女運動員三聯征的研究進展及應對策略

闕怡琳，李丹陽*，張 婧

QUE Yilin1，LI Danyang1*，ZHANG Jing2

女運動員三聯征（female athlete triad，FAT）是指女性運動員身上出現的可利用能量（EA）、月經功能和骨密度3種相關特征異常的表現，臨床上具體表現為飲食紊亂（飲食障礙）、閉經（月經失調）、骨質疏松（骨量低）等一系列相關疾病（Nattiv et al.，2014）。FAT是從最佳EA、月經正常、最佳骨骼健康的狀態(tài)逐漸過渡到EA減少（飲食紊亂）、亞臨床月經失調和骨量降低的亞臨床病理狀態(tài)，最后導致EA低（飲食障礙）、功能性下丘腦閉經和骨質疏松的嚴重病理狀態(tài)（圖1）。通常認為，女運動員或規(guī)律參與體育鍛煉的女性，凡患有FAT中1種或1種以上者，均可視為該綜合征的潛在風險人群。

1992年美國運動醫(yī)學會（ACSM）首次提出FAT，具體包括進食障礙、閉經和骨質疏松。1997年，ACSM發(fā)布FAT立場聲明。2007年，ACSM更新了FAT定義，即包括EA、月經功能和骨骼健康3方面相互影響而出現的異常癥狀，并更新其立場聲明。2014年，女運動員三聯征聯合會（Female Athlete Triad Coalition）針對FAT診斷、治療和重返賽場發(fā)布了聯合聲明，獲得ACSM、美國醫(yī)學會（AMA）和美國國家骨骼健康聯合會（NBHA）認可。美國大學體育協會（NCAA）也在該聯合聲明的基礎上發(fā)布了系列叢書以宣傳FAT診斷和重返賽場指南（Sherman et al.，2014）。同年，國際奧委會（IOC）發(fā)出聯合聲明，提出全新的概念——運動中的相對能量缺失（relative deficiency in sport，RED-S），認為FAT對人體生理功能、健康狀況和運動表現的影響同樣發(fā)生在男性運動員身上（Mountjoy et al.，2014）（圖2），而該觀點的提出引起了學術界的爭議。De Souza等（2014）指出，以RED-S為軸心建立的中心輻射模型是對近30年來FAT研究的錯誤解讀：1）運動中RED-S這一概念的提出本身就是對FAT中EA的誤解，EA并不是能量平衡概念中的能量失衡，它是身體在適應長期能量失衡狀態(tài)后產生的一種病理性能量平衡狀態(tài)（Burke et al.，2011）；2）RED-S模型中的各個組成部分都是看似分散的生理系統(tǒng)、功能和機制，但有大量研究證明，這些生理系統(tǒng)、功能和機制在人體中緊密聯系且相互產生協同或抵抗作用；3）RED-S在男性、非白種人以及殘疾人中的相關研究較少，不足以支撐其概念的提出及模型建立（De Souza et al.，2014）。2018年，IOC更新了FAT立場聲明，對男動員中存在的相對能量缺乏進行了相關循證研究，認為EA缺乏導致的雄性激素的減少是影響其運動表現的主要原因之一（Mountjoy et al.，2018）。由于關于男性、非白種人及殘疾人的三聯征研究仍需長期的循證積累，不建議采用RED-S模型及其指南。綜上，本研究僅針對FAT相關組成部分，即EA、飲食紊亂（障礙）、生殖健康和骨骼健康的研究現狀展開討論。

1 FAT患病率及危害

Gibbs等（2013）對FAT患病率的調查顯示，FAT中的3種疾病在高中、大學和競技運動員中的患病率為0%～16%，其中的2種疾病患病率為3%～27%，其中1種疾病的患病率為16%～60%。有研究表明，飲食紊亂在競技運動員中的患病率是6%～42%，具體取決于項目種類，在例如藝術體操、長跑、游泳、舞蹈和潛水等強調瘦體重的運動項目中，大學生運動員患病率為2%～20%，精英運動員患病率為 21%～42%（Joy et al.，2016；Reinking et al.，2005；Shriver et al.，2016；Sundgot-Borgen et al.，2004；Torstveit et al.，2008）；飲食紊亂在所高中生運動員中患病率達20%（Nichols et al.，2006，2007）。此外，約32%的女性運動員都存在致病性減重行為，例如，催吐、使用瀉藥和利尿劑等（Bonci et al.，2008；Rosen et al.，1986）。Logue等（2018b）進行的大樣本研究調查指出，愛爾蘭競技運動員和休閑運動女性的飲食紊亂風險為40%，其中，國際級別運動員和省隊級別運動員的飲食紊亂風險分別為休閑運動女性的1.7、1.8倍。Thein-Nissenbaum等（2012）對高中女運動員的調查顯示，患有月經不調的高中女運動員占19.7%，患有肌肉骨骼損傷的高中女運動員占63.1%，而月經不調的高中女運動員患有肌肉骨骼損傷的概率比月經正常的高中女運動員要高。低骨密度在積極運動女性中的患病率如下：Z值≤-2.0 SD占0%～15%，Z值=-1.0～-2.0 SD占0%～40%（Gibbs et al.，2013）；此外，青少年女運動員中Z值＜-1.0 SD占40%（Barrack et al.，2008）。無論在大眾健身還是競技體育領域，FAT都是亟待解決的問題。然而，Mukherjee等（2016）的研究調查顯示，教練員對FAT的負面影響了解不足，甚至知之甚少，因此，本節(jié)將就FAT的負面影響展開討論。

圖1 FAT組成部分示意圖（De Souza et al.，2014）Figure 1. Graphic Representation of the Three Spectrums that Comprise the FAT

1.1 EA降低

EA降低（飲食紊亂/障礙）會對女性生理和心理健康產生不利影響。長期遭受低EA的運動員可能會導致營養(yǎng)不良（包括貧血）、慢性疲勞、焦慮抑郁的狀況，并增加感染和疾病的風險。EA降低的生理和醫(yī)學并發(fā)癥涉及到心血管系統(tǒng)、腸胃系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、骨骼肌肉系統(tǒng)、腎臟系統(tǒng)和中樞神經系統(tǒng)。同時，EA降低伴隨的脂肪和糖類物質缺乏會導致激素及代謝異常、不良的血脂檢查結果和內皮功能紊亂，導致心血管疾病風險增加（Dusting et al.，1998；Rickenlund et al.，2005）。此外，飲食障礙產生的后果可危及生命，10%的神經性厭食者可因饑餓、心跳停止、抑郁等其他并發(fā)癥致死。飲食障礙還是一種遺傳性的家庭心理疾病，患者的行為將嚴重影響家屬（特別是女性家屬）的飲食選擇和體重控制。

1.2月經失調和閉經

月經失調和閉經會對女性生理和心理健康產生不利影響。長期的月經失調和閉經將影響女性的生殖健康，同時產生如焦慮、抑郁、自我認知失常等心理疾病（Nappi et al.，2003）。此外，對于女運動員來說，月經失調可能會影響訓練計劃的制定，對月經失調癥狀的關注與焦慮也會影響其在賽場上的競技表現。

1.3 骨骼健康問題

骨結構改變會導致應力性骨折風險的提升。額外的風險因素包括月經失調、強制性運動、潛在的骨骼健康問題、低身體質量指數、骨折早齡化以及飲食心理病理學。骨峰值平均在女性19歲時產生（Baxter-Jones et al.，2011），青春期是FAT多發(fā)期，此時EA降低和月經紊亂會影響骨峰值的出現，增加絕經后骨質疏松和應力性骨折風險。此外，雌激素對血液鈣攝入和骨骼沉積物的升高至關重要，而黃體酮有利于雌激素在多種機制中的作用（Seifert-Klauss et al.，2012）。即使是靜息水平的雌激素/黃體酮紊亂（臨床表現為EA降低下的排卵期紊亂），也可能對骨骼造成不良影響（Li et al.，2014）。并且，丟失的骨密度是不可逆的，這對女性終生骨骼健康和生活質量產生深遠影響。

圖2 運動中RED-S對健康及運動表現的影響（Mountjoy et al.，2014）Figure 2. Health Consequences of RED-S

1.4 運動表現下降

與EA降低相關的功能性損傷包括病毒性疾病的更廣泛流行（Hagmar et al.，2008）、運動損傷、訓練適應及運動表現的下降。如前所述，EA降低可嚴重影響肌肉質量，月經失調將影響訓練計劃制定，骨量低會增加應力性骨折風險。此外，一些患有飲食紊亂/飲食障礙的運動員進行極端的體重控制方法（禁食、催吐等），對健康和運動表現都會產生極大的傷害。例如，脫水導致的血容量減少和熱疾病的發(fā)生、電解質失衡導致的低血鉀癥，以及胃腸道問題，包括催吐導致的食道炎和食管穿孔等。

2 FAT產生的可能原因

2.1 EA低

EA的定義為機體所攝入除去運動訓練消耗所剩下能支持身體機能和生理活動（成長發(fā)育、免疫功能、移動、體溫調節(jié)等）的能量，它是機體攝入的能量減去去脂體重（FFM）運動消耗的能量計算得出的差值。一個健康成年人每日的FFM運動能量消耗為45 kcal·kg-1（Mountjoy et al.，2014）。Wade等（1992）認為，為了保證人體所需基本代謝活動，機體在EA低的情況下會盡量儲存能量、增加底物，使生殖和代謝功能產生適應，即在能量供應不足的情況下，身體啟動補償機制并對能量進行重新分配，將有限的能量供給分配到對其而言最重要的代謝活動中（如體溫調節(jié)、細胞修護和移動），而相對不太重要的功能（如生長發(fā)育、生殖功能）則會因能量不足受到影響。需要強調是，EA低并不意味著能量負平衡，它是一種病理狀態(tài)下的能量平衡（Burke et al.，2011）。當身體EA降低，并持續(xù)減少能量攝入或增加運動負荷時，身體系統(tǒng)會通過減少相應的能量消耗產生適應，導致一系列的激素、代謝、功能特征紊亂。De Souza等（2017）提出，身體在最大限度地儲存能量時，一些代謝指標會發(fā)生變化，例如，靜息代謝率（RMR）、總三碘甲狀腺原氨酸（TT3）、類胰島素1號增長因子（IGF-1）、瘦素、胃饑餓素、多肽YY、皮質醇等。盡管這些研究探究了EA降低時生化指標的變化，但生化指標變化能否直接說明EA降低仍待考察。De Souza等（2007b）指出，與月經正常的女性相比，月經失調的女性的RMR和TT3更低，并且這在積極進行體力活動的普通女性和女運動員身上都有體現。De Souza等（2007b）根據實驗室測量的RMR和臨床診斷的月經失調后提出，RMR和TT3的降低程度可以反映月經失調的嚴重程度，并提出兩者之間存在劑量-反應關系。Williams等（2015）選取年輕久坐女性進行為期3個月的隨機對照實驗中，首次證實了能量缺失與月經失調的關系：不同程度的能量缺失只能預測月經失調的頻率，而與其嚴重程度無關。后續(xù)可加強能量缺失和月經失調方面的實證研究，建議時間跨度為3個月或以上，以便更好觀察兩個變量間的交互影響。

EA降低的臨床表現之一是飲食紊亂。飲食紊亂通常開始于較為適當的飲食習慣，例如，健康膳食伴隨的偶爾極端節(jié)食，這個過程結束于臨床診斷出的進食障礙（神經性厭食癥和神經性暴食癥）（Mountjoy et al.，2014）。NCAA出版的FAT教練員手冊中提出，飲食紊亂通常伴隨的生理癥狀為：閉經、缺水、胃腸問題、低體溫癥、應力性骨折、體重快速減輕、肌痙攣/肌無力/肌疲勞、牙齒/牙齦問題等。飲食紊亂通常伴隨的心理癥狀為：焦慮/抑郁、主觀認為自己肥胖、試圖過度訓練、如廁頻繁、注意力不集中、對飲食和體重的過度關注、避開飯局、使用瀉藥/節(jié)食藥/利尿劑/灌腸劑等（Sherman et al.，2018）。

盡管飲食紊亂是EA減少的因素之一，但錯誤地制定快速減肥方案，或在無法跟蹤記錄能量攝入的情況下完成高強度負荷的運動訓練，也會導致EA的降低（Mountjoy et al.，2014）。設定點理論認為，神經、激素和酶整體發(fā)揮協同作用，使體重維持在一個基因決定的范圍，該體重范圍即為設定點（調定點）。任何改變體重使之偏離設定點的嘗試，都會使身體啟動一系列的激素反應，包括代謝增強或減弱、饑餓感或飽腹感增強或減弱（Bushman，2017）。如果一個人長期通過低能量攝入或高強度運動來減重，其體重設定點就會逐漸下降，且身體會適應這一狀態(tài)而不做抵抗（Dokken et al.，2007）。與此同時，身體將會啟動另一機制，即降低EA。在大眾健身中，有的健身教練員通常會給健身會員制定短期快速減肥方案和極端的營養(yǎng)方案，以快速達到極端減肥效果。在競技體育中，這種現象經常在體重/體型敏感型等運動項目中出現，如長跑、健身健美、藝術體操、拳擊武術等。這類項目的教練員通常采用賽季減重的方式來獲得更好的體型或更輕的重量級，以減重為目的的飲食加上備賽時高強度的訓練，無疑會導致運動員EA低的狀態(tài)發(fā)生。因此，EA降低的總體產生原因有：1）飲食紊亂/障礙造成的能量攝入不足；2）過度運動訓練產生的能量消耗。

2.1.1 飲食紊亂/障礙

飲食紊亂/障礙是一種受生理、行為、心理等因素共同影響的疾病，通常起源于禁食或限制卡路里以參加追求瘦體型的運動項目，例如，耐力運動（長跑，鐵人三項等）、重競技運動（武術、摔跤、拳擊等）、追求身材輕瘦的運動/舞蹈（芭蕾、藝術體操等），其產生機制可以從生物學、心理學因素展開分析。

1）生物學因素：美國精神病學會對飲食障礙的遺傳因素進行了闡述，指出飲食障礙患者的直系親屬或與其共同生活的個體患飲食障礙的風險更大（American Psychiatric Association，1994）。Klump（2014）指出，青春期明顯上升的女性體內卵巢激素水平（尤其是雌激素）可能會增加飲食障礙的遺傳風險，這與雌激素對中樞神經系統(tǒng)內基因轉錄導致蛋白合成的影響有關。同時，Klump（2014）的研究表明，由于雌激素產生的特殊影響，青春期遺傳風險的增加僅針對女孩而非男孩。此外，Kessler等（2016）從神經生物學角度指出，飲食障礙中的暴食癥可能與皮質醇信號通路調節(jié)動機和沖動控制的適應不良有關。產生飲食紊亂/障礙的兩個關鍵因素是饑餓感和飽腹感，而大腦中的某些部位（如下丘腦）會對饑餓感和飽腹感產生調節(jié)作用，Epling等（1983）認為，這種調節(jié)與兩種中樞神經系統(tǒng)產生的神經遞質有關，由于激烈運動會導致兒茶酚胺分泌增多，加速糖原和脂肪分解，也就是說激烈運動導致產生飽腹感（食欲下降），從而產生飲食紊亂/障礙。Epling等（1983）早在1983年就提出了運動導致的神經性厭食模型，認為激烈的運動會抑制食欲，并稱75%的神經性食欲降低是由運動導致的，但該實驗對象為大鼠，尚未在人體中展開。

2）心理學因素：飲食紊亂被世界衛(wèi)生組織（WHO）定義為影響世界健康的嚴重心理疾病。Fernández等（2014）提出，造成飲食紊亂或飲食障礙的心理學因素可歸為兩大類：飲食選擇心理學和情緒性飲食。飲食選擇心理學理論將食物視為代表不同個體差異的心理需求，例如，對某些食物的偏愛/抵抗、健康/不健康的飲食習慣以及擔憂體型（對身材不滿）產生的挑食。情緒性飲食理論則指飲食行為與情緒存在關聯，任何來自外界的情緒干擾（如興奮、焦慮、緊張、抑郁等）都會影響飲食行為。影響人類行為的可變因素有來自個人、人際關系和社會環(huán)境的相關因素，影響人類行為的不可變因素為年齡、性別、種族和經濟狀況等。所有這些可變和不可變因素均能影響個體的飲食行為并成為飲食紊亂/障礙發(fā)生的潛在風險。例如，運動員在教練員的要求下需要減重，那么其努力實現、堅持的個性特點將會發(fā)揮輔助作用，持續(xù)攝取低熱量飲食或堅持高強度訓練，這些都可能增加飲食紊亂/障礙的發(fā)生風險。此外，當今的社會文化主流是“以瘦為美”，媒體將“瘦”與美或其他積極特征同化（如自律等），對女性身材的過高期望導致了不少女性不得不采取急功近利的減重方式，“節(jié)食”“戒糖戒油”等生活方式可能是以犧牲健康為代價，成了飲食紊亂的主要風險因素。

2.1.2 過度運動訓練

Nieman等（1994）提出的經典J型曲線描述了運動強度與疾病風險的關系，研究指出，當運動強度/負荷過高超過臨界值時，疾病風險隨之增加。訓練適應的產生機制是生理應激，運動負荷是引起適應變化的刺激物，如果訓練負荷超過了運動員所能承受的范圍且恢復不足，身體就會處于分解代謝大于合成代謝的狀態(tài)，此時體內肌糖原耗竭、內分泌變化、組織液中氨基酸不平衡、植物神經功能紊亂、免疫功能下降，從而引起一系列生理、心理癥狀（孫衛(wèi)華，2007）。過度訓練的定義為訓練和（或）非訓練壓力的積累導致長期的能力下降，伴隨或不伴隨適應不良相關的生理和心理跡象和癥狀，且運動表現能力的恢復可能需要數星期或數月（Meeusen et al.，2013）。過度運動訓練所產生的生理、心理癥狀與FAT密切相關。其中，缺乏食欲、惡心、腸胃不適、情緒不穩(wěn)定、沮喪悲傷等癥狀都是飲食紊亂/障礙的高危風險因素，也是導致能量攝入不足的原因。因此，過度訓練引起的能量過度消耗以及飲食紊亂引起的能量供應不足是導致EA降低的直接原因。

2.2月經失調/閉經

最佳生殖健康和良好的月經功能取決于身體充足的代謝燃料，而充足的代謝燃料則與EA密不可分（Wade et al.，1992）。Ellison等（1986）、Panter-Brick等（1993）、Jasienska等（2004）對于原始部落女性的研究表明，季節(jié)性食物供應的能量攝入不足和長距離奔跑的高能量消耗導致了月經失調和生殖能力的下降。然而，對于大多數現代化國家的女性而言，食物短缺和長距離奔跑的現象并不常見。如今，很多女性為了追求苗條身材采用限制飲食和過度運動的方式，自行打破EA的最佳狀態(tài)，導致月經失調頻繁發(fā)生。這類現象目前在強調瘦體重的運動項目中青少年運動員發(fā)生概率較大（Warren，1980）。Loucks等（2003）通過觀察24 h促黃體生成素（LH）脈沖的變化，闡述了EA低和生殖軸抑制的關系，結果表明，當EA 在 20 kcal·kg-1FFM·天-1與 30 kcal·kg-1FFM·天-1時抑制LH脈沖的程度相同，僅在 10 kcal·kg-1FFM·天-1時的極端能量限制時，LH脈沖才會被顯著抑制。該結果僅為運動性月經失調提供生理依據，并不能準確說明EA與月經失調的關系。此后，Williams等（2015）在一系列前瞻性研究中首次證實了EA與月經失調存在劑量-反應關系，后續(xù)研究可關注長期EA低對月經失調運動員的影響。

關于營養(yǎng)狀況對生殖健康的影響，目前研究多從神經內分泌學角度探討。Mantzoros等（2011）發(fā)現，瘦素濃度與下丘腦-垂體-性腺軸密切相關。此前也有研究指出，與月經正常的運動員和久坐對照組相比，年輕閉經運動員的血清瘦素濃度降低與LH分泌減少相關，并且其瘦素分泌特征并不具有晝夜節(jié)律（Laughlin et al.，1997）。Hilton等（2000）也在研究中指出，是EA低而非運動應激抑制了瘦素的晝夜節(jié)律和24 h平均值。后續(xù)研究應將重點放在瘦素濃度的改變能否直接說明EA的改變，從而為因EA降低導致閉經的患者提供篩查手段。國內關于該方面的研究較少，李擎等（2006）在研究EA與運動性月經失調的關系時對此進行了闡述，研究主要為描述現象，邏輯性推理有待加強，后續(xù)應在瘦素對生殖健康的影響方面作出進一步研究。總之，造成FAT中的月經失調（閉經）的原因很多，目前認為體脂含量、EA、運動負荷、訓練初始年齡、心理壓力均與之關系密切（付德榮等，2006）。

2.2.1 體脂含量

脂肪組織含有催化雄激素向雌激素轉化的芳香化酶，當體脂含量過低時，雌激素代謝受到影響，此時雌激素將轉化為低效的兒茶酚胺類物質。在月經周期調控中，兒茶酚雌激素可抑制促性腺激素釋放激素（GnRH）和LH釋放，進而導致月經失調。Winkler等（2016）指出，在所有月經失調的神經性厭食癥病史成年患者中，50%的患者在體脂百分比恢復到23%時能恢復正常的月經功能；25%的患者在體脂百分比恢復到11%時能恢復正常的月經功能。可見，體脂含量過低對月經功能的影響存在個體差異，盡管它不是影響月經功能的決定性因素，但它是影響月經功能的重要因素。

2.2.2 可利用能量

當人體EA降低時，身體會通過減少相應的能量支出來產生適應，導致一系列的激素、代謝、功能特征紊亂。De Souza等（2017）在報告中對FAT代謝激素、生殖激素和骨密度相關指標變化做出了總結（圖3）。當人體處于EA降低時，體內總三碘甲腺原氨酸、瘦素、胰島素樣生長因子-1等代謝激素以及LH脈沖、促卵泡素（FSH）、雌激素、黃體酮等生殖激素均處于下降狀態(tài)，這些激素的變化將直接或間接作用于下丘腦-垂體-卵巢軸，使促性腺激素分泌減少，從而導致月經失調。Williams等（2001）等選用靈長目動物建造運動性閉經模型，證實增加能量攝入對運動性閉經具有逆轉作用。故可認為，引起運動性月經失調的主要根源為EA降低。

圖3 FAT的代謝激素、生殖激素和骨密度相關指標變化（De Souza et al.，2017）Figure 3. Changes in Metabolism，Reproductive Hormones，and Bone Mineral Density Indicators of FAT

2.2.3 運動負荷

Sawai等（2018）指出，運動強度與月經初潮延遲、月經不調、營養(yǎng)不良呈正相關，而骨骼肌肉損傷與高運動負荷量、高重復性訓練方式有關。高強度運動的負荷刺激會引起女性體內血清睪酮的升高。血清睪酮是人體內主要的雄激素，血清睪酮濃度平均為0.43 ng·ml-1，正常值上限為0.68 ng·ml-1，如超過0.7 ng·m1-1（等于2.44 nmol·L-1），即高睪酮血癥，或稱高雄激素血癥。高睪酮血癥與不孕、正常月經周期的卵泡期有關，常見的臨床表現是月經稀發(fā)、閉經或功能失調性子宮出血等月經改變，不排卵、不孕等。其機制是過多的雄激素直接對抗于雌激素或負反饋于下丘腦-垂體-卵巢-子宮軸（HPOU）軸，抑制下丘腦GnRH和垂體前葉激素分泌，從而引起月經失調或閉經。王人衛(wèi)等（2000）在研究中指出，中等強度運動負荷是對機體的一種良性適宜的刺激，而大強度運動負荷是引起月經失調或閉經的重要因素，長期運動訓練，尤其是力竭性運動也會對HPOU軸內分泌功能將產生深刻的影響而導致月經失調。

2.2.4 心理壓力

排卵和月經周期與下丘腦GnRH脈沖發(fā)生器的規(guī)律輸入有關，中樞神經系統(tǒng)對下丘腦的調節(jié)，會影響下丘腦GnRH脈沖發(fā)生器及其靶向激素反饋機制。身體激素反饋機制的功能是維持急性應激下的內穩(wěn)態(tài)（Homeostasis）。“Homeostasis”一詞來源于希臘語“homeo”和“stasis”，意為“同”和“穩(wěn)”。在正常條件下，身體急性應激過后會達到與之前相同的穩(wěn)定狀態(tài)，此時激素恢復平衡。然而，長期的應激將使內穩(wěn)態(tài)的設定點發(fā)生改變，此時身體狀態(tài)為穩(wěn)態(tài)應變（allostasis）。“allostasis”一詞來源于希臘語“allo”和“stasis”，意為“變”和“穩(wěn)”。長期應激（能量不足、心理壓力）將以犧牲生理機能為代價維持正常代謝需求，于是下丘腦功能乃至月經功能將受到影響。Pauli等（2010）認為，運動性閉經是功能性下丘腦閉經及其神經內分泌并發(fā)癥的變體（圖4），導致運動性閉經的直接原因是下丘腦GnRH脈沖減少引起的LH和FSH的減少，間接原因是卵巢活動和高睪酮血癥。因此，長期心理壓力是運動性月經失調（閉經）的原因之一。

圖4 代謝應激和心理應激產生的主要神經內分泌改變（Pauli，2010）Figure 4. The Major NeuroendocrineAlterations Produced by the Synergistic Combination of Metabolic and Psychogenic Stress

2.2.5 缺鐵狀態(tài)

運動性貧血是指由于運動訓練或比賽造成單位容積血液中血紅蛋白（HGB）濃度、紅細胞數值低于正常值的現象。曹建民（2003）在運動性貧血對鐵代謝與相關指標及其營養(yǎng)干預影響的研究中提出，動物實驗和人體實驗證明運動訓練導致鐵代謝紊亂是運動性貧血發(fā)生的重要因素之一。Taymor等（1964）指出，缺鐵可導致子宮肌及子宮內膜螺旋小動脈收縮不良，從而引起月經量增多及經期延長。Russell等（2007）指出，胃酸缺乏性貧血常引起月經失調現象，而實驗表明該癥狀對充足的鐵補劑敏感，因此，缺鐵性貧血可能是導致月經失調的重要原因之一。Dylan等（2017）指出，缺鐵狀態(tài)不僅會擾亂甲狀腺功能而影響人體正常代謝，還可能導致不孕不育以及高催乳素血癥，并與骨質流失有關，這是由于缺鐵會抑制生長激素—胰島素樣生長因子軸功能，導致低氧環(huán)境下的骨吸收增加，破壞骨代謝平衡。

2.3 骨骼健康問題

女性運動員和積極運動女性的骨骼健康問題源于30歲前未達到骨量峰值、低骨密度、低容積性骨密度、骨幾何結構退變、骨力學強度下降導致的骨脆性和骨折風險增加（Ackerman et al.，2011，2012；Barrack et al.，2014；Drinkwater et al.，1984；Mallinson et al.，2016）。Gibbs等（2014）認為，積極運動的女性和女性運動員骨密度低的征兆通常來源于月經初潮較晚和身體質量指數（BMI）較低，而這些征兆與FAT密切相關。盡管抗阻訓練能在一定程度上提升骨量，但長期進行高強度訓練并同時使用節(jié)食等控制體重手段，將會使骨骼無法獲得充足的能量以供給其生長，從而使骨代謝處于生長負平衡狀態(tài)。Nattiv等（2000）的研究發(fā)現，應力性骨折在閉經女性運動員中發(fā)生的概率是月經正常女性運動員的2～4倍。通過傳統(tǒng)骨密度測量手段雙能X射線吸收法（DXA）發(fā)現，女性運動員和積極運動的女性若有月經失調史通常會伴隨骨密度低，尤其是在腰椎和股骨頸部（Ackerman et al.，2011，2012；Barrack et al.，2014；Drinkwater et al.，1984；Mallinson et al.，2016）。Drabkin等（2017）發(fā)現，低骨密度、骨幾何結構退變、骨力學強度下降等骨骼疾病均與飲食障礙相關。因此，應該將女運動員的低骨量與FAT中其他兩個征象聯系起來，將其作為整體尋求其篩查方法、診斷標準及制定應對措施。Sherman等（2006）在研究中指出，患有閉經的年輕運動員常伴隨低骨密度的特征。青少年時期是骨礦物質累積的關鍵期，其中，兒童時期（約7～8歲）與青春期中后期（約13～16歲）之間是骨量迅速增長的兩個重要時期。約在青春期末（18～20歲），人體骨骼框架基本形成，骨骼礦物質積累達90%。約在30歲達到骨量峰值（Mountjoy et al.，2014）。張紅等（2017）認為，如果在30歲前未達到骨量峰值，運動員將存在應力性骨折和過早骨質疏松的風險。此外，同時患有閉經、營養(yǎng)不良導致的飲食紊亂或EA降低將會導致骨量丟失，嚴重者可導致骨質疏松（Ducher et al.，2011）。因此，關注青少年女性的骨骼健康問題是研究FAT的重要組成部分。

骨骼健康受EA狀態(tài)和生殖健康狀態(tài)的影響。如前所述，EA降低將導致生殖激素紊亂，而長期的生殖健康下降則會影響骨骼健康。對于青春期女性而言，長期的EA不足將導致無法在30歲前達到骨量峰值，從而增加其應力性骨折和過早骨質疏松的風險。對于絕經前女性而言，EA缺乏和生殖健康下降將會抑制雌激素的分泌，使骨吸收增加，不利于骨骼生長。對于女性運動員和積極進行高強度體育鍛煉的女性來說，長期高強度的運動訓練會導致睪酮激素分泌過多，從而使雌激素分泌受到抑制。研究認為，雌激素對骨骼產生有利的保護作用，其背后主要機制為雌二醇（E2）通過抑制半胱氨酸-門冬氨酸特異蛋白酶-3（caspase-3）的活化來實現幫助維持骨密度（Miura et al.，2004）。其他的醫(yī)學問題也會對骨骼產生不利影響，如性腺機能減退、甲狀腺機能亢進和營養(yǎng)缺失（Mountjoy et al.，2014），而這些醫(yī)學問題都與EA狀態(tài)和生殖健康狀態(tài)關系密切。此外，不良的生活習慣如過量吸煙飲酒也會造成骨骼質量的下降。

3 FAT的篩查、診斷、治療與重返賽場

3.1 FAT的篩查與診斷

3.1.1 EA降低和飲食紊亂/障礙的篩查與診斷

由于癥狀的隱匿性，對FAT進行精準的篩查診斷有一定挑戰(zhàn)性。而作為教練員，應提高對處于該風險中運動員的警惕，早期觀察對提升運動表現和終生健康十分重要。應將FAT篩查作為女運動員年度定期健康檢查的一部分。由于EA降低是FAT中的重要部分，診斷時應關注EA降低的起因和表現。當運動員出現飲食紊亂/飲食障礙、體重減輕、缺乏正常生長發(fā)育、月經失調、復發(fā)運動損傷及疾病、運動表現下降或情緒波動等現象時，應予以重視。目前還沒有用于診斷EA降低的標準化指導。可利用 能量（EA）=能量攝入（EI）-FFM 運動能量消耗（EEE），而這些成分的測量工具需要專業(yè)化操作，且測量結果通常是不精確的。EI可通過跟蹤手段（回憶）或預見手段（手寫或電子飲食日志）來評估。EEE通常通過運動記錄和與運動/鍛煉活動有關的能量消耗表來測量，但有條件也可通過現代運動技術收集數據。理想狀態(tài)下，測量EI和EEE的習慣做法是同時測量。FFM可通過DXA以及人體測量學手段測量。RMR可通過間接熱量測定手段以提供僅次于EA降低的超出代謝。類似于EI和大訓練/競賽量、高強度或誤導性體重減輕做法的無意識錯誤可能更易診斷。Logue等（2018a）總結了計算EA的方法即EA=能量攝入-運動中的能量消耗/（kcal·kg-1FFM·天-1），以及為積極進行身體活動的女性或女性運動員推薦的EA閾值（表1）。

表1 當前為進行積極運動的女性和女運動員制定的EA閾值（Logue et al.，2018a）Table 1 Current EnergyAvailability Thresholds for PhysicallyActive Females and FemaleAthletes

目前國際上篩查EA低的問卷主要為LEAF-Q（Low Energy Availability in Female Questionnaire），該問卷已被廣泛使用并證明有效（Melin et al.，2018）。盡管該問卷可以單獨使用，但研究者建議應配合飲食紊亂的篩查工具一起 使 用 ，如 FAST（Female Athlete Screening Tool）（McNulty et al.，2001）。另外，EDI（Eating Disorder Inventory）量表的求瘦分量表可以作為EA低的參考；求瘦分量表分數較高的積極進行運動的女性通常會產生代謝適應導致能量缺失（De Souza et al.，2007a）。國際上篩查飲食紊亂的有效篩查工具為EDE-16（Eating Disorder Examination 16），在運動員中有部分使用。測試女性運動員是否患有飲食紊亂的篩查工具為FAST（McNulty et al.，2001），目前最新篩查工具是BEDA-Q（Brief Eating Disorder in Athlete Questionnaire），與LEAF-Q聯合使用可以篩查運動員是否患有飲食障礙（Martinsen et al.，2014）。現今關于運動員飲食紊亂（障礙）的篩查僅適用于女性，關于男性運動員飲食紊亂（障礙）的篩查工具還有待研發(fā)。國內進行的飲食紊亂相關研究較少。鄭陸等（2013）采用EDI-3RF量表，對187名北京市女大學生飲食紊亂發(fā)生狀況進行了調研，結果表明，17.1%的女大學生被視為飲食紊亂表現明顯者，與國際調查研究結果基本一致。國內關于女性運動員、積極運動女性的飲食紊亂相關研究亟待展開。

3.1.2 月經失調的篩查與診斷

月經失調（閉經）作為FAT組成癥狀之一，是與EA低聯系最緊密的并發(fā)癥。月經失調是指月經周期或出血量的紊亂，臨床上表現為不規(guī)則子宮出血、功能失調性子宮出血、閉經、絕經。FAT中涉及的月經失調主要指功能失調性子宮出血和閉經。功能失調性子宮出血是指內外生殖器無明顯器質性病變，由內分泌調節(jié)系統(tǒng)失調所引起的子宮異常出血。閉經可分為原發(fā)性閉經和繼發(fā)性閉經、生理性閉經和病理性閉經。原發(fā)性閉經是指婦女年滿18歲或第二性征發(fā)育成熟2年以上仍無月經來潮。繼發(fā)性閉經是指正常月經周期建立后，月經停止6個月以上，或按自身原有月經周期停止3個周期以上。病理性閉經則是直接或間接由中樞神經-下丘腦-垂體-卵巢軸以及靶器官子宮各個環(huán)節(jié)的功能性或器質性病變引起的閉經。長期過量運動和EA低可導致原發(fā)性閉經。正常月經周期建立后因過量運動引起功能性下丘腦閉經，屬于病理性閉經，此類閉經是因各種應激因素抑制下丘腦GnRH分泌引起的閉經，治療及時可逆轉。例如，經血過少、月經周期過長以及黃體期、卵泡期出血等亞臨床月經失調癥狀同樣應引起重視，這些癥狀在常規(guī)檢查中易被忽視（Mountjoy et al.，2014）。

功能性下丘腦閉經應采用排除性診斷（圖5），其診斷應包括初潮年齡、月經規(guī)律、用藥情況、其他健康問題以及家族月經史。身體檢查（H&P）應包括人體測量、青春發(fā)育期、飲食障礙跡象以及引起閉經次因的評估。骨盆檢查可發(fā)現懷孕或雌激素過低引起的陰道萎縮。通過實驗室評估HGB、LH、FSH、催乳激素（LTH）、E2、甲狀腺素（T4）、促甲狀腺激素（TSH）、懷孕和雄激素的總指標來排除卵巢功能低下、多囊卵巢綜合征、泌乳素瘤、甲狀腺疾病等。患有功能性下丘腦性閉經的運動員，其促性腺激素低或正常，雌激素低下，LTH、TSH均在正常范圍。雌激素低下的運動員性激素激發(fā)試驗不反應，而有些運動員甚至會在孕激素激發(fā)試驗下出現月經（Mountjoy et al.，2014）。更詳細的檢測應包含盆腔超聲及子宮內膜取樣以排除其他婦科疾病。

圖5 閉經篩查診斷流程圖（De souza et al.，2014）Figure 5. AmenorrheaAlgorithm

3.1.3 骨骼健康的篩查與診斷

出現EA降低、飲食紊亂、飲食障礙或者閉經超過6個月的運動員，骨礦物質密度應由DXA來測量。在青少年中，DXA應包括除了腰椎以外的全身（頭部以外）。由于負重運動的運動員的骨礦物質密度應該比非運動員高5%～15%，Z值＜-1.0 SD的骨礦物質密度應得到更多重視。在運動員人口中，Z值在-1.0～-2.0 SD被定義為低骨礦物質密度，伴隨著營養(yǎng)不良、雌激素過少、應力性骨折的病史或其他次要臨床風險骨折因素。Z值＜-2.0 SD被定義為骨質疏松癥，伴隨著次要臨床風險因素（Mountjoy et al.，2014）。

軸向定量CT（QCT）和外周QCT（PQCT）不僅能測量骨幾何形狀，還能測量特定松質骨和皮質骨的體積密度。QCT在閉經運動員中的應用研究表明低雌激素對運動員脊柱體積骨密度有不利影響。PQCT測量的參數與QCT相同，但僅限于外圍骨架，因此其輻射劑量較低。使用PQCT預測橈骨和脛骨骨力學強度的效果與DXA相似或略高，可預測75%～85%的承重失敗方差（Ducher et al.，2011）。然而，由于PQCT主要用于實驗室測量，其實用性有限，因此，推薦使用DXA測量，為處于風險中、接受低骨礦物質密度治療的運動員進行骨礦物質密度復查，成年人復查間隔為12個月，青少年復查間隔不少于6個月。

3.2 FAT的治療策略

3.2.1 EA降低的治療策略

EA降低的治療應包括加大能量攝入、減少運動量或者兩者結合，增加高能量補餐以形成補充習慣，或者在周訓練計劃中增加一個休息日。盡管執(zhí)行一種已知的、合適EA的策略十分簡單，但運動員或教練員很難在現實中測量EA。研究表明，即使EA在30（kcal·kg-1FFM·天-1）的情況下，肌肉蛋白質合成也會減少（Areta et al.，2013）。因此，運動員或教練員可跟蹤記錄每日卡路里消耗、每日運動量（包括運動模式、種類、時間和強度）；執(zhí)行一個在現有基礎上提高300～600 kcal·天-1的飲食方案，并制定一個根據整天、訓練課的能量消耗分布和飲食結構、食品相關壓力（food-related stress）的可調整的第二方案（Mountjoy et al.，2014）。

3.2.2 飲食紊亂/飲食障礙的治療策略

飲食紊亂/飲食障礙患者通常表現出治療動機不足甚至抵觸治療，因此，治療應由精通飲食障礙管理的心理專家完成。運動員是否遵守治療方案，其心理因素通常會有所表現。運動員對治療方案的抵觸通常會隨著飲食問題的嚴重性增加。心理治療的頻度、類型、密度以及時長取決于飲食問題的嚴重程度和慢性程度、病情和心理的并發(fā)癥，以及經常與之伴隨的心理障礙。理想狀態(tài)下，飲食問題可在門診接受治療，通常包括軀體輔助治療（營養(yǎng)重建）、心理治療（認知行為療法、家庭治療）和精神藥物治療（抗焦慮/抑郁藥）。Cano等（2012）發(fā)現，胃饑餓素在治療飲食紊亂/飲食障礙可能有潛在效果，但仍待臨床實驗測試其安全性和有效性。醫(yī)學并發(fā)癥、自殘和門診治療毫無進展則需要更密集的療程，包括住院病人、住家、半住院以及密集門診病人的方案。治療通常需要持續(xù)數月。

3.2.3 月經失調治療策略

在大學生運動員的治療干預中，體重增加最能預示月經功能恢復正常。充分的蛋白質和糖類物質攝入有利于肝糖原的儲存以穩(wěn)定黃體素水平。月經的恢復快慢取決于EA缺失的嚴重程度和月經失調的持續(xù)時間。

盡管口服避孕藥可用于運動員避孕或因比賽/運動表現需要調控月經周期的措施，但它可能會掩蓋EA降低、月經不調和長期骨量流失等癥狀。注射甲羥孕酮是另一種避孕措施，但該藥物會導致閉經，長期使用可能對骨礦物質密度、青少年骨骼自然增長產生消極影響，然而在一定程度上停止使用該藥物的影響是可逆的。許多醫(yī)生開低劑量的口服避孕藥處方作為閉經運動員的激素替代物，然而這種干預不能根治RED-S的發(fā)病原因，而且會對運動員在成年前達到骨密度峰值產生危害。

恢復生育能力的治療選擇包括提升EA和激素治療。藥劑可能是刺激黃體功能不全時排卵的必要手段，但對于運動員而言需關注經世界反興奮組織禁藥單鑒定的不孕不育治療方法（Mountjoy et al.，2014）。

3.2.4 優(yōu)化骨骼健康的治療策略

對于有厭食癥的閉經女性的治療方法，同樣適用于功能性下丘腦閉經的女性骨量流失。因為前者不論體重是否增長都伴隨月經恢復，都會導致骨生成、骨吸收過程的恢復以及骨礦物質密度的增加。然而，由于骨微結構仍會受損，想達到全面恢復似乎是不可行的。研究表明，能量攝入能提升厭食癥女性骨量的1%～10%（Misra et al.，2008）。恢復由能量和雌激素依賴型機制引起的骨量流失，對提升松質骨的礦化和皮質骨的生長至關重要。機械負荷和高沖擊性的運動被認為對骨礦物質密度和骨骼幾何結構產生積極影響（Tenforde et al.，2018）。對于無負重專項和/或骨礦物質密度下降的運動員，高沖擊性的負荷運動及抗阻訓練計劃應執(zhí)行2～3次·周-1。

運動員飲食應包括1 500 mg·天-1的鈣攝入（Kitchin，2013）。2011年的《內分泌社會指南》推薦血液的維他命D水平維持到32～50 ng·ml-1，1 500～2 000 IU·天-1（Holick et al.，2011）。缺乏維他命D在高緯度地區(qū)很常見，特別是在冬天當日照時長較短并且運動員在室內訓練時，以及一些其他因素，如黑色素沉著的皮膚或使用防曬霜。

經皮膚吸收的E2（與周期性黃體酮一起）對提升厭食癥病人的骨礦物質密度效果較好。有研究表明，口服避孕藥包括20～35 μg的E2，能維持或提升閉經運動員的骨礦物質密度。患有功能性下丘腦閉經的運動員口服避孕藥，對骨礦物質密度產生有害影響。這是因為雄性激素分泌被抑制，并導致松果體功能的提前中止，危害青少年長骨的生長。其他治療方法包括雷洛昔芬（SERM，一種選擇性雌激素受體調節(jié)劑）、甲狀旁腺激素肽、特立帕肽和降血鈣素，不建議用于絕經前期的女性的治療（Mountjoy et al.，2014）。一些新奇的潛在治療方法已被開發(fā)，但缺乏臨床試驗。這包括胰島素源生長因子（骨骼同化劑）和能開胃的瘦素，幫助月經的恢復和骨礦物質密度的進一步提升（Mountjoy et al.，2014）。

3.3 參加運動與重返賽場臨床模型

3.3.1 參加運動的風險評估

IOC提出的RED-S參與運動風險評估模型，可適用于FAT患者運動風險評估（表2）。這個模型可與定期健康檢查合并，其的標準是建立在挪威奧體中心的實踐上，并由奧委會體成分健康與運動表現研究小組推薦（Mountjoy et al.，2014）。處于“高度風險-紅燈”風險類別的運動員不應被批準參加運動。基于他們的臨床表現，運動參與可能會對它們的健康造成危險并也會分散運動員康復的注意力。只有在監(jiān)管和醫(yī)療計劃下，處于“中度風險-黃燈”風險類別的運動員才被允許參加運動。運動員風險評估的復評應該在1～3個月的規(guī)律間隔下進行，間隔時間取決于臨床場景中患者的遵醫(yī)行為，并及時測試臨床狀態(tài)的變化。

3.3.2 重返賽場臨床模型

對于運動員來說，重返賽場至關重要。然而，運動員能否重返賽場應該由首席健康顧問或隊醫(yī)來決定，包括運動員的健康狀況、累積風險評估、參加風險及項目和決定風險因素。如圖6所示，第1步應先對運動員的健康狀況進行評估，包括患者的個人資料、身體癥狀、病史、家族史，為患者進行身體檢查、實驗室測量、心理狀況評估，并找到患者潛在疾病危險因素，最后基于FAT的風險分層（表2）進行累計風險評估。第2步應對運動員的參賽風險進行評估，包括其運動項目類型、賽場上位置和競技水平。第3步即考慮影響運動員重返賽場的其他因素，包括時段、賽季、運動員的內在壓力和外部壓力，判斷運動員是否掩蓋傷病以及是否由于利益沖突影響運動員決策。首席健康顧問或隊醫(yī)應在參考重返賽場決策模型后對運動員是否能重返賽場進行決策，以保證其歸隊后訓練的運動表現和賽場上的競技表現。

表2 FAT患者運動風險評估（Mountjoy et al.，2014）Table 2 FAT Sport RiskAssessment Model for Sport Participation

4 未來研究

1）FAT在競技體育和大眾健身領域的患病率調查研究；2）精確測量EA工具的設計與實證研究；3）FAT治療干預手段的效果研究；4）FAT篩查診斷工具及重返賽場模型的應用研究；5）探究FAT是否與種族、性別、年齡相關；6）探究FAT是否與缺鐵癥及腸胃疾病相關。

圖6 FAT重返賽場決策臨床模型（De Souza，2014）Figure 6.Return-to-Play Decision Model for FAT