Muscle strength as a predictor of bone fragility in patients with type 2 diabetes mellitus

Abstract

Introduction:

Most studies have shown a decrease in muscle function and strength in patients with type 2 diabetes mellitus (DM2). However, the relationship between muscle function and bone health in patients with DM2 is not well defined.

Objetives:

The objective of this study was to analyze the relationship between muscle strength and bone fragility in patients with DM2.

Methods:

This observational cross-sectional study included 60 patients with DM2 (60% men and 40% postmenopausal women) ranging in age from 49 to 85 years. Demographic, anthropometric, clinical and biochemical variables were studied. Bone mineral density (BMD) in the lumbar spine (LS), femoral neck and total hip was determined using DXA (Hologic QDR 4500), and TBS values (TBS iNsight Software, version 3.0.2.0, Medimaps, Merignac, France). Hand grip (kg/cm2) was measured with a Jamar® manual hydraulic dynamometer (5030j1; Jackson, MI). To assess the level of mobility and the risk of falls, the Time Up and Go test was carried out. Statistical analysis was performed using the SPSS program (SPSS, inc, v 25.0).

Results:

The mean age of the patients was 66.3±8.3 years. The mean HbA1c was 7.7±1.1%, with inadequate glycemic control (HbA1c >7.5%) observed in 73.3% of the patients. 91.7% of the women and 77.8% of the men had low muscle strength. 41.7% of women and 25% of men presented a high risk of falls. Subjects with low hand grip strength and those with high risk of falls had significantly lower TBS values than those with greater hand grip strength (0.99±0.17 vs 1.12±0.15; p=0.03) and low risk of falls (0.94±0.13 vs 1.04±0.19; p=0.02). Patients with normal and partially degraded TBS had greater hand grip strength than subjects with degraded TBS (p=0.031). Hand grip strength was positively associated with TBS (p<0.05) regardless of age, waist circumference, 25OH vitamin D levels, and BMD in LS. There were no significant differences in hand grip strength as a function of BMD values.

Conclusions:

Our study shows that the reduction in muscle strength may be related to bone microarchitecture deterioration determined by TBS in patients with DM2.

Introducción:

La mayoría de estudios han puesto de manifiesto una disminución de la función y fuerza muscular en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2). Sin embargo, la relación entre la función muscular y la salud ósea en los pacientes con DM2 no está bien definida.

Objetivo:

El objetivo del estudio fue analizar la relación entre la fuerza muscular y la fragilidad ósea en pacientes con DM2.

Material y métodos:

Estudio observacional transversal. Se incluyeron un total de 60 pacientes con DM2 (60% varones y 40% mujeres postmenopáusicas) con una edad entre 49-85 años. Se estudiaron variables demográficas, antropométricas, clínicas y bioquímicas. Se determinó la densidad mineral ósea (DMO) en columna lumbar (CL), cuello femoral y cadera total mediante DXA (Hologic QDR 4500), y los valores de TBS (TBS iNsight Software, versión 3.0.2.0, Medimaps, Merignac, France). La fuerza de la mano (kg/cm2) se midió con un dinamómetro hidráulico manual Jamar® (5030j1; jackson, MI). Para evaluar el nivel de movilidad y el riesgo de caídas, se realizó el test Time Up and Go. El análisis estadístico se realizó mediante el programa SPSS (SPSS, inc, v 25.0).

Resultados:

La edad media de los pacientes fue de 66,3±8,3 años. La HbA1c media fue de 7,7±1,1%, observándose un inadecuado control glucémico (HbA1c >7,5%) en el 73,3% de los pacientes. El 91,7% de las mujeres y el 77,8% de los varones presentaron baja fuerza muscular. El 41,7% de mujeres y el 25% de varones presentaron un riesgo elevado de caídas. Los sujetos con baja fuerza de prensión manual y los que tenían riesgo de caídas elevado presentaron valores significativamente menores de TBS que los que tenían mayor fuerza de la mano (0,99±0,17 vs 1,12±0,15; p=0,03) y bajo riesgo de caídas (0,94±0,13 vs 1,04±0,19; p=0,02). Los pacientes con TBS normal y parcialmente degradado tenían mayor fuerza de agarre manual que los sujetos con TBS degradado (p=0,031). La fuerza de la mano se asoció positivamente con TBS (p<0,05) independientemente de la edad, perímetro de cintura, niveles de 25OH vitamina D y DMO en CL. No hubo diferencias significativas en la fuerza de agarre manual en función de los valores de DMO.

Conclusiones:

Nuestro estudio muestra que la reducción de la fuerza muscular puede estar relacionada con el deterioro de la microarquitectura ósea determinada por TBS en pacientes con DM2.