Déficience énergétique relative dans le sport de haut niveau (RED-S)
Primo rédacteur : DEVOUASSOUX Baptiste, Novembre 2023
Définitions :
La déficience énergétique relative est un syndrome d'altération du fonctionnement physiologique et/ou psychologique des sportives et sportifs causé par l'exposition à une faible disponibilité énergétique (LEA) problématique (prolongée et/ou sévère)11.
La disponibilité énergétique (EA) correspond à l’apport énergétique restant et disponible pour le fonctionnement optimal des systèmes de l'organisme après en avoir déduit l'énergie dépensée lors de l'exercice (EEE). Mathématiquement, cela correspond à la quantité d’énergie ingérée (EI) en kcal moins la demande énergétique de l’effort (EEE) en kcal, le tout divisé par la masse maigre (FFM) en kg/jour. Ainsi, la disponibilité énergétique s’exprime en kcal/kg FFM/jour11.
La faible disponibilité énergétique (LEA) est une inadéquation entre l'apport énergétique alimentaire et l'énergie dépensée pendant l'effort. Cela laisse les besoins énergétiques totaux de l'organisme insatisfaits. Le corps humain est dépourvu d’assez d'énergie pour soutenir les fonctions nécessaires à l'organisme pour maintenir une santé et des performances optimales. La faible disponibilité énergétique se présente comme un continuum entre des situations dans lesquelles les effets sont bénins (LEA adaptable) et d'autres dans lesquelles en résulte des altérations potentiellement à long terme de la santé et de la performance (LEA problématique)11.
Les valeurs de disponibilité énergétique inférieure à 30kcal/kg FFM/jour sont associées à un ralentissement (à partir de 5 jours) pouvant conduire à une suppression de la pulsatilité de la LH (hormone qui permet l’ovulation)5 7 9. Cette valeur semble pertinente à grande échelle pour déterminer les sujets à risques mais elle n’est pas assez sensible pour discriminer les perturbations menstruelles subcliniques9. Néanmoins, la probabilité d’apparition de troubles menstruels dépasse 50% lorsque la disponibilité énergétique de l’individu descend en dessous de 30 kcal/kg FFM/jour9.
Actuellement, certains chercheurs9 proposent une individualisation de cette échelle avec comme valeur de référence 45 kcal/kg FFM/jour, ce qui reflèterait un niveau sain3 de disponibilité énergétique pour les femmes qui font de l’exercice.
De 2018 à 2022, seulement 20% des études sur la disponibilité énergétique incluaient des athlètes masculins. Le seuil de disponibilité énergétique en dessous duquel des perturbations physiologiques et psychologiques se manifestent n’est pas aussi bien défini et débattu que celui fixé pour les femmes. Il serait plus faible que ces dernières et compris entre 9 et 25kcal/kg FFM/jour. Hormis un trouble du cycle menstruel, les hommes sont sujets aux mêmes symptômes cliniques que les femmes. A ceux-ci s’ajoutent une diminution du niveau de testostérone, une faible libido10 et une diminution des érections matinales11.
Les conséquences néfastes d’une exposition à une faible disponibilité énergétique problématique sont multiples1 10. Une diminution du métabolisme énergétique, c’est-à-dire une diminution des réactions chimiques au niveau des cellules de l’organisme permettant la production d’énergie peut apparaitre en répercussion. Une diminution de l'immunité, de la synthèse du glycogène, de la fonction reproductive, de la santé musculosquelettique, et de la santé cardiovasculaire et hématologique, peuvent être conséquentes à un syndrome de déficience énergétique. Celles-ci peuvent toutes, individuellement et en synergie, conduire à une altération du bien-être, à un risque accru de blessure et à une diminution de la performance sportive1 11.
Le traitement des sportifs atteints de ce syndrome vise souvent à augmenter l’apport énergétique journalier10. Lorsque l’athlète est à un stade trop avancé, une diminution de la dépense énergétique journalière peut être associée. Une approche pluridisciplinaire est nécessaire pour accompagner le sportif associant souvent le travail d’un médecin du sport, d’un diététicien et d’un psychologue10.
Aperçu historique (évolution de cette notion) :
C’est en 2014 qu’est publié le premier consensus international olympique dans lequel la notion de RED-S parait pour la première fois13.On ne parle alors plus de la triade de l’athlète féminine8, modèle jugé trop réducteur au vu des avancées scientifiques sur le sujet. Celui-ci est un modèle triptyque (cf Annexe1) défini dans le Consensus de 2006 du Comité International Olympique comme « la combinaison de troubles du comportement alimentaires et de cycles menstruels irréguliers menant parfois à une diminution de la production d’œstrogènes endogènes et d’autres hormones, entrainant une faible densité minérale osseuse »15.
En 2007, une nouvelle définition de la triade de l’athlète féminine est proposée par « The American College of Sports Medicine » selon laquelle la triade est un symptôme clinique qui réfère à la relation entre la disponibilité énergétique, la fonction menstruelle et la santé osseuse, toutes trois interdépendantes14.
A partir de 2007, les chercheurs comprennent que la faible disponibilité énergétique est souvent la cause de la faible densité minérale osseuse et des troubles du cycle hormonal mais aussi d’autres altérations des fonctions physiologiques décrites précédemment dans la définition de la RED-S13.
Le modèle proposé dans le Consensus de 2014 du CIO, dissocie les conséquences du RED-S sur la santé de celles sur la performance (cf Annexes 2&3). Aussi, il permet d’inclure les sportifs masculins jusqu’alors marginalisés par le précédent modèle.
En 2018 est publié une actualisation du précédent consensus international olympique sur le RED-S12. Le but est de mettre à jour les connaissances attenantes à ce sujet grâce aux études publiées entre 2014 et 2018.
Courant septembre 2023, est sorti le dernier consensus sur le sujet11. Les auteurs y présentent un nouveau modèle RED-S (cf Annexes 4&5) dans le but de faciliter sa détection et son diagnostic clinique. On y retrouve notamment la validation d’un questionnaire (IOC REDs CAT2) afin de détecter les sportifs en situation de RED-S.
Synthèse et controverses :
A ce jour, de plus en plus d’études paraissent sur le sujet. Il s’agit essentiellement toujours des mêmes auteurs australiens et américains cités dans cet article. En France, à l’Insep, Juliana Antero étudie avec son équipe les spécificités féminines dans le sport de haut-niveau et est donc amenée à travailler sur la RED-S.
Ce sujet étant assez ressent et les publications scientifiques souvent des mêmes auteurs, il n’existe pas à ce jour de réels courants de pensées s’opposants. Néanmoins, le docteur Loucks et le professeur De Souza ne sont pas en accord sur les valeurs et échelles de disponibilité énergétique en dessous desquelles la probabilité de nuisances sur la santé pourrait apparaitre. Il semblerait qu’il soit nécessaire que d’autres études soient menées9.
Enfin, dans le but de prévenir au mieux l’apparition du syndrome de la RED-S, il est important d’éduquer les sportifs mais aussi les entraineurs et le personnel médical sur ce sujet.
Domaine d’application, sports à risques :
Les sports liés à l’esthétisme du corps2 tel que la gymnastique rythmique, le plongeon et le ballet sont des sports où les athlètes sont souvent assujettis à la RED-S. Les disciplines sportives d’endurance6 comme le fond10, le trail et le triathlon le sont aussi. Les sports à catégories de poids13 et/ou les sports où le rapport poids/puissance est déterminant dans la performance, comme le judo et la boxe sont des disciplines dans lesquelles la RED-S est souvent présente, tout comme en escalade4.
Notes et références
Bibliographie :
1-Ackerman, K. E., Holtzman, B., Cooper, K. M., Flynn, E. F., Bruinvels, G., Tenforde, A. S., Popp, K. L., Simpkin, A. J., & Parziale, A. L. (2019). Low energy availability surrogates correlate with health and performance consequences of Relative Energy Deficiency in Sport. British journal of sports medicine, 53(10), 628–633. https://doi.org/10.1136/bjsports-2017-098958
2-Berz, K., & McCambridge, T. (2016). Amenorrhea in the Female Athlete: What to Do and When to Worry. Pediatric annals, 45(3), e97–e102. https://doi.org/10.3928/00904481-20160210-03
3-Burke, L. M., Lundy, B., Fahrenholtz, I. L., & Melin, A. K. (2018). Pitfalls of Conducting and Interpreting Estimates of Energy Availability in Free-Living Athletes. International journal of sport nutrition and exercise metabolism, 28(4), 350–363. https://doi.org/10.1123/ijsnem.2018-0142
4-Joubert, L., Warme, A., Larson, A., Grønhaug, G., Michael, M., Schöffl, V., Burtscher, E., & Meyer, N. (2022). Prevalence of amenorrhea in elite female competitive climbers. Frontiers in sports and active living, 4, 895588. https://doi.org/10.3389/fspor.2022.895588
5-Lieberman, J. L., DE Souza, M. J., Wagstaff, D. A., & Williams, N. I. (2018). Menstrual Disruption with Exercise Is Not Linked to an Energy Availability Threshold. Medicine and science in sports and exercise, 50(3), 551–561. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000001451
6-Lodge, M. T., Ward-Ritacco, C. L., & Melanson, K. J. (2023). Considerations of Low Carbohydrate Availability (LCA) to Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S) in Female Endurance Athletes: A Narrative Review. Nutrients, 15(20), 4457. https://doi.org/10.3390/nu15204457
7-Loucks, A. B., & Thuma, J. R. (2003). Luteinizing hormone pulsatility is disrupted at a threshold of energy availability in regularly menstruating women. The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 88(1), 297–311. https://doi.org/10.1210/jc.2002-020369
8-Manore, M. M., Kam, L. C., Loucks, A. B., & International Association of Athletics Federations (2007). The female athlete triad: components, nutrition issues, and health consequences. Journal of sports sciences, 25 Suppl 1, S61–S71. https://doi.org/10.1080/02640410701607320
9-Mary Jane De Souza, Kristen J Koltun, Nicole CA Strock, Nancy I Williams, Rethinking the concept of an energy availability threshold and its role in the Female Athlete Triad,Current Opinion in Physiology,Volume 10,2019, Pages 35-42,ISSN 2468-8673.
https://doi.org/10.1016/j.cophys.2019.04.001.
10-Melin, A. K., Heikura, I. A., Tenforde, A., & Mountjoy, M. (2019). Energy Availability in Athletics: Health, Performance, and Physique. International journal of sport nutrition and exercise metabolism, 29(2), 152–164. https://doi.org/10.1123/ijsnem.2018-0201
11-Mountjoy, M., Ackerman, K. E., Bailey, D. M., Burke, L. M., Constantini, N., Hackney, A. C., Heikura, I. A., Melin, A., Pensgaard, A. M., Stellingwerff, T., Sundgot-Borgen, J. K., Torstveit, M. K., Jacobsen, A. U., Verhagen, E., Budgett, R., Engebretsen, L., & Erdener, U. (2023). 2023 International Olympic Committee's (IOC) consensus statement on Relative Energy Deficiency in Sport (REDs). British journal of sports medicine, 57(17), 1073–1097. https://doi.org/10.1136/bjsports-2023-106994
12- Mountjoy, M., Sundgot-Borgen, J., Burke, L., Ackerman, K. E., Blauwet, C., Constantini, N., Lebrun, C., Lundy, B., Melin, A., Meyer, N., Sherman, R., Tenforde, A. S., Torstveit, M. K., & Budgett, R. (2018). International Olympic Committee (IOC) Consensus Statement on Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S): 2018 Update. International journal of sport nutrition and exercise metabolism, 28(4), 316–331. https://doi.org/10.1123/ijsnem.2018-0136
13-Mountjoy, M., Sundgot-Borgen, J., Burke, L., Carter, S., Constantini, N., Lebrun, C., Meyer, N., Sherman, R., Steffen, K., Budgett, R., & Ljungqvist, A. (2014). The IOC consensus statement: beyond the Female Athlete Triad--Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S). British journal of sports medicine, 48(7), 491–497. https://doi.org/10.1136/bjsports-2014-093502
14- Nattiv, A., Loucks, A. B., Manore, M. M., Sanborn, C. F., Sundgot-Borgen, J., Warren, M. P., & American College of Sports Medicine (2007). American College of Sports Medicine position stand. The female athlete triad. Medicine and science in sports and exercise, 39(10), 1867–1882. https://doi.org/10.1249/mss.0b013e318149f111
Article connexe :
15- Thompson, Ron & Sherman, Roberta. (2006). Practical use of the International Olympic Committee Medical Commission Position Stand on the Female Athlete Triad: a case example. International Journal of Eating Disorders. 39. 193 - 201. 10.1002/eat.20232.
Annexes :
Annexe1 - Modèle de la Triade des athlètes féminines proposé en 2006 par l'IOC.
Annexe2 - Modèle du RED-S axé sur la santé (Mountjoy et al. 2014)
Annexe3 - Modèle du RED-S axé sur la performance (Mountjoy et al. 2014)
Annexe4 - Modèle du RED-S axé sur la santé (Mountjoy et al. 2023)
Annexe5 - Modèle du RED-S axé sur la performance (Mountjoy et al. 2023)
