女運動員三聯(lián)征研究進展

張麗娟 毛杉杉

1 北京體育大學(xué)研究生院（北京 100084）

2 北京體育大學(xué)運動康復(fù)系運動醫(yī)學(xué)教研室

1992年，美國運動醫(yī)學(xué)會（ACSM）首次提出了女運動員三聯(lián)征（female athlete triad，F(xiàn)AT）這一概念，具體包括飲食紊亂、閉經(jīng)和骨質(zhì)疏松，由此引起了人們對這一現(xiàn)象的普遍關(guān)注[1]。隨著研究的不斷深入，研究者認為原有概念過于狹窄，無法涵蓋所有處于FAT患病風(fēng)險中的女性[2-4]。ACSM于2007年對FAT的定義做出了全新的概括，女運動員三聯(lián)征是指可利用能量（energy availability）、月經(jīng)功能（menstrual function）和骨骼健康（bone health）三方面相互聯(lián)系、相互影響出現(xiàn)的一種病理征象，每一個方面都包含了從健康到疾病的范圍，并表現(xiàn)出不同程度的癥狀，主要臨床癥狀可表現(xiàn)為飲食紊亂、功能性下丘腦性閉經(jīng)和骨質(zhì)疏松[5]。

國外已就FAT的發(fā)病率、機制、預(yù)防、干預(yù)和治療手段等進行了一定程度的研究，并取得了一定成果，但還存在以下幾方面的不足：（1）相關(guān)研究存在樣本量不夠大、概念及標準不統(tǒng)一、各研究結(jié)果間的可比性差的問題；（2）對飲食紊亂發(fā)病機制的特定病因?qū)W研究仍處于探索階段[6]；（3）飲食紊亂的診斷和治療還存在缺陷與不足；（4）缺乏定量化的干預(yù)研究，如可利用能量低下達到什么程度時導(dǎo)致月經(jīng)失調(diào)甚至閉經(jīng)？（5）需要更多的研究支持，以制定針對運動員的有效干預(yù)對策；（6）擾亂運動女性促性腺激素釋放激素（GnRH）脈沖式分泌的特定信號及其通路尚不清楚[7]；（7）有關(guān)激素、代謝、力學(xué)對女運動員骨密度的影響還有待深入研究。國內(nèi)有關(guān)FAT的研究尚處于初始階段，相關(guān)報道不多見，甚至缺乏FAT流行病學(xué)研究的基本數(shù)據(jù)支撐。本文闡述了FAT的新概念，對其危害、病因、機制和篩查方法進行了分析，并提出了預(yù)防和治療措施，希望為今后FAT的研究提供理論依據(jù)。

1 女運動員三聯(lián)征概述

1.1 可利用能量（energy availability）

可利用能量是FAT的核心部分，指膳食能量攝入量減去運動能量消耗量，是運動后剩余的，用以維持其他機體功能的能量[5]。很多運動員通過減少能量攝入或者增加能量消耗來減少可利用能量，從而達到減重的目的。但過度限制能量會造成可利用能量過低，使機體由健康狀態(tài)向病理方向發(fā)展，從而出現(xiàn)FAT的一種征象——可利用能量低下，嚴重者可伴有飲食紊亂。飲食紊亂是FAT的臨床癥狀之一，主要包括厭食癥和貪食癥。

1.2 月經(jīng)功能（menstrual function）

月經(jīng)周期是下丘腦—垂體—卵巢軸（HPO軸）相互協(xié)調(diào)，以及生殖器官對性激素反應(yīng)的結(jié)果。正常的月經(jīng)周期是28～30天，提前或延后7天仍屬正常范圍。運動可引起月經(jīng)不同程度的改變，如初潮推遲、周期過長或過短、經(jīng)血量過少、經(jīng)前期綜合癥、黃體期缺失和閉經(jīng)等，其中閉經(jīng)是最為嚴重的情況。閉經(jīng)分為原發(fā)性閉經(jīng)和繼發(fā)性閉經(jīng)。原發(fā)性閉經(jīng)指月經(jīng)初潮年齡的延遲。目前關(guān)于原發(fā)性閉經(jīng)的定義從16歲降到了15歲[8]。繼發(fā)性閉經(jīng)指月經(jīng)周期的缺失持續(xù)長達3個周期[8]。FAT引起的閉經(jīng)屬于繼發(fā)性閉經(jīng)，是功能性下丘腦性閉經(jīng)的一種。一旦功能性下丘腦性閉經(jīng)形成，若想通過藥物治療來恢復(fù)正常的月經(jīng)周期將十分困難。

1.3 骨密度（bone mineral density，BMD）

骨密度（BMD）是反映骨骼健康，預(yù)測骨折風(fēng)險的重要指標?？衫媚芰康拖隆㈤]經(jīng)都能引起骨密度下降。目前FAT的定義中包含了從最佳骨密度到骨質(zhì)疏松的范圍。

骨質(zhì)疏松是一種骨骼代謝性疾病，它的發(fā)生不僅與成年時期骨質(zhì)丟失有關(guān)，還與青少年時期未積累足夠的骨量有關(guān)[9]。骨密度每下降一個標準差，骨折風(fēng)險就會加倍。對絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松的診斷主要根據(jù)骨礦物質(zhì)的含量[10]。1994年，WHO將骨質(zhì)丟失（Osteopenia）的診斷標準定為：骨密度下降低于正常年輕成年人參考值的1～2.5個標準差。骨質(zhì)疏松（Osteoporosis）為骨密度低于正常年輕成年人參考值的2.5個標準差。

但是，國際臨床骨密度學(xué)會（ISCD）認為，WHO的標準并不適合于絕經(jīng)前女性和50歲以下男性，對于這些人群，以與同齡人相比較計算出的Z值作為診斷標準更為合適，而這一點對于兒童尤為重要。Z值≤?2.0被認為是“骨密度低于同年齡預(yù)期范圍”，Z值> ?2.0被認為是“在同年齡預(yù)期范圍內(nèi)”[11]。

ACSM將“低骨密度（Low BMD）”定義為：有營養(yǎng)不良、雌激素低下、應(yīng)力性骨折的歷史，和/或其他骨折的二級臨床風(fēng)險因素，伴隨BMD的Z值在?1.0和?2.0之間。將骨質(zhì)疏松定義為：存在骨折的二級臨床風(fēng)險因素，同時BMD的Z值≤?2.0[7]。低BMD患者，使用任何藥物治療都不能使低BMD逆轉(zhuǎn)為高BMD，甚至不可能使其丟失的骨量恢復(fù)到正常狀態(tài)[12]。

2 女運動員三聯(lián)征的危害

單獨一個或多個FAT征象都會對運動員的健康和運動能力帶來極大危害。

持續(xù)的可利用能量低下即使沒有表現(xiàn)出飲食紊亂，也會對運動員的健康產(chǎn)生影響。健康成年人保持能量平衡的可利用能量大約是45 kcal·kg FFM-1·day-1（FFM ：fat-free mass，去脂體重），安靜時的能量代謝率大約是30 kcal·kg FFM-1·day-1，當(dāng)可利用能量低于30 kcal·kg FFM-1·day-1時就會損害生殖系統(tǒng)，抑制骨的形成[13]。

飲食紊亂對運動員運動能力和健康的影響比較嚴重。對運動能力的影響主要表現(xiàn)為：脫水、肌糖原的儲備損耗、肌無力、易疲勞、運動能力下降、貧血等。臨床癥狀涉及多個系統(tǒng)，包括心血管系統(tǒng)（心動過緩、血壓過低、心電圖異常等）、內(nèi)分泌系統(tǒng)（低血糖、性激素水平下降、月經(jīng)紊亂及閉經(jīng)、骨密度下降等），還可造成胃腸功能紊亂（便秘、胃脹等）、體溫調(diào)節(jié)困難及一些皮膚病的癥狀[14]。

月經(jīng)紊亂的運動員通常會出現(xiàn)多種激素異常（包括雌激素和黃體酮下降、皮質(zhì)醇升高、甲狀腺素下降、催乳素升高）及抑郁。激素異?？蓭矶喾N副作用，如軟組織損害且不能完全修復(fù)、骨形成受抑制、骨吸收加強、免疫系統(tǒng)和甲狀腺功能受抑制，對心血管和腎臟功能也有不良影響[15]。

月經(jīng)紊亂及低BMD均能使骨折風(fēng)險提高[5]。能量負平衡導(dǎo)致月經(jīng)紊亂，使骨密度下降，是女運動員發(fā)生應(yīng)力性骨折的一個重要原因[16]。

3 女運動員三聯(lián)征的患病率

對飲食紊亂患病率的研究結(jié)果有很大不同。有兩項大樣本的研究使用《精神障礙診斷和統(tǒng)計手冊》的標準，對女運動員飲食紊亂患病率進行了調(diào)查。其中一項結(jié)果表明：瘦體重依賴組運動員飲食紊亂患病率為31%，遠高于對照組的5.5%[17]；另一研究發(fā)現(xiàn)，耐力性、審美性和按體重分級的運動員飲食紊亂患病率為25%，普通人群僅為9%[18]。Torstveit等的研究表明：46.7%強調(diào)低體重的運動項目的運動員患有臨床飲食紊亂，而其它運動員只有19.8%，對照組有21.4%[19]。也有研究認為，非運動員飲食紊亂的患病率高于運動員，分別為12.9% 和 7.1%[20]。

繼發(fā)性閉經(jīng)的患病率因運動項目、年齡、訓(xùn)練量和體重的不同而有所差異[21]。在運動員中，閉經(jīng)的患病率存在較大差異（5%～46%）；相比之下，普通人群只有2%～5%[16]。長跑運動員和芭蕾舞演員閉經(jīng)患病率較高，芭蕾舞演員患病率高達69%[22]。其他類型的月經(jīng)紊亂也常發(fā)生在運動員身上。一項對788名不同項目運動員進行的調(diào)查顯示，9%的運動員出現(xiàn)閉經(jīng)或月經(jīng)稀少，這其中有15.5%的運動員患多囊卵巢綜合癥[23]。有研究者對67名經(jīng)常參加體育運動的女性和20名不常運動的女性的激素進行了2～3個月經(jīng)周期的測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，近一半的運動女性出現(xiàn)輕微的月經(jīng)紊亂，如黃體期缺失、排卵停止；而月經(jīng)稀少和閉經(jīng)的患病率分別為3.8%和 33.7%[24]。

研究發(fā)現(xiàn)，運動員骨質(zhì)丟失（T值在?1.0和?2.5之間）的患病率為22%～50%，骨質(zhì)疏松（T值≤?2.5）的患病率為0%～13%，而普通人群分別是12%和2.3%[25]。根據(jù)ACSM對低骨密度的診斷標準，Pollock等發(fā)現(xiàn)34.2%的運動員出現(xiàn)腰椎骨密度低下，33%的運動員出現(xiàn)橈骨骨質(zhì)疏松，15.9%的運動員同時出現(xiàn)月經(jīng)紊亂、飲食紊亂和低骨密度[26]。

FAT的三個方面相互影響、相互作用。一種癥狀的出現(xiàn)通常會引發(fā)其他癥狀。在一些女性身上會同時出現(xiàn)多種癥狀。Torstveit等的研究中，4.3%的運動員和3.4%的對照組對象同時出現(xiàn)飲食紊亂、月經(jīng)失調(diào)和骨密度低下，5.4%～26.9%的運動員同時出現(xiàn)兩種癥狀[27]。對8個項目170名高中生運動員FAT患病率進行的研究顯示，1.2%出現(xiàn)FAT的三個臨床癥狀，5.9%出現(xiàn)兩種癥狀，飲食紊亂、月經(jīng)失調(diào)和低骨密度的單獨患病率分別是18.2%、23.5%和21.8%[28]。ACSM的標準頒布后，利用此標準對高中生進行的研究顯示，可利用能量低下在運動員組和對照組中的比例相近，分別為36%和39%；運動員組月經(jīng)紊亂患病率（54%）高于對照組（21%）；而對照組低骨密度患病率高于運動員組，分別為30%和16%[29]。

綜上所述，很大比例的女性會受到FAT一個或多個病理征象的危害。由于上述多數(shù)研究所采用的FAT標準比最新的FAT定義狹窄，實際生活中處于FAT患病風(fēng)險中的女性可能遠高于這些比例。以后的研究應(yīng)進一步對運動員可利用能量和骨密度的變化進行調(diào)查。

4 女運動員三聯(lián)征的病因和機理

4.1 飲食紊亂的病因和機理

飲食紊亂的發(fā)生是多源性的，涉及心理學(xué)、生物學(xué)和社會學(xué)因素，并與運動項目的特點及運動員的心理狀況有關(guān)。從事強調(diào)低體重運動項目的女性（如芭蕾舞演員、花樣滑冰、游泳、跳水、長距離跑、體操運動員等），更容易發(fā)生飲食紊亂，特別是水平較高的運動員。個人項目的運動員比集體項目的運動員更容易發(fā)生飲食紊亂。體重的頻繁波動、減重壓力、對青春期的恐懼、運動損傷、過度訓(xùn)練、教練的調(diào)離及對失敗的恐懼等因素都會造成臨床和亞臨床的飲食紊亂[15]。

4.2 月經(jīng)紊亂的病因和機理

月經(jīng)紊亂的發(fā)生涉及多個功能軸、多種激素和多個作用環(huán)節(jié)，但關(guān)鍵環(huán)節(jié)是下丘腦。下丘腦必須生成足夠量的促性腺激素釋放激素（GnRH），且必須以脈沖的方式分泌。GnRH進入血液，流經(jīng)腦垂體，影響黃體生成素（LH）和卵泡刺激素（FSH）的生成。當(dāng)GnRH到達垂體的脈沖頻率或強度低于一定水平或者失常時，就發(fā)生閉經(jīng)[30]。運動導(dǎo)致的閉經(jīng)主要是下丘腦性閉經(jīng)的一個亞型，在下丘腦性閉經(jīng)中，GnRH正常的脈沖分泌受到抑制，接著導(dǎo)致LH和FSH正常的脈沖分泌功能的喪失[31]。

關(guān)于運動導(dǎo)致的月經(jīng)紊亂，最初人們認為與體脂水平有關(guān)，F(xiàn)risch等提出體脂至少占體重的17%才能產(chǎn)生月經(jīng)初潮，22%的體脂水平對女性維持正常的月經(jīng)周期是必需的[32]。但這種觀點早已被否定。調(diào)查發(fā)現(xiàn)很多有悖于這種觀點的例子，很多月經(jīng)正常的運動員的體脂水平低于其體重的22%[33-35]。而且，閉經(jīng)和月經(jīng)正常運動員身體成分不存在很大差別[36-38]。同一時期，有研究者將訓(xùn)練強度、體重與閉經(jīng)聯(lián)系起來[39]，發(fā)現(xiàn)閉經(jīng)和月經(jīng)稀少的運動員通常是體重較低和訓(xùn)練強度較大的運動員。

以上兩種假說從體脂和體重方面解釋閉經(jīng)的發(fā)生，但是，動物實驗和臨床觀察顯示，影響月經(jīng)功能的GnRH和LH的脈沖分泌并未受到低體重或低體脂的干擾[40]，而運動應(yīng)激或可利用能量低下更容易影響GnRH和LH的脈沖分泌[41]。

因此，部分學(xué)者用“運動應(yīng)激”解釋GnRH受抑制的原因[42-44]，持此類觀點的學(xué)者認為，運動訓(xùn)練是一種慢性應(yīng)激，可以激活下丘腦－垂體－腎上腺軸，使皮質(zhì)醇分泌增多，高水平的皮質(zhì)醇抑制下丘腦－垂體－卵巢軸及GnRH的分泌，從而導(dǎo)致閉經(jīng)。

另有研究者認為，GnRH分泌受抑制的原因可以用“可利用能量”假說來解釋，這一假說已得到普遍認同。運動員能量攝入不足以維持正常的能量消耗，造成可利用能量較低，是導(dǎo)致GnRH分泌受抑制的首要原因[45-47]。以下幾個方面均可支持這一理論：女運動員的（實際）能量消耗應(yīng)低于其活動水平所估計的能量消耗；閉經(jīng)運動員長期能量不足的內(nèi)分泌體征；運動性閉經(jīng)、減體重導(dǎo)致的閉經(jīng)和神經(jīng)性厭食之間的相似性等[47]。這一理論將月經(jīng)紊亂和可利用能量聯(lián)系起來，單獨的運動本身并不會導(dǎo)致月經(jīng)紊亂或閉經(jīng)，當(dāng)大強度的運動伴隨著能量攝入不足時，LH的脈沖分泌就會被破壞，隨后影響到生殖系統(tǒng)的功能[31]。

4.3 低骨密度的病因和機理

骨密度的變化與激素水平密切相關(guān)。激素正常狀態(tài)下，骨質(zhì)生成與骨質(zhì)破壞、吸收之間處于動態(tài)平衡，以維持正常骨質(zhì)含量與骨密度。雌激素和黃體酮水平低下時，骨質(zhì)破壞、吸收增強，當(dāng)骨質(zhì)生成不足以補償骨質(zhì)吸收時，就會出現(xiàn)骨質(zhì)丟失。婦女絕經(jīng)后出現(xiàn)骨質(zhì)疏松的主要原因即雌激素下降導(dǎo)致骨質(zhì)破壞、吸收增加[48]。年輕閉經(jīng)女運動員出現(xiàn)長期的雌激素缺乏現(xiàn)象，就與絕經(jīng)后婦女的表現(xiàn)十分相似[49]。

可利用能量低也是骨密度下降和骨質(zhì)疏松的發(fā)生原因[50]。當(dāng)可利用能量從 45 kcal·kg FFM-1·day-1下降到低于 30 kcal·kg FFM-1·day-1時，5天內(nèi)骨質(zhì)生成的速率和促進骨形成的激素都會受到抑制；而且當(dāng)可利用能量降低到足以抑制雌二醇分泌時，骨質(zhì)吸收的速率就會升高[51]。

總之，F(xiàn)AT是可利用能量、月經(jīng)功能、骨質(zhì)狀況三方面綜合作用的結(jié)果。不同患者的表現(xiàn)不同是由飲食紊亂程度及時間長短、月經(jīng)紊亂甚至閉經(jīng)狀況、骨密度下降甚至骨質(zhì)疏松程度決定的。FAT初始于可利用能量的變化，后者持續(xù)下降必然引起代謝變化甚至紊亂，這其中也包含機體內(nèi)分泌的改變。內(nèi)分泌變化中，性激素（如雌二醇）、胰島素、甲狀腺素、胰島素樣生長因子-I（促進骨質(zhì)生成的激素）、皮質(zhì)醇、瘦素（抑制骨質(zhì)生成的激素）等的分泌異常，必然又影響礦物質(zhì)的吸收。長此以往，導(dǎo)致骨密度下降。三方面征象之間既獨立又聯(lián)系，形成FAT的共性和特異性。

5 女運動員三聯(lián)征的篩查

對FAT三個相對獨立的癥狀的篩查通常也分別進行。若發(fā)現(xiàn)其中一方面癥狀，也必須對其他兩個進行診斷。

臨床上對飲食紊亂的診斷主要根據(jù)《精神障礙診斷和統(tǒng)計手冊》（DSM-Ⅳ），此方法需專業(yè)醫(yī)師操作，在對運動員飲食紊亂的研究中并不常用。目前的研究常采用問卷調(diào)查。諸多問卷中，應(yīng)用廣泛、信效度較好有：飲食態(tài)度調(diào)查問卷（Eating Attitudes Test）和飲食紊亂調(diào)查問卷（Eating Disorders Inventory，EDI）。EDI已在香港華人少女中建立了常模[52]。內(nèi)地也有 EDI的使用[53-55]。

對月經(jīng)狀況的篩查主要通過調(diào)查運動員的月經(jīng)史，發(fā)現(xiàn)是否有閉經(jīng)、月經(jīng)稀少或者其他月經(jīng)紊亂。另外，還需收集運動員的能量攝入、飲食習(xí)慣、體重波動、進食行為和運動能量消耗等信息[5]。對患病風(fēng)險高的女運動員還需進行相應(yīng)的身體檢查和實驗室檢查，以進一步確診。

用雙能X線吸收法（dual-energy X-ray absorptionmetry，DXA）測量骨密度較為準確。DXA能夠提供全身各部位骨礦物質(zhì)的精確含量，并且可以將非骨骼組織區(qū)分為脂肪和非脂肪成分。不同部位的骨密度DXA測量結(jié)果可能不同，骨質(zhì)疏松或低骨密度的診斷主要通過測定腰椎、髖部和全身的骨密度[56]。

6 女運動員三聯(lián)征的預(yù)防和治療

6.1 FAT的預(yù)防

FAT的防治涉及多學(xué)科的治療團隊，包括醫(yī)生（或其他專業(yè)保健人員）、注冊營養(yǎng)師、心理醫(yī)生，同時也需要運動生理學(xué)家、教練、家長等的協(xié)助。

處理FAT最好的策略是預(yù)防和早期診斷，而教育是根本途徑[5]。要通過教育，使運動員和教練員充分意識到FAT的危害和嚴重性。對運動員進行營養(yǎng)和減重方面的指導(dǎo)，讓運動員認識到合理膳食對保持運動能力和健康的重要性。盡管一些項目對體型和體重有特殊要求，但如果運動員為了達到理想的體重而過度減重，不僅不會提高運動成績，還會導(dǎo)致運動能力下降、危害健康。

有研究發(fā)現(xiàn)，在FAT的預(yù)防過程中，物理治療師使用最多的策略是在每個訓(xùn)練季度之前，對運動員進行篩查，監(jiān)控飲食紊亂和月經(jīng)狀況。篩查過程中，詢問并觀察運動員的飲食習(xí)慣、營養(yǎng)物質(zhì)的攝入情況、月經(jīng)史及其他FAT的征兆。另一常用策略是，在訓(xùn)練季度開始時，要求運動員咨詢注冊營養(yǎng)師，從而獲得營養(yǎng)和科學(xué)飲食的建議[57]。

6.2 FAT的治療

若運動員表現(xiàn)出FAT癥狀，必須進行干預(yù)治療?？衫媚芰渴荈AT的核心，可以引起月經(jīng)和骨骼健康的改變。因此，治療過程中，通過改善運動員的可利用能量恢復(fù)正常月經(jīng)和骨密度是首要目標，也是主要手段。

激素替代療法（hormone replacement therapy，HRT）和口服避孕藥（oral contraceptive pill，OCP）是常用的藥物治療方法。大量研究顯示，HRT能提高絕經(jīng)后女性的骨密度，降低骨折風(fēng)險[58]。但其對FAT的閉經(jīng)和低BMD的療效還有待進一步觀察。HRT和OCP可能在一定程度上提高神經(jīng)性厭食和月經(jīng)紊亂患者的BMD，但逆轉(zhuǎn)這些患者的低BMD水平是不可能的[59-62]。因為HRT和OCP對于正常的月經(jīng)周期有藥理學(xué)恢復(fù)作用，卻不能使損害健康、骨骼形成和運動能力的代謝因子恢復(fù)正常[5]。即便如此，ACSM仍建議，對于16歲以上患功能性下丘腦性閉經(jīng)的運動員，如果出現(xiàn)了BMD下降，即使有充足的能量攝入和正常的體重，也要考慮進行OCP治療，以防止閉經(jīng)引起骨質(zhì)的進一步丟失[5]。

在HRT和OCP的治療過程中，體重增加可能更有意義。Falsetti等對93名功能性下丘腦性閉經(jīng)患者進行追蹤研究發(fā)現(xiàn)，8年里，體重指數(shù)（BMI）升高的患者，月經(jīng)都得以恢復(fù)；而BMI下降者，月經(jīng)均未恢復(fù)[63]。另有研究顯示，OCP可顯著提高運動員的BMD水平，而BMD提高伴隨體重的增加[64]。

7 小結(jié)

FAT是一種嚴重危害女性健康的特殊疾病，在一些對體重和體型有較高要求的運動項目中患病率很高。了解FAT的發(fā)生率和流行病學(xué)特征，對于了解和評價女運動員的健康狀況具有重要意義。國外已有很多研究進行了相關(guān)的流行病學(xué)調(diào)查。但國內(nèi)對FAT的研究比較有限。盡管有些研究對FAT相關(guān)征象進行了調(diào)查，但大多只針對某一方面，調(diào)查對象也主要針對普通人群，而缺少對運動員人群的研究。

從FAT的最新概念可以看出，可利用能量是其核心，定期對運動員進行可利用能量的評估，對于防止月經(jīng)紊亂和骨密度下降具有重要意義。應(yīng)盡早發(fā)現(xiàn)處于FAT風(fēng)險中的運動員，并及時干預(yù)。

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