Sarcopénie : aspects cliniques, échographique et métabolomique

sarcopenia: clinical, ultrasound and metabolomic aspects

• Auteur / Autrice : Emeline Michel
• Direction : Raphael Zory, Guillaume Sacco
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences du Mouvement Humain - NCE
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2020
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences du mouvement humain (Marseille ; 2004-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LAMHESS - Laboratoire Motricité Humaine, Expertise, Sport, Santé

Mots clés

Mots clés libres

Sarcopénie

Echographie

Métabolomique

Sarcopenia

Ultrasound

Metabolomic

Résumé

La population âgée croît et près de 80% des personnes présentant des déficits fonctionnels, entrainant progressivement une perte d'autonomie. L'OMS a récemment proposé un nouveau modèle de soins intégrés et centrés sur les personnes âgées. Les systèmes de santé y sont encouragés à donner la priorité aux objectifs de vieillissement en bonne santé en ciblant les capacités fonctionnelles. C'est le vieillissement actif et en bonne santé. Les différents paramètres permettant de caractériser la sarcopénie (ou dynapénie) peuvent tous expliquer la perte d'autonomie de la personne âgée. Récemment le terme de « défaillance musculaire » a été proposé pour désigner l'ensemble des adaptations du système neuromusculaire liées à l'âge (Dynapénie plus sarcopénie). De nombreuses études ont cherché à identifier des biomarqueurs de la sarcopénie, principalement en se concentrant sur la perte de masse musculaire. Actuellement, aucun biomarqueur de la sarcopénie ou de la défaillance musculaire n'a une sensibilité, une spécificité et une valeur prédictive positive élevées. La métabolomique est une approche adaptée à l'étude de processus multifactoriels tel que le vieillissement. Elle consiste à caractériser un système biologique via la mesure simultanée de métabolites, et permet un profilage systématique des petites molécules contenues dans les biofluides, les cellules et les tissus. Les techniques utilisées en métabolomique peuvent mesurer en routine des centaines de métabolites avec une excellente précision. En comparaison des évaluations cliniques basées sur un métabolite unique, les signatures métaboliques fournissent une entrée directe et une lecture des processus biologiques associés au vieillissement, contribuant à révéler des changements métaboliques subtils et finalement à la stratification des trajectoires de santé des personnes âgées. Différentes approches seront combinées. La métabolomique non ciblée conviendra à la recherche de nouveaux biomarqueurs métaboliques de pathologies ou de l'efficacité des traitements en fournissant un profil métabolique de l'ensemble du système. Les analyses ciblées se concentreront sur des mesures quantitatives de métabolites spécifiques issus des signatures obtenues par les études non ciblées ou de la littérature, en garantissant ainsi une précision élevée et un coût réduit pour une utilisation future en routine clinique. L'objectif principal est d'identifier les signatures métabolomiques de la défaillance musculaire chez la personne âgée. De plus, De précédentes études suggèrent que l'échographie pourrait être un outil aussi performant que les méthodes précédentes pour la confirmation diagnostique de la sarcopénie. De par son caractère non invasif et non irradiant, son coût abordable, sa durée de réalisation courte, sa disponibilité et ses faibles contraintes de réalisation, l'échographie pourrait permettre de lever une partie des limites actuelles à la confirmation diagnostique de la sarcopénie. Notre hypothèse est que l'échographie peut être utilisée pour mettre en place un protocole simple et fiable d'évaluation de la sarcopénie chez la personne âgée. Elle pourrait également permettre de dépister la sarcopénie à un stade précoce (« présarcopénie ») alors que la diminution de la masse musculaire n'est pas encore accompagnée d'une diminution de la force musculaire squelettique.

The elderly population is growing and nearly 80% of people have functional deficits, gradually leading to a loss of autonomy. The WHO has recently proposed a new model of integrated care centered on older people. Health systems are encouraged to prioritize healthy aging goals by targeting functional abilities. It is active and healthy ageing. The different parameters used to characterize sarcopenia (or dynapenia) can all explain the loss of autonomy in the elderly. Recently the term “muscular failure” has been proposed to designate all the adaptations of the neuromuscular system related to age (Dynapenia plus sarcopenia). Numerous studies have sought to identify biomarkers of sarcopenia, primarily focusing on loss of muscle mass. Currently, no biomarker for sarcopenia or muscle failure has high sensitivity, specificity and positive predictive value. Metabolomics is an approach adapted to the study of multifactorial processes such as aging. It consists of characterizing a biological system via the simultaneous measurement of metabolites, and allows systematic profiling of small molecules contained in biofluids, cells and tissues. Techniques used in metabolomics can routinely measure hundreds of metabolites with excellent accuracy. Compared to clinical assessments based on a single metabolite, metabolic signatures provide direct input and readout of biological processes associated with aging, helping to reveal subtle metabolic changes and ultimately stratifying health trajectories in older adults. Different approaches will be combined. Non-targeted metabolomics will be suitable for the search for new metabolic biomarkers of pathologies or the effectiveness of treatments by providing a metabolic profile of the entire system. Targeted analyzes will focus on quantitative measurements of specific metabolites from signatures obtained from non-targeted studies or from the literature, thus ensuring high accuracy and reduced cost for future use in clinical routine. The main objective is to identify the metabolomic signatures of muscle failure in the elderly. In addition, previous studies suggest that ultrasound may be as powerful a tool as previous methods for the diagnostic confirmation of sarcopenia. Due to its non-invasive and non-irradiating nature, its affordable cost, its short performance time, its availability and its low performance constraints, ultrasound could make it possible to remove some of the current limits to the diagnostic confirmation of sarcopenia. Our hypothesis is that ultrasound can be used to set up a simple and reliable protocol for evaluating sarcopenia in the elderly. It could also make it possible to detect sarcopenia at an early stage (“presarcopenia”) when the reduction in muscle mass is not yet accompanied by a reduction in skeletal muscle strength.