Identyfikacja okresów dużego obciążenia treningowego z uwzględnieniem faz cyklu menstruacyjnego u zawodniczek i zawodniczek niebędących elitarnymi

Cel obecnego dochodzenia jest trojaki:

1. Ocena częstości występowania miesiączki i problemów z nią związanych wśród elitarnych i nieelitarnych sportsmenek.
2. Identyfikacja fizycznych i biomarkerów zawierających informacje o obciążeniu treningowym wśród elitarnych i nieelitarnych zawodniczek, przy użyciu zestawów miar wydajności, reakcji hormonalnych, metabolitów we krwi i mikrobiomie jelitowym
3. Śledzenie i scharakteryzowanie powiązania obciążenia treningowego z różnymi wynikami (np. siłą, elastycznością, wytrzymałością itp.) oraz pomiarami antropometrycznymi, emocjami i afektem sportowym, współczynnikiem postrzeganego wysiłku (RPE) i częstością występowania urazów u kobiet o różnym statusie wytrenowania (elitarne i nieelitarne).

Metody Uczestnicy zostaną poddani testom w trzech różnych punktach czasowych, które będą odzwierciedlać różne obciążenia treningowe (niskie, umiarkowane, wysokie) w ciągu roku obserwacji.

Elitarni sportowcy będą badani w: 1. fazie niskiego obciążenia (wartość bazowa); 2. Umiarkowany (faza treningowa przed zawodami); 3. Wysoki (po zgrupowaniach lub w okresie zawodów).

Testowanie każdego etapu zostanie zaplanowane na co najmniej dwa tygodnie po rozpoczęciu etapu i/lub po ukończeniu co najmniej 50% czasu trwania etapu. Ma to na celu umożliwienie akumulacji obciążenia treningowego i fazy zmęczenia lub regeneracji.

Ponieważ sportowcy niebędący elitarnymi zawodnikami zwykle nie realizują okresowego programu treningowego, będą oni poddawani testom w trzech punktach czasowych w ciągu roku. Badacze będą w podobny sposób dążyć do tego, aby te punkty czasowe odzwierciedlały różne obciążenia treningowe (niskie, umiarkowane i wysokie).

Opis badania Elitarni sportowcy będą rekrutowani za pośrednictwem trenerów i związków elitarnych sportowców oraz poprzez reklamy za pomocą ulotek i mediów społecznościowych. Sportowcy spoza elity będą rekrutowani za pośrednictwem ogłoszeń w instytucie Wingate i mediach społecznościowych.

Zostaną poproszeni o przybycie na spotkanie w instytucie Wingate, podczas którego otrzymają wyjaśnienia dotyczące badania od uprawnionego lekarza i podpiszą formularz świadomej zgody.

Po zapisaniu się każdy zawodnik z grupy elitarnej (oraz trener w przypadku zawodnika będącego częścią drużyny) i grupy nieelitarnej spotka się z jednym z badaczy, aby omówić roczny plan treningowy, aby scharakteryzować przeszłe i obecne treningi historię oraz ustalić fazy szkoleniowe i zaplanować indywidualne sesje testowe.

Przy opracowywaniu harmonogramu badań będzie brany pod uwagę stan menstruacyjny każdej sportsmenki (patrz badania krwi poniżej).

Podczas każdego z trzech okresów oceny (niski, umiarkowany, wysoki) sportowcy przeprowadzą następujące testy wymienione w procedurach badawczych. Procedury badania zostaną wykonane w uzupełnieniu do rutynowych kontroli każdego sportowca.

Procedury badawcze Kwestionariusze

Uczestnicy zostaną poproszeni o wypełnienie następujących kwestionariuszy:

Kwestionariusz 1 – historia choroby, zdrowie kobiet i aktywność fizyczna Kwestionariusz 2 – Kwestionariusz częstotliwości spożywania posiłków (FFQ) Kwestionariusz 3 – Psychologiczne aspekty zawodów Kwestionariusz 4 – Kwestionariusz dobrego samopoczucia do wypełnienia przy każdym określeniu ilościowym obciążenia treningowego.

Każda ankieta będzie wypełniana trzy razy w roku, w każdym z trzech wyznaczonych okresów. Ankiety będą wypełniane za pośrednictwem specjalnej aplikacji internetowej przeznaczonej do celów badawczych.

Zapisy menstruacyjne W ciągu 12 miesięcy badane osoby zostaną poinstruowane, aby prowadziły kalendarz menstruacyjny za pomocą wyznaczonej aplikacji na smartfonie w celu oszacowania długości cyklu. Zostaną poproszeni o odnotowanie daty i długości miesiączki, nasilenia przepływu krwi i ewentualnego dyskomfortu.

Badania krwi zostaną pobrane przez upoważnionego i przeszkolonego pracownika badawczego w godzinach 8:00–10:00, po 8-godzinnym poście, 3 godzinach przebudzenia i bez porannego treningu tego dnia. Uczestnicy zostaną poproszeni o unikanie przyjmowania jakichkolwiek leków rano w dniu badań oraz jakichkolwiek suplementów na trzy dni przed badaniem.

Oceniane będą parametry krwi: 25OHD, albumina, kortyzol, insulina, glukoza, TSH, FT4, FT3, testosteron całkowity, wolny od testosteronu, SHBG, GH, IGF1. Ponadto dwie porcje surowicy zostaną zamrożone do przyszłej potencjalnej analizy. Dodatkowa probówka chemiczna zostanie pobrana do analizy metabolitów surowicy w laboratorium Elinav (patrz poniżej).

Probówki zostaną odwirowane, a surowica/osocze zostaną zamrożone w temperaturze -20 stopni do czasu dalszej analizy w certyfikowanym laboratorium i laboratorium Elinav.

Obowiązuje następujący harmonogram badań krwi:

U sportowców zgłaszających regularne cykle: badania krwi zostaną wykonane w fazie folikularnej w 3-5 dniu cyklu i ponownie w fazie lutealnej w dniach 21-22. Wybrano te punkty czasowe, ponieważ reprezentują one dwie sytuacje, w których hormony kontrastują z największą siłą. Uczestnicy powiadamiają badaczy pierwszego dnia krwawienia, a następnie w ciągu 3–5 dni odbędzie się pierwsza sesja badań.

U sportowców zgłaszających przerwy między miesiączkami dłuższe niż 35 dni lub krótsze niż dziewięć cykli menstruacyjnych w roku lub jeśli dane nie są znane – badania krwi będą wykonywane trzy razy w roku podczas różnych faz treningowych.

Podobnie u sportowców stosujących doustne środki antykoncepcyjne będą regularnie wykonywane badania krwi.

Ukierunkowana i nieukierunkowana metabolomika surowicy Do scharakteryzowania profilu małych cząsteczek w próbkach kału/osocza (tj. metabolomika). Metoda ta identyfikuje różne małe cząsteczki w homogenizowanym lizacie tkankowym poprzez jednoczesną ocenę ich masy cząsteczkowej i ładunku elektrycznego. Krótko mówiąc, ekstrakt tkankowy dzieli się na pięć frakcji: jedną zapisuje się jako kopię zapasową, a resztę analizuje się w 4 protokołach w celu identyfikacji metabolitów polarnych, półpolarnych, lipidowych i lotnych. Sygnały są mapowane do znanej metabolomicznej bazy danych, filtrowane w celu optymalizacji stosunku sygnału do szumu i normalizowane. Następnie następuje analiza skupień i zróżnicowanej liczebności w celu zidentyfikowania kluczowych metabolitów, które mogą być powiązane z chorobą/stanem.

Mikrobiom kału Uczestnicy otrzymają zestawy umożliwiające pobranie próbek kału w domu i przechowywanie ich w domowych zamrażarkach do czasu dostarczenia ich do laboratorium Elinav w Instytucie Weizmanna, gdzie będą przechowywane w zakodowanej temperaturze -80°C, bez informacji identyfikujących i zbadane później.

W celu scharakteryzowania mikrobiomu badacze przeprowadzą sekwencjonowanie metagenomiczne całego genomu, technikę umożliwiającą pobranie próbek wszystkich genów ze wszystkich organizmów obecnych w każdej próbce, w tym nieznanych bakterii, których nie można hodować. Materiał genetyczny jest oczyszczany z próbki ludzkiego mikrobiomu i dzielony na krótkie fragmenty, które można równolegle sekwencjonować na dużą skalę. Porównując te sekwencje z bazami danych znanych genomów drobnoustrojów, badacze mogą scharakteryzować różnorodność drobnoustrojów w próbce (występujące bakterie i ich liczebność, w tym identyfikację odrębnych szczepów bakteryjnych w wysokiej rozdzielczości). Wykorzystując liczebność genów, badacze mogą zrekonstruować szlaki metaboliczne i opisać funkcjonalne możliwości społeczności drobnoustrojów, które potencjalnie przyczyniają się do powstania interesującego fenotypu.

Procedury badań wydolnościowych Do pomiarów wydolnościowych, obejmujących szeroki wachlarz ogólnych zdolności fizycznych, należeć będą następujące testy: maksymalna wydolność tlenowa – test VO2max; siła wybuchowa - skok w przeciwstawnym ruchu (CMJ); elastyczność – siadanie i sięganie oraz zakres ruchu zgięcia grzbietowego kostki; siła - maksymalny dobrowolny test izometryczny uścisku dłoni (IGT) i siła izokinetyczna podczas wyprostu kolana (KE) i zgięcia (KF); oraz analiza kinematyczna kąta projekcji w płaszczyźnie czołowej (FPPA) jako miary koślawości stawu kolanowego.

Monitorowanie urazów Badacze będą rejestrować częstość występowania urazów odniesionych w trakcie badania. Kontuzje zostaną udokumentowane zgodnie z wytycznymi konsensusu Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego. Urazy będą klasyfikowane według początku, ciężkości, mechanizmu urazu, uszkodzonej powierzchni ciała i rozpoznania urazu. Kwestionariusz dotyczący monitorowania urazów zostanie wypełniony przez odpowiedniego pracownika służby zdrowia współpracującego ze sportowcami w ramach rutynowej kontroli sportowców.

Kwantyfikacja obciążenia treningowego i dobre samopoczucie Sportowcy zostaną poinstruowani, aby raportować wszystkie swoje treningi i zawody w trakcie trwania badania. Sportowcy zajmujący się sportami wytrzymałościowymi będą zachęcani do korzystania z zegarka Garmin i internetowego interfejsu monitorowania treningu, TrainingPeaks lub Garmin Connect. Ostre obciążenie treningowe (ATL) zostanie obliczone jako obciążenie w ciągu 7 dni poprzedzających każdą datę oceny, zarówno jako skumulowane, jak i średnie godziny treningu, poziomy intensywności (% czasu w różnych strefach treningowych) oraz ewentualnie całkowita i średnia moc lub przebyty dystans na podstawie w sporcie indywidualnym sportowca. Chroniczne obciążenie treningowe (CTL) zostanie zdefiniowane jako skumulowane obciążenie w ciągu 4 tygodni poprzedzających każdą datę oceny.

W sportach, w których nie istnieją obiektywne, mierzalne dane (np. sporty zespołowe, sporty walki itp.), obciążenie wewnętrzne zostanie określone ilościowo na podstawie RPE sesji (sRPE), a zawodnik zostanie poproszony o prowadzenie dziennika treningowego i raportowanie swoich treningów sesje. Na koniec każdej sesji treningowej sportowcy zostaną poproszeni o subiektywną ocenę intensywności całej sesji treningowej przy użyciu skali Borga kategorii (CR-10). Wartość RPE zostanie następnie pomnożona przez całkowity czas trwania (w minutach) sesji treningowej. W grupie nieelitarnej sportowcy będą zachęcani do prowadzenia dziennika treningowego i raportowania czasu trwania treningu, dystansu, rodzaju treningu oraz oceniania intensywności sesji treningowej w skali Borga.

Uczestnicy zostaną poproszeni o wypełnienie statusu Wellness za pomocą subiektywnego kwestionariusza dobrego samopoczucia. Kwestionariusz składa się z 6 pytań oceniających zmęczenie sportowca, stres, jakość snu, bolesność mięśni, chorobę i chęć do treningu w 7-stopniowej skali (1: bardzo, bardzo źle; 7: bardzo, bardzo dobrze). Uczestnicy będą proszeni o codzienne wypełnianie kwestionariusza na 2-3 tygodnie przed każdym terminem oceny.

Pomiary antropometryczne będą wykonywane w każdym z wyznaczonych przedziałów czasowych: Wzrost (cm) i masa ciała (kg) będą mierzone odpowiednio na stadiometrze i skali cyfrowej z dokładnością do 0,1 cm i 0,1 kg. Skład ciała [% tkanki tłuszczowej i beztłuszczowej masy ciała (kg)] zostanie oceniony za pomocą absorpcjometrii rentgenowskiej o podwójnej energii (DEXA).

Dziennik spożycia pożywienia – dostępność energii Oprócz FFQ sportowcy otrzymają od badaczy szczegółowe wyjaśnienie, w jaki sposób prowadzić codzienny dziennik żywienia. „Dostępność energii” będzie zdefiniowana jako ilość energii w diecie pozostałej dla innych funkcji organizmu po treningu wysiłkowym. Wartość energetyczna diety zostanie obliczona u każdego pacjenta na podstawie prospektywnego 3-dniowego dziennika żywienia przed każdą sesją oceniającą, przy użyciu programu do analizy składników odżywczych. Wszyscy badani spotkają się z tym samym zarejestrowanym dietetykiem i otrzymają wyjaśnienia dotyczące sposobu uzupełnienia spożycia (np. wielkości porcji i uncji spożytego płynu). Uczestnicy będą zachęcani do ważenia wielkości porcji. „Wydatek energetyczny” zostanie obliczony na podstawie czasu trwania uprawiania sportu, intensywności ćwiczeń, masy ciała, wieku i płci z kompendium aktywności fizycznej Ainsworth. Dostępność energii będzie wyrażona w kcal/kg beztłuszczowej masy ciała. za bilans energetyczny uznaje się > 45 kcal·kg-1 FFM·d-1 u zdrowych młodych kobiet, a niską dostępność energii definiuje się jako dostępność energii <45 kcal/LBM. Jeżeli dietetyk stwierdzi, że prowadzony przez uczestnika dzienniczek żywienia jest nierzetelny lub brakuje w nim danych, zostanie przeprowadzony 24-godzinny przegląd posiłków i nawodnień.

Parametry psychologiczne: Emocje i afekt. Uczestnicy zostaną poproszeni o wypełnienie kwestionariusza, który zmierzy ich ogólny afekt i specyficzne emocje związane z konkretnym wydarzeniem oraz emocje przedkonkurencyjne. Dwa główne ogólne wymiary nastroju, afekt pozytywny i negatywny, zostaną zmierzone za pomocą Skali Afektu Pozytywnego, a Kwestionariusz Emocji Sportowych jest specyficzną dla sportu miarą emocji przedkonkurencyjnych, opartą na doświadczeniu sportowców, oceniającą: złość, niepokój, przygnębienie, podekscytowanie i szczęście.