Regional body composition and muscle strength are related to bone mineral content in elderly / Composição corporal regional e força muscular se relacionam com o conteúdo mineral ósseo em idosos / Composición regional y fuerza muscular si relacionan con él contenido mineral óseo de mayores

ABSTRACT

ABSTRACT Introduction: The increase, or maintenance, of lean body mass and muscle strength are major determinants of functional independence in the elderly, since they are associated with bone remodeling, and therefore with a reduced risk of falls and fractures. However, the regional relationship between lean body mass/strength and bone mineral content (BMC) has not sufficient theoretical support. Objective: To analyze whether regional body composition and muscle strength are factors potentially related to BMC. Methods: Ten older men (63.3±6.4 years, 169.4±6.8 cm and 79.3±10.5 kg) underwent body composition assessments using dual energy X-ray absorptiometry (DXA) to obtain regional and whole-body lean mass and BMC measures. The subjects also underwent the one-repetition maximum (1RM) test involving flat bench press, 45° leg press, arm curl and knee extension. Regional/whole-body composition and 1RM values were correlated to BMC using Pearson's coefficient (r). The level of significance for the correlations was p ≤0.05, the confidence interval was 95% (Z1-a/2=1.96), and the sample power was 80% (1-b). Results: The flat bench press 1RM was related to BMC in the left (r=0.764) and right (r=0.748) arms, while the 45° leg press 1RM was associated with BMC in the left (r=0.677) and right (r=0.714) legs and trunk (r=0.810), with sample power of 77.7%, 66.8%, 12.7%, 40.4% and 97.0%, respectively. Whole-body BMC was related to abdominal skinfold (r=0.819), lean mass of left arm (r=0.834), left (r=0.845) and right (r=0.868) legs, and whole-body lean mass (r=0.787), with sample power of 98.4%, 99.6%, 99.9%, 100.0% and 90.1%, respectively. Conclusion: The results supported regional lean body mass as a parameter related to BMC, with potential similar to that consistently reported for whole-body lean mass. Results also suggested that muscle strength plays an important role in improving or maintaining regional and whole-body BMC. Level of Evidence II; Development of diagnostic criteria in consecutive patients (with "gold" benchmark standard applied).

RESUMO

RESUMO Introdução: O aumento ou a manutenção, da massa magra e da força muscular são importantes fatores que determinam a independência funcional em idosos, uma vez que se associam ao remodelamento ósseo e, assim, à redução dos riscos de quedas e fraturas. Todavia, a relação regional da massa magra e da força muscular com o conteúdo mineral ósseo (BMC) não apresenta suficiente apoio teórico. Objetivo: Analisar se a composição regional e a força muscular são fatores possivelmente relacionados à BMC. Métodos: Dez homens idosos (63,3 ± 6,4 anos; 169,4 ± 6,8 cm e 79,3 ± 10,5 kg) submeteram-se às avaliações de composição por meio de absorciometria por feixe duplo de raio-X (DEXA) para obter a massa magra e BMC regionais e corporais. Os participantes também foram submetidos ao teste de uma repetição máxima (1RM) com supino horizontal, leg press 45°, rosca direta e extensão de joelho. Os valores de composição regional e corporal e de 1RM foram relacionados ao BMC pelo coeficiente de Pearson (r). O nível de significância para as correlações foi p ≤ 0,05, o intervalo de confiança foi 95% (Z1-α/2=1,96) e o poder da amostra foi 80% (1-b). Resultados: A 1RM no supino horizontal relacionou-se ao BMC do braço esquerdo (r = 0,764) e direito (r = 0,748), assim como 1RM no leg press 45° associou-se ao BMC da perna esquerda (r = 0,677), direita (r = 0,714) e do tronco (r = 0,810), com poder de amostra de 77,7%, 66,8%, 12,7%, 40,4% e 97,0%, respectivamente. O BMC corporal relacionou-se a prega cutânea abdominal (r = 0,819), massa magra do braço esquerdo (r = 0,834), perna esquerda (r = 0,845) e direita (r = 0,868) e massa magra corporal (r = 0,787), com poder de amostra de 98,4%, 99,6%, 99,9%, 100,0% e 90,1%, respectivamente. Conclusão: Os resultados confirmaram a massa magra regional como parâmetro relacionado ao BMC, com potencial similar ao da massa magra corporal e também sugerem que a força muscular tem papel importante no aumento ou manutenção do BMC regional e corporal. Nível de Evidência II; Desenvolvimento de critérios diagnósticos em pacientes consecutivos (com aplicação do padrão de referência).

RESUMEN

RESUMEN Introducción: El aumento o mantenimiento de la masa delgada y fuerza son determinantes de independencia funcional de adultos mayores, debido a asociaciones con la modulación ósea y, de la misma forma, con la reducción de riesgos de fracturas y caídas. Sin embargo, las relaciones regionales de masa delgada y fuerza con el contenido mineral óseo (CMO) no tienen suficiente apoyo teórico. Objetivo: Analizar si la composición regional y la fuerza están potencialmente relacionadas con CMO. Métodos: Diez adultos mayores (63,3±6,4 años, 169,4±6,8cm y 79,3±10,5kg) se sometieron a las evaluaciones de composición corporal por absorciometría de doble rayos-X (DXA) que proveyó la masa delgada para y CMO regional y corporal, así como el test de repetición máxima (1RM) en supino horizontal, leg press 45°, flexión de brazo y extensión rodilla. Los valores de la composición regional, corporal y de 1RM se relacionaron con CMO por el coeficiente de Pearson (r). El nivel de significancia fue p≤0,05 para las correlaciones, y el índice de seguridad de 95% (Z1-α/2=1,96) y potencia de muestra de 80% (1-β) para evaluar el poder de la muestra. Resultados: El 1RM en supino horizontal se relacionó con CMO del brazo izquierdo (r=0,764) y derecho (r=0,748), así como el 1RM en leg press 45° se relacionó al CMO de la pierna izquierda (r=0,677), derecha (r=0,714), y tronco (r=0,810), con poder de muestra, respectivamente, de 77,7%, 66,8%, 12,7%, 40,4% y 97,0%. El parámetro CMO corporal se relacionó con el pliegue cutáneo abdominal (r=0,819), masa delgada del brazo izquierdo (r=0,834), pierna izquierda (r=0,845), derecha (r=0,868) y masa delgada corporal (r = 0,787), con poder de muestra, respectivamente, de 98,4%, 99,6%, 99,9%, 100,0% y 90,1%. Conclusión: Los resultados confirman haber relación entre masa delgada regional e CMO, con potencial similar a la masa delgada corporal, sugiriendo también que la fuerza muscular ejerce un papel promisor en el aumento, o manutención, del CMO regional y corporal. Nivel de Evidencia II; Desarrollo de criterios diagnósticos en pacientes consecutivos (con estándar de referencia "oro" aplicado).