar›n›n düzenli ve yo-¤un egzersizle ilgili olduyo-¤unu saptam›ßlard›r. Yoyo-¤un
egzersi-zin günlük toplam enerji harcan›ß›n› artt›rmad›¤›n› çünkü gü-nün geri kalan›nda bunu telafi etmak için fiziksel aktivitede bir düßüß yaßand›¤›n› tespit etmißlerdir. Ballor ve arkadaßlar› (34), obez kad›nlarda rezistans egzersizin ve tek baß›na uygulanan diyet k›s›tlamas›n›n etkilerini karß›laßt›rm›ßlard›r. Uygulanan rezistans egzersiz sonucunda kißinin kas kuvvetinde ve boyut-lar›nda art›ß tespit etmißlerdir. Bununla birlikte kißinin kilo ve-rirken ya¤s›z vücut kitlesinin korundu¤u sonucunu bulmußlar-d›r.
2- Kuvvet Egzersizleri
Bu egzersiz, kas kitlesi kayb›n›n ve güçsüzlü¤ünün önemli hasarlar teßkil etti¤i yaßl›larda önemlidir. Kuvvet kondisyonu ve artan direnç çal›ßmas›, zaman içinde dirence karß› kas›n üretti¤i gücün giderek artt›¤› bir egzersizi ifade eder. Artan di-renç çal›ßmas› a¤›r bir yüke karß› olußturulan birkaç kontraksi-yonu kapsar. Kuvvet kondiskontraksi-yonu kazanmak kas boyutlar›nda-ki art›ßla sonuçlanacakt›r ve bu art›ß kontraktil proteinlerin ar-t›ß›yla ilgilidir. Kas kitlesindeki yaßla ilgili kay›p, yaßl›larda gö-rülen maksimal aerobik kapasitedeki düßüßte önemli bir unsur gibi görünmektedir. Kas kuvvetini iyileßtirmek, birçok yaßl› er-ke¤in ve kad›n›n merdiven ç›kma ve yürüme gibi aktiviteleri yerine getirebilme kapasitelerini art›rabilmektedir (3). Direnç çal›ßmas›n›n, artan kas kitlesi ve fonksiyonundaki etkilerine ek olarak yaßl› erkek ve kad›nlardaki enerji dengesi üzerine de et-kisi olabilir (35). Üst ve alt vücut kaslar›ndaki rezistans çal›ßma program› dahilindeki erkekler ve kad›nlar, 12 haftal›k çal›ßma-dan sonra daha önceki egzersizlerdeki enerji gereksinimlerine k›yasla vücut a¤›rl›klar›n› koruyabilmek için % 15 daha fazla bir enerjiye ihtiyaç duymußlard›r. Her ne kadar günlük enerji harcamas›n› artt›rarak etki eden yo¤un egzersizin gençlerde kilo kayb›yla ilgili oldu¤u gösterilmißse de daha yaßl›larda obe-zite tedavisinde kullan›m›ndaki sonuç o kadar iyi de¤ildir. 30’dan 40 dakikaya ç›kar›lan egzersiz, enerji harcamas›n› çok ufak bir etkiyle sadece 100’den 200 cal’e ç›kartabilir. Aerobik egzersiz çal›ßmas› vücut kütlesini kilo kayb› süresince çok faz-la korumaz. Rezistans egzersiz kilo kayb› boyunca kas kütlesi-ni koruyaca¤›ndan ve hatta art›raca¤›ndan kilo vermesi gere-ken yaßl› erkekler ve kad›nlar için bu tip egzersiz daha uygun-dur (3).
Egzersiz program› baßlang›çta düßük veya orta yo¤unlukta olmal› ve adaptasyonun olabilmesi için yavaß veya orta h›zda ilerleme sa¤lanmal›d›r. Bu program çok yönlü olmal› ve kardi-yorespiratuvar dayan›kl›l›¤› ve a¤›rl›k kontrolünü sa¤lamak için aerobik antremanlar› içermelidir. Uygun kas tonusunu ve kemik bütünlü¤ünü sa¤lamak, yaralanmaya ve s›rt a¤r›lar›na karß› korunmak için kuvvet antremanlar› yap›lmal›d›r. Aerobik egzersizde 60 dakikal›k bir program uygundur. Kuvvet antre-manlar› ise, haftada en az 2 gün yap›lmal› farkl› kas gruplar› ça-l›ßt›ran 8-10 hareket 8-12’ ßer defa uygulanmal›d›r.Egzersiz
program›, yap›lan aktivitenin yo¤unlu¤undan ve süresinden çok, koroner risk faktörleri ile ilißkilidir. Yo¤unluk ile süre ara-s›ndaki denge de dikkate al›nmal›d›r. Egzersiz ßiddeti kalp h›z› ile tayin edilebilir. Kalp h›z›n›n, kißi için geçerli maksimal kalp h›z›n›n %70-90’› olmas› egzersiz ßiddetinin yeterli oldu¤unu gösterir(36).
3. Protein ‹htiyac› Ve Yaßlanma
Diyetteki uygun olmayan protein al›m› sarkopeni için önemli bir sebep olabilir. Yap›lan bir çal›ßma sonucunda elde edilen de¤er, yaßl› insanlar için güvenli olabilecek protein al›-m›n›n günlük 1,25 gr oldu¤unu göstermißtir (3). Yüksek yo-¤unluktaki rezistans egzersizinin yaßl›larda derin anabolik etki-leri görülmüßtür. Labaratuarda elde edilen sonuçlarda, 12 haf-tal›k egzersizin baßlar›nda nitrojen miktar›nda düßüß gösteril-mißtir. ‹lerleyen dönemde rezistans egzersiz nitrojen dengesi-ni iyileßtirmißtir, bu yüzden rezistans egzersiz uygulanan daha yaßl› denekler sedanter deneklere göre daha düßük seviyeler-de protein ihtiyac› duyarlar (3). Bu sonuçlar Meredith ve arka-daßlar›n›n(39), düzenli uygulanan aerobik egzersizin orta yaß-l›larda ve genç dayan›kl› atletlerdeki protein ihtiyaçlar›nda bir düßüße yol açt›¤›n› bildirdikleri sonuçlarla bir ßekilde çeliß-mektedir. Aradaki bu fark rezistans egzersiz süresince rastlan-mayabilen ama aerobik egzersiz s›ras›nda olußan aminoasit ok-sidasyonu art›ß›ndan kaynaklan›yor olabilir.
4. Kemik Sa¤l›¤›
Kuvvet egzersizlerinin yol açt›¤› enerji ihtiyac›ndaki art›ß, yaßl› insanlar için, enerjiden yo¤un yiyeceklerle beslendikle-rinde besin al›mlar›n› iyileßtirmenin bir yolu olabilir. Burada kalsiyum çok önemlidir. Postmenapozal dönemde osteopo-rozlu ya da bunun için hormon takviyesi alan veya günde 1000 mg estrojen alan postmenapozal kad›nlar›n 1500 mg/ gün kal-siyum seviyesine ulaßmas› için dikkatli bir beslenme plan› ge-rekmektedir (37). Diyetteki kalsiyumun egzersizle ( 1 sene bo-yunca yürüyüß program› ) etkileßiminin incelendi¤i baz› çal›ß-malar›n sonucunda, egzersizin ve diyete ba¤l› kalsiyumun bir-birinden ba¤›ms›z etkileri görülmüßtür. Kalsiyum grubuyla karß›laßt›r›ld›¤›nda, egzersiz yap›p yapmad›klar›ndan ba¤›ms›z olarak yüksek kalsiyum uygulanan kad›nlarda femur boynunda daha az kemik kayb› gözlenmißtir. Böylece kalsiyum al›m›n›n ve aerobik egzersizin birbirlerinden ba¤›ms›z olarak kemi¤in mineral yo¤unlu¤una farkl› alanlarda faydal› oldu¤u görülmüß-tür (37).
Yap›lan baßka bir çal›ßmada (38), 39 postmenapozal dö-nemdeki kad›nda rezistans egzersizlerinin etkileri de¤erlendi-rilmißtir. Bir y›l›n sonunda lomber omurga ve femoral kemik dansitesinde egzersiz yapm›ß olanlar ile sedanter kad›nlar ara-s›nda belirgin farklar görülmüßtür. Kemik kayb›n› ve
osteopo-rozu önlemek için di¤er farmakolojik ve nutrisyonel stratejile-rin aksine rezistans egzersizleri sadece kemik dansitesini artt›r-makla kalmay›p kas kitlesini ve kuvvetini de gelißtirmißtir. Bu yüzden bu egzersizler postmenapozal dönemdeki kad›nlarda osteoporotik kemik k›r›lma riskini azaltmak için önemli bir yöntem olabilir.
Yaßlanmayla kas kitlesindeki azalma ve kas hücresindeki moleküler ve biyokimyasal de¤ißimler kaç›n›lmazd›r. Sonuç olarak diyebiliriz ki, kißinin yaß›na, kardiyovasküler kapasitesi-ne göre düzenlekapasitesi-necek beslenme ve egzersiz program› kißinin yaßam kalitesini yükseltme yönüyle en önemli tedavi seçene¤i-ni olußturmaktad›r.
KAYNAKLAR
1. Porter MM, Vandervoort AA, Lexell J. Aging of human muscle : structure, function and adaptability. Scand. J. Med. Sci. Sports 1995; 5: 129-142
2. Skelton DA, Greig CA, Davies JM, Young A. Strength, power and re-lated functional ability of healthy people aged 65-89 years. Age Ageing 1994; 23: 371-377
3. Evans WJ, Cyr-Campbell D. Nutrition, exercise and healthy aging. J Am Diet Assoc. 1997; 97: 632-638.
4. Carmeli E, Coleman R, Reznick AZ. The biochemistry of aging muscle. Experimental Gerontology 2002; 37: 477-489
5. Lexell J, Taylor CC, Sjostrom M. What is the cause of the ageing at-rophy? Total number, size and proportion of different fiber types studied in whole vastus lateralis muscle from 15 to 83 year old men . J Neurol Sci. 1988; 84: 275-294
6. Faulkner JA, Brooks SV, Zerba E. Muscle atrophy and weakness with aging : contraction induced injury as an underlying mecha-nism. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 1995;, 50: 124-129 7. Faulkner JA, Brooks SV, Zerba E. Skeletal muscle weakness and
fa-tique in old age: underlying mechanism. Annu. Rev. Gerontol. Ge-riatr. 1990; 10: 147-166
8. McArdle A, Vasilaki A, Jackson M. Exercise and skeletal muscle age-ing: cellular and molecular mechanism. Ageing Research Revi-ews. 2002; 1: 79-93
9. Jackson, MJ, Edwards RHT, Symons MCR. Electron spin resonance studies of intact mammalian skeletal muscle. Biochim. Biophys. Acta 1985; 847: 185-190.
10. Hernando R, Manso R. Muscle fibre stress in response to exercise : synthesis, accumulation and isoform transitions of 70-kDa heat-shock proteins. Eur. J. Biochem. 1997; 243: 460-467
11. Kelly DA, Tiidus PM, Houston ME, Noble EG. Effects of vitamin E deprivation and exercise training on induction of HSP70. J. Appl. Physiol. 1996; 81: 2379-2385
12. Khassaf M, McArdle A, Vasilaki A,Esanu C, Brodie DA, Jackson M.J. Time course of responses of human skeletal muscle to oxidative stress induced by nondamaging exercise. J. Appl. Physiol. 2001; 90: 1031-1035.
13. Jackson MJ, Khassaf M, Esanu C, Vasilaki A, Brodie DA, McArdle A. Vitamin C supplements suppress the stres response in human muscle. Free Radic. Biol. Med. 1999; 27, S36.
14. Koh TJ, Tidball JG. Nitric oxide inhibits calpain-mediated prote-olysis of talin in skeletal muscle cells. J. Physiol. 1999; 519: 189-196.
15. Tidball JG, Spencer MJ, Wehling M, Lavergne E. Nitric-oxide synthase is a mechanical signal transducer that modulates talin and vinculin expression. J. Biol. Chem. 1999; 274: 33155-33160. 16. Orr WC, Sohal RS. Extension of life-span by overexpression of su-peroxide dismutase and catalase in Drosophila melanogaster. Sci-ence 1994; 263: 1128-1130.
17. McArdle A, Jackson M.J. Exercise, oxidative stress and ageing. J. Anat. 2000; 197: 539-541.
18. Lass A, Sohal BH, Weindruch R, Forster MJ, Sohal RS. Caloric rest-riction prevents age-associated accrual of oxidative damage to mouse skeletal muscle mitochondria. Free Radic. Biol. Med. 1998; 25: 1089-1097
19. Chilibeck PD, McCreary CR, Marsh GD, Paterson DH, Noble EG, Taylor AW, Thompson RT. Evaluation of muscle oxidative poten-tial by 31P-MRS during incremental exercise in old and young hu-mans. Eur. J. Appl. Physiol. Occup. Physiol. 1998; 78: 460-465. 20. Bejma J, Ji LL. Aging and acute exercise enhance free radical
ge-neration in rat skeletal muscle. J. Appl. Physiol. 1999; 87: 465-470 21. Witt E, Reznick AZ, Viguie CA, Starke-Reed P, Packer L. Exercise, oxidative damage and effects of antioxidants manipulation. J. Nutr. 1992; 122: 766-773.
22. Goto S, Nakamura A, Radak Z, Nakamoto H, Takahashi R, Yasuda K, et al. Carbonylated proteins in aging and exercise : immunob-lot approaches. Mech. Ageing Dev. 1999; 107: 245-253. 23. Reznick A.Z, Witt EH, Silbermann M, Packer L. The threshold of
age in exercise and antioxidants action. 1992; EXS 62: 423-427 24. Zarzhevsky N, Menashe O, Carmeli E, Stein H, Reznick AZ.
Capa-city for recovery and possible mechanisms in immobilization at-rophy of young and old animals. Ann. NY Acad. Sci. 2001; 928: 212-225
25. Carmeli E, Hochberg Z, Livne E, Lichtenstein I, Kestelboim C, Sil-bermann M, et al. Effect of growth hormone on gastrocnemius muscle of aged rats after immobilization: biochemistry and morp-hology. J. Appl. Physiol. 1993; 75: 1529-1535
26. Zarzhevsky N, Carmeli E, Fuchs D, Coleman R, Stein H, Reznick AZ. Recovery of muscles of old rats after hindlimb immobilizati-on by external fixatiimmobilizati-on is impaired compared with those of young rats. Exp. Gerontol 2001; 36: 125-140
27. Zainal TA, Oberly TD, Allison DB, Szweda LI, Weinduruch R. Ca-loric restriction of rhesus monkeys lowers oxidative damage in skeletal muscle. FASEB J. 2000; 14: 1825-1836
28. Yu BP. Aging and oxidative stress: modulation by dietary restricti-on. Free Radic. Biol. Med. 1996; 21: 651-668
29. Yu BP, Kang CM, Han CS, Kim DS. Can antioxidant supplementa-tion slow the aging process?. Biofactors. 1998; 7: 93-101 30. Lee CK, Klopp RG, Weindruch R, Prolla TA. Gene expression
pro-file of aging and its retardation by caloric restriction. Science 1999; 285: 1390-1393
31. Meredith CN, Frontera WR, Fisher EC, Hughes VA, Herland JC, Ed-wards J, et al. Peripheral effects of endurance training in young and old subjets. J. Appl Physiol. 1989, 66: 2844-2849
32. Seals DR, Hagberg JM., Hurley BF, Ehsani AA, Holloszy JO. Endu-rance training in older men and women: cardiovascular respon-ses to exercise. J. Appl Physiol: Respirat Environ Exercise Physiol 1984; 57: 1024-1029
33. Goran MI, Poehlman ET. Endurance training does not enhance to-tal energy expenditure in healthy elderly persons. Am J. Physiol 1992; 263: E950- E957
34. Ballor DL, Katch VL, Becque MD, Marks CR. Resistance weight tra-ining during caloric restriction enhances lean body weight main-tenance. Am J. Clin Nutr. 1988; 47: 19-25
35. Campbell WW, Crim MC, Young VR, Evans WJ. Increased energy requirements and body compozition changes with resistance tra-ining older adults. Am J Clin Nutr. 1994; 60: 167-175
36. Gökbel H. Egzersiz Fizyolojisi. In: O¤uz H, Dursun E, Dursun N
(eds). T›bbi Rehabilitasyon. Ankara: Nobel T›p Kitabevleri. 2004: 477-490
37. Sahyoun N. Nutrient intake by the NSS elderly population. In: Hartz SC, Russell RM, Rosenberg IH, eds. Nutrition in the elderly: The Boston Nutritional Status Survey. London, England: Smith-Gordon and company 1992: 31-44
38. Nelson ME, Fiatarone MA, Morganti CM, Trice I, Greenberg RA, Evans WJ. Effects of high-intensity strength training on multiple risk factors for osteoporotic fractures. JAMA. 1994; 272: 1909-1914
39. Meredith CN, Zackin MJ, Frontera WR, Evans WJ. Dietary protein requirements and body protein metabolism in endurance-trained men. J Appl Physiol . 1989; 66: 2850-2856
