Zmiany składu i masy ciała podczas przejścia menopauzalnego

Przejście menopauzalne (przekwitanie), z towarzyszącymi mu zmianami w osi pod­wzgórze-przysadka-jajniki, może sprzyjać otyłości. Podczas gdy u kobiet w średnim wieku obserwuje się wzrost procentowej zawartości tłuszczu w organizmie i zwiększe­nie masy ciała, badania do tej pory przypi­sywały go głównie starzeniu chronologicz­nemu, a nie przekwitaniu.

Jednak warto zdać sobie sprawę, że badania, z których wycią­gnięto te wnioski, są ograniczone. U bada­nych ochotniczek rozdzielenie skutków starzenia chronologicznego i starzenia się jajników jest trudne, ponieważ oba zjawiska występują jednocześnie. Kluczem do rozwi­kłania problemu „starzenie się czy prze­kwitanie?” jest możliwie najdokładniejsze określenie ilościowe starzenia się jajników.

Jednym ze sposobów jest modelowanie inte­resującego nas wyniku (w tym przypadku masy ciała lub składu ciała) w odniesieniu do liczby lat przed lub po ostatniej mie­siączce. Jeśli dana cecha rzeczywiście wiąże się z przekwitaniem, oparcie się na ostatniej menstruacji może dać zmiany w wynikach, które zaczynają się przed jej datą lub zwal­niają po niej, sugerując istnienie związku między przekwitaniem a rozważaną cechą.

Jak przygotowano badanie?

Uczestniczki do tej analizy wybrano na pod­stawie danych z innego, długoterminowego i szeroko zakrojonego badania zwanego SWAN (Study of Women’s Health Across the Nation). Pracę przygotowano w następujący sposób:

• wykorzystano dane podłużne (tj. roz­łożone w dłuższym czasie), zebrane od 1246 ochotniczek wspomnianego badania, wśród których znalazły się 
• przedstawicielki rasy białej i czarnej, a także Japonki i Chinki, 
• kryteria kwalifikacji obejmowały m. in. wiek 42–52 lata, zachowaną macicę i co najmniej jeden zachowany jajnik, a także brak terapii hormonalnej przed menopauzą, 
• uczestniczki poddano badaniu za pomocą dwuwiąz­kowej absorpcjometrii rentgenowskiej (DXA), celem oznaczenia ilości masy tłuszczowej, masy beztłuszczo­wej, udziału procentowego masy tłuszczowej i udziału procentowego masy beztłuszczowej. Pomiary te pomijały głowę, a masa beztłuszczowa wykluczała masę kostną, 
• ochotniczki musiały podać datę swojej ostatniej mie­siączki (menopauzy). 

Wykluczono z badania kobiety ze skrajnymi wartościami BMI na początku badania (poniżej 17 lub powyżej 49) oraz obserwacje, które wystąpiły ponad 8 lat przed lub ponad 10,5 roku po dacie ostatniej miesiączki.

Uczestniczki proszono o przybycie na wizyty rano, na czczo, w fartuchach szpitalnych i bez obuwia. Maksymalna liczba odbytych spotkań z zespołem badawczym wynosiła 13, ale najczęściej ochotniczki stawiały się na dokonanie pomiaru 10 razy.

Po zakończeniu wizyt zebrane dane poddano ana­lizie. Wykorzystano do niej narzędzia statystyczne, służące do przewidywania wartości zmiany badanych cech w przy­jętym okresie przekwitania. Sprawdzono też m.in. wpływ pochodzenia i wieku w momencie ostatniej miesiączki na nachylenie (czyli tempo zmian) w każdym segmencie (pre-, peri- i postmenopauzy). 

Co udało się ustalić? 

Każda z 4 mierzonych zmiennych składu ciała wykazywała przyspieszony wzrost (masa tłuszczu i proporcja masy tłuszczu) lub spadek (beztłuszczowa masa i proporcja masy beztłuszczowej), rozpoczynający się około 2 lata przed ostat­nią miesiączką. Około 1,5 roku po niej dało się zauważyć spowolnienie, zarówno w kryteriach powiązanych z tkanką tłuszczową, jak i masą beztłuszczową. Momenty zmiany masy ciała i BMI różniły się od momentów zmiany składu ciała: przyspieszenia miały miejsce około 1 roku przed ostat­nią miesiączką, a spowolnienie około 3 lat po niej. 

• Zarówno masa tłuszczu, jak i proporcja masy tkanki tłuszczowej wzrastały w premenopauzie, odpowiednio o 1,0% i 0,4% rocznie, a wzrost ten przyspieszał w peri­menopauzie do odpowiednio 1,7% i 1,0% rocznie. Średni roczny wzrost bezwzględnej masy tłuszczowej u przecięt­nej uczestniczki badania wynosił 0,25 kg rocznie przed i 0,45 kg rocznie podczas przejścia menopauzalnego. 
• Przed przekwitaniem masa beztłuszczowa wzrastała o 0,2% rocznie, co daje 0,06 kg rocznie. Jednakże, ponieważ nie wzrastała ona tak szybko jak masa tłusz­czowa, która zwiększała się o 0,25 kg rocznie, objętość beztłuszczowej masy zmniejszała się nawet przed przej­ściem menopauzalnym o 0,2% rocznie. Podczas okresu okołomenopauzalnego masa mięśniowa zmniejszała się, podobnie jak jej proporcje względem innych struktur. Po przejściu menopauzy, roczna zmiana wszystkich 4 badanych zmiennych składu ciała nie różniła się istot­nie od zera. Masa ciała i BMI również wzrastały zarówno przed, jak i w trakcie perimenopauzy. W badanym przedziale czasowym średni roczny przyrost masy ciała wynosi 0,25 kg, a w BMI 0,12 kg/m2. 
• Na początku przejścia menopauzalnego wszystkie 4 pomiary oparte na DXA wykazały statystycznie istotną różnicę tempa zmian. Natomiast w przypadku masy ciała i BMI tempo to na początku perimenopauzy nie różniło się statystycznie od okresu premenopauzy. 
• Brak zmiany tempa między premenopauzą a perime­nopauzą oznacza, że przyrosty masy ciała i BMI (które pojawiły się w premenopauzie) utrzymują się na nie­zmienionej trajektorii w perimenopauzie. Dla każdego z wyników, dotyczących składu i masy ciała, wystąpiła statystycznie istotna redukcja tempa zmian między perimenopauzą a postmenopauzą. Ponadto nachylenia w okresie pomenopauzalnym nie różniły się statystycznie od zera dla wszystkich wyników oprócz BMI, co poka­zuje, że w przypadku składu i masy ciała nie ma dalszych zmian po perimenopauzie u przeciętnej uczestniczki opi­sywanego badania. BMI stanowiło wyjątek: tempo jego wzrostu po menopauzie było niższe niż we wcześniej­szym okresie (ale nadal dodatnie) i wynosiło 0,11% rocz­nie. Średnio w trakcie badania zaobserwowano niewielki spadek wzrostu tych wartości, co wyjaśnia delikatne zwiększenie wskaźnika BMI, pomimo stabilnej masy ciała w okresie pomenopauzalnym.

W jaki sposób przynależność do rasy białej i wiek w momencie ostatniej miesiączki wpływają na ciało?

Ochotniczki nie stosowały hormonalnej terapii zastępczej i ich średni wiek w momencie ostatniej miesiączki wyno­sił 52 lata. Masa tłuszczowa wzrastała u nich o blisko 1% rocznie w premenopauzie (od 8 do 2 lat przed ostatnią miesiączką).

Na początku perimenopauzy, zdefiniowanym w badaniu jako od 2 lat przed do 1,5 roku po ostatniej mie­siączce, roczne tempo wzrostu masy tłuszczowej przyspie­szyło ponad dwukrotnie w porównaniu do okresu preme­nopauzalnego.

Średni roczny wzrost bezwzględnej masy tłuszczowej dla całej populacji uczestniczek (co jest zbli­żone do wyników dla przedstawicielek rasy białej) wynosił 0,25 kg przed perimenopauzą i 0,45 kg podczas menopauzy. W postmenopauzie przyrost masy tłuszczowej zatrzymał się.

Natomiast w kwestii wieku zaobserwowano, że większa liczba przeżytych lat w momencie ostatniej miesiączki zmniejszała roczne przyrosty masy tłuszczowej i jej stosu­nek do masy beztłuszczowej.

W okresie premenopauzal­nym, każde opóźnienie ostatniej miesiączki o rok wiązało się ze zmniejszeniem rocznego przyrostu masy tkanki tłuszczowej o 0,11% i proporcji masy tłuszczowej względem beztłuszczowej o 0,05%. Później, w okresie menopauzal­nym, wartości te wynosiły odpowiednio 0,23% i 0,12%.

U ochotniczek rasy białej, masa beztłuszczowa wzrastała w okresie premenopauzalnym (8–2 lata przed ostatnią miesiączką) rocznie o 0,19%. Natomiast podczas perime­nopauzy (2 lata przed do 1,5 roku po ostatniej miesiączce), masa beztłuszczowa spadała u nich rocznie o 0,21%. Jednocześnie w postmenopauzie (1,5–10,5 roku po ostatniej miesiączce), masa beztłuszczowa w tej grupie wykazy­wała stałą wartość.

Trajektorie zmian bezwzględnej masy beztłuszczowej (podanej w kg) były podobne u wszystkich uczestniczek, niezależnie od pochodzenia. Jeśli zaś chodzi o proporcję masy beztłuszczowej do tłuszczowej, u przed­stawicielek rasy białej spadała ona zarówno w premenopau­zie (–0,17% rocznie), jak i podczas okresu menopauzalnego (–0,68% rocznie).

W postmenopauzie, proporcja masy beztłuszczowej u tych uczestniczek nie ulegała zmianie (nachylenie równe zero). Całkowity spadek proporcji masy beztłuszczowej w ciągu 15 lat dla tej grupy wyniósł 2,71%. Przy tym wiek w momencie ostatniej miesiączki nie miał niezależnego wpływu na tempo zmian bezwzględnej masy beztłuszczowej w żadnej z trzech faz (premenopauza, perimenopauza, postmenopauza).

Oznacza to, że trajektorie zmian tej masy były podobne niezależnie od wieku, w któ­rym wystąpiła ostatnia miesiączka. Jednocześnie wyższy wiek w momencie menopauzy zmniejszał stratę proporcji masy beztłuszczowej związanej z perimenopauzą. Każdy dodatkowy rok opóźnienia ostatniej miesiączki wiązał się ze zmniejszeniem rocznej straty proporcji tej masy o 0,07%. Przewidywana całkowita 15-letnia strata proporcji masy beztłuszczowej była również mniejsza o 0,24% na każdy rok opóźnienia ostatniej miesiączki.

Podsumowanie

Badanie opierało się na długotrwałej obserwacji zmiennych, powiązanych ze składem i masą ciała przed, w trakcie i po menopauzie (ostatniej miesiączce), przy czym przejście menopauzalne określono jako wieloletni interwał, rozciąga­jący się do daty ostatniej miesiączki. Udało się zaobserwo­wać następujące zjawiska:

• w przypadku składu ciała, wzrost masy tłuszczo­wej i spadek suchej masy mięśniowej były widoczne w premenopauzie,
• zmiana składu ciała przyspieszyła w trakcie perimeno­pauzy, wykazując dwu-, a w niektórych przypadkach nawet czterokrotne zwiększenie przyrostu tkanki tłusz­czowej lub utraty masy mięśniowej,
• w okresie pomenopauzalnym, średnio, specjaliści zaob­serwowali stabilizację składu ciała,
• podobnie jak skład ciała, jego masa nie wzrastała dalej w postmenopauzie,
• ostatnia miesiączka w późniejszym wieku łagodziła zmiany składu ciała i przyrosty masy,
• skład ciała i postęp zmiany masy ciała nie podlegały wpływom terapii hormonalnej, ale ekspozycja na nią w tej analizie była rzadka i ograniczona do okresu pomenopauzalnego.

Niniejsze ustalenia łączą przejście menopauzalne z nieko­rzystnymi zmianami w składzie ciała, które pogłębiają się na początku tego okresu, a następnie ustępują w postmeno­pauzie. Podczas przekwitania średnie tempo wzrostu masy tłuszczowej u przeciętnej kobiety prawie podwaja się z 1% do 1,7% rocznie, co prowadzi do 6% całkowitego przyrostu masy tłuszczowej w ciągu 3,5-letniego okresu (średni bez­względny przyrost to 1,6 kg).

Na początku perimenopauzy kobiety zaczynają tracić, a nie zyskiwać masę beztłuszczową (roczna wartość zmieniła się ze wzrostu o około 0,2% w premenopauzie do spadku o około 0,2% w perimenopau­zie). Całkowita utrata masy beztłuszczowej w perimenopau­zie wynosi ok. 0,5% (średni bezwzględny spadek o 0,2 kg).

W przypadku przeciętnej uczestniczki analizowanego badania, przyspieszony wzrost masy tłuszczowej i spa­dek masy beztłuszczowej powodują skumulowany wzrost proporcjonalnej masy tłuszczowej o 3,6% i skumulowany spadek proporcjonalnej masy mięśniowej o 1,9% w ciągu 3,5-letniego okresu przekwitania.

Badanie tempa zmian masy tłuszczowej i beztłuszczowej w pre- i perimenopauzie rzuca światło na to, dlaczego nie ma mierzalnej zmiany w trajektorii masy ciała towarzyszą­cej przekwitaniu. Tempo wzrostu sumy masy tłuszczowej i beztłuszczowej wynosi 0,32 kg rocznie w premenopauzie i 0,40 kg rocznie w perimenopauzie.

Nie jest to zauważalna zmiana w tempie, zwłaszcza jeśli utrata kości podczas przejścia menopauzalnego (której nie uwzględniono w tym badaniu) dodatkowo utrudnia oszacowanie postępu zmian w perimenopauzie.

Krótko mówiąc, różnica między preme­nopauzą a perimenopauzą dla sumy obu mas wynosi tylko 80 gramów na rok, podczas gdy dla samej masy tłuszczowej jest ona równa dodatkowym 199 gramom na rok, a odpo­wiadająca temu różnica dla masy mięśniowej wynosi 119 gramów na rok. Tak więc, chociaż istnieje pewien wpływ perimenopauzy na skład ciała, to nie zaobserwowano przy­spieszenia przyrostu masy ciała w tym okresie.

Starzenie się, a nie przekwitanie, jest często cytowanym powodem wzrostu masy tłuszczowej i masy całego ciała u kobiet w średnim wieku. Jednak dokładna analiza istniejących dowodów naukowych sugeruje, że są one niewystarczające, aby poprzeć lub obalić hipotezę, że przejście menopauzalne wpływa na skład ciała lub jego masę.

Chociaż wiele badań wykazało, że tak nie jest, to zbyt małe grupy ochotniczek, odpowiednio do tego niewiele zaobserwowanych dat ostatniej miesiączki i – w jednym przypadku – długie odstępy między badaniami, ograniczyły ich zdolność do odkrycia sposobu, w jaki zmieniały się skład lub masa ciała w odniesieniu do ostatniej miesiączki.

Częściej specjaliści badali związek między postępującym przekwitaniem opartym na wzorcu menstruacyjnym (tj. pre-, peri- lub postmenopauzy) a zmianami w składzie lub masie ciała. Wszystkie badania oparte na tym wzorcu wykazały, że menopauza nie miała wpływu na te parametry. W kilku z nich zaobserwowano, że masa ciała wzrastała z czasem, ale nie wiązało się to z postępem przekwitania. Ograniczenia obejmowały kilka przemian z wcześniejszych do późniejszych stadiów klimakterium i, w niektórych przy­padkach, długie odstępy między ocenami.

W przeciwieństwie do poprzednich raportów, obecna analiza potwierdza silny, niekorzystny wpływ przekwitania na skład ciała, który ujawnia się w trakcie perimenopauzy, a następnie zatrzymuje się.

Zgodnie ze wcześniejszymi ustaleniami naukowców, odnotowano stały przyrost masy ciała, rozpoczynający się w okresie premenopauzy z liniową trajektorią, która nie uległa zmianom w perimenopauzie, ale nasze pomiary składu ciała oferują opisane wyżej pewne wyjaśnienia. Badanie SWAN wykryło również zatrzyma­nie przyrostu masy ciała w okresie pomenopauzalnym, co sugeruje nadejście nowego okresu stabilizacji i sugeruje rolę końca perimenopauzy jako jednego z jego czynników determinujących.

Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że zarówno estra­diol, jak i hormon folikulotropowy (FSH) są regulatorami równowagi energetycznej. Zmiany w stężeniu każdego z nich, związane z przekwitaniem, to prawdopodobne mechanizmy wpływające na przedstawione tutaj wyniki.

Przebieg czasowy trajektorii składu ciała odzwierciedla tra­jektorie zmian poziomów estradiolu i FSH w odniesieniu do daty ostatniej miesiączki – przyspieszony spadek stężenia estradiolu i podobnie szybki wzrost poziomu FSH, obejmu­jący perimenopauzę, rozpoczynający się około 2 lata przed i kończący około 2 lata po ostatniej miesiączce.

Estradiol wpływa na liczne szlaki homeostazy energetycznej – główne przykłady obejmują kontrolę ośrodkowego układu nerwo­wego nad przyjmowaniem pokarmu i wydatkami ener­getycznymi, regulację magazynowania lipidów w tkance tłuszczowej i ich metabolizm oraz wrażliwość na insulinę. Małe badania przekrojowe i długotrwałe obserwacyjne wykazały, że spoczynkowy wydatek energetyczny (REE) jest mniejszy w okresie pomenopauzalnym niż przedmenopau­zalnym.

U kobiet przed menopauzą farmakologiczne hamo­wanie hormonów płciowych poprzez ciągłe podawanie agonisty hormonu uwalniającego gonadotropinę (GnRH-a) obniża REE. Ponowne dodanie przezskórnego estradiolu równoważy wywołany przez GnRH-a spadek spoczynko­wego wydatku energetycznego.

Ten sam wzorzec powoduje utratę masy beztłuszczowej (ocenianej metodą DXA) tylko u kobiet, które nie poddały się leczeniu estradiolem. FSH wywiera kilka korzystnych efektów na równowagę energe­tyczną, takich jak indukowanie przekształcenia białych adi­pocytów w brązowe, które są bardziej aktywne metabolicz­nie, zwiększenie tempa termogenezy i aktywacja brązowych (sprzyjających chudnięciu) adipocytów. 

Badano już związek między menopauzą a mięśniami, ale porówny­wano w nich kobiety przed i po menopauzie lub wyciągano wnioski na podstawie wieku, a nie stadium przekwitania. Niemniej jednak obserwacje te sugerują prawdopodobne sposoby, w jakie przejście menopauzalne może zmniej­szyć masę mięśniową, takie jak zwiększenie katabolizmu („zjadania”) mięśni lub zmniejszona ich reakcja na bodźce anaboliczne (np. trening oporowy).

Spadki estrogenów mogą leżeć u podstaw szkodliwego wpływu przekwitania na mięśnie. Jako że układ nerwowo-mięśniowy jest pełen receptorów estrogenowych, to przyjmowana na wczesnym etapie postmenopauzy terapia hormonalna może zachować prawidłowe funkcje mięśni i korzystnie wpływać na ich siłę.

Progesteron może zwiększać syntezę białek u kobiet, dlatego też stale niskie poziomy tego hormonu mogą przyczyniać się do spadku masy beztłuszczowej. Przekwitanie może również negatywnie wpływać na mięśnie poprzez pośrednie ścieżki — na przykład sprzyjając powstawaniu stanów zapalnych.

Omawiane badanie ma liczne mocne strony. Po pierwsze, przeanalizowano skład ciała za pomocą DXA i zważono ochotniczki w podobnym czasie, co dało wgląd w to, jak te dwa pomiary są ze sobą powiązane. Wykorzystano też badaniach okres do ostatniej miesiączki i po nim, aby uchwycić wpływ przejścia z premenopauzy do perimeno­pauzy na skład i masę ciała. 

Podsumowując, przekwitaniu towarzyszy przyspieszony przyrost masy tłuszczowej i jednoczesna utrata masy beztłuszczowej. Ich wspólne tempo zmian nie powoduje żadnego wykrywalnego przyspieszenia masy ciała lub współczynnika BMI na początku przejścia menopauzal­nego. To, że nie zaobserwowano takiego zjawiska, pomimo szybkiego wzrostu masy tłuszczu, jest zgodne z rosnącą świadomością, że podczas gdy BMI jest dobrze ugruntowa­nym, silnym złożonym wskaźnikiem ryzyka kardiometabo­licznego, jednocześnie słabiej sprawdza się jako wskaźnik otyłości i poszczególnych jej aspektów (np. lokalizacji tłusz­czu).

W rezultacie ten współczynnik jest mniej przydatnym wskaźnikiem ryzyka kardiometabolicznego u starszych kobiet. BMI to masa ciała znormalizowana do kwadratu wzrostu. Jednak dane wejściowe obejmują masę tłuszczu i masę beztłuszczową, z których każda może się różnić w inny sposób i zmiennie przyczyniać do określonych aspektów ryzyka kardiometabolicznego (i innych zagrożeń dla zdrowia).