Female Performance Teil 1: RED-S verstehen

Wusstest du, dass über die Hälfte der professionellen Radsportlerinnen keinen Zyklus mehr haben? Rund 56 % der Radfahrerinnen bekommen ihre Tage nicht mehr. Bei den Triathletinnen sind es 40 % (1). Das sind enorm hohe Zahlen. 

Aber wieso sollte das schlimm sein? Ist doch vielleicht ganz praktisch, als Sportlerin keinen Zyklus zu haben. Wer möchte sich schon am Wettkampftag auch noch mit seiner Periode rumschlagen? 

Eine ausbleibende Periode ist jedoch nur die Spitze des Eisbergs. Wobei das schon eine sehr massive Spitze ist. Denn der weibliche Zyklus ist ein wichtiges Vitalzeichen der Frau und das Ausbleiben ist schon mal ein sehr starkes Signal, dass etwas nicht stimmt. 

Was alles noch dahintersteckt und welche Konsequenzen eine ausbleibende Periode haben kann, besprechen wir gleich. Kommen wir erst einmal zu den Begrifflichkeiten. Denn das Kind hat einen Namen: 

Das Red-S-Syndrom

Das RED-S Syndrom (Relative Energy Deficiency in Sports), einigen vielleicht noch unter dem veralteten Begriff Female Athlete Triad bekannt, beschreibt die Konsequenzen einer niedrigen Energieverfügbarkeit bei weiblichen Athleten. Davon betroffen sind nicht nur Spitzensportlerinnen, sondern auch ganz normale Hobbyathletinnen. 

RED-S beschreibt, was passiert, wenn sportlich aktive Frauen zu wenig essen und/oder zu viel trainieren. 

Die Energieverfügbarkeit ist entscheidend 

Die Energieverfügbarkeit (Energy Availability, EA) spiegelt den Energiestatus von Athleten wider und berechnet sich aus der Energieaufnahme durch Essen minus dem Energieverbrauch durch den Sport, normalisiert auf die fettfreie Masse (FFM). 

Diese Energie bleibt dem Körper am Ende des Tages übrig, um physiologische Prozesse wie Thermoregulation, Proteinsynthese, Reproduktion, Reparaturprozesse etc. auszuführen. 

Eine EA von mindestens 45 kcal/kg FFM/Tag scheint ein Schwellenwert zu sein, der eine optimale Energiebereitstellung für die physiologischen Funktionen und die Erhaltung der Körpermasse bei weiblichen Athleten gewährleistet. Wir sprechen hier von Erhalt. Für Hypertrophie, sprich Muskelaufbau, braucht es einen Wert > 45 kcal/kg FFM/Tag. 

Rechnen wir das mal durch und nehmen als Beispiel eine 60 kg schwere Athletin mit einem Körperfettanteil von 22 %. Das entspricht 46,8 kg fettfreier Masse. Sie trainiert täglich 1,5-2 h, wobei sie 1000 kcal verbrennt.

Um optimal mit Energie versorgt zu sein und ihr Gewicht zu halten, sollte sie täglich mind. 3150 kcal zu sich nehmen. Damit kommt sie auf die 45 kcal/kg FFM/Tag. 

Möchte sie jetzt noch etwas mehr Muskulatur aufbauen, so kann sie beispielsweise auf 3400 kcal hochgehen. Damit wäre sie dann bei 51 kcal/kg FFM/Tag, was den Aufbau fettfreier Masse begünstigt. 

Bei Werten unterhalb 30 kcal/kg FFM/Tag spricht man von einer klinischen LEA (Low Energy Availability). Schon nach 5 Tagen mit solch einer niedrigen Energieversorgung konnte man in Studien eine Reduktion der LH-Pulsatilität beobachten, d. h. das Gehirn beginnt, die Reproduktion zu drosseln (2). 

Auch der Bewegungsapparat, das kardiovaskuläre System, die Verdauungsorgane sowie das Hormon- und Nervensystem leiden unter der geringen Energieverfügbarkeit. Dazu gleich mehr.

Zwischen 30 und 45 kcal/kg FFM/Tag befindet man sich bereits in einer subklinischen LEA, die aber über kürzere Zeiträume im Rahmen eines gut geplanten Abnehmprogramms vermutlich noch relativ gut tolerierbar ist. 

Interessant ist, dass die Grenzwerte der Männer niedriger liegen, d. h. Frauen brauchen relativ betrachtet mehr Kalorien, um gesund zu bleiben! Bei Männern gilt bereits alles ab 40 kcal/kg FFM/Tag als ausreichende Energieverfügbarkeit (3).

Symptome und Folgen von RED-S

Was passiert nun also mit dem weiblichen Körper, wenn es ihm an Energie mangelt? Als eine der ersten Sparmaßnahmen wird die Fortpflanzung eingestellt, denn diese ist fürs kurzfristige Überleben nicht wichtig. 

Im Gegenteil, eine Schwangerschaft wäre in Zeiten des Energiemangels sogar eine zusätzliche Belastung. Weitere Anzeichen neben einem veränderten oder ausbleibenden Zyklus sind: 

• Verdauungsbeschwerden, Gastroparese (Magenentleerungsstörung)
• Depressive Stimmung oder Ängstlichkeit
• Schlafstörungen
• Schwaches Immunsystem, häufige Infekte
• Langsamere Regeneration
• Schwäche, Müdigkeit, Schlappheit
• Häufigere Verletzungen (z.B. Sehnen- und Bänderprobleme, Ermüdungsfrakturen)
• Geringere Libido
• Reduzierte Leistungsfähigkeit

Sollte auf dieser Liste nicht auch eine Gewichtsabnahme stehen? Nein, typischerweise (und leider auch tückischerweise) nimmt man bei RED-S nicht unbedingt sichtbar ab, was die Diagnose oft erschwert. 

Es findet zwar oft ein Abbau von Muskelmasse und Aufbau oder Erhalt von Fettmasse statt, aber nach außen hin kann die Erscheinung der betroffenen Frau unverändert bleiben. 

Der Körper fährt den Stoffwechsel herunter und versucht krampfhaft, sein Körperfett zu halten. So kann man auch mit einem normalen oder sogar leicht erhöhten Körperfettanteil an Energiemangel leiden. Das führt nicht selten zu einem Teufelskreis, da man durch das vorhandene Körperfett denkt, man muss noch mehr Sport machen und noch weniger essen. 

Das sollte jedem und vor allem jeder (Frau) zu denken geben: Ein Energiemangel ist nicht immer gleichbedeutend mit Fettverlust. Daher gilt das bekannte CICO-Kredo (Calories in, Calories out) eben nicht uneingeschränkt, was sehr gut aufzeigt, dass Unter- aber vor allem Übergewicht physiologisch sehr komplex reguliert wird. 

Was passiert auf hormoneller Ebene? 

Stehen zu wenig Energie und bei hoher körperlicher Belastung vor allem zu wenig Kohlenhydrate zur Verfügung, kommt es zu hormonellen Veränderungen. Zum einen steigt das Stresshormon Cortisol an, zum anderen fällt das Sättigungshormon Leptin. 

Leptin stimuliert normalerweise die Freisetzung des Hypophysenhormons LH, das zusammen mit FSH zur Bildung von Östrogen und später zum Eisprung benötigt wird. Niedriges Leptin und hohes Cortisol blockieren jetzt aber die Ausschüttung von LH im Gehirn und schalten damit den Zyklus aus (4). 

Gleichzeitig steigt Ghrelin (Hungerhormon) an und unterdrückt zusätzlich die LH- und FSH-Sekretion (5). 

Involviert in die Steuerung der Fortpflanzung ist auch das Neuropeptid Kisspeptin. Durch ein Energiedefizit wird Kisspeptin herunterreguliert, was die Ausschüttung von GnRH (Gonadotropin-Releasing-Hormone) verringert. GnRH wiederum bewirkt die Freisetzung von LH und FSH. Ist die GnRH-Ausschüttung durch das Fehlen von Kisspeptin verringert, werden in Folge auch weniger LH und FSH ausgeschüttet. 

Auch hier ist der Schwellenwert für die Herunterregulierung von Kisspeptin viel geringer als bei Männern. Frauen reagieren einfach sensibler auf Energiemangel.

Diese Veränderungen auf Gehirnebene führen letztendlich dazu, dass auch der Östrogenspiegel sinkt. Und auch die Schilddrüsenhormone sinken, was zur vorhin genannten Einschränkung von Stoffwechselprozessen führt. 

Aber nochmal zurück zum Östrogen, denn das spielt nicht nur für den Zyklus, sondern die gesamte Gesundheit der Frau eine wichtige Rolle. 

Östrogen ist Gold wert

Eine Verringerung der Knochendichte, die letztendlich zu Osteoporose führen kann, ist eine prominente Folge von RED-S und vor allem auf die niedrigen Östrogenwerte zurückzuführen. 

Denn Östrogene wirken sich positiv auf den Knochenstoffwechsel aus, beispielsweise indem sie die Osteoklasten (knochenabbauende Zellen) hemmen und dafür die Osteoblasten (knochenaufbauende Zellen) aktivieren sowie die Calciumaufnahme im Darm fördern. 

Den Knochendichte-Peak erreichen Frauen circa in der Mitte ihrer Zwanziger, und ab dann geht es altersgemäß bergab. In diesem Alter befinden sich (Profi-)Athletinnen meist auch in der Blüte ihrer Leistungsfähigkeit und haben wahrscheinlich andere Prioritäten als eine gute Knochendichte. 

Die Knochendichte, die man jedoch in diesen jungen Jahren nicht aufbaut oder gar schon verliert, wird man leider nie wieder zurückbekommen. Daher muss man an dieser Stelle wirklich genau abwägen, welches Risiko man auf Kosten seiner langfristigen Gesundheit eingehen möchte. 

Östrogen ist auch für die Herz-Kreislauf-Gesundheit unverzichtbar. Über verschiedene Mechanismen wie z. B. Steigerung der Vasodilatation via NO, Anregung der Angiogenese (Gefäßneubildung), Verringerung von fibrotischen Prozessen und Verminderung von oxidativem Stress wirkt sich Östrogen positiv auf das kardiovaskuläre System aus (6). Wenn wir also gesunde Gefäße haben wollen, brauchen wir genug Östrogen.

Die antioxidative Wirkung von Östogenen ist auch während dem Sport besonders vorteilhaft für Frauen: Östradiol kann die Membranstabilität von Zellen verbessern und die Lipidperoxidation (Schädigung von Fetten durch freie Radikale) bremsen. Zum einen macht Östradiol das selbst, zum anderen aktiviert es zusätzlich die antioxidativen Enzyme SOD und Glutathion-Peroxidase (7,8).

Bei langen Ausdauerbelastungen entstehen freie Radikale und führen durch Membranschädigungen zur Freisetzung von Muskelproteinen wie der Kreatinkinase, einem Marker für Muskelschaden. Es ist also nicht überraschend, dass Frauen niedrigere Kreatinkinasewerte nach Belastung haben als Männer (9).

Ausreichend Östrogen ist also wichtig, um Muskelschäden bei langen Ausdauerbelastungen zu dämpfen. 

Wie kannst du RED-S verhindern? 

Die größte Stellschraube im Kontext von RED-S sind sicher die Makronährstoffe, allen voran die Kohlenhydrate. Vernachlässigen darf man allerdings auch die Mikronährstoffe nicht. 

Da wäre beispielsweise Eisen, das in einer bidirektionalen Beziehung zu einer niedrigen Energieverfügbarkeit (LEA) steht. Konkret heißt das: LEA kann zu Eisenmangel führen, während Eisenmangel wiederum zu LEA führen kann (10).

Durch intensives Training, vor allem mit leeren Glykogenspeichern, steigt der Eisenregulator Hepcidin an. Hepcidin verringert die Eisenaufnahme. Auch niedrige Östrogenspiegel können Hepcidin erhöhen. Zusätzlich verlieren Athleten Eisen durch Hämolyse, Schwitzen, kleine Blutungen im Magen-Darm-Trakt sowie durch Entzündungsreaktionen durch den Sport. Das kann zu Eisenmangel führen. 

Eisenmangel wiederum kann die Energieverfügbarkeit senken. Eisen wird nämlich in der Elektronentransportkette benötigt, um ATP über einen Prozess namens oxidative Phosphorylierung herzustellen. Ohne genug Eisen muss der Körper den ineffizienten Weg des anaeroben Stoffwechsels gehen. Netto wird daraus weniger Energie gewonnen, was auf lange Sicht in einem chronischen Energiemangel endet. 

Do and Dont’s

• Iss genug! Du brauchst wahrscheinlich mehr als du denkst.
• Der Kohlenhydratanteil ist entscheidend: Je nach Trainingsintensität werden täglich 5-12 g/kg Körpergewicht empfohlen. 
• Auffüllen der Glykogenspeicher nach dem Training nicht vergessen: Da dürfen es nach 4-6 h Bewegung auch mal 1,2 g/kg Körpergewicht sein
• Orientiere dich an einem Protein-Intake zwischen 1,8-2,2 g/kg Körpergewicht
• Iss genug Fette, 1 g/kg Körpergewicht sollten es auf jeden Fall sein
• Führe vor allem um das Training herum genügend Kohlenhydrate zu
• Kein Nüchterntraining! Das stresst den weiblichen Körper nur unnötig
• Vorsicht mit Fasten: Das weibliche Reproduktionssystem reagiert empfindlich auf Nahrungsentzug
• Priorisiere dein Wohlbefinden und deine Leistung über deinem Aussehen

Wichtig ist an dieser Stelle noch zu betonen: Das Training ist kein Freifahrtschein für minderwertige Nahrung, sprich stark verarbeitete Zucker- oder Weißmehlprodukte. Du sollst dir jetzt nicht vor jedem Training ein Snickers nach dem anderen reinhauen und danach beim Bäcker vorbeifahren, um dir noch ein belegtes Brötchen plus Schokocroissant zu holen, “weil du ja laut edubily die Carbs brauchst”. 

Natürlich hängt das auch deutlich vom Intensitätsgrad des Trainings ab. Wer Leistungssport betreibt und sonst wirklich gar nicht auf seine Kalorien kommt, greift beim intensiven Training oder Wettkampf im Zweifelsfall lieber mal zum Snickers, als gar nichts zu essen. Daran siehst du aber auch schon, warum (Hoch-)Leistungssport nicht immer gesund ist. Auch deshalb. 

Der Bürohengst-Kreisliga-Handballer braucht natürlich eher keine Carboloading-Nudelparty… 

Das Ziel ist, zu lernen, den eigenen Kohlenhydratbedarf abzuschätzen und diesen dann so gut es eben geht aus natürlichen, gesunden Quellen zu decken. 

Das könnte so gehen: 

• Steht am Morgen eine intensive Trainingseinheit an, könntest du statt Nutellabrot lieber ein Proteinporridge frühstücken: Haferflocken mit Wasser aufkochen, etwas Kollagen und 1-2 Scoops Proteinpulver dazu, on top ein paar Nüsse oder Kokosmus und eine Handvoll Beeren. 
• Als post-workout Snack könntest du dir beispielsweise einen Shake aus 2 großen Bananen (ca. 60 g Carbs!), Proteinpulver, 2 rohen Eiern und Wasser mixen. Damit füllst du die Glykogenspeicher auf und lieferst genug Protein für die Regeneration. 
• Am Abend vor einem intensiven Training oder auch einem Wettkampf muss es nicht unbedingt die klassische Pasta zum Carboloading sein. Wie wäre es stattdessen mit selbstgemachten Süßkartoffelpommes aus dem Ofen (Süßkartoffeln haben mit 20 g KH/100 g mehr Carbs als normale Kartoffeln), dazu eine saftig gegrillte Hähnchenbrust und zum Nachtisch eine große Portion Obstsalat, z. B. mit Mango, Ananas, Datteln oder Bananen? 

Halten wir fest: Frauen sind halt doch kompliziert 

Wie du siehst, kann eine zu geringe Energiezufuhr bei sportlich aktiven Frauen wirklich fatale Konsequenzen haben. 

Mit Schuld an der hohen Prävalenz von RED-S ist sicherlich auch die fehlende Forschung zur weiblichen Physiologie und der direkte Übertrag der sportwissenschaftlichen Ergebnisse aus jahrelanger Forschung an Männern auf weibliche Athleten. 

Dabei wird von Trainern und auch von den Sportlerinnen selbst vernachlässigt, dass Frauen eine zum Teil stark abweichende Biologie zu Männern haben. Und selbst unter Frauen gibt es nochmal deutliche Unterschiede, da kein Zyklus dem anderen gleicht. Frauen sind halt doch kompliziert! 

Wir hoffen, dir hat der erste Teil aus unserer kleinen Female-Performance-Reihe gefallen. Im nächsten Teil wird es weitere praktische Tipps rund um die Optimierung deines Trainings geben und was du in welcher Zyklusphase beachten solltest, um maximale Leistung und maximale Gesundheit zu erreichen. 

P.S. Für alle Betroffenen oder diejenigen, die vermuten, dass sie oder eine andere Person betroffen sein könnten: Die DOSB-lizenzierte Sportmedizin der Uniklinik Tübingen bietet extra eine RED-S Sprechstunde an.

Quellen

1. Gimunová M, Paulínyová A, Bernaciková M, Paludo AC. The Prevalence of Menstrual Cycle Disorders in Female Athletes from Different Sports Disciplines: A Rapid Review. Int J Environ Res Public Health. 31. Oktober 2022;19(21):14243.
2. Loucks AB, Thuma JR. Luteinizing hormone pulsatility is disrupted at a threshold of energy availability in regularly menstruating women. J Clin Endocrinol Metab. Januar 2003;88(1):297–311.
3. Melin AK, Heikura IA, Tenforde A, Mountjoy M. Energy Availability in Athletics: Health, Performance, and Physique. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 1. März 2019;29(2):152–64.
4. Higher ghrelin and lower leptin secretion are associated with lower LH secretion in young amenorrheic athletes compared with eumenorrheic athletes and controls – PMC [Internet]. [zitiert 13. Juni 2024]. Verfügbar unter: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3330709/
5. Dipla K, Kraemer RR, Constantini NW, Hackney AC. Relative energy deficiency in sports (RED-S): elucidation of endocrine changes affecting the health of males and females. Hormones. 1. März 2021;20(1):35–47.
6. Iorga A, Cunningham CM, Moazeni S, Ruffenach G, Umar S, Eghbali M. The protective role of estrogen and estrogen receptors in cardiovascular disease and the controversial use of estrogen therapy. Biol Sex Differ. 24. Oktober 2017;8:33.
7. Strehlow K, Rotter S, Wassmann S, Adam O, Grohé C, Laufs K, u. a. Modulation of Antioxidant Enzyme Expression and Function by Estrogen. Circ Res. 25. Juli 2003;93(2):170–7.
8. Viña J, Sastre J, Pallardó FV, Gambini J, Borrás C. Modulation of longevity-associated genes by estrogens or phytoestrogens. 1. März 2008;389(3):273–7.
9. Sewright KA, Hubal MJ, Kearns A, Holbrook MT, Clarkson PM. Sex Differences in Response to Maximal Eccentric Exercise. Med Sci Sports Exerc. Februar 2008;40(2):242.
10. McKay AKA, Pyne DB, Burke LM, Peeling P. Iron Metabolism: Interactions with Energy and Carbohydrate Availability. Nutrients. 30. November 2020;12(12):3692.