Identifiera perioder med hög träningsbelastning med tanke på menstruationscykelns faser hos elit- och icke-elitkvinnliga idrottare

Syftet med den aktuella utredningen är tredelat:

1. Att utvärdera förekomsten av menstruation och menstruationsrelaterade problem bland kvinnliga elit- och icke-elitidrottare.
2. Att identifiera fysiska och biomarkörer som innehåller information om träningsbelastning bland kvinnliga elit- och icke-elitidrottare, med hjälp av uppsättningar prestationsmått, hormonella svar, metaboliter i blodet och tarmmikrobiomet
3. Att spåra och karakterisera sambandet mellan träningsbelastning och en mängd olika prestationsförmåga (t.ex. kraft, flexibilitet, uthållighet etc.) och antropometriska mått, sportkänslor och påverkan, hastighet av upplevd ansträngning (RPE) och skadeprevalens hos kvinnor med olika träningsstatus (elit och icke-elit).

Metoder Deltagarna kommer att testas vid tre distinkta tidpunkter som kommer att spegla de olika träningsbelastningarna (låg, måttlig, hög) under ett års uppföljning.

Elitidrottare kommer att testas vid: 1. lågbelastningsfas (baslinje); 2. Måttlig (träningsfas före tävling); 3. Hög (efter träningsläger eller under tävlingsperioden).

Testning för varje fas kommer att schemaläggas i minst två veckor efter fasens början och/eller när minst 50 % av fasens varaktighet är avslutad. Detta för att möjliggöra ackumulering av träningsbelastning och faströtthet eller återhämtning.

Eftersom icke-elitidrottare vanligtvis inte följer ett periodiserat träningsprogram kommer de att testas vid tre tidpunkter under året. Utredarna kommer på liknande sätt att sträva efter att dessa tidpunkter ska återspegla olika träningsbelastningar (låg, måttlig och hög).

Studiebeskrivning Elitidrottare kommer att rekryteras genom elitidrottares tränare och fack samt annonsering med hjälp av flygblad och sociala medier. Icke-elitidrottare kommer att rekryteras genom annonser på Wingate Institute och sociala medier.

De kommer att bli ombedda att komma till ett möte på Wingate Institute där de kommer att få en förklaring om studien av den auktoriserade läkaren och kommer att underteckna ett informerat samtycke.

Efter registreringen kommer varje idrottare i elitgruppen (och tränare i fallet med en idrottare som ingår i ett lag) och icke-elitgrupp att träffa en av utredarna för att gå igenom deras årliga träningsplan för att karakterisera tidigare och nuvarande träning historik och att upprätta träningsfaser och schemalägga individuella testsessioner.

Varje idrottares menstruationsstatus kommer att beaktas när testschemat utformas (se blodprov nedan).

Under var och en av de tre bedömningsperioderna (låg, måttlig, hög) kommer idrottarna att utföra följande tester som nämns i studieprocedurerna. Studieprocedurerna kommer att göras utöver den rutinmässiga uppföljningen av varje idrottare.

Studierutiner Frågeformulär

Deltagarna kommer att bli ombedda att fylla i följande frågeformulär:

Frågeformulär 1 - medicinsk historia, kvinnors hälsa och fysisk aktivitet Frågeformulär 2 - Frågeformulär för matfrekvens (FFQ) Frågeformulär 3 - Psykologiska aspekter av tävling Frågeformulär 4 - Ett friskvårdsformulär som ska fyllas i varje träningsbelastningskvantifiering.

Varje frågeformulär kommer att fyllas i tre gånger per år vid var och en av de angivna tre tidsperioderna. Frågeformulären kommer att fyllas i via en specifik onlineapp avsedd för forskningsändamål.

Mensregister Under 12-månadersperioden kommer försökspersonerna att instrueras att föra en menstruationskalender med hjälp av en avsedd smartphoneapplikation för att uppskatta cykelns längd. De kommer att uppmanas att registrera menstruationsdatum, menstruationslängden, blodflödets svårighetsgrad och eventuellt obehag om det finns.

Blodprov kommer att tas av auktoriserad och utbildad studieperson mellan 8:00 - 10:00 efter 8 timmars fasta, 3 timmars uppvaknande och utan morgonträning den dagen. Deltagarna kommer att uppmanas att undvika att ta några mediciner på morgonen för testerna och eventuella kosttillskott tre dagar före testerna.

Blodparametrarna som kommer att utvärderas är följande: 25OHD, albumin, kortisol, insulin, glukos, TSH, FT4, FT3, totalt testosteron, testosteronfritt, SHBG, GH, IGF1. Dessutom kommer två alikvoter serum att frysas för framtida potentiell analys. Ett ytterligare kemirör kommer att tas för serummetaboliter som ska analyseras på Elinav Lab (se nedan).

Rören kommer att centrifugeras, och serum/plasma kommer att frysas vid -20 grader tills vidare analys på ett certifierat Lab och Elinav Lab.

Följande schema för blodprov kommer att användas:

Hos idrottare som rapporterar regelbundna cykler: blodprover kommer att utföras under follikelfasen dag 3-5 av cykeln och igen under lutealfasen under dag 21-22. Dessa tidpunkter valdes eftersom de representerar två tillfällen där hormoner kontrasterar i sin största magnitud. Deltagarna kommer att varna forskarna på den första blödningsdagen och sedan kommer den första testsessionen att ske inom 3-5 dagar.

Hos idrottare som rapporterar menstruationsintervall över 35 dagar eller mindre än nio menstruationscykler per år eller om data är okända - kommer blodprov att utföras tre gånger om året under de olika träningsfaserna.

Likaså kommer blodprov att utföras med jämna mellanrum för de idrottare som använder orala preventivmedel.

Riktad och oriktad serummetabolomik En oriktad högpresterande vätskekromatografimasspektrometri används för att karakterisera profilen för små molekyler i fekala/plasmaprover (dvs. metabolomik). Denna metod identifierar olika små molekyler i ett homogeniserat vävnadslysat genom att samtidigt bedöma deras molekylvikt och elektriska laddning. Kort sagt är ett vävnadsextrakt uppdelat i fem fraktioner: en sparas som backup och resten analyseras i 4 protokoll för att identifiera polära, semipolära, lipid- och flyktiga metaboliter. Signaler mappas till en känd metabolomisk databas, filtreras för att optimera signal-brusförhållandet och normaliseras. Analys av klustring och differentiell överflöd följer sedan för att identifiera kandidat nyckelmetaboliter som kan vara korrelerade med sjukdomen/tillståndet.

Avföringsmikrobiom Deltagarna kommer att få kit för att samla avföringsprover hemma och förvara dem i sina hemfrysar tills de kommer att levereras till Elinav-labbet vid Weizmann Institute, där de kommer att förvaras kodade vid -80C, utan identifieringsinformation och undersöks senare.

För karakterisering av mikrobiom kommer utredarna att utföra metagenomisk sekvensering av helgenom med hagelgevär, en teknik som möjliggör provtagning av alla gener i alla organismer som finns i varje prov, inklusive okända oodlingsbara bakterier. Genetiskt material renas från ett humant mikrobiomprov och bryts ner till korta fragment som kan sekvenseras i stor skala parallellt. Genom att jämföra dessa sekvenser med databaser med kända mikrobiella genom, kan forskarna karakterisera den mikrobiella mångfalden av provet (vilka bakterier som finns och deras överflöd, inklusive högupplöst identifiering av distinkta bakteriestammar). Med hjälp av genöverflöd kan forskarna rekonstruera metaboliska vägar och beskriva den funktionella kapaciteten hos det mikrobiella samhället som potentiellt bidrar till fenotypen av intresse.

Prestationstestningsprocedurer Prestationsmått, som täcker ett brett spektrum av allmänna fysiska förmågor, kommer att inkludera följande tester: maximal aerob kapacitet - VO2max-test; explosiv kraft - motrörelsehopp (CMJ); flexibilitet - sitta och nå och ankel dorsalflexion rörelseomfång; styrka - maximalt frivilligt isometriskt handgreppstest (IGT) och isokinetisk styrka under knäförlängning (KE) och flexion (KF); och kinematisk analys av frontalplanets projektionsvinkel (FPPA) som ett mått på knävalgus.

Skadeövervakning Utredarna kommer att registrera förekomsten av skador som ådragits under studien. Skador kommer att dokumenteras enligt Internationella olympiska kommitténs konsensusriktlinjer. Skador kommer att klassificeras efter debut, svårighetsgrad, skademekanism, skadad kroppsyta och diagnos av skada. Ett frågeformulär för skadeövervakning kommer att fyllas i av den relevanta läkaren som arbetar med idrottarna som en del av den rutinmässiga uppföljningen av idrottarna.

Kvantifiering av träningsbelastning och välbefinnande Idrottarna kommer att instrueras att rapportera all sin träning och tävlingar under studietiden. Uthållighetsidrottare kommer att uppmuntras att använda en Garmin-klocka och ett träningsövervakningsgränssnitt online, TrainingPeaks eller Garmin Connect. Akut träningsbelastning (ATL) kommer att beräknas som belastningen under de 7 dagarna före varje bedömningsdatum, både som ackumulerade och genomsnittliga träningstimmar, intensitetsnivåer (% tid i olika träningszoner) och möjligen total och genomsnittlig kraft eller tillryggalagd sträcka baserat på på idrottarens individuella sport. Kronisk träningsbelastning (CTL) kommer att definieras som den ackumulerade belastningen under de fyra veckorna före varje bedömningsdatum.

I sporter där inga objektiva mätbara data finns (t.ex. lagsporter, kampsporter etc.), kommer den interna belastningen att kvantifieras baserat på sessionens RPE (sRPE) och idrottaren kommer att uppmanas att föra en träningsdagbok och rapportera sin träning sessioner. I slutet av varje träningspass kommer idrottarna att bli ombedda att subjektivt bedöma intensiteten för hela träningspasset med hjälp av kategorin Borg-skalan (CR-10). RPE-värdet kommer då att multipliceras med träningspassets totala varaktighet (min). I icke-elitgruppen kommer idrottarna att uppmuntras att föra en träningsdagbok och rapportera sin träningslängd, distans, typ av träning och betygsätta träningspassets intensitet baserat på Borg-skalan.

Deltagarna kommer att bli ombedda att fylla i en Wellness-status med hjälp av ett subjektivt friskvårdsformulär. Enkäten är sammansatt av 6 frågor som utvärderar idrottares trötthet, stress, sömnkvalitet, muskelömhet, sjukdom och träningslust på en 7-gradig skala (1: mycket, mycket dåligt; 7: mycket, mycket bra). Deltagarna kommer att uppmanas att fylla i frågeformuläret dagligen 2-3 veckor före varje bedömningsdatum.

Antropometriska mätningar kommer att göras vid var och en av de angivna tidsperioderna: Höjd (cm) och kroppsvikt (kg) kommer att mätas med hjälp av en stadiometer respektive en digital skala, och kommer att registreras till närmaste 0,1 cm respektive 0,1 kg. Kroppssammansättning [% kroppsfett och mager kroppsmassa (kg)] kommer att utvärderas med hjälp av Dual-Energy X-ray Absorptiometry (DEXA).

Matintagsdagbok - energitillgänglighet Utöver FFQ kommer idrottare att få en detaljerad förklaring om hur man registrerar en daglig matdagbok från utredarna. "Energitillgänglighet" kommer att definieras som mängden energi från kosten som återstår för andra kroppsfunktioner efter träningsträning. Kostenergi kommer att beräknas i varje ämne från en blivande 3-dagars matdagbok före varje utvärderingssession med hjälp av ett program för näringsanalys. Alla försökspersoner kommer att träffa samma registrerade dietist och förklaringar kommer att ges om hur man slutför intaget (t.ex. portionsstorlekar och uns vätska som förbrukas). Försökspersoner kommer att uppmuntras att väga portionsstorlekar. "Energiutgifter" kommer att beräknas från varaktigheten av sportdeltagande, träningsintensitet, vikt, ålder och kön från Ainsworth-kompendiet för fysisk aktivitet. Energitillgänglighet kommer att uttryckas som kcal/kg mager kroppsmassa. energibalansen kommer att betraktas som > 45 kcal·kg-1 FFM·d-1 hos friska unga kvinnor, och låg energitillgång kommer att definieras som energitillgänglighet <45 kcal/LBM. Om dietisten kommer att inse att matdagboken som fyllts i av deltagaren inte är tillförlitlig eller att data saknas, kommer en 24-timmars återkallelse av mat och hydratisering att slutföras.

Psykologiska parametrar: Känslor och affekt. Deltagarna kommer att ombes till ett frågeformulär som kommer att mäta deras allmänna påverkan och deras specifika känslor relaterade till en specifik händelse och prekompetitiva känslor. Två primära generella dimensioner av humör, positiv och negativ påverkan, kommer att mätas med hjälp av skalan för positiva effekter negativa effekter och Sport Emotion Questionnaire är ett sportspecifikt mått på känslor före tävling som grundar sig på idrottares erfarenheter och bedömer: ilska, ångest, uppgivenhet, spänning och lycka.