Katherine Figel

1 Central Washington University, Ellensburg, WA 98926, SUA; [email protected] (K.P.); [email protected] (R.P.)

leziuni

Kelly Pritchett

1 Central Washington University, Ellensburg, WA 98926, SUA; [email protected] (K.P.); [email protected] (R.P.)

Robert Pritchett

1 Central Washington University, Ellensburg, WA 98926, SUA; [email protected] (K.P.); [email protected] (R.P.)

Elizabeth Broad

2 Comitetul Olimpic al Statelor Unite, Chula Vista, CA 91915, SUA; [email protected]

Abstract

Disponibilitatea redusă de energie (LEA) și aportul de nutrienți au fost bine studiate la sportivii cu capacitate de muncă, dar există o lipsă de cercetare care să examineze aceste probleme în rândul sportivilor cu leziuni ale măduvei spinării (SCI). Până în prezent, nu au existat studii care să fi examinat disponibilitatea energiei (EA) în rândul acestei populații. Mai mult, sportivii cu SCI pot întâmpina provocări unice în ceea ce privește nutriția, care le pot crește riscul de LEA. Această revizuire va evalua literatura și va evalua dacă această populație este expusă riscului de LEA. Datorită cercetărilor limitate pe acest subiect, persoanele sedentare cu SCI și para sportivi au fost, de asemenea, incluse în această revizuire. O revizuire a literaturii actuale sugerează că sportivii cu SCI pot prezenta un risc crescut de LEA. În timp ce cercetările care examinează EA și riscul LEA la sportivii cu SCI lipsesc, numărul de sportivi cu SCI continuă să crească; prin urmare, sunt necesare cercetări suplimentare pentru a evalua necesarul de nutrienți și energie și riscul acestora pentru această populație.

1. Introducere

Disponibilitatea de energie și nutrienți a fost studiată pe scară largă la sportivii cu capacitate de muncă; cu toate acestea, există o lipsă de cercetare care să examineze disponibilitatea energiei (EA) și aportul de nutrienți la para sportivi, inclusiv sportivi cu leziuni ale măduvei spinării (SCI). Para sportivi sunt definiți ca sportivi cu dizabilități fizice [1,2,3]. Sportivii care experimentează un SCI sunt un grup specific din cadrul grupului para sportivi. Deși nu există nici o cercetare care să analizeze în mod specific EA în rândul sportivilor cu SCI, unele studii care evaluează aportul și cheltuielile de energie au sugerat că această populație ar putea avea un risc crescut de LEA.

Disponibilitatea redusă de energie (LEA) poate duce la disfuncții menstruale și densitate minerală osoasă scăzută (DMO) la sportivii cu capacitate de muncă. Aceste condiții sunt incluse în triada sportivului feminin (triada) și sunt caracterizate pe un spectru care variază de la o stare de sănătate optimă la o stare de boală. Triada se încadrează în termenul mai recent, mai larg și mai cuprinzător pentru afecțiunea numită Deficiența energetică relativă în sport (RED-S) [4,5]. LEA și componentele triadei și RED-S pot duce la scăderea performanței atletice și la consecințe grave asupra sănătății pe termen scurt și lung. Acest lucru evidențiază necesitatea depistării precoce, diagnosticului și tratamentului acestor afecțiuni în rândul sportivilor de sex masculin și feminin [4,5].

Sportivii cu SCI au cerințe energetice diferite și densități osoase în comparație cu populația cu capacitate de muncă. Acest lucru face mai dificilă identificarea dacă acest grup este expus riscului LEA și, cu toate acestea, această cercetare este și mai vitală, având în vedere această lipsă de cunoștințe și numărul tot mai mare de sportivi cu SCI [1]. În timp ce disfuncția menstruală și DMO scăzută pot fi cauzate de LEA în populația capabilă, aceste afecțiuni pot fi legate mai degrabă de dizabilitatea sportivului decât de LEA în populația para sportivi, inclusiv sportivi cu SCI [1,2].

Problemele de sănătate asociate cu SCI pot pune, de asemenea, acești sportivi la un risc mai mare pentru LEA. Durerea asociată cu vătămarea poate scădea pofta de mâncare, în timp ce medicamentele utilizate pentru tratarea durerii pot provoca constipație sau greață. Infecțiile renale și ale vezicii urinare sunt mai frecvente în rândul sportivilor cu SCI comparativ cu sportivii cu capacitate de muncă. Utilizarea antibioticelor pentru tratarea sau prevenirea acestor infecții poate provoca diaree sau o scădere a bacteriilor intestinale, ceea ce ar putea duce la compromiterea sănătății intestinului și la absorbția nutrienților. Provocările legate de cumpărături și pregătirea alimentelor din cauza limitărilor fizice pot influența, de asemenea, aportul de energie. În plus, sportivii cu SCI pot întâmpina dificultăți la înghițire, ceea ce duce la scăderea aportului de alimente. În cele din urmă, persoanele cu SCI pot crește aportul de fibre pentru a regla intestinele, deși aportul excesiv de fibre poate reduce aportul total de energie, deoarece are un timp de golire gastrică mai lent.

Deseori, atunci când un individ experimentează un SCI, acesta primește consiliere nutrițională, concentrându-se pe gestionarea greutății, deoarece nevoile lor energetice sunt reduse în comparație cu cele ale unui individ capabil. Cu toate acestea, când devin sportivi, nevoile lor de energie cresc în comparație cu persoanele sedentare cu SCI. Având în vedere că există un număr redus de cercetări în ceea ce privește nevoile nutriționale ale sportivilor cu SCI, este posibil ca acești sportivi să nu primească educație sau îndrumare adecvate în ceea ce privește nevoile lor calorice ajustate și, prin urmare, ar putea prezenta un risc crescut pentru LEA.

Numărul de sportivi care participă la para sport este în creștere, cu un număr record de sportivi care participă la Paralimpiadele de iarnă din 2018 în PyeongChang [6]. În plus, numărul de sportivi care au participat la Paralimpiadele de vară 2016 de la Rio a fost de peste 4300 [7]. Pentru sportivi, inclusiv sportivi cu SCI, pot fi expuși riscului de consum alimentar inadecvat și, prin urmare, sunt necesare mai multe cercetări în rândul acestei populații [1,2,3,8,9,10,11]. Această revizuire evaluează literatura care examinează EA, LEA și condițiile conexe în rândul sportivilor cu SCI.

2. Materiale și metode

O revizuire a literaturii a fost efectuată în perioada ianuarie-mai 2018 folosind PubMed. Termenii de căutare au inclus BMD, EA, aportul de nutrienți, SCI, para sportiv, cheltuielile totale de energie (TEE), aportul de energie (EI), cheltuielile de energie pentru exerciții (EEE), LEA și funcția menstruală în raport cu sportivii cu SCI. Persoanele cu un SCI includ persoane cu paralizie completă sau parțială a părților corpului lor din cauza unei leziuni ale măduvei spinării. Paraplegia și tetraplegia sunt rezultatul unei leziuni complete sau incomplete ale coloanei vertebrale. Cercetările originale, recenziile și cărțile relevante publicate în 1985 sau ulterior au fost incluse în căutare. Până în prezent, nu am reușit să găsim studii de cercetare care să examineze EA la sportivii cu SCI. În plus, au existat date limitate legate în mod specific de sportivii cu SCI (care sunt definiți ca fiind cineva care a suferit o leziune a măduvei spinării și care acum participă la sport). Prin urmare, a fost inclusă și cercetarea utilizând indivizi sedentari cu SCI și para sportivi (care sunt definiți ca sportivi cu un handicap care poate fi SCI, dar ar putea include și amputarea, spina bifida, insuficiență vizuală, paralizie cerebrală sau leziuni cerebrale dobândite).

3. Rezultate

3.1. Energie

3.1.1. Consumul de energie

Studiile au constatat că aportul de energie în rândul bărbaților para sportivi variază foarte mult, variind de la 23-64 kcal/kg/zi [11]. În ciuda necesităților mai mici de energie, sportivii cu SCI pot consuma în continuare prea puține calorii [15,16]. Madden și colab. [16] au constatat că sportivii de elită cu scaun cu rotile, bărbați și femei, au consumat în medie 2092 kcal/zi, respectiv 1602 kcal/zi. Tendințe similare s-au observat la sportivii de sex masculin și feminin cu SCI cu aport mediu de energie care s-au dovedit a fi comparabili sau mai mici decât recomandările de consum de energie ale persoanelor sedentare, cu capacitate de muncă [8,9,10].

În timp ce Grams și colab. [11] a constatat un aport mediu mai mare de energie la jucătorii de baschet cu scaun cu rotile de sex masculin (2673 kcal/zi) comparativ cu alte studii, consumul de energie a variat considerabil între indivizi de la 1597 la 3651 kcal/zi. Acest lucru sugerează că există o mare variație a aportului de energie în rândul acestei populații, chiar și în cadrul aceluiași sport [11]. Această variație se datorează probabil diferențelor de greutate corporală, dizabilități și nivel de leziuni. Deși trebuie făcute mai multe cercetări, aportul real de energie în rândul sportivilor cu SCI este considerabil mai mic comparativ cu recomandările pentru sportivii cu capacitate de muncă. Având în vedere că sportivii de sex masculin și de sex feminin cu SCI au niveluri crescute de activitate fizică, necesitățile lor energetice sunt probabil mai mari decât persoanele sedentare capabile și, prin urmare, aportul lor poate fi prea mic [11,17].

3.1.2. Cheltuieli energetice totale (TEE)

Energia totală include rata metabolică de repaus (RMR), efectul termic al hrănirii (TEF) și activitatea fizică. RMR măsoară energia pe care corpul dvs. o arde în timp ce vă odihniți. Sportivii de sex masculin și feminin cu SCI au cerințe energetice mai mici în comparație cu sportivii cu capacitate mare [3,17,18,19]. În plus față de cantitatea de activitate fizică, nivelul și severitatea leziunii măduvei spinării joacă, de asemenea, un rol în determinarea cheltuielilor generale de energie ale unei persoane. Studiile TEE au fost efectuate în primul rând la persoane cu aptitudini și sportivi, în timp ce studii limitate au evaluat cheltuielile de energie în populația SCI. Mai mult, cea mai mare parte a lucrărilor s-a făcut în medii clinice la indivizi sedentari cu SCI, prin urmare se știe puțin despre costul energetic al activităților bazate pe scaunul cu rotile. Tabelul 1 prezintă studii care au examinat cheltuielile de energie la para sportivi, inclusiv sportivi cu SCI. Trebuie remarcat faptul că, pentru a măsura TEE, trebuie evaluată masa fără grăsimi (FFM). Majoritatea studiilor au folosit absorptiometria cu raze X cu energie duală pentru a evalua compoziția corpului.

tabelul 1

Prezentare generală a studiilor care au examinat cheltuielile de energie în rândul para sportivilor, inclusiv sportivilor cu SCI.

ReferenceSubjectsMethodsResults
Buchholtz și colab. [18]34 control
28 paraplegici cu SCI
calorimetrie indirectă după 12 repedeRMR C: 1676 ± 223 kcal/zi
SCI RMR: 1472 ± 228 kcal/zi
(Fără dif. Când este ajustat pentru FFM)
TEF C: 6,25 ± 2,2%
TEF SCI: 5,53 ± 1,8%
Pelly și colab. [20] 7 M sportivi WC cu SCI și 6 comenzi aptecalorimetrie indirectă după 12 repedeRMR nu s-a găsit nicio diferență între grupuri
Când este ajustat pentru LTM:
SCI: 35 ± 7 kcal/kg LTM
C: 30 ± 2 kcal/kg LTM
Ecuații de predicție - nu se garantează pentru populația SCI

SCI = inurierea măduvei spinării, RMR = rata metabolică de repaus, C = subiecți martori, masă FFM fără grăsimi, TEF = efect termic al hrănirii, WC = scaun cu rotile, LTM = masa țesutului slab.

3.1.3. Rata metabolică de repaus (RMR)/Rata metabolică bazală (BMR)

Măsurarea exactă a TEF este foarte provocatoare. Această revizuire a analizat două studii care au examinat diferențele în TEF în populația SCI comparativ cu populația aptă de muncă. Ambele Aksnes și colab. [22] și Buchholz și colab. [18] nu a găsit nicio diferență semnificativă în TEF între indivizii cu SCI și controalele cu capacitate de muncă. Aksnes și colab. [22] a măsurat TEF dimineața după ce subiecții au trecut printr-un post peste noapte de 12-14 ore. Gazul expirat a fost colectat de la subiecți folosind o bucată pentru măsurarea ventilației. Schimburile de gaze respiratorii au fost măsurate folosind un pneumotachograf și analizoare paramagnetice și cu infraroșu pentru oxigen și respectiv dioxid de carbon. Gazul expirat a fost colectat timp de 30 de minute în starea de repaus și timp de 7 minute la sfârșitul fiecărui segment de timp de 15 minute timp de 2 ore după prandial. Probele de sânge venos au fost prelevate înainte și la fiecare 15 minute după prandial pentru a determina concentrațiile plasmatice de glucoză și insulină. Masa a fost sub formă lichidă și a fost compusă din 52% carbohidrați, 37% grăsimi și 11% proteine. Grupul de control a primit doar apă în același volum corespunzător al mesei lichide furnizate celuilalt grup.

Buchholz și colab. [18] a măsurat, de asemenea, TEF utilizând calorimetrie indirectă timp de 2 ore post prandial. Subiecții raportați pentru studiu după un post de 12 ore. Aerul expirat a fost măsurat folosind un baldachin ventilat timp de 60 de minute cu ultimele 40 de minute din datele utilizate. TEF a fost apoi măsurat cu calorimetrie indirectă timp de 120 de minute după proba de sânge de platou și după consumul unei mese lichide mixte constând din 55% carbohidrați, 30% grăsimi și 15% proteine. Doza mesei a fost calculată a fi 30% din RMR pentru fiecare subiect.

3.1.4. Exercitarea cheltuielilor energetice (EEE)

Se estimează că sportivii de sex masculin și feminin cu SCI au nevoie de energie cu 25-75% mai mici în comparație cu sportivii cu aptitudini [17]. Energia consumată depinde de sport și de nivelul accidentării. De exemplu, se estimează că jucătorii de baschet cu scaun cu rotile de sex masculin cheltuiesc 75% din caloriile cheltuite de jucătorii de baschet buni. O discrepanță energetică și mai mare se găsește în rugby-ul pentru bărbați, unde se estimează că jucătorii de rugby cu scaun cu rotile cheltuiesc doar 26% din caloriile cheltuite de jucătorii de rugby de sex masculin cu forță [17].

Numeroase instrumente au fost utilizate pentru a evalua cheltuielile de energie în rândul persoanelor cu SCI, inclusiv calorimetria indirectă, monitorizarea ritmului cardiac, accelerometrele și chestionarele privind cheltuielile de energie, inclusiv Evaluarea activității fizice a persoanelor cu leziuni ale măduvei spinării (PARA-SCI) și a timpului liber fizic Chestionar de activitate pentru persoanele cu leziuni ale măduvei spinării LTPAQ-SCI [23,24]. Cu toate acestea, există limitări în jurul acestor metode atunci când se aplică sportivilor cu SCI [2]. Ca urmare, nu există suficiente cercetări pentru a determina un standard de aur validat pentru evaluarea cheltuielilor de energie la sportivii cu SCI [20,23].

În plus, indivizii cu SCI, în special cei cu o leziune la nivelul coloanei vertebrale, pot avea disponibilitate redusă a sistemului nervos simpatic (SNS) comparativ cu persoanele cu capacitate de muncă. SNS este implicat în glicogenoliză hepatică și gluconeogeneză și, prin urmare, poate afecta metabolismul sportivilor cu SCI [17]. Persoanele cu SCI au, de asemenea, o masă musculară redusă disponibilă pentru capacitatea de exercițiu [17,19]. Acest lucru, combinat cu o scădere a activității SNS și o scădere a puterii VO2peak și de vârf, poate avea ca rezultat o capacitate de exercițiu redusă în comparație cu controalele apte, sugerând că acești sportivi pot cheltui mai puțină energie în comparație cu sportivii apți care fac aceeași activitate [19]. ].

Unele studii au măsurat cheltuielile de energie în timp ce sportivii locuiesc în tabere de antrenament. Distanțele dintre locurile de locuit și cele de antrenament, precum și terenul, pot avea un impact semnificativ asupra cheltuielilor energetice ale acestor sportivi, deoarece caloriile cheltuite ajungând în aceste locații pot fi mai mari în comparație cu cele ale persoanelor cu capacitate de muncă. Astfel, cheltuielile de energie pot diferi drastic în funcție de setarea sportivului. Modul de ambulație și completitudinea rănirii pot diferi, de asemenea, ceea ce influențează cheltuielile de energie și face mai dificilă evaluarea cheltuielilor de energie la sportivii cu SCI. Deși sunt necesare cercetări suplimentare, termogeneza activității fără exerciții (NEAT) poate fi mai mare la persoanele cu SCI, dat fiind că poate fi mai dificil să realizezi activități zilnice, în timp ce costul energiei în timpul exercițiilor structurate poate fi mai mic decât cel observat la sportivii cu capacitate de muncă.

3.1.5. Disponibilitatea energiei

Cercetările nu au examinat încă EA la sportivii cu SCI. Cu toate acestea, unele literaturi care analizează aportul de energie sau cheltuielile de energie sugerează că atât sportivii de sex masculin, cât și cei de sex feminin cu SCI pot demonstra factori de risc pentru LEA [1,3,25]. EA se calculează ca aport total de energie (kcals) minus cheltuielile de energie pentru efort (kcals) împărțite la kilograme (kg) de masă fără grăsimi (FFM). Se consideră că disponibilitatea optimă de energie la sportivele de sex feminin este> 45 de calorii pe kilogram de FFM. Disponibilitatea redusă a energiei în această populație este definită în literatură ca Tabelul 2). Blauwet și colab. [35] au constatat că nu există nicio diferență în ceea ce privește riscul pentru consumul scăzut de energie în rândul sportivilor de sex masculin și feminin care au concurat în sport, subliniind slăbiciunea comparativ cu alte sporturi. Acest lucru sugerează că sportivii par pot fi expuși riscului pentru LEA, indiferent de sport. În plus, 40% dintre subiecți au raportat că în prezent încearcă să piardă în greutate și 61% au raportat că au încercat să-și schimbe compoziția corpului pentru a-și îmbunătăți performanța [35]. În timp ce mai multe cercetări sunt justificate, răspunsurile arată că sportivii cu SCI pot prezenta un risc crescut de LEA.

masa 2

Cercetări care examinează riscul alimentării dezordonate și comportamentelor alimentare în rândul para sportivilor, inclusiv sportivilor cu SCI.