Anemia sportowa – czym jest?

Photo  https://unsplash.com/@lanirudhreddy?utm_content=creditCopyText&utm_medium=referral&utm_source=unsplash

 

Sportowcy z definicji są osobami zdrowymi, jednak często ich parametry hematologiczne lub biochemiczne przekraczają dopuszczalne normy na skutek wysiłku fizycznego, treningu, stresu fizjologicznego i psychicznego, warunków środowiskowych itp. Pewne mechanizmy w patogenezie anemii występującej w sporcie, dotyczą głównie metabolizmu żelaza. Ostatnie lata przyniosły nowe spojrzenie na tę złożoną kwestię. Od hemodylucji i redystrybucji, które przyczyniają się do tzw. „anemii sportowej”, przez niedobór żelaza spowodowany zwiększonym zapotrzebowaniem, ograniczeniami dietetycznymi, zmniejszonym wchłanianiem, zwiększonymi stratami, hemolizą i sekwestracją, po uwarunkowania genetyczne różnych typów anemii (niektóre powiązane do sportu), anemia u sportowców zasługuje na ostrożne i wieloczynnikowe podejście.

 

Anemia sportowa

Sportowcy na ogół mają niższe stężenie hemoglobiny niż populacja ogólna, co nazywa się „niedokrwistością sportową” i jest to myląca nazwa, ponieważ opisuje fałszywą niedokrwistość. Spadek hematokrytu (Hct), hemoglobiny (Hb) i liczby czerwonych krwinek (RBC) spowodowany treningiem wytrzymałościowym można wytłumaczyć wzrostem objętości osocza wywołanym wysiłkiem fizycznym, który ma miejsce w ciągu kilku dni intensywnego treningu. W międzyczasie bezwzględna masa Hb wzrasta w miarę pobudzania erytropoezy przez wysiłek fizyczny, jednak mechanizm ten jest wyprzedzany przez ekspansję osocza. Niedokrwistość, definiowana jako obniżone stężenie Hb w próbce żylnej, może mieć charakter względny lub rozcieńczający, gdy zwiększa się objętość osocza, przy prawidłowej masie całkowitej hemoglobiny i prawidłowej masie krwinek czerwonych. Wartości odcięcia żelaza dla populacji aktywnej zawodowo są kontrowersyjne.

Konsensus Szwajcarskiego Towarzystwa Medycyny Sportowej stwierdził, że wyjściowe wartości Hb, Hct, średnia objętość komórkowa, średnia hemoglobina komórkowa i ferrytyna w surowicy pomagają monitorować niedobór żelaza. U zdrowych sportowców płci męskiej i żeńskiej w wieku powyżej 15 lat wartości ferrytyny < 15 μg wskazują na puste zapasy żelaza, a wartości pomiędzy 15 a 30 μg wskazują na niskie zapasy żelaza. U dzieci w wieku od 6 do 12 lat i u młodzieży w wieku od 12 do 15 lat zalecane wartości graniczne wynoszą odpowiednio 15 i 20 µg/l. W elitarnych sportach dorosłych, ze względu na zwiększone wymagania, granica powinna wynosić 50 µg/l. Badania należy wykonywać wyjściowo oraz dwa razy w roku.

Po treningu u niektórych sportowców stężenie hemoglobiny jest niższe niż normalne, co można wytłumaczyć zwiększeniem objętości osocza u osób trenujących wytrzymałościowo. Istnieją również różnice fizjologiczne związane z wiekiem. Udział sportowców w wieku młodzieńczym i wczesnoszkolnym w zawodach stale wzrasta, w tej grupie wiekowej należy wziąć pod uwagę bodźce wzrostowe wraz ze skutkami zmian hormonalnych, stanów zapalnych i poziomu żelaza. Trening może mieć pozytywny lub negatywny wpływ na wzrost, metabolity, enzymy i zmienne hematologiczne w zależności od obciążenia treningowego, rodzaju i wieku w chwili rozpoczęcia. Parametry hematologiczne mogą zmieniać się w czasie u sportowców i osób niebędących sportowcami.

Dane dotyczące zachowania parametrów hematologicznych w zależności od rodzaju i długości treningu nadal budzą kontrowersje. Wysiłek fizyczny może skutkować ostrym obniżeniem parametrów hematologicznych innych niż białe krwinki. Wręcz przeciwnie, badanie brazylijskich piłkarzy wykazało, że stężenie erytrocytów, Hb i Hct, wzrastało wraz z czasem treningu, prawdopodobnie w wyniku zmniejszenia objętości osocza. U piłkarzy w ciągu roku treningowego Hct zmniejszyło się u 21% sportowców, a Hb u 4%. Ogólnie rzecz biorąc, u arabskich młodych sportowców roczne zmiany parametrów hematologicznych (Hb, Hct, średnia objętość komórek (MCV), średnie stężenie hemoglobiny w krwince komórkowej (MHCH), ferrytyna) były niewielkie, a wartości były wyższe u najstarszych sportowców w porównaniu do młodsze grupy.

Intensywny wysiłek fizyczny powoduje trwałe zmiany ilościowe w liczbie krwinek i wzrost parametrów zapalnych, a także zwiększa przyczepność i agregację płytek krwi, tworzenie trombiny i aktywność czynników krzepnięcia.

Absorpcja żelaza

Na wchłanianie żelaza w jelitach wpływa głównie jego biodostępność. Wchłanianie żelaza jest zmniejszone w dietach wegetariańskich, a możliwe, że przewlekłe ograniczenie węglowodanów w celu poprawy wydajności może również modulować metabolizm żelaza. Żelazo w pożywieniu tworzy kompleksy z fitynianami, szczawianami, fosforanami, polifenolami itp., występującymi w dużych ilościach w dietach pochodzenia roślinnego, przez co utrudnia jego wchłanianie. Z drugiej strony kilka innych cząsteczek, takich jak kwas askorbinowy, ułatwia wchłanianie żelaza. Biodostępność żelaza w diecie wydaje się być ważniejsza niż bezwzględna ilość przyjętego żelaza. Aby poprawić wchłanianie żelaza w jelitach, ważne jest zmniejszenie czynników zmniejszających jego wchłanianie (np. fityniany, polifenole itp.) i zwiększenie tych czynników, które zwiększają biodostępność. Żelazo wchłania się w obecności fermentowalnych węglowodanów, które stymulują rozwój bakterii wytwarzających kwas propionowy i inne krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, zwiększając w ten sposób spożycie minerałów. Badania dotyczące zbóż stosowanych jako żywność wzbogacająca żelazo wykazały, że mąki i produkty pochodne są niekorzystne ze względu na wysoką zawartość kwasu fitynowego, który zmniejsza wchłanianie żelaza.

Żelazo organiczne z dodatkiem witaminy C poprawiającej wchłanianie od Aliness – skuteczna forma uzupełniania niedoborów – KUP TUTAJ

Utrata żelaza podczas ćwiczeń

Utrata żelaza podczas ćwiczeń następuje na kilka sposobów: pocenie się, krwiomocz, krwawienie z przewodu pokarmowego, stan zapalny oraz hemoliza wewnątrznaczyniowa i zewnątrznaczyniowa. Pocenie się bierze udział w termoregulacji i jest ważne podczas wysiłku fizycznego. Pocenie się może prowadzić do utraty do 2,5 mikrogramów żelaza na litr pot. Krwiomocz najczęściej występuje u biegaczy, którzy doznali kontuzji pęcherza na skutek powtarzającego się podczas biegu kontaktu tylnej ściany pęcherza z unieruchomioną szyją pęcherza. Inne mechanizmy postulowane w przypadku krwiomoczu u biegaczy to zwiększona przepuszczalność kłębuszków, niedokrwienie nerek, hemoliza podczas uderzenia stopy lub ich kombinacja. Na ogół krwiomocz i białkomocz są przemijające po wysiłku fizycznym, a ich przyczynami są również niedotlenienie, akumulacja mleczanów, stres oksydacyjny i zmiany hormonalne.

 

Choroby żołądkowo-jelitowe

Choroby żołądkowo-jelitowe u sportowców mogą również wpływać na utratę krwi z przewodu pokarmowego. Ćwiczenia fizyczne w pewnym stopniu chronią przed chorobami zapalnymi jelit; ponadto aktywność fizyczna może również zmniejszać aktywność choroby u pacjentów z chorobami zapalnymi jelit. Jednak u sportowców intensywny wysiłek fizyczny może powodować uszkodzenie jelit, zwiększać przepuszczalność i endotoksemię, a także spowolnić motorykę żołądka i jelit oraz zaburzenia wchłaniania. Zespół żołądkowo-jelitowy wywołany wysiłkiem fizycznym wynika z redystrybucji przepływu krwi z przewodu pokarmowego do pracujących mięśni oraz ze wzrostu aktywności układu współczulnego, co zmniejsza aktywność jelitowego układu nerwowego. Zespół ten może prowadzić do złego wchłaniania i utraty krwi z kałem, a także do zmian w mikroflorze jelitowej i ogólnoustrojowej reakcji zapalne. Można to odwrócić poprzez utrzymywanie nawodnienia podczas uprawiania sportów wytrzymałościowych (jednocześnie unikając przewodnienia), spożywanie węglowodanów w trakcie wysiłku fizycznego zgodnie z indywidualną tolerancją oraz dostosowanie diety przewodu pokarmowego przed wysiłkiem fizycznym, w tym dietę bezglutenową u osób bez celiakii, unikanie NLPZ (niesteroidowych leków przeciwzapalnych) i stosowanie kilku dietetycznych suplementów przeciwutleniających.

 

Celiakia

Może ona być przyczyną niewyjaśnionej niedokrwistości związanej z niedoborem żelaza. Celiakia występuje częściej u sportowców płci żeńskiej i może być utajoną przyczyną zespołu złego wchłaniania prowadzącego do anemii.

Miedź chelatowana od Aliness – zwiększa przyswajalność żelaza – KUP TUTAJ

Zespół Ehlersa-Danlosa

Ponadto tancerze czy gimnastyczki często mają cechy zespołów hipermobilności, w tym zespołu Ehlersa-Danlosa i innych. Zespół Ehlersa-Danlosa to ogólny termin określający grupę klinicznie i genetycznie heterozygotycznych zaburzeń tkanki łącznej, charakteryzujących się rozciągliwością skóry, nadmierną ruchomością stawów i zmiennymi oznakami kruchości miękkiej tkanki łącznej. W zespole Ehlersa-Danlosa zgłaszano krwiaki i inne powikłania naczyniowe, głównie, ale nie wyłącznie, w przypadku choroby o typie naczyniowym. Ponadto w zespole Ehlersa-Danlosa zwiększa się częstość występowania rectoceles, hemoroidów powikłanych krwawieniem, a także perforacji uchyłka.

 

Zapalenie

Zapalenie może mieć związek z anemią sportową, ponieważ niezależnie od rodzaju i intensywności wysiłku, poziom IL-6 wzrasta po wysiłku. Powtarzające się ataki wyczerpujących ćwiczeń wywołują u szczurów zapalenie wieloukładowe. Zwiększona IL-6 prawdopodobnie powoduje podwyższenie poziomu hepcydyny. Zapalenie wywołane wysiłkiem fizycznym zwiększa poziom hepcydyny, a w konsekwencji zmniejsza wchłanianie żelaza w przewodzie pokarmowym. W randomizowanym, kontrolowanym badaniu nie stwierdzono osłabienia odpowiedzi na hepcydynę wywołanej wysiłkiem fizycznym u dobrze wytrenowanych sportowców po wysiłku fizycznym po suplementacji białkami, węglowodanami oraz witaminami D3 i K2. Zwiększenie stężenia hepcydyny występuje u pacjentów z niedokrwistością zapalną, ponieważ stan zapalny jest jej aktywatorem. Poziom żelaza przed wysiłkiem fizycznym jest głównym regulatorem hepcydyny. Niedotlenienie jest kolejnym regulatorem hepcydyny, a wywołane niedotlenieniem czynniki HIF-1 i HIF-2 hamują aktywność hepcydyny i zwiększają biodostępność żelaza dla erytropoezy.

 

Hemoliza wywołana wysiłkiem

Hemolizę wywołaną wysiłkiem fizycznym definiuje się jako pęknięcie i zniszczenie erytrocytów podczas wysiłku fizycznego. Do hemolizy wewnątrznaczyniowej podczas biegu dochodzi w wyniku uderzenia stopy, głównie w sportach polegających na bieganiu lub chodzeniu siłowym, pod wpływem sił uderzenia. U biegaczy długość życia erytrocytów wynosi 40% w porównaniu z osobami niebędącymi sportowcami. Hemoliza może powodować, głównie w sportach wytrzymałościowych, hiperbilirubinemię, nawet w sportach nieurazowych, takich jak pływanie wytrzymałościowe, na skutek skurczu mięśni i zwężenia naczyń nerek, co powoduje ucisk czerwonych krwinek w małych naczyniach]. Przyczynami hemolizy są urazy mechaniczne spowodowane silnym kontaktem z podłożem, powtarzające się skurcze mięśni, zwężenie naczyń i zaburzenia metaboliczne (hipertermia, odwodnienie, niedotlenienie, hipotonia, naprężenie ścinające, kwasica mleczanowa, uszkodzenia oksydacyjne, proteoliza, zwiększone stężenie katecholamin i lizolecytyny). . Ponadto adaptacja wysiłku fizycznego powoduje zmiany profilu lipidowego, w tym spadek wolnego cholesterolu i wzrost lizolecytyny, zwiększając w ten sposób kruchość osmotyczną. Do hemolizy mogą przyczyniać się inne przyczyny, takie jak istniejące wcześniej nieprawidłowości w liczbie erytrocytów, kwasica i hipertermia. Haptoglobina i inne białka zmiatające usuwają niewielką ilość bezkomórkowej hemoglobiny pochodzącej z hemolizy wywołanej wysiłkiem fizycznym.

Laktoferyna – białko wykazujące działanie wspierające wchłanianie żelaza, ale także wspierające pracę układu odpornościowego – KUP TUTAJ

Miesiączki

Obfite krwawienia miesiączkowe lub objawy menstruacyjne wymagające leczenia w celu utrzymania wydajności są często zgłaszane przez sportsmenki. Wpływ faz cyklu menstruacyjnego na wyniki sportowców to ważny i niedawno wyłoniony obszar badań związany z wydajnością fizyczną. Doustne środki antykoncepcyjne stosuje się również w celu kontrolowania cyklu miesiączkowego i korygowania nadmiernego miesiączkowania. Doustne środki antykoncepcyjne zwiększają biomarkery stresu oksydacyjnego we krwi i białko C-reaktywne (CRP) u kobiet uprawiających sport amatorsko. U zawodniczek parametrów fizjologicznych nie można po prostu ekstrapolować na podstawie wieku i masy ciała sportowców wyczynowych. Oligomenorrhea i brak miesiączki występują u 3,4–70% kobiet w sportach takich jak taniec i biegi długodystansowe. U sportowców wytrzymałościowych brak miesiączki jest częsty i wiąże się z większą objętością treningu sercowo-naczyniowego.

 

Trening wysokościowy

Wysokość może zwiększyć adaptację do niedotlenienia – stosowaną w treningu wytrzymałościowym u sportowców – poprzez zwiększenie liczby czerwonych krwinek w celu poprawy wyników na poziomie morza. Dodatkowe spożycie żelaza jest konieczne w celu przystosowania się do dużych wysokości, głównie podczas uprawiania sportów zimowych. Wywołany erytropoetyną wzrost liczby czerwonych krwinek lub masy hemoglobiny stanowi reakcję adaptacyjną na niedotlenienie. Oprócz wymienionych powyżej, inne reakcje wywołane niedotlenieniem obejmują angiogenezę, zmiany w transporcie glukozy i glikolizie, zmiany pH, zwiększoną tolerancję kwasu mlekowego, adaptację mitochondriów i inne. Trening wysokościowy zwiększa zapotrzebowanie na żelazo o 100–200 mg żelaza pierwiastkowego dziennie. Trening wysokościowy można optymalnie zaplanować w trakcie sezonu, aby poprawić wydolność fizyczną.

 

Post przerywany

Niedawne badania dotyczące postu i ćwiczeń fizycznych u zdrowych mężczyzn wykazały, że post stymuluje ekspresję genów zaangażowanych w pozyskiwanie żelaza i zmniejsza ekspresję genów związanych z magazynowaniem i eksportem żelaza. Przerywany post u piłkarzy może prowadzić do obniżenia poziomu Hb, ferrytyny i transferyny; choć spadek był istotny statystycznie, wartości średnie pozostały w granicach normy.

Specjalne rekomendacje dla bokserów

Warto również zauważyć, że poza urazową utratą krwi mogącą skutkować anemią, krwotoki podczas niektórych sportów kontaktowych, takich jak boks, mogą prowadzić do powstawania żelaza wolnego od tkanki mózgowej, wywołując stres oksydacyjny za pośrednictwem żelaza i neurodegenerację. Aby zmniejszyć utratę neuronów, bada się strategie chelatacji żelaza lub zwiększoną ilość witaminy E w diecie jako przeciwutleniacza, aby złagodzić takie długoterminowe konsekwencje.

RED-S

Wyczynowe zawodniczki i sportowcy mogą również cierpieć na zespół RED-S (względny niedobór energii w sporcie), zdefiniowany przez Międzynarodowy Komitet Olimpijski w 2014 r. jako zespół upośledzenia zdrowia i wydajności wynikający z niewystarczającego spożycia kalorii i/lub nadmiernego wydatek energetyczny. Zespół RED-S został zaadaptowany z poprzedniego modelu, triady sportsmenek, charakteryzującej się niską dostępnością energii, co negatywnie wpływa na zdrowie reprodukcyjne i kości. Stan ten może również wpływać na parametry hematologiczne, odporność, metabolizm, syntezę białek, wzrost i rozwój, funkcje endokrynologiczne, trawienne, sercowo-naczyniowe i psychologiczne. RED-S ma podobieństwa do zespołu przetrenowania, zarówno o pochodzeniu podwzgórzowo-przysadkowym, jak i o niskiej dostępności węglowodanów i energii. Niska dostępność energii może być częściowo wywołana i może przyczyniać się do niedoboru żelaza. Zaburzenia hematologiczne, w tym niedokrwistość z powodu niskiego poziomu ferrytyny i niedoboru żelaza, korelowano z substytutami niskiej dostępności energii u dorastających i młodych sportsmenek.

Sportowcy, pomimo ogólnie dobrej zdrowotności, często wykazują nieprawidłowości w parametrach hematologicznych i biochemicznych związanych z wysiłkiem fizycznym, treningiem, stresem oraz innymi czynnikami. Anemia sportowa, choć nazywana „niedokrwistością sportową”, jest zazwyczaj wynikiem fizjologicznego rozcieńczenia krwi związanego z intensywnym treningiem. Ocenę anemii sportowej u sportowców ułatwiają wyjściowe wartości hemoglobiny, hematokrytu, ferrytyny i innych wskaźników hematologicznych.

• Wysiłek fizyczny może wpływać na utratę żelaza przez pocenie się, krwiomocz, krwawienia z przewodu pokarmowego, stan zapalny i hemolizę. Dieta sportowców, zwłaszcza wegetariańska lub uboga w węglowodany, może wpływać na wchłanianie żelaza w jelitach.
• Trening na dużych wysokościach może zwiększać zapotrzebowanie na żelazo i pobudzać produkcję czerwonych krwinek w odpowiedzi na niedotlenienie.
• Specyficzne dziedziczne schorzenia, takie jak celiakia i zespół Ehlersa-Danlosa, mogą również wpływać na niedobór żelaza u sportowców.
• Zespół RED-S (względny niedobór energii w sporcie) to inny problem, który może prowadzić do niedoboru żelaza i wpływać na różne aspekty zdrowia sportowców.

Podsumowując, anemia u sportowców jest złożonym problemem, który może mieć wiele przyczyn, w tym fizjologiczne, dietetyczne i genetyczne. Właściwa diagnoza i zarządzanie są kluczowe dla zachowania zdrowia i osiągnięcia sukcesu w sporcie.

 

Bibliografia

1. Banfi, G. Biochemical and Haematological Parameters in Football Players. In Football Traumatology, 2nd ed.; Volpi, P., Ed.; Springer International Publishing: Cham, Switzerland, 2006; pp. 43–52.
2. Eichner, E.R. Sports anemia, iron supplements, and blood doping. Med. Sci. Sports Exerc. 1992, 9, S315–S318.
3. Silva, A.S.R.; Santhiago, V.; Papoti, M.; Gobatto, C. Hematological parameters and anaerobic threshold in Brazilian soccer players throughout a training program. Int. J. Lab. Hematol. 2008, 30, 158–166.
4. Schumacher, Y.O.; Schmid, A.; Grathwohl, D.; Bültermann, D.; Berg, A. Hematological indices and iron status in athletes of various sports and performances. Med. Sci. Sports Exerc. 2002, 34, 869–875.
5. Weight, L.M.; Klein, M.; Noakes, T.D.; Jacobs, P. “Sports anemia”—A real or apparent phenomenon in endurance-trained athletes? Int. J. Sports Med. 1992, 13, 344–347.
6. Clénin, G.; Cordes, M.; Huber, A.; Schumacher, Y.O.; Noack, P.; Scales, J.; Kriemler, S. Iron deficiency in sports—Definition, influence on performance and therapy. Schweiz. Z. Fur. Sport Und Sport 2016, 64, 6–18.
7. DellaValle, D.M. Iron supplementation for female athletes: Effects on iron status and performance outcomes. Curr Sports Med. Rep. 2013, 12, 234–239.
8. Bielik, V.; Kolisek, M. Bioaccessibility and bioavailability of minerals in relation to a healthy gut microbiome. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 6803.
9. Varamenti, E.; Nikolovski, Z.; Elgingo, M.I.; Jamurtas, A.Z.; Cardinale, M. Training-Induced Variations in Haematological and Biochemical Variables in Adolescent Athletes of Arab Origin Throughout an Entire Athletic Season. J. Hum. Kinet 2018, 64, 123–135.
10. Joksimović, A.; Stanković, D.; Ilić, D.; Joksimović, I.; Jerkan, M. Hematological profile of Serbian Youth National Soccer Teams. J. Hum. Kinet 2009, 22, 51–59.
11. Koc, H.; Tekin, A.; Ozturk, A.; Sarayemen, R.; Gokdemir, K.E.M. The effect of acute exercises on blood hematological parameters in handball players. Afr. J. Microbiol Res. 2012, 6, 2027–2032.
12. Buyukyazi, G.; Turgay, F. Acute and chronic effects of continuous and extensive interval running exercises on some haematalogical parameters. Turk. J. Sports Med. 2000, 35, 103–113.