Nhiều chân chạy nam giới thường tin rằng cơ thể càng nhẹ, lượng mỡ càng thấp thì tốc độ chạy cung đường dài sẽ càng tối ưu. Quan niệm này khiến không ít người siết chặt chế độ ăn uống, bỏ bữa hoặc nhịn ăn khi luyện tập cường độ cao mà không hề hay biết về những rủi ro sức khỏe tiềm ẩn.

Ở nam giới chạy bộ, hội chứng thiếu năng lượng tương đối trong thể thao (RED-S) biểu hiện đặc trưng qua tình trạng suy giảm nồng độ testosterone chức năng và suy thoái mật độ khoáng chất của xương, đặc biệt là ở vùng cột sống thắt lưng [1], [2], [3].

Cơ chế của thiếu hụt năng lượng khả dụng (LEA)

Hội chứng RED-S có nguồn gốc sâu xa từ tình trạng thiếu hụt năng lượng khả dụng (Low Energy Availability - LEA) [1], [4]. Tình trạng này phát sinh khi năng lượng nạp vào từ khẩu phần ăn không đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu hao cho quá trình vận động cùng các hoạt động sinh lý bình thường của cơ thể [1]. Giá trị này khác với khái niệm cân bằng năng lượng thông thường, vốn chỉ so sánh tổng năng lượng nạp vào với toàn bộ năng lượng tiêu hao mà không tính đến khối lượng nạc của cơ thể [1].

Khi cơ thể rơi vào tình trạng thiếu năng lượng mạn tính, các quá trình phục hồi và thích ứng thể chất bị ảnh hưởng nghiêm trọng [1]. Lúc này, cơ thể kích hoạt chế độ tiết kiệm năng lượng bằng cách ức chế các chức năng sinh học không mang tính sống còn ngay lập tức, điển hình là hệ nội tiết sinh sản và quá trình tái tạo mô xương [1], [3]. Tình trạng thiếu năng lượng này cũng làm suy giảm tỷ lệ trao đổi chất khi nghỉ ngơi (RMR) và gia tăng nguy cơ chấn thương hoặc đau ốm, từ đó tác động tiêu cực đến thành tích thể thao tổng thể [1].

Trục nội tiết suy giảm: Testosterone bị ức chế thế nào?

Ở nữ giới, rối loạn kinh nguyệt là dấu hiệu lâm sàng rõ ràng để nhận biết LEA, nhưng ở nam giới chạy bền, nồng độ testosterone được xem là chỉ số khách quan phản ánh tình trạng thiếu hụt năng lượng khả dụng [5]. Sự suy giảm testosterone trong hội chứng RED-S có bản chất chức năng, bắt nguồn từ sự gián đoạn trục hạ đồi - tuyến yên - tinh hoàn [3].

Đáng chú ý, sự suy giảm testosterone có thể diễn ra rất nhanh. Nghiên cứu chỉ ra rằng sự thiếu hụt năng lượng cấp tính ngay trong ngày, chẳng hạn như những buổi tập khi đang nhịn ăn, cũng đủ làm giảm testosterone và các chỉ dấu chuyển hóa xương [5]. Trong tập luyện sức bền, bản thân việc tập luyện đơn thuần đã có thể hạ thấp testosterone, nhưng khi kết hợp với tình trạng thiếu hụt năng lượng mạn tính, nồng độ testosterone ở vận động viên nam sẽ giảm xuống mức thấp hơn đáng kể [5]. Đồng thời, tình trạng thâm hụt năng lượng lớn trong từng giờ tập luyện còn liên quan trực tiếp đến sự gia tăng hormone dị hóa cortisol và làm giảm tỷ lệ testosterone trên cortisol [6].

Cột sống thắt lưng và vi cấu trúc xương bị bào mòn

Testosterone giữ vai trò quan trọng trong việc khoáng hóa xương và ức chế quá trình tiêu xương [5]. Khi năng lượng thiếu hụt, quá trình hủy xương tăng lên trong khi các chỉ dấu chuyển hóa tạo xương bị ảnh hưởng tiêu cực, dẫn đến giảm tạo xương và thay đổi cấu trúc xương [7]. Lợi ích tăng cường mật độ xương thông thường nhờ chịu lực cơ học từ việc chạy bộ có thể bị mất đi hoặc giảm sút do thiếu hụt năng lượng [7].

Tại cột sống thắt lưng, mật độ khoáng xương (BMD) ở các chân chạy nam chịu ảnh hưởng rõ rệt nhất. Một nghiên cứu chuyên sâu chỉ ra rằng nam vận động viên chạy bộ có mật độ khoáng xương cột sống thắt lưng thấp hơn hẳn so với người bình thường không tập luyện, trong khi mật độ xương toàn thân và chân vẫn tương đương [7]. Điều thú vị là hiện tượng suy giảm mật độ xương cột sống thắt lưng này thể hiện rõ ở nam vận động viên chạy bộ chứ không xuất hiện ở nữ vận động viên cùng nhóm so sánh, một phần vì nồng độ estrogen cao hơn ở nữ giới có thể giúp bảo tồn mật độ xương vùng này [7]. Ngoài ra, ở những người có năng lượng khả dụng thấp dưới mức trung vị, các chỉ số vi cấu trúc như thể tích bè xương, mật độ thể tích xương chày và độ xốp vỏ xương đều bị suy giảm [2].

Các nghiên cứu nói gì về RED-S ở vận động viên nam?

Một loạt nghiên cứu gần đây đã làm sáng tỏ tỷ lệ lưu hành và những hệ lụy của RED-S trên các nhóm vận động viên nam:

  • Nghiên cứu cắt ngang trên vận động viên chạy bộ trẻ tuổi (2023): Thực hiện tại một trung tâm nghiên cứu lâm sàng trên 39 nam giới (20 chân chạy và 19 người nhóm đối chứng) trong độ tuổi từ 16 đến 30 [2]. Các nhà khoa học đo mật độ xương bằng DXA, quét vi cấu trúc xương chày và xương quay bằng máy HR-pQCT, phân tích vi phần tử hữu hạn và định lượng các hormone [2]. Kết quả cho thấy nhóm chạy bộ có chỉ số Z-score mật độ xương cột sống thắt lưng thấp hơn đáng kể so với nhóm chứng (-1,4 ± 0,8 so với -0,8 ± 0,8) [2]. Những chân chạy có mức năng lượng khả dụng dưới mức trung vị có chỉ số Z-score cột sống thắt lưng là -1,5 ± 0,7 và suy giảm đáng kể mật độ thể tích xương chày, thể tích bè xương và độ mô đun biểu kiến [2]. Trái lại, nhóm chân chạy duy trì năng lượng khả dụng trên mức trung vị lại có mật độ xương hông cao hơn nhóm chứng [2]. Khối lượng nạc chi và nồng độ estradiol huyết thanh có mối tương quan thuận với khả năng chịu tải trọng gãy của xương chày, trong khi testosterone không cho thấy mối liên hệ này [2].

  • Nghiên cứu trên vận động viên sức bền Ireland (2024): Tiến hành theo dõi cắt ngang trong 7 ngày vào mùa thi đấu trên 13 nam vận động viên sức bền trình độ cao (gồm 10 chân chạy và 3 vận động viên ba môn phối hợp) [8]. Kết quả ghi nhận có tới 76,9% vận động viên có mức năng lượng khả dụng trung bình dưới 30 kcal/kg khối lượng nạc/ngày [8]. Tình trạng LEA gắn liền với chế độ ăn ít carbohydrate và khối lượng nạc thấp [8]. Nồng độ insulin, IGF-1 và leptin huyết thanh của họ thấp hơn đáng kể so với dải tham chiếu [8]. Đồng thời, nồng độ beta-CTX tăng cao và tỷ lệ P1NP trên beta-CTX dưới 100, phản ánh trạng thái tiêu xương chiếm ưu thế [8].

  • Nghiên cứu về thâm hụt năng lượng trong ngày (2018): Nghiên cứu trên 31 nam vận động viên xe đạp, ba môn phối hợp và chạy cự ly dài [6]. Nhóm có tỷ lệ RMR bị ức chế (RMRratio < 0,90) trải qua thời gian thâm hụt năng lượng trên 400 kcal mỗi ngày nhiều hơn hẳn nhóm bình thường (20,9 giờ so với 10,8 giờ) và có mức thâm hụt năng lượng đơn lẻ theo giờ lớn hơn (-3.265 ± 1.963 kcal so với -1.340 ± 2.439 kcal) [6]. Thâm hụt năng lượng theo giờ càng lớn thì nồng độ cortisol càng cao và tỷ lệ testosterone trên cortisol càng giảm [6].

  • Nghiên cứu trên vận động viên bóng chuyền nam (2023): Khảo sát trên 22 vận động viên bóng chuyền nam đỉnh cao ghi nhận 36% có từ 2 dấu hiệu đại diện của LEA trở lên [4]. Nhóm có testosterone toàn phần thấp biểu hiện mức insulin lúc đói thấp hơn và cortisol cao hơn [4]. Tuy nhiên, nghiên cứu này không quan sát thấy tình trạng suy giảm mật độ xương hay giảm RMR, đồng thời không có mối liên hệ giữa testosterone toàn phần với chấn thương áp lực xương ở môn bóng chuyền [4]. Giới hạn này cho thấy các biểu hiện của RED-S có sự khác biệt giữa các môn thể thao va chạm cơ học cao so với môn chạy bền [7], [4].

Lợi ích và giới hạn của các bằng chứng hiện tại

Các bằng chứng khoa học hiện nay đã chứng minh rõ ràng mối liên kết trực tiếp giữa tình trạng thiếu năng lượng khả dụng với sự sụt giảm hormone chuyển hóa và tổn hại cấu trúc xương ở nam giới chạy bộ [1], [2], [8]. Điểm mạnh của các nghiên cứu này là sử dụng các công cụ đo lường độ chính xác cao như chụp cắt lớp vi tính định lượng ngoại vi phân giải cao (HR-pQCT) và phân tích các chỉ dấu sinh học chuyển hóa xương [2], [8].

Dù vậy, các bằng chứng cũng có những giới hạn nhất định. Phương pháp đo lường năng lượng khả dụng thực tế còn gặp rất nhiều khó khăn, khiến việc xác định mức năng lượng khả dụng thực sự trên các cỡ mẫu lớn trở nên phức tạp [7]. Điển hình như phương trình dự đoán RMR của Cunningham (1991) hoặc ngưỡng cắt 0,9 có thể không phù hợp để phát hiện trạng thái bảo tồn năng lượng ở những vận động viên nam có thể hình lớn [4]. Đa số các thử nghiệm trên chân chạy nam có cỡ mẫu tương đối nhỏ và mang thiết kế cắt ngang, đòi hỏi cần thêm các theo dõi dọc dài hạn [2], [8].

Những hiểu lầm thường gặp ở người chạy bộ

Hiểu lầm phổ biến nhất là cho rằng RED-S chỉ xảy ra ở nữ giới. Do nam giới không có chu kỳ kinh nguyệt để nhận biết sự bất thường tức thì, nhiều chân chạy nam bỏ qua các triệu chứng mệt mỏi mạn tính hoặc giảm ham muốn sinh lý [5], [3].

Nhiều người cũng tin rằng chạy bộ là môn thể thao chịu trọng lực nên xương chân và cột sống sẽ luôn chắc khỏe hơn người ít vận động. Thực tế chứng minh, nếu thiếu năng lượng, tải trọng cơ học từ việc chạy bộ không đủ để bảo vệ xương, khiến mật độ xương cột sống thắt lưng của chân chạy vẫn thấp hơn người bình thường [7], [2].

Một sai lầm nguy hiểm khác là tìm đến các liệu pháp bổ sung hormone. Y văn nhấn mạnh rằng tình trạng suy giảm testosterone trong RED-S là suy giảm chức năng do trục nội tiết bị ức chế bởi thiếu đói năng lượng [3]. Do đó, tuyệt đối không được tự ý điều trị bằng việc tiêm hoặc uống testosterone ngoại sinh [3].

Ai nên thận trọng với hội chứng RED-S?

Những vận động viên chạy marathon, chạy địa hình hoặc người chạy cự ly dài phong trào nâng khối lượng tập luyện trên 50-70 km mỗi tuần nhưng ăn uống kiêng khem quá mức là nhóm có nguy cơ cao nhất [7], [2]. Những người thường xuyên thực hiện các bài chạy dài khi bụng đói hoặc áp dụng chế độ nhịn ăn gián đoạn không đúng cách cũng rất dễ rơi vào tình trạng thâm hụt năng lượng theo giờ [5], [6].

Chân chạy từng có tiền sử chấn thương do quá tải xương hoặc gãy xương mệt mỏi cần đi kiểm tra mật độ xương và nội tiết ngay [2], [5]. Ngoài ra, những người có nồng độ vitamin D huyết thanh thấp dưới 43 nmol/L cũng cần lưu tâm, vì thiếu vitamin D có liên quan đến việc giảm mật độ xương cột sống thắt lưng và ảnh hưởng đến hoạt động đồng vận với testosterone [5].

Cách khắc phục và áp dụng dinh dưỡng thực tế

Để đảo ngược hội chứng RED-S, mục tiêu can thiệp cốt lõi là tăng lượng năng lượng tiêu thụ từ khẩu phần ăn và điều chỉnh giảm bớt khối lượng tập luyện [3]. Người tập cần theo dõi và đảm bảo năng lượng khả dụng duy trì ở mức an toàn, tránh rơi vào mức nguy hiểm dưới 30 kcal/kg khối lượng nạc/ngày [8].

Về chế độ ăn, việc bổ sung đầy đủ carbohydrate là yếu tố then chốt, bởi chế độ ăn nghèo carbohydrate có mối liên hệ mật thiết với LEA và suy giảm hormone tuyến giáp, IGF-1 [8]. Nên phân bổ các bữa ăn trải đều trong ngày, đặc biệt là bổ sung dinh dưỡng ngay trước, trong và sau các buổi chạy dài để tránh rơi vào khoảng thâm hụt năng lượng đơn lẻ vượt quá 400 kcal mỗi giờ [6]. Cần chủ động kiểm tra định kỳ các chỉ dấu máu, thành phần cơ thể và ghi chép nhật ký dinh dưỡng song song với nhật ký tập luyện [1].

Đối với vi chất, cần duy trì mức vitamin D trong máu tối ưu trên 90 nmol/L để hỗ trợ chức năng cơ bắp, miễn dịch và mật độ xương [5]. Khi xuất hiện các dấu hiệu chấn thương xương dai dẳng hoặc suy giảm sức khỏe thể chất kéo dài, người tập cần tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa y học thể thao hoặc chuyên gia dinh dưỡng để được chẩn đoán và can thiệp kịp thời.

Lời kết

RED-S không loại trừ nam giới và có thể âm thầm làm suy giảm testosterone cùng cấu trúc xương của những chân chạy bền cừ khôi nhất [1], [2]. Luyện tập thể thao chỉ thực sự mang lại sức khỏe khi đi kèm với một nền tảng dinh dưỡng đầy đủ và cân bằng. Lắng nghe cơ thể, nạp đủ năng lượng cho từng dặm chạy chính là chìa khóa bền vững nhất để bảo vệ xương khớp và duy trì phong độ dài lâu [1], [3].