Physical performance in older adults : association with glucose regulation and telomere length

Abstract

Physical performance is an important predictor of both current and future health outcomes in older adults. As the proportion of adults over 65 years is expected to double by 2050, finding ways to prevent poor physical performance is important to promote independence and a good quality of life at older age. With an aging population, the prevalence of age-related chronic diseases, such as impairments in glucose regulation, is also expected to increase. The aim of this thesis was to investigate how age-related factors, including both impaired glucose regulation and telomere length, are associated with physical performance in older adults. In addition, the association between glucose regulation and pain was assessed.

This thesis used data from the Helsinki Birth Cohort Study consisting of individuals born in 1934–1944 at the Helsinki University Central Hospital. Altogether 2003 individuals at a mean age of 62 years participated in a baseline clinical examination in 2001–2004, during which data on glucose regulation, grip strength, and pain were acquired. Approximately 10 years later, a total of 1094 individuals participated in a follow-up examination where physical performance was assessed using the Senior Fitness Test (SFT). Telomere length was assessed at both time points.

An inverse linear association was observed between more severe disturbances in glucose regulation and the SFT score. Further, in cross- sectional analysis at baseline, those with either newly diagnosed or previously known diabetes had lower grip strength than individuals with normoglycemia. No difference in grip strength was observed between those with prediabetes and normoglycemia. Self-reported pain and use of pain medication were similar across all categories of glucose regulation. Finally, shorter telomere length at the follow-up examination and greater telomere attrition during the follow-up were associated with poorer physical performance in women. No similar associations were found in men.

In older adults, a strong association between diabetes and poor physical performance was observed, including both grip strength and the more extensive SFT battery. Physical performance decreased linearly with more severe disturbances in glucose regulation, suggesting that a decline in physical performance may occur before the onset of diabetes. This indicates the importance of diagnosing and treating early stages of impaired glucose regulation in older adults. Although pain is a common symptom in adults, impairments in glucose regulation alone do not seem to increase the burden of pain. Telomere length may serve as a biomarker for physical performance at least in women, however, more longitudinal studies are needed to assess the usability of telomere length as a predictor of decreased physical performance.

Fyysinen suorituskyky on tärkeä nykyisten ja tulevien terveystapahtumien ennustaja iäkkäillä henkilöillä. Yli 65-vuotiaiden osuuden väestöstä on ennustettu kaksinkertaistuvan vuoteen 2050 mennessä, jonka takia heikentyvän fyysisen suorituskyvyn estäminen on tärkeää itsenäisen selviytymisen ja hyvän elämänlaadun edistämiseksi vanhassa iässä. Väestön ikääntyessä myös ikään liittyvien kroonisten sairauksien esiintyvyys, kuten esimerkiksi heikentyneen verensokerin säätelyn, ennustetaan kasvavan. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, millä tavalla ikään liittyvät tekijät, kuten heikentynyt verensokerin säätely ja telomeeripituus, ovat yhteydessä fyysiseen suorituskykyyn myöhemmässä iässä. Lisäksi verensokerin säätelyn ja kivun välistä yhteyttä tutkittiin.

Tutkimus on osa Helsingin syntymäkohorttitutkimusta. Kohortti muodostuu Helsingin yliopistollisessa keskussairaalassa vuosina 1934–1944 syntyneistä henkilöistä. Vuosina 2001–2004 yhteensä 2003 keski-iältään 62- vuotiasta henkilöä osallistui kliiniseen tutkimukseen, jossa mitattiin verensokerin säätely, puristusvoima ja kivun määrä. Yhteensä 1094 henkilöä osallistui myös noin 10 vuotta myöhemmin järjestettyyn jatkotutkimukseen, jonka yhteydessä fyysinen suorituskyky arvioitiin Senior Fitness Test:llä (SFT). Telomeeripituus määrättiin molemmissa aikapisteissä.

Tutkimuksessa havaittiin käänteinen yhteys heikentyneen verensokerin säätelyn ja SFT tuloksen välillä. Poikkileikkaustutkimus havaittiin heikompi puristusvoima niillä kohortin jäsenillä, joilla todettiin uusi diabetes tai joilla oli aiemmin todettu diabetes verrattuna niihin, joilla oli normoglykemia. Puristusvoimassa ei ollut eroa niillä henkilöillä, joilla oli esidiabetes verrattuna normoglykemisiin henkilöihin. Verensokerin säätely ei ollut yhteydessä itsearvioituun kipuun tai kipulääkkeiden käyttöön. Lyhyempi telomeeripituus toisessa seurantapisteessä ja suurempi telomeerilyhentymä seuranta-aikana oli yhteydessä heikentyneeseen fyysiseen suorituskykyyn naisilla. Vastaavanlaista yhteyttä ei havaittu miehillä.

Diabetes oli vahvasti yhteydessä heikentyneeseen fyysiseen suorituskykyyn, mukaan lukien puristusvoimaan ja kattavampaan SFT testiin. Fyysinen suorituskyky heikkeni lineaarisesti sen mukaan, mitä vaikeampi häiriö henkilöillä oli verensokerin säätelyssä. Tämä viittaa siihen, että fyysinen suorituskyky saattaa heikentyä jo ennen diabeteksen puhkeamista. Tulokset osoittavat kuinka tärkeätä on tunnistaa ja hoitaa heikentynyttä verensokerin säätelyä varhaisessa vaiheessa. Siitä huolimatta, että kipu on yleistä väestössä, heikentynyt verensokerin säätely ei itsessään näytä lisäävän kivun määrää. Tutkimuksessa todettiin myös telomeeripituuden mahdollisesti toimivan fyysisen suorituskyvyn biomarkkerina ainakin naisilla, mutta lisää pitkittäistutkimuksia tarvitaan, jotta voidaan arvioida telomeeripituuden käytettävyyttä ennustamaan heikentynyttä fyysistä suorituskykyä.