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口服避孕药对女运动员健康与运动能力的影响 |
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1 前言
随着竞技体育的高速发展,参与竞技运动的女性越来越多,而女性自身生理上的特异性, 促使了口服避孕药(oral contraceptives ,OCs) 在竞技女性中的推广与使用。而女运动员与一般女性在OCs 使用的目的与方法上则有所不同,女运动员使用OCs 的主要目的是避免月经周期对训练比赛产生过多影响,尤其在使用剂量上明显低于一般人群,而一般女性主要用于避孕。有调查指出,使用OCs 的女运动员并不多,仅为7. 3 % 。鉴于运动员和教练员十分关心OCs 可能对机体产生的利弊影响,本文就OCs 使用对女运动员骨骼健康、软组织损伤与运动能力三方面影响作一综述。
2 避孕药种类与组成
一般的OCs 是指雌激素和孕激素合成的短效药片,分为单一剂量药( nonphasic) 和三段剂量药( triphasic) ,前者在整个月经周期内服用单一剂量,优点是便于对月经周期的调控;后者在月经周期内激素含量有三次变化,这样更容易改变正常的月经周期,且OCs 使用
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剂量较少,它的缺点是难于准确调控。在某些情况下,如对雌激素过于敏感时,可能只用含孕激素一种成分的OCs 。OCs 的使用最早是在20 世纪60 年代, 当时雌激素(乙炔雌二醇) 剂量达到150 μg ,孕激素(18 甲2炔诺酮) 达到250μg 。70 年代炔雌醇常用剂量为50μg ,80 年代新一代OCs ,如妈富隆炔雌醇剂量为30 μg ,而美欣乐炔雌醇剂量甚至更少,仅为20μg 。孕激素类型和剂量更加多变,如较新的诺孕酯( gestodene) 和地索高诺酮( desogestrol ) 较以前的OCs 剂量和副作用更少。
3 OCs 与骨骼健康
3 . 1 OCs 对骨密度(Bone Mineral Density ,BMD) 的影响众所周知,训练对骨骼健康具有双向效应,有规律的运动有助于骨骼的健康,促进骨的形成,抑制骨的吸收。
Torstvert 和Sundgot2borgen 对比了挪威186 名女运动员与同年龄段的一般女性BMD 情况,发现女运动员BMD 高出一般女性3 %～20 % ,其中高接触性项目运动员BMD 最大] 。Kirchner 等调查了前大学体操女运动员早期训练对BMD 的影响,通过18 名前女体操运动员与同年龄段一般女性进行比较发现,早期训练对退役后BMD 有很好的维持作用 。
大多数研究OCs 对BMD 的影响是采用横向和长期跟踪的方法,研究对象为健康女运动员、一般女性或有月经紊乱( 月经稀少, 闭经) 的运动员。Keen 和Drinkwater 发现,有正常月经周期的19 名运动员服用OCs 前后,脊椎和股骨颈BMD 没有明显变化。Taaffe 等也没有发现服用OCs 对正常月经周期女运动员BMD 的影响 。同样对128 名一般女性,年龄20～35 岁,较长时间服用OCs 没有发现对BMD 产生明显影响 ,而在女性初潮后不久,过早使用OCs 可能会对骨骼健康产生负面影响,如通过对服用OCs 的46 000 名女性进行调查发现,OCs 会阻碍青少年女性骨峰值的获得,使得继发骨折的危险性增高 。
因此,不提倡正常月经周期的青少年女运动员过早使用OCs 。
在运动实践中,OCs 常用于治疗月经紊乱,如闭经和月经量稀少等。
月经紊乱的状态会导致机体内雌激素和孕激素水平低下,而雌激素能抑制骨吸收,减少骨量丢失,预防骨质疏松症的作用。有资料表明 ,绝经后的女性BMD 下降主要与骨骼吸收加速有关,而月经紊乱的运动员主要存在骨骼形成不足,两者导致BMD 下降的原因明显不同。Cann 等对不少于3 年的闭经运动员服用OCs 与正常月经周期女性进行比较发现, 腰椎BMD 恢复了正常] 。
女运动员发生月经紊乱绝大多数属于下丘脑型,而服用OCs 对下丘脑型月经紊乱(包括月经稀少和闭经的运动员或一般女性) 引起的BMD 下降,能起到很好的恢复作用。如Hergenroeder 等对年龄段在14～28 岁之间的15 名下丘脑型闭经女性进行OCs 治疗12 个月,发现腰椎BMD和整个骨骼BMD 均增加[11 ] 。同样的研究也证实, 服用OCs 的下丘脑型月经稀少和闭经的女性BMD 明显增高,甚至恢复正常 。
但是,也有资料显示 ,对115 名耐力性女运动员进行2 年的跟踪研究,发现无论闭经运动员服用OCs 后月经周期恢复正常,还是正常月经周期运动员,或补充维生素K 的闭经运动员,2 年后股骨颈BMD 均下降,只是闭经运动员下降的幅度更大,表明OCs 和维生素K不能完全阻止随着年龄增长的骨盐流失,骨骼的自然退化不会因为OCs 和维生素K 补充而发生根本性逆转,只能减缓这种退化状态。
有关性激素替代法与BMD 的关系,如De Cree 等对7名闭经运动员进行8 个月炔雌醇结合去乙酰环丙氯地孕酮醋酸盐治疗发现,腰椎BMD 增加9. 5 % ,正常月经周期组仅增加1. 6 % 。
一项临床研究发现,8 名闭经运动员在经过24 —30 个月的激素替代疗法后,与对照组比较,脊椎和股骨颈BMD 均明显增加 。说明激素替代疗法与OCs 对闭经运动员BMD 有着同样的效果。目前,尽管OCs 与BMD 的相关研究还存在争议,但是服用OCs 对下丘脑型月经紊乱引起的低BMD 的治疗作用是肯定的,应该提倡在这类运动员中推广使用。
同时,有几个方面的问题需要引起注意或进一步研究:
1) 选用副作用更小的OCs 和适量的剂量。
2) 不宜过早大剂量OCs 在青少年女运动员身上使用。
3) 使用OCs 或其他激素替代疗法是否彻底恢复骨骼健康,还有待进一步研究。
3 . 2 OCs 与应力性骨折
应力性骨折是由于运动中骨骼微细损伤的积累,又不能通过骨骼自身重建所致。
理论上,低BMD 会引起骨骼抗疲劳性能下降,增加了应力性骨折的危险性。
月经紊乱如月经稀少、闭经可能是应力性骨折的诱因之一。通过降低机体内雌激素和孕激素水平,延缓骨骼重建,从而降低了BMD。
有资料显示 ,月经紊乱的运动员应力性骨折的发生几率较月经正常的运动员高4 倍以上。
OCs 在理论上可以促进骨骼重建和增加BMD 来间接阻止应力性骨折的发生。当在骨骼重建过程中,存在骨骼吸收和形成不一致时,尤其骨形成的滞后,会在骨骼局部存在薄弱点,容易发生微细损伤的积累。OCs 通过降低骨骼吸收速率, 增加BMD 来加强骨骼抗变形的能力,从而降低发生应力性骨折的危险性。
Barrow 和Saha 对跑步女运动员使用OCs 至少1 年后发现,使用OCs 的运动员与没有使用OCs 的运动员发生应力性骨折的比例分别为12 %和29 % ,使用OCs 明显降低女运动员发生应力性骨折的可能性。Myburgh 等对25名发生过应力性骨折的女运动员与正常女运动员进行BMD、月经周期情况和是否使用OCs 情况的比较发现,在相同的训练计划下,发生应力性骨折的女运动员有较低的BMD 和钙的吸收,经常性月经紊乱,较少使用OCs ,这也间接说明了使用OCs 能纠正月经周期紊乱,增加BMD ,降低女运动员发生应力性骨折的危险。当然,服用Ocs 的运动员大多数在发生月经紊乱之后进行的,有关OCs 与应力性骨折关系的研究较少,还不足以证明OCs 可以用于女运动员应力性骨折的日常预防,更不能用于正常月经周期女运动员预防应力性骨折。
4 OCs 与软组织损伤
运动中软组织损伤是多种因素作用的结果,女运动员机体内激素水平的周期性变化可能也是其中影响因素之一。
一些文献资料显示 ,在月经周期的前期和月经期运动时容易发生肌肉骨骼损伤,如同一项运动,女运动员前交叉韧带(ACL) 损伤发生率是男运动员的2～8 倍,而服用OCs 能改变ACL 损伤的时间分布规律。一些研究支持月经紊乱与损伤之间存在一定的关系。Lloyd 等发现,参与10 km 公路赛的受伤女运动员,明显存在不同程度的月经紊乱史 ,同样,受伤的田径女运动员也存在初潮较晚与月经紊乱史 。
OCs 与软组织损伤关系的研究存在争议。Moller2Niel2son 和Hammer 进行12 个月调查发现,服用OCs 的女子足球运动员较少发生运动性损伤 ,甚至会减轻训练后的肌肉延迟痛 。相反,另一些学者的研究未发现田径女运动员运动性损伤、足球女运动员下腰痛的发生与服用OCs 有关 。
OCs 对软组织的保护机制,可能有直接作用机制和间接作用机制。一些研究认为,服用OCs 能缓解或消除女运动员的经前综合症,如腹部胀痛、充血、焦虑、胸闷等。而经前综合症多出现在月经周期的前期和月经期此时的女运动员肌肉关节的灵敏性会下降,运动中发生损伤的危险性会增高 。雌激素还对软组织生长发育产生了直接的影响,在人类膝关节ACL 韧带的纤维原细胞上发现了雌激素受体,血清雌激素水平的波动会引起ACL 纤维代谢的改变,甚至结构与成分的改变 ,如近期的研究表明,女性服用OCs 会影响到膝、踝关节韧带的松弛度 ,提示OCs 可能在韧带损伤预防中发挥着重要作用。
总之,OCs 与软组织损伤的关系还需要通过建立动物模型或人类临床模型进一步研究,到目前为止,还不能确切地认为运动员服用OCs 能减少软组织损伤的发生。
5 OCs 与运动能力
女运动员机体内周期性变化的性激素可能通过不同途径对运动能力产生一定的潜在影响,如物质代谢,心肺功能,心理因素、体温调节与运动性损伤等。机体内性激素的有规律性(正常月经周期者) 或无规律性波动(月经周期紊乱者) 在理论上均会影响到女运动员的运动能力,并且,还存在个体间差异,而通过服用低剂量新一代的OCs不仅能保证女运动员的身体健康,且能为其进行训练比赛提供相对稳定的性激素内环境 。
5. 1 OCs 对有氧和无氧能力的影响
OCs 主要通过改变机体内性激素水平而影响运动能力,研究的结果在一定程度上受到研究对象、OCs 种类剂量、对比方法等影响。有关OCs 对运动员有氧和无氧能力的影响,研究结果基本一致,有氧能力均有不同程度的下降,而对无氧能力几乎没有影响。Dagget 等对7 名积极运动的女性进行2个月服用OCs 调查研究发现,?VO2 max 下降了11 % ,这种影响在停药后6 周恢复正常 。Lebrun 研究14 名优秀女运动员服用低剂量OCs ( 主要成分为雌二醇和乙炔睾诺酮) 对运动能力的影响,发现?VO2 max 在卵泡期和黄体期均有4 . 7 %的下降,而最大心率,90 %?VO2 max 下的无氧有氧耐力均没有变化 。而服用OCs 对于一般女性的研究却结果不一,有的?VO2 max 降低 ,有的不变 。另外,由于OCs 的使用为运动员创造相对稳定的激素内环境,为运动成绩的提高创造了更大的机遇。Redman和Weatherby 对5 名服用低剂量OCs 的划船运动员进行低激素和高激素内环境状态下的无氧能力和运动能力的比较发现,在低激素水平时运动员无氧能力和运动成绩均有不同程度的提高 。
从以往的研究结果可以看出,除了服用OCs 可能会造成运动员?VO2 max 轻度下降,并未见到服用OCs 对其他运动能力影响的报道,如无氧能力,耐力等,并且停药后有氧能力变化是可逆的。这种有氧能力的轻微波动是否会影响到运动员,尤其优秀运动员的运动能力,还不清楚。又如是否其他因素掩盖了服用OCs 对运动能力的影响,或者服用OCs 消除经前综合症从而间接提高了运动能力,是否与服用OCs 剂量有关,以及机体对OCs 的适应等,都需要进一步研究。
5 . 2 OCs 对心肺功能的影响
在早期的对比研究中发现 ,服用高剂量的OCs 会引起心输出量、血容量、每搏输出量明显增加,加速氧气向组织的传递。这种心肺功能的改变可能仅次于激素刺激引起的醛固酮分泌增加的结果。同时,高剂量OCs 还会引发高血压、血栓栓塞和脑血管疾病等,而现在不再使用高剂量、副作用大的OCs ,取而代之的是低剂量副作用小的新一代OCs 产品。另外,月经血液的丢失和营养性铁吸收不足可能会引起女运动员发生缺铁性贫血,而服用OCs 可以减少经血丢失,尤其月经量过多的运动员会更明显。
5 . 3 对肌肉力量的影响
雌激素可以增加肌肉力量,主要基于解释停经后的女性肌肉力量下降,经过激素替代治疗,肌肉力量得到一定的恢复 。有关女运动员服用OCs 对肌肉力量影响的研究较少见,主要原因是很难消除其他因素如训练对肌肉力量素质的影响。
几项针对女运动员和一般女性的研究均没有发现服用OCs 对膝关节屈伸肌群、拇展肌力量以及手的握力产生影响 。而一项早期的研究发现,服用较大剂量的OCs 降低了手的握力耐力时间和力量输出 。肌肉力量在整个月经周期中存在一定的波动,这可能与机体内雌激素水平波动有关。
有意思的是,肌肉力量在排卵前的卵泡期内随着雌激素水平升高而增加,而黄体期肌肉力量下降可能因肌肉深层温度升高所致 。使用OCs 可以消除月经周期波动带来的肌肉力量波动。
因此,总体来讲,服用OCs 没有影响到肌肉力量,但改变了因月经周期引起力量素质的正常波动。
5 . 4 对物质代谢的影响
大多数研究均认为,正常的月经周期对运动中机体内物质代谢几乎没有影响 。而使用OCs ,尤其高剂量短期服用,会引起血糖浓度下降,但中低强度训练过程中机体内总的碳水化合物氧化没有受到影响,可能是骨骼肌中乳酸、肌糖元代偿的结果 。OCs 引起外周组织水平的胰岛素敏感性下降,导致血糖清除率下降,当然这种变化也依赖于OCs 的类型与剂量。
总之,外源性OCs 对血糖的影响大于内源性雌激素,在中低强度训练过程中,OCs 会降低血糖代谢,而总的碳水化合物和脂肪氧化速率不受影响。
Bemben 等发现,8 名服用低剂量OCs ,进行长时间亚极限强度训练时,血糖水平降低,但运动时甘油三酯动员加强,同时伴有皮质醇浓度升高 。Gretchen 等研究训练中OCs 对甘油三酯的影响发现,服用OCs 造成机体血糖浓度下降,而总的碳水化合物不变的另一种代偿机制可能是OCs 增加了β 氧化酶活性, 自由脂肪酸动员和利用增加 。
以上研究结果表明,服用OCs 对长时间训练,可能会出现碳水化合物利用的节省化,延迟疲劳发生的时间,引起机体内一些物质代谢的改变,如血糖利用减少,骨骼肌对乳酸、肌糖元,甚至自由脂肪酸获得性的增加,还会导致?VO2 max 一定程度的下降 ,但是,这种物质代谢的改变多大程度上影响到女运动员的运动能力,还有待进一步研究。
6 小结
随着制药技术的发展,新一代副作用小的OCs 的出现,必将为从事竞技体育的女运动员带来福音,尤其低剂量服用OCs ,在纠正常见的下丘脑型月经紊乱,缓解或消除经前综合症,控制经血流失,调控机体内性激素水平,降低骨骼肌肉损伤危险,为训练比赛创造最佳的运动内环境等方面体现出诸多益处。
同时,考虑到个体间差异,有关OCs 使用的最低生物剂量与OCs 对机体内代谢的影响,还有待今后进一步的研究。 |
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