Fertilité et Sport intensif : Est-ce compatible ?
Selon une enquête réalisée les 29 et 30 janvier 2020 (1), en 4 ans, les courbes relatives à la pratique sportive respectivement chez les femmes et les hommes se sont croisées et inversées.
Femmes :
53% pratiquent au moins une fois par semaine ;
42% au moins une fois par mois.
Hommes :
49% pratiquent au moins une fois par semaine ;
40% au moins une fois par mois.
Même si la crise sanitaire et le confinement ont quelque peu modifié ces tendances, (24% des moins de 35 ans déclarent faire plus d’activité physique depuis le confinement), les Français qui courent ou qui pratiquent une activité en intérieur cherchent avant tout à se faire du bien physiquement (93%) et psychologiquement (88%) même si 24 % des femmes déclarent encore faire du sport pour perdre du poids.
Mais, associées à une pratique intensive du sport, les anomalies du cycle caractérisées par un allongement de durée entre 2 menstruations sont fréquentes et aboutissent dans certains cas à une aménorrhée sur plus de 3 mois.
Elles nécessitent alors un accompagnement global afin d’éviter les complications futures sur le plan physique (troubles du métabolisme osseux, infertilité) et psychique (troubles du comportement alimentaire).
Après une rapide synthèse sur les données scientifiques du RED-S (Relative Energy Deficiency in Sport) anciennement appelé la triade de l’athlète et quelques précisions sur les mécanismes hormonaux et cellulaires en cause, Mathilde Monge, coach sportive partagera avec nous son expérience du problème et ses pistes d’accompagnement nutritionnel.
Je complèterai son discours par des éléments de supplémentation en termes de prévention ou d’infertilité.
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SOMMAIRE
ACCOMPAGNEMENT NUTRITIONNEL ET SUPPLÉMENTATION PRÉVENTIVE DE LA SPORTIVE SOUFFRANT DE TROUBLES DU CYCLE OU D'INFERTILITÉ
- Les conseils d'une professionnelle du sport
CRITÈRES D'ÉTABLISSEMENT D'UN TROUBLE HORMONAL INDUIT PAR L'ACTIVITÉ SPORTIVE
L'Aménorrhée fonctionnelle hypothalamique AHF
Une aménorrhée est l'absence d'écoulement menstruel chez une femme en âge d'être réglée, en dehors de la grossesse.
Une aménorrhée secondaire est l'absence de menstruation depuis plus de 3 mois chez une patiente antérieurement bien réglée.
En dehors d’une grossesse, ou d’un syndrome des ovaires polykystiques (SOPK), l’aménorrhée fonctionnelle hypothalamique ou AHF est la cause la plus fréquente d'aménorrhée secondaire (25 à 30%).
Selon l’Endocrine Society, l’AHF est recherchée lorsque la spanioménorrhée (allongement de la durée des cycles) excède 45 jours de manière persistante ou devant une aménorrhée supérieure à 3 mois (2).
Il s’agit d’une forme d'anovulation chronique, non issue de causes organiques identifiables, mais souvent associée à une perte de poids ou restriction alimentaire, une activité physique excessive et un stress intense (aménorrhée psychogène) ou la combinaison de ces différents facteurs.
Ce type de troubles hormonaux est quasi systématique chez les athlètes féminines de haut niveau ayant conservé leur fonction menstruelle et par ailleurs, s’observe de plus en plus chez des jeunes filles intensifiant leur activité physique en dehors de toute adaptation nutritionnelle nécessaire.
Le concept de triade de l'athlète requalifiée en RED-S
La triade, telle que son nom l’indique, est composée de trois pathologies distinctes :
Le trouble alimentaire,
L’aménorrhée,
L’ostéoporose.
Cette définition s’appuie sur le consensus de l’ACSM (American College of Sports Medecine) établie en 1997 (3). L’ACSM a révisé sa position en 2007 afin de tenir compte du continuum entre l’état sain et la maladie à long terme (4).
La triade de l’athlète féminine telle que décrite en 2007 implique l’interaction entre la fonction menstruelle, la disponibilité énergétique (energy availability) et la densité minérale osseuse.
En 2014, le CIO Comité International Olympique a élargi le concept à une entité plus globale, le RED-S ou Relative Energy Deficiency in Sport. Celui-ci considère les impacts de la fonction psychique, de la santé somatique dans sa globalité (aspect immunologique, cardiovasculaire, gastrointestinal, métabolique, croissance et développement) et de la performance sportive comme indissociables les uns des autres (5).
Cette nouvelle dénomination établit le déficit énergétique en tant que facteur prédisposant majeur de ces dysfonctionnements du cycle menstruel.
Ce déséquilibre de la balance énergétique provient parfois de la simple méconnaissance des besoins par certaines adolescentes mais également de la pression d’un milieu sportif où la minceur est érigée en dictat esthétique ou de performance ; la restriction devient alors volontaire, combinant problématique du RED-S aux spécificités voire à l’engrenage des troubles du comportement alimentaire (TCA).
La prévalence des troubles du cycles chez les sportives varie de 4 à 79 % selon les sports concernés.
On retrouve ceux à catégories de poids (judo, karaté, boxe, lutte, haltérophilie), les sports où la minceur est recherchée pour des critères d’esthétique (natation synchronisée, patinage artistique, gymnastique rythmique) ou d’endurance (athlétisme, course à pied, cyclisme sur route) (6).
Les conséquences
Outre les problèmes de TCA qui peuvent s’inscrire dans le temps, les risques d’une activité physique intense, notamment lorsqu’elle est pratiquée avant la puberté, sont :
Un retard pubertaire,
Une infertilité par anovulation,
En cas de grossesse, des fausses couches répétées, un retard de croissance intra-utérin, une souffrance fœtale induisant un accouchement prématuré ou une césarienne.
À long terme, un impact sur la santé osseuse. Les séquelles d’un hypoœstrogénisme causé par le déficit énergétique ainsi que l’augmentation des hormones de stress est à l’origine d’un retard de maturation squelettique et d’un déficit du pic de masse osseuse, généralement atteint à 19 ans chez les femmes. Les changements de la structure osseuse entraînent une augmentation du risque de fracture de stress immédiate et d’ostéoporose à l’âge adulte.
Les investigations
Le diagnostic d’aménorrhée fonctionnelle hypothalamique est un diagnostic d’élimination (exclusion des autres causes, anatomiques ou organiques, d’aménorrhée primaire et des autres étiologies d’aménorrhée secondaire).
Le profil hormonal en cas d AHF selon l’Endocrine Society comporte :
Une LH basse ou limite inférieure de la normale,
Une FSH normale (toujours > LH),
E2 < 50 pg/mL,
Progestérone < 1 ng/ml,
Test à la GnRH : réponse conservée : ↑ de 2 à 3 fois le taux de LH et de FSH.
Bilan thyroïdien : TSH, FT4 légèrement basse ou à la limite inférieure
PRL : limite inférieure,
Testostérone: limite inférieure.
Une densité minérale osseuse (DMO) de base est nécessaire si l’aménorrhée excède 6 mois, ou avant 6 mois en cas de carence nutritionnelle sévère ou d’antécédents d’ostéoporose. La perte de la DMO est plus grave en cas d’AHF par anorexie mentale et/ou une activité physique intense car à la carence en œstrogène, s’ajoutent fréquemment un hypercorticisme, une baisse de la T3 et T4, avec un état d`hyper-catabolisme.
Enfin sur le plan comportemental, sur la base du type d’activité sportive pratiquée et du temps hebdomadaire dédié, l’anamnèse est complétée par :
L’histoire nutritionnelle détaillée,
La recherche notamment d’un TCA,
L’exploration du vécu psychologique.
Le HEADSS (Home, Education, Activities, Drugs, Sexual activity, Security, Suicide) est un outil validé utile pour l’exploration psychosociale des adolescents. Il permet de s’intéresser à l’adolescente dans son intégralité et d’établir une relation de confiance.
AMENORRHÉE DE LA SPORTIVE : MECANISMES NEUROHORMONAUX ET CELLULAIRES
Les adaptations neurohormonales
L’axe gonadotrope est dépendant d’une sécrétion dite pulsatile d’un décapeptide hypothalamique, la GnRH (gonadotropin-releasing hormone) nécessaire à la sécrétion cyclique de LH et FSH puis d’oestrogènes et de progestérone.
En retour ces dernières exercent un rétro-contrôle sur l’axe hypothalamo-hypophysaire.
Le système neuroendocrine Kisspeptin / Neurokinin B (Kp / NkB), principal régulateur physiologique des neurones GnRH est lui-même sensible à des marqueurs de l’état métabolique et/ou neurobiologique de l’organisme.
En cas de stress, y compris énergétique, une adaptation physiologique s’applique qui détourne l’énergie vers des systèmes prioritaires à la survie individuelle plutôt qu’à la reproduction (7).
Chez l’athlète, on observe une diminution de la fréquence et de l’amplitude des pulses par inhibition de la GnRH en réponse à différents mécanismes neurohormonaux adaptatifs (8) :
Principalement l’abaissement du taux de leptine (hypoleptinémie), polypeptide anorexigène sécrété par le tissu adipeux blanc et corrélé avec la masse grasse, facteur de stimulation du système neuroendocrine Kisspeptin / Neurokinin B (Kp / NkB),
Une adaptation de l’axe thyréotrope (les neurones TRH reçoivent des informations directes via la leptine et indirectes via les neuropeptides de la prise alimentaire de l’état métabolique de l’organisme) pour minimiser la dépense énergétique (la TSH est normale ou basse ainsi que la T3 et la T4),
La stimulation surrénalienne et l’augmentation de la sécrétion de cortisol et de CRH liée au stress,
La sécrétion élevée chez les sportives de β-endorphines par les neurones de la partie ventro-médiane de l’hypothalamus (système opioïde endogène).
L'élévation de l'hormone de croissance GH mais également des protéines de transport de l'IGF-1 (notamment l'IGFBP-1) conduisant à la diminution des formes libres d'IGF-1 au niveau périphérique et de l'activation de voies de signalisation au niveau cellulaire.
L'énergie cellulaire en partage
De nombreuses études ont souligné l’importance d’un statut nutritionnel adéquat dans le maintien de la fonction de reproduction.
Les clés de compréhension dans les moyens de communication existant entre le statut nutritionnel, le métabolisme énergétique et le système de reproduction ouvrent des perspectives en termes de signalisation cellulaire particulièrement utiles dans les cas d’infertilité.
Pour comprendre, rappelons l’intérêt de différents maillons de la reproduction :
L’ATP ou, adénosine triphosphate, est une molécule qui fournit de l'énergie à la cellule, grâce à la rupture d'une liaison phospho-diester et qui participe à de nombreuses voies de régulation, grâce à la phosphorylation (ajout d'un groupement phosphate).
Les mitochondries, à travers la respiration cellulaire, permettent la formation de nouvelles molécules d'ATP, et représentent également « l’usine cellulaire » incontournable de la synthèse des stéroïdes sexuels.
Outre les précurseurs (cholestérol) et des mitochondries fonctionnelles, la stéroïdogenèse est une fonction nécessitant un ensemble de « voyants » pour lui signifier son mode « on ou off » : des signaux sur le statut énergétique (notamment le ratio ATP/AMP), des voies de signalisation impliquant des phosphorylations successives (inositol, calcium, NAD dépendantes), des signaux neurohormonaux (LH, ACTH, mais également la leptine, l'IGF-1 ou encore l’ocytocine et des benzodiazépines naturelles appelées endozépines) sont nécessaires pour passer au vert !
Parmi les voies de signalisation impliquées dans l’AHF citons :
La voie AMPc/PKA
C'est la phase aiguë de la stéroïdogenèse est caractérisée par l'entrée rapide de cholestérol à travers la membrane mitochondriale externe (OMM) vers la membrane mitochondriale interne (IMM). Le transport de cholestérol à travers la membrane mitochondriale est considéré comme l’étape limitante de la stéroïdogenèse.
Cette étape est régulée principalement par la gonadotropine LH et l’ACTH qui en activant l’adénylate cyclase, induisent une augmentation de l’adénosine monophosphate cyclique (AMPc) (second messager hormonal qui découle de l'ATP).
S’en suit l’activation de voies de signalisation (PKA) nécessaires à l’activation de gènes responsables de l’expression de protéines actives au niveau mitochondrial afin de favoriser la translocation du cholestérol.
La voie de la protéine kinase activée par l’AMP ou AMPK (AMP-activated protein kinase)
Enzyme ubiquitaire qui participe à la régulation coordonnée du métabolisme énergétique, de la prise alimentaire et de la sensibilité des tissus en réponse à de nombreux signaux métaboliques et hormonaux notamment la leptine et l'IGF1.
L’AMPK est apparue depuis quelques années comme un «senseur métabolique» incontournable permettant l’ajustement précis des besoins et disponibilités énergétiques cellulaires particulièrement sensible aux taux d’AMP (ratio ATP/AMP) dans la cellule ainsi qu’à ceux de calcium ou encore d’oxygène (et cible thérapeutique de la metformine).
Au niveau central, les récepteurs de la leptine ont été localisés dans les neurones hypothalamiques à NPY (neuropeptides Y) eux-mêmes capables d’agir sur la sécrétion pulsatile du GnRH. La transduction de ce signal pourrait impliquer l’AMPK car la voie leptine/AMPK/NPY régule la prise alimentaire à ce niveau. Par un mécanisme dépendant de l’AMPK, l’insuffisance comme l’excès de leptine pourrait inhiber la stéroïdogenèse des cellules de la granulosa et réguler la maturation ovocytaire (9).
De plus, dans le cas d'une activité physique intense et inadéquation des apports nutritionnels, l'insuffisance en IGF-1 libre contribue à une perte d'activité de l'AMPK et de la fonction mitochondriale.
ACCOMPAGNEMENT NUTRITIONNEL ET SUPPLÉMENTATION PRÉVENTIVE DE LA SPORTIVE SOUFFRANT DE TROUBLES DU CYCLE OU D'INFERTILITÉ
Les conseils d'une professionnelle du sport
Une prise en charge nutritionnelle visant à reprendre du poids est indispensable ainsi qu’un soutien psychologique adapté selon les cas, en thérapie comportementale ou par l’intermédiaire d’un coach sportif ayant suivi une formation en nutrition sportive et idéalement aux dysfonctionnements endocriniens.
Mathilde Monge est une jeune mais expérimentée coach sportive, installée en face des belles montagnes pyrénéennes qu’elle connaît bien.
Adepte d’Ultra-trail, c’est à travers cette discipline sportive exigeante en intensité (entre 80 et 100 kms parcourus par semaine) et en volume d’entraînement (jusqu’à 30 heures par semaine) que Mathilde a été confrontée aux problèmes de cycles ainsi qu’à des épisodes d’aménorrhée.
À force de travail de compréhension (et de formation continue), Mathilde sait aujourd’hui mieux que personne repérer et donner le bon conseil aux jeunes filles qu’elle guide avec bienveillance lors de ses séances de coaching.
Voici en substance quelques conseils :
« J’ai pu constater l’apparition d’une spanioménorrhée chez les sportives dès lors qu’il y a une diminution importante de la masse graisseuse (en moyenne entre 15-20% selon les personnes), l'aménorrhée s'installant la plupart du temps en dessous de 17%. Le retour objectivé que je fixe afin de rétablir les règles ou la régularisation des cycles est celui d’un pourcentage minimum de 20 à 25% de masse grasse ».
En effet, il a été constaté qu’il n’y a pas de corrélation directe entre l'intensité du sport et le volume d’entraînement d'une part et la fréquence des troubles du cycle d'autre part. Cela suggère que ce ne sont pas uniquement l’intensité ou le volume d’entraînement qui sont responsables de ces dysfonctionnements du cycle menstruel mais bien la composition corporelle.
Augmenter la disponibilité énergétique est la priorité thérapeutique absolue.
Le seuil (cut-off) en dessous duquel une disponibilité énergétique insuffisante engendre une perturbation des fonctions menstruelles chez la femme est fixé à 30 Kcal/kg de masse maigre par jour. Idéalement les spécialistes estiment qu’il faut augmenter les apports caloriques à hauteur de 45 kcal/kg de masse maigre et/ou de diminuer les dépenses énergétiques (10).
Là aussi Mathilde nous fait part de son expérience :
« Au-delà de l’apport calorique qui est indispensable (par exemple pour mon activité physique d’Ultra-trail, il me faut atteindre un apport entre 3500 et 4000 kcal/j afin d’éviter toute perturbation hormonale), il est important de veiller aux apports respectifs et complémentaires en protéines et glucides mais également en lipides parfois délaissés par les sportives. Dans les bonnes proportions et les bonnes conditions, on peut espérer un retour des menstruations dans un délai de 4 mois à 12 mois ».
Enfin ces jeunes femmes subissent parfois des pressions psychologiques importantes de la part de l’entourage sportif ou familial et, selon Mathilde, une grande majorité souffre d’un problème d’image corporelle.
Comprendre, partager son expérience, créer un climat d’empathie et de confiance est une priorité pour la coach sportive afin d’amener ces femmes, passionnées comme elle, à l’acceptation de conseils qui vont bien au-delà de la nutrition et du sport.
Cela doit bien entendu se faire de façon interdisciplinaire, avec leur médecin, leur gynécologue, une diététicienne, voire leur psychologue. Mais l’écoute d’une professionnelle du sport est un atout incontournable du travail entrepris.
Des éléments de supplémentation
Concernant la prévention des complications et l’accompagnement de l’infertilité réfractaire :
Selon l’Endocrine Society, en cas d’aménorrhée fonctionnelle hypothalamique (AHF), il est recommandé d’optimiser l’apport en calcium (1500 mg/jour) et en vitamine D (600-2000 UI/jour) en termes de prévention sur la santé osseuse mais ce sont également des nutriments utiles à la relance de la fonction hormonale.
L’induction de l’ovulation dans l’hypothèse d’une grossesse ne doit être envisagée que lorsque l’IMC est strictement supérieur à 18.5 kg/m2, et après amélioration de la disponibilité énergétique, du fait de l’augmentation des risques en cas d’une grossesse dans ces conditions nutritionnelles de mort fœtale in utero, de retard de croissance, d’accouchement prématuré ou par césarienne.
En termes de supplémentation sur des infertilités persistantes malgré le rétablissement d’une balance énergétique adaptée, la vérification des reprises d’imprégnation hormonale (par des tests dédiés si besoin) et d’un statut compatible de la réserve ovarienne, la prise en charge est similaire à celle des infertilités idiopathiques comprenant :
Le rétablissement des statuts nutritionnels en ligands de transcription (nécessaires à l'expression génomique),
L'exploration des capacités de méthylation et apports éventuels de donneurs de méthyle (nécessaire à l'épigénétique),
La correction des anomalies du métabolisme du glutathion et autres états oxydo-inflammatoires médiés par des espèces réactives d’oxygène ou ROS y compris d’origine mitochondriale, délétères pour la maturation de l’ovocyte. Outre le rétablissement des statuts en cofacteurs enzymatiques, et en divers polyphénols bien étudiés, le coenzyme Q10 est l’un des suppléments les plus documentés en matière d’amélioration des taux d’ovulation, de qualité des ovocytes et diminution des fausses couches spontanées y compris dans une démarche de PMA (11).
Enfin dans les cas d’AHF et/ou infertilité associée, une attention particulière sera portée sur la signalisation intracellulaire liée à la stéroïdogenèse afin d’augmenter l’énergie cellulaire et de rétablir la bonne signalisation de l’AMPK.
Notons à ce propos que l’inositol, qui est largement admis aujourd’hui dans l’accompagnement des anovulations chez les femmes souffrant de SOPK (insulinorésistance et excès de leptine fréquemment associés) pourra tout autant être proposé en cas d’infertilité secondaire à une hypoleptinémie y compris dans une démarche de PMA.
Une méta-analyse et une revue systématique des articles publiés évaluant l'efficacité du myo-inositol chez les patientes subissant une induction de l'ovulation pour ICSI ou FIV-ET ont été réalisées.
Résultat : le supplément de myo-inositol augmente le taux de grossesse clinique chez ces femmes infertiles en améliorant la qualité des embryons et réduisant les ovocytes inappropriés ainsi que la quantité requise de médicaments de stimulation (12).
POINTS À RETENIR SUR L'AMENORRHÉE DE LA SPORTIVE
Les troubles hormonaux liés à une pratique sportive intense aux regards d’un apport nutritionnel inadapté ne sont pas rares chez les jeunes femmes.
Dans une certaine mesure le sport de haut niveau ou intensif peut être considéré comme une perturbation neuroendocrinienne, en particulier dans un contexte de pression psychologique accrue.
L’impact sur la fertilité ou la future grossesse ainsi que les effets sur le plan individuel à long terme en matière de santé osseuse, ou encore mentale ne sont pas à négliger. Et cette perturbation s’intègre dans un tableau étiologique plus global d’infertilités idiopathiques en lien parfois avec des expositions aux perturbateurs endocriniens.
C'est pourquoi il est nécessaire de créer une convergence de compétences de la part des spécialistes qui entourent ces athlètes. Et, pour cela, nous ouvrons nos formations à un public pluridisciplinaire de médecins, pharmaciens, diététiciens, naturopathes ou coaches sportifs notamment.
Concernant cette thématique, vous pourrez ainsi retrouver un bilan préconceptuel environnemental et nutritionnel de ces infertilités dans notre module de formation santé environnementale.
Marie-I. LODATO
Formatrice en Santé environnementale, Nutrigénomique et Sciences des plantes médicinales
Co-Responsable pédagogique Oreka Formation
Co-Conceptrice de la Nutrition Fonctionnelle Adaptative
2. Gordon C M, Ackerman K E, Berga S, and al. Functional Hypothalamic Amenorrhea: An Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab. May 2017; 102(5):1413– 1439. Doi : 10.1210/jc.2017-00131.
3. Otis CL. et al. American College of Sports Medicine position stand. The female athlete triad. Med Sci Sports Exerc. 1997;29(5) : i-ix doi :10.1097/00005768-199705000-00037.
4. Nattiv A, Loucks AB, Manore MM, Sanborn CF, Sundgot-Borgen J, Warren MP. American College of Sports Medicine. American College of Sports Medicine position stand. The female athlete triad. Med Sci Sports Exerc. 2007;39(10):1867-1882. doi :10.1249/mss.0b013e318149f111.
5. Mountjoy M, Sundgot-Borgen J, Burke L. The IOC consensus statement: beyond the female athlete triad – relative energy deficency in sport (RED-S). Br J Sports Med 2014;48:491–7. doi :10.1136/bjsports-2014-093502.
6. De Souza MJ, Toombs RJ, Scheid JL et al. High prevalence of subtle and severe menstrual disturbances in exercising women: confirmation using daily hormone measures. Hum Repro.d 2010;25(2):491-503.doi : 10.1093/humrep/dep411.
7. Dungan HM., Clifton DK., Robert A. Steiner RA. Minireview: kisspeptin neurons as central processors in the regulation of gonadotropin-releasing hormone secretion. Endocrinology. 2006 ; 147(3) :1154-8 doi :10.1210/en.2005-1282.
8. Maïmoun L, Georgopoulos NA, Sultan C. Endocrine disorders in adolescent and young female athletes: impact on growth, menstrual cycles, and bone mass acquisition. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99:4037–50. Doi :10.1210/jc.2013-3030.
9. Tosca L, Chabrolle C et Dupont J. AMPK : a link between metabolism and reproduction ? Med Sci (Paris) 2008 ; 24 : 297–300. doi:10,105/medsci/2008243297.
10. Maître C, Harvey T. L’aménorrhée de la sportive. La Lettre du Gynécologue. 2011;358-359.
11. Bentov Y., et al. «Coenzyme Q10 supplementation and oocyte aneuploidy in women undergoing IVF-ICSI treatment.» Clinical Medicine Insights: Reproductive Health. 2014: 8 :31–36.
12. Xianggin Zheng, et al. Inositol supplement improves clinical pregnancy rate in infertile women undergoing ovulation induction for ICSI or IVF-ET. Medicine (Baltimore). 2017 Dec; 96(49): e8842. doi: 10.1097/MD.0000000000008842.
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