Suhteellinen energiavaje urheilussa (RED) ruotsalaisilla urheilijoilla (REDs-Sweden)

RED-oireyhtymä kuvaa fysiologisten toimintojen, kuten lisääntymisen ja luuston terveyden heikkenemistä, jolla on negatiivinen vaikutus suorituskykyyn. Taustalla on ongelmallinen alhainen energian saatavuus (LEA), joka määritellään alhaiseksi energiansaantiksi suhteessa harjoituksen energiankulutukseen suhteessa rasvattomaan massaan. Syömishäiriöt voivat joko jatkua tai johtua punaisista häiriöistä. LEA indusoi aineenvaihduntaa ja endokriinisiä muutoksia, ja alhaisemmalla tasolla energiatasapaino estää painonpudotuksen. Siksi useimpien LEA-urheilijoiden ruumiinpaino on normaalialueella, ja alhainen lepoaineenvaihduntanopeus on tunnustettu LEA-korvikemerkki.

LEA suppressoi anabolisia hormoneja mm. estradioli/testosteroni, kun taas kortisolitasot nousevat ja luunmuodostusmerkit vähenevät. Miesten kestävyysurheilijoilla on raportoitu alhaisia ​​testosteronitasoja, joilla on mahdollisesti kielteisiä vaikutuksia hedelmällisyyteen. Irlantilaisista eri urheilulajeista kuuluvista miesurheilijoista 23 %:lla oli alhainen libido ja heillä oli lisääntynyt loukkaantumisriski. LEA:sta johtuvia kuukautishäiriöitä on raportoitu usein (Melin et al. 2014), ja ne liittyvät alhaiseen luun mineraalitiheyteen ja vammoihin (Mountjoy ym. 2023).

Glukoosi on tärkeä substraatti lihaksille ja välttämätön substraatti aivohermosoluille ja immuunisoluille. Alhaista glukoosin saatavuutta pidetään tärkeänä laukaisijana hypotalamus-aivolisäke-akselin hormonien muutoksille, mikä aiheuttaa sukupuoli- ja kilpirauhashormonien suppressiota ja kortisolin nousua. Siksi verensokerin homeostaasia on suojattu useilla mekanismeilla (maksan glukoneogeneesi, lisääntynyt lipolyysi ja ketogeneesi) pitkittyneen LEA:n aikana. Siksi hypoglykemia on pitkittyneen ja vakavan katabolisen tilan merkki.

LEA on yhdistetty naisurheilijoiden maha-suolikanavan ongelmiin, jotka johtuvat liikkuvuuteen ja ruuansulatukseen vaikuttavista hormonaalisista ja ruokavalion tekijöistä. Pitkäaikainen LEA potilailla, joilla on anorexia nervosa, liittyy syvällisiin muutoksiin suoliston mikrobiomissa, millä on negatiivinen vaikutus ruoansulatuskanavan toimintaan ja immunologisiin prosesseihin, ja siksi mikrobien monimuotoisuuden vähenemistä ehdotetaan mahdolliseksi hyödylliseksi RED-biomarkkeriksi urheilijoilla. Siksi on tärkeää tutkia suoliston mikrobiomin, maha-suolikanavan toiminnan ja immunologisen tilan välisiä yhteyksiä urheilijoilla, joilla on kliininen LEA-indikaatio tai ilman sitä.

LEA vaikuttaa sekä miehiin että naisiin, urheilijoihin sekä virkistysaktiivisiin ihmisiin, mutta kynnys ja hormonaalinen vaste näyttävät vaihtelevan sukupuolen mukaan. Vaikka kuukautiskierron häiriöitä on raportoitu usein naisurheilijoilla vuosikymmeniä, vain harvat tutkimukset ovat tutkineet vaikutusta suorituskykyyn, eikä mikään tutkimus ole vielä tutkinut heikon libido-vaikutuksia miesurheilijoiden suorituskykyyn. Lisäksi missään tutkimuksessa ei ole tutkittu mikrobien monimuotoisuutta mies- ja naisurheilijoilla, joilla on LEA:n kliinisiä oireita. Siksi on erittäin tärkeää tutkia fysiologian, ravitsemuksen, suorituskyvyn ja urheiluympäristön näkökohtia, jotka koskevat punaisia ​​​​tulehduksia ja syömishäiriöitä sekä miehillä että naisilla.

Tavoite: Tutkimuksen tavoitteena on selvittää syömishäiriö- ja RED-riskissä olevien urheilijoiden esiintyvyyttä ruotsalaisilla urheilijoilla ja verrokeilla sekä tutkia huippu-urheilijoiden fysiologisia puolia, joilla on ja ei ole ongelmallista LEA:ta. Lisäksi tutkitaan, onko ravintotilassa eroja (aineenvaihdunta- ja endokriiniset merkkiaineet, rauta-D-vitamiinin tila, energian saatavuus, glukoosin homeostaasi, lepoaineenvaihdunta, kehon koostumus mukaan lukien luun mineraalitiheys), suoliston mikrobiotassa (mukaan lukien yhteydet immuniteettiin) , immuunitoiminta ja suorituskyky, urheilijoilla, joilla on diagnosoitu RED:t Kansainvälisen olympiakomitean REDs Clinical Assessment Tool -työkalun mukaan vs. sukupuolta vastaavat urheilijat, joilla ei ole RED:itä. Lisätavoitteena on arvioida, vaikuttaako ongelmallinen LEA biologisen passin biologisiin markkereihin, joita kutsutaan myös "urheilijan biologiseksi passiksi" antidopingissa.

Metodologia ja työsuunnitelma Ruotsin urheiluliittojen kansalliset seniorijoukkueet ja joukkueurheilijat kutsutaan nimettömään online-kyselyyn. 20 minuutin online-kysely sisältää: Eating Disorder Examination Questionnairen (EDE-Q). EDE-Q globaali pistemäärä ≥ 2,3 naisilla ja ≥ 1,68 miehillä osoittaa ED:n riskin; Exercise Addiction Inventory (EAI). Kokonais-EAI-pisteet 24-30 osoittavat pakko-harjoitusta; LEA naisten kyselyssä (LEAF-Q) ja LEA miesten kyselyssä (LEAM-Q) urheilijoiden luokittelemiseksi LEA-riskillä; Major Depression Inventory (MDI) masennuksen oireiden havaitsemiseksi; ruotsalainen hyväksymis- ja toimintakyselylomake (SAAQ) psykologisen joustavuuden arvioimiseksi; ja Motivation to Change Questionnaire (MCQ), jolla arvioidaan kykyä muuttaa käyttäytymistä.

Osallistujat, jotka ovat kiinnostuneita osallistumaan online-diagnostiseen syömishäiriötutkimushaastatteluun (EDE-16) ja/tai fysiologiseen testaukseen, ilmoittavat nimensä, matkapuhelinnumeronsa ja sähköpostiosoitteensa verkkokyselyn jälkeen. sen jälkeen hänet kutsutaan urheilufysiologian laboratorioon tutkimuksen seuraavaa vaihetta varten (fysiologiset arvioinnit).

Fysiologisen tutkimuksen päivänä osallistujia pyydetään toimittamaan ulostenäyte. Suoliston mikrobiotakoostumuksen bakteeri-DNA sekvensoidaan käyttämällä seuraavan sukupolven mikrobigeenien sekvensointia (Illumina Miseq -alusta).

Paaston levossa oleva aineenvaihdunta mitataan käyttämällä tuuletettua avointa huppujärjestelmää (Vyntus CPX). Mitatun ja ennustetun lepoaineenvaihdunnan välinen suhde lasketaan, ja alhainen lepoaineenvaihduntanopeus määritellään lepoaineenvaihduntasuhteeksi < 0,90.

Verinäytteet kerätään ja säilytetään (-80°) myöhempiä analyysejä varten laboratoriostandardien mukaisesti (esim. raudan ja D-vitamiinin tila, hormonit, aineenvaihdunta-, luu- ja immuunimarkkerit).

Ruumiinpaino (inbody), pituus (kiinteä stadiometri), rasvaton massa, rasvamassa ja luun mineraalitiheys (koko keho, reisiluu ja lanneranka) mitataan käyttämällä kaksoisenergiaröntgenabsorptiometriaa. Alhainen luun mineraalitiheys määritellään Z-pisteeksi -1 - -2 vähintään yhdessä mittauskohdassa ja osteoporoosi Z-pisteeksi ≤-2.

Standardoidun aterian ja lämmittelyn jälkeen suoritetaan polkupyöräergometrin rasitustesti (6 minuuttia 50 watilla, jota seuraa 12-14 wattia minuutissa lisätty kuormitus uupumukseen asti). Sykettä ja suun ja nenän peittävää ilmatiivistä maskia käytetään huippuhapenoton mittaamiseen (Vyntus CPX). Kapillaarilaktaatti otetaan ennen testiä, heti sen jälkeen ja 5 minuuttia sen jälkeen. Räjähtävä alavartalon voima arvioidaan vastaliikkeen hyppytestillä. Isometrinen keskireiden veto suoritetaan koko kehon voiman ja voiman tuotannon arvioimiseksi. Lihasvoiman ja anaerobisen kapasiteetin arvioimiseksi suoritetaan Wingate-testi. Harjoituksen jälkeisiä verinäytteitä otetaan ja säilytetään (-80°) myöhempiä analyysejä varten laboratoriostandardien mukaisesti (esim. immuunimarkkerit).

Osallistujia pyydetään käyttämään ihonalaista jatkuvaa verensokerimittaria (Dexcom, NordicInfu Care AB, Bromma), kiihtyvyysmittaria koko päivän ajan, paitsi harjoituksen aikana, jolloin he käyttävät sykemittaria ja rekisteröivät kaikki harjoitukset kotiympäristössään 7 peräkkäisenä päivää. Saman ajanjakson neljän päivän aikana heitä pyydetään rekisteröimään kaikki ravinnonsaanti sähköisen keittiövaa'an ja online-ravintoohjelman (DietistNet) avulla, samalla kun osallistujille tiedot energia- ja ravintoainesaannista on sokkoutunut. Energian ja ravinteiden saanti lasketaan ravinneanalyysiohjelmalla (Dietist XP). Harjoittelusykettä ja harjoituslokeja käytetään harjoituksen energiankulutuksen arvioimiseen perustuen yksilöllisiin ennusteyhtälöihin mitatusta sykkeestä ja vastaavasta energiankulutuksesta huippuhapenottotestin aikana. Energian saatavuus lasketaan vähentämällä keskimääräinen harjoituksen energiankulutus keskimääräisestä energiansaannista suhteessa rasvattomaan massaan.

Eumenorrea-urheilijat testataan kuukautisten päivänä 2-6, kun taas muut urheilijat testataan tarvittaessa. Kaikki materiaalit (elektroninen keittiövaaka, sykemittari, ulostenäytteen keräysletku ja ennakkoon maksettu turvakuori materiaalien palautusta varten) toimitetaan.

Kaikkiin arviointeihin tarvittavat taidot ja laitteet ovat saatavilla Linnaeus-yliopistossa, mukaan lukien veren valmistelu, varastointi ja analyysi. Ulostenäytteet analysoidaan Kööpenhaminan yliopiston ravitsemus-, liikunta- ja urheiluosastolla.

Teholaskenta: 80 % tehon saamiseksi kliinisesti merkityksellisen sukupuolihormonieron havaitsemiseksi, vähintään 14 naista (estradiolin standardipoikkeama 79,0 nmol/L) ja 8 miestä (testosteronin kokonaisstandardipoikkeama 7,4 pmol/L) otetaan mukaan jokaiseen ryhmään. .

Rekrytointi tapahtuu Ruotsin olympiakomitean, kansallisten urheiluliittojen ja sosiaalisen median kautta. Online-kyselyt käynnistetään REDs Sweden -projektin verkkosivujen kautta ja ne ovat avoinna maaliskuusta 2023 kesäkuuhun 2024. Ikä- ja sukupuolivastaavien kontrollien rekrytointi verkkokyselyyn suoritetaan sosiaalisessa mediassa. Urheilijat, jotka suostuvat osallistumaan fysiologisiin testeihin, ajoitetaan jatkuvasti testeihin ja arviointeihin.

Eettiset katsaukset: Tutkimuksessa noudatetaan kansallisten tutkimuseettisten toimikuntien tarkistuslistaa ja Helsingin julistusta. Eettinen hyväksyntä on hyväksytty (2021-07031-01). Kaikki tiedot ja tulokset koodataan (anonymisoidaan) ennen analysointia ja tallennetaan yleisen tietosuoja-asetuksen mukaisesti. Linnaeus-yliopiston päätutkija pitää turvallisesti lukittuna luettelon koodeista, jotka yhdistävät osallistujien nimet ja tiedot. Osallistumiseen ei liity odotettavissa olevia riskejä. Säteily kaksienergiaisen röntgenabsorptiometrian mittauksen aikana on mitätöntä. Osallistujat voivat tuntea olonsa epämukavaksi lepoaineenvaihdunnan arvioinnin ja verinäytteiden oton aikana. Tutkimusyhteistyökumppanit varmistavat, että osallistujat tuntevat olonsa turvalliseksi kaikkien mittausten aikana. Jos diagnoosi todetaan, osallistujat ohjataan terveydenhuoltojärjestelmään. Osallistujille tiedotetaan eettisistä oikeuksista, projektista, osallistumisen arvioiduista aikakustannuksista ja palautteesta yksittäisistä tuloksista.