ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาและภาวะธำรงดุล

ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยา (Physiologic reserve) คือความแตกต่างระหว่างการทำงานขณะพักของระบบอวัยวะกับขีดความสามารถสูงสุดภายใต้ความเครียด ซึ่งเป็นส่วนเผื่อที่ช่วยให้ร่างกายตอบสนองต่อการเจ็บป่วยและความต้องการ ภาวะธำรงดุล (Homeostasis) คือการรักษาสภาพแวดล้อมภายในให้คงที่ เมื่ออายุมากขึ้น ความสามารถสำรองจะลดลงและกลไกธำรงดุลจะมีประสิทธิภาพน้อยลง ซึ่งเป็นการสูญเสียที่ดำเนินไปอย่างต่อเนื่องและมักเรียกว่า ภาวะธำรงดุลแคบลง (homeostenosis)

Definition

ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาคือความสามารถส่วนเกินที่อวัยวะหรือระบบมีอยู่เหนือความต้องการขณะพัก เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น และภาวะธำรงดุลคือการรักษาสภาพภายในให้คงที่อย่างมีการควบคุม เมื่ออายุมากขึ้น ความสามารถสำรองจะลดลงและการควบคุมภาวะธำรงดุลจะแคบลง ทำให้ความสามารถของร่างกายในการทนต่อความเครียดลดลง

Scope

บทความนี้อธิบายแนวคิดของความสามารถสำรองทางสรีรวิทยา ภาวะธำรงดุล และภาวะธำรงดุลแคบลง และวิธีที่การลดลงของสิ่งเหล่านี้เป็นสาเหตุของภาวะเปราะบางและความเสี่ยงในวัยสูงอายุ บทความนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงแนวคิดภายในสรีรวิทยาผู้สูงอายุและไม่ได้ให้คำแนะนำในการจัดการทางคลินิก

Core questions

• ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาคืออะไร และแตกต่างจากการทำงานขณะพักอย่างไร?
• การสูงวัยทำให้การควบคุมภาวะธำรงดุลแคบลง (ภาวะธำรงดุลแคบลง) ได้อย่างไร?
• เหตุใดผู้สูงอายุจึงดูมั่นคงแต่กลับทรุดลงอย่างรวดเร็วภายใต้ความเครียด?
• ความสามารถสำรองและความสามารถในการธำรงดุลเกี่ยวข้องกับภาวะเปราะบางอย่างไร?

Key concepts

• ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยา
• ภาวะธำรงดุล
• ภาวะธำรงดุลแคบลง
• เกณฑ์การทำงานสำหรับการเสื่อมสภาพ
• ภาวะเปราะบางและความเสี่ยงต่อปัจจัยความเครียด
• ความสามารถสำรองที่ปรากฏเฉพาะภายใต้ความเครียด

Key theories

ฟีโนไทป์ภาวะเปราะบาง

แบบจำลองที่นิยามภาวะเปราะบางว่าเป็นกลุ่มอาการทางคลินิกของความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาที่ลดลง ซึ่งระบุได้จากลักษณะต่างๆ เช่น การลดน้ำหนักโดยไม่ตั้งใจ ความอ่อนเพลีย ความอ่อนแรง การเดินช้า และกิจกรรมต่ำ และตีความว่าเป็นความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นต่อปัจจัยความเครียดที่เกิดจากการลดลงสะสมในหลายระบบ

แบบจำลองการสะสมความบกพร่อง (ดัชนีภาวะเปราะบาง)

คำอธิบายทางเลือกที่วัดปริมาณการสูงวัยและความเสี่ยงโดยการนับความบกพร่องทางสุขภาพที่สะสม โดยถือว่าภาระของความบกพร่องที่สะสมเป็นตัวแทนของการสูงวัยทางชีวภาพและความสามารถสำรองที่ลดลง

Mechanisms

โดยปกติแล้ว ระบบอวัยวะแต่ละระบบมีความสามารถสูงกว่าความต้องการขณะพักมาก ทำให้สามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและฟื้นฟูสมดุลหลังจากการรบกวน การสูงวัยทำให้ส่วนเกินนี้ลดลง: ความสามารถสูงสุดลดลง วงจรป้อนกลับการควบคุมช้าลงและแม่นยำน้อยลง และช่วงที่สภาพแวดล้อมภายในสามารถคงที่ได้แคบลง ผลที่ตามมาคือ ช่องว่างระหว่างการทำงานพื้นฐานและเกณฑ์ความล้มเหลวจะหดตัวลง ดังนั้นปัจจัยความเครียดที่ระบบที่อายุน้อยกว่าสามารถดูดซับได้ อาจผลักดันระบบที่อายุมากกว่าให้เกินขีดจำกัด ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว ภาวะเปราะบาง (Frailty) แสดงถึงภาวะทางคลินิกที่การสูญเสียความสามารถสำรองในหลายระบบปรากฏให้เห็น และสามารถจำแนกได้ว่าเป็นฟีโนไทป์ (phenotype) หรือเป็นการสะสมของความบกพร่อง

Clinical relevance

แนวคิดของความสามารถสำรองและภาวะธำรงดุลแคบลงอธิบายว่าเหตุใดผู้สูงอายุจึงดูแข็งแรงในภาวะปกติ แต่กลับทรุดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเผชิญกับการติดเชื้อ การผ่าตัด หรือการเจ็บป่วยเฉียบพลันอื่นๆ และเหตุใดการฟื้นตัวอาจช้าและไม่สมบูรณ์ แนวคิดเหล่านี้เป็นพื้นฐานของแนวคิดทางคลินิกของภาวะเปราะบางในฐานะตัวบ่งชี้ความเสี่ยง บทความนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงแนวคิดและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการตัดสินใจในการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Epidemiology

ภาวะเปราะบาง ซึ่งเป็นการแสดงออกถึงความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาที่ลดลง มีความชุกเพิ่มขึ้นตามอายุที่มากขึ้น และสัมพันธ์กับการศึกษาแบบกลุ่มประชากรกับผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การหกล้ม การเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล ความพิการ และการเสียชีวิต

History

แนวคิดที่ว่าการสูงวัยนำไปสู่การลดลงอย่างต่อเนื่องของความสามารถในการธำรงดุล ซึ่งบางครั้งเรียกว่าภาวะธำรงดุลแคบลง เป็นส่วนหนึ่งของสรีรวิทยาผู้สูงอายุมานานแล้ว แนวคิดนี้ได้รับรูปแบบเชิงปริมาณเมื่อความสามารถสำรองที่ลดลงถูกนำไปใช้ในทางคลินิก โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านฟีโนไทป์ภาวะเปราะบางของ Fried และคณะในปี 2001 และดัชนีภาวะเปราะบางจากการสะสมความบกพร่องที่นำเสนอโดย Mitnitski, Mogilner และ Rockwood ในปีเดียวกัน

Debates

แบบจำลองฟีโนไทป์เทียบกับแบบจำลองการสะสมความบกพร่องของภาวะเปราะบาง

การนำความสามารถสำรองที่ลดลงไปใช้ในทางปฏิบัติที่มีอิทธิพลสองแบบดำรงอยู่ร่วมกัน: ฟีโนไทป์ที่อิงตามเกณฑ์ทางกายภาพเฉพาะ และดัชนีที่นับความบกพร่องที่สะสม แบบจำลองทั้งสองระบุกลุ่มที่ทับซ้อนกันแต่ไม่เหมือนกัน และยังคงมีการถกเถียงกันว่าแบบจำลองใดที่สามารถจับภาพการสูญเสียความสามารถสำรองได้ดีที่สุด

Key figures

• Linda Fried
• Kenneth Rockwood
• Arnold Mitnitski
• George Taffet

Seminal works

• fried-2001
• mitnitski-2001

Frequently asked questions

ภาวะธำรงดุลแคบลงคืออะไร?

ภาวะธำรงดุลแคบลงคือการลดลงอย่างต่อเนื่องตามอายุของความสามารถสำรองในการธำรงดุลของร่างกาย ซึ่งหมายความว่ามีความสามารถส่วนเกินน้อยลงในการฟื้นฟูสภาพภายในให้คงที่หลังจากเผชิญกับความท้าทาย ทำให้ผู้สูงอายุมีความเสี่ยงต่อปัจจัยความเครียดมากขึ้น

ความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาเกี่ยวข้องกับภาวะเปราะบางอย่างไร?

ภาวะเปราะบางถูกเข้าใจว่าเป็นผลทางคลินิกของความสามารถสำรองทางสรีรวิทยาที่ลดลงอย่างมากในหลายระบบ ทำให้เกิดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นปัจจัยความเครียดที่ค่อนข้างเล็กน้อยก็สามารถนำไปสู่การเสื่อมสภาพที่ไม่สมส่วนได้