Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S): a narrative review
Riassunto
La Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S) è una sindrome multisistemica derivante da una disponibilità energetica insufficiente (Low Energy Availability, LEA) a coprire le richieste fisiologiche e sportive dell’atleta.
Originata come estensione della Female Athlete Triad, la RED-S coinvolge oggi anche gli atleti maschi ed è stata documentata in discipline molto diverse dell’atletica leggera, dal mezzofondo agli sprint, dai salti alle prove multiple, con prevalenze e determinanti in parte differenti tra sessi e specialità. Questa revisione narrativa sintetizza le evidenze su meccanismi fisiopatologici (funzione riproduttiva, salute ossea, alterazioni endocrino-
metaboliche), conseguenze sulla prestazione, e sul ruolo, parzialmente indipendente dalla LEA complessiva, della bassa disponibilità di carboidrati (LCA) nel compromettere ulteriormente salute ossea e immunitaria.
Vengono inoltre discussi gli strumenti di screening disponibili (questionari validati, RED-S CAT) e l’utilità della bioimpedenziometria vettoriale (BIVA) nel monitoraggio della composizione corporea. La gestione nutrizionale della RED-S, che si impone come uno dei trattamenti chiave, richiede un ripristino graduale della densità energetica, un bilanciamento personalizzato di macro e micronutrienti critici (vitamina D, calcio, ferro in primis)
e un approccio multidisciplinare. Le evidenze, in ultima analisi, indicano la necessità di ampliare la ricerca sulla popolazione maschile e sulle discipline di potenza, e di sviluppare raccomandazioni nutrizionali sesso- specifiche.
Parole chiave:
Nutrizione clinica; Disturbi dell’alimentazione e nutrizione; Nutrizione sportiva; Prestazione; Atletica leggera
Abstract
Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S) is a multisystem syndrome resulting from insufficient energy availability (Low Energy Availability, LEA) to meet an athlete’s physiological and athletic demands. Originating as an extension of the Female Athlete Triad, RED-S is now recognized in male athletes as well and has been documented across diverse track and field disciplines, from middle/long-distance running to sprints, jumps, and
combined events, with prevalence and determinants varying by sex and specialty. This narrative review synthesizes evidence on underlying mechanisms (reproductive function, bone health, endocrine-metabolic alterations), performance consequences, and the partially independent role of low carbohydrate availability (LCA) in further compromising bone and immune health beyond overall energy deficit. Available screening tools (validated questionnaires, the RED-S CAT) and the utility of bioelectrical impedance vector analysis (BIVA) for body composition monitoring are also discussed. Nutritional management covers a key-role in RED-S, and requires gradual restoration of energy density, personalized balancing of critical macro- and micronutrients (vitamin D, calcium, iron, first at all), and a multidisciplinary approach. Evidence points to the need for expanded research on male athletes and power-based disciplines, and for sex-specific nutritional recommendations.
Keywords:
Clinical nutrition; Eating disorders; Sport nutrition; Performance; Track and field
1. Introduzione
La Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S) è una sindrome clinica che descrive le conseguenze fisiologiche e psicologiche di una disponibilità energetica insufficiente (Low Energy Availability, LEA) a coprire il fabbisogno necessario per sostenere le funzioni corporee di base, la salute e le richieste dell’attività sportiva, spesso a livello agonistico. Il concetto nasce come evoluzione della “Female Athlete Triad” (Triade dell’Atleta Donna), descritta storicamente come l’associazione tra bassa disponibilità energetica, disfunzione mestruale e ridotta densità minerale ossea. Infatti, uno dei sintomi iniziali relativi ad una densità energetica ridotta nel corpo di una atleta è proprio l’amenorrea secondaria.
Successivamente, nel 2014 il Comitato Olimpico Internazionale (CIO) ha ampliato questo modello, riconoscendo che le conseguenze della LEA non riguardano soltanto le donne ma coinvolgono, seppur con espressioni cliniche parzialmente diverse, anche gli atleti di sesso maschile, e che gli effetti sistemici vanno ben oltre l’asse mestruale-osseo, coinvolgendo funzione endocrina, metabolica, immunitaria, cardiovascolare, gastrointestinale, ematologica, la crescita e lo sviluppo, e la sfera psicologica.
Il documento di consenso del CIO del 2018 ha ulteriormente formalizzato il modello RED-S, individuando dieci potenziali conseguenze sulla salute e dieci sulla prestazione sportiva legate alla LEA. Questa revisione narrativa sintetizza le evidenze disponibili sulla RED-S a partire da cinque contributi scientifici recenti riguardanti: la gestione nutrizionale della Triade/RED-S nell’atleta donna, l’RED-S nell’atletica leggera (sprint – velocità, salti, mezzofondo, fondo), la bassa disponibilità energetica nell’uomo di endurance, il ruolo specifico della bassa disponibilità di carboidrati (Low Carbohydrate Availability, LCA), e infine un contributo metodologico sull’uso della bioimpedenziometria vettoriale (BIVA) per la valutazione della composizione corporea in atleti di atletica leggera, dove quest’ultima insieme alla valutazione dello stato nutrizionale diviene sempre più uno dei principali strumenti diagnostici della RED-S.
2. La disponibilità energetica
La disponibilità energetica (Energy Availability, EA) è definita come la quota di energia alimentare che residua per le funzioni fisiologiche dell’organismo dopo aver sottratto il dispendio energetico legato all’esercizio (Exercise Energy Expenditure, EEE), normalizzata per la massa magra (Fat-Free Mass, FFM):
EA (kcal/kg FFM/die) = Intake energetico (kcal) − Dispendio energetico da esercizio (kcal), il tutto diviso per la massa magra (kg).
Nelle donne eumenorroiche sedentarie il valore soglia considerato ottimale è pari o superiore a 45 kcal/kg FFM/die, mentre negli uomini che si allenano il valore soglia proposto è di circa 40 kcal/kg FFM/die. Una disponibilità energetica compresa tra 30 e 45 kcal/kg FFM/die (30–40 per gli uomini) viene classificata come LEA subclinica, tollerabile per brevi periodi nell’ambito di programmi di gestione del peso ben strutturati; al di sotto di 30 kcal/kg FFM/die si parla invece di LEA clinica, associata a un rischio elevato di compromissione di molteplici sistemi corporei, incluso l’adattamento all’allenamento e la prestazione.
È importante sottolineare che l’EA non coincide con il semplice bilancio energetico: un atleta può risultare stabile nel peso corporeo pur trovandosi in una condizione di LEA cronica, poiché l’organismo mette in atto adattamenti metabolici (riduzione del dispendio energetico a riposo, alterazioni ormonali come la riduzione della produzione di ormoni steroidei) volti a preservare l’omeostasi energetica a scapito della funzione fisiologica. Questo fenomeno spiega perché la sola osservazione del peso corporeo sia insufficiente per escludere la presenza di RED-S.
3. Meccanismi fisiopatologici e conseguenze sulla salute
3.1 Funzione riproduttiva
Nella donna, la LEA cronica sopprime la pulsatilità del GnRH ipotalamico e dell’ormone luteinizzante, determinando amenorrea ipotalamica funzionale (FHA). La prevalenza di disfunzione mestruale riportata in letteratura varia ampiamente: fino al 60% nelle mezzofondiste e fondiste di elite, contro il 23-24% circa nelle sprinter. Nell’uomo, l’equivalente funzionale è rappresentato da una riduzione dei livelli di testosterone totale, spesso descritta come “Exercise Hypogonadal Male Condition” (EHMC): gli atleti di endurance con LEA clinica possono presentare concentrazioni di testosterone pari solo al 55-85% rispetto a soggetti sedentari di controllo, con ripercussioni su libido, densità ossea e capacità di recupero.
3.2 Salute ossea
La combinazione di ipoestrogenismo (o, nell’uomo, di bassi livelli di testosterone) e di insufficiente apporto energetico compromette il rimodellamento osseo, alterando l’equilibrio tra formazione e riassorbimento. Ciò si traduce in una riduzione della densità minerale ossea (BMD) e in un aumentato rischio di fratture da stress: nelle atlete di endurance la prevalenza di bassa BMD raggiunge il 40-45%, mentre negli atleti di salti e potenza la densità ossea tende paradossalmente a essere superiore alla media, verosimilmente per l’effetto osteogenico dei carichi ad alto impatto propri di queste discipline.
3.3 Alterazioni metaboliche ed endocrine
La LEA determina una riduzione del metabolismo basale (Resting Metabolic Rate, RMR), una diminuzione della triiodotironina (T3) e della leptina, un aumento del cortisolo circolante e alterazioni del profilo lipidico. Questi cambiamenti rappresentano un tentativo dell’organismo di ridurre il dispendio energetico totale per preservare le funzioni vitali, ma comportano nel tempo compromissione della funzione immunitaria (con aumentata suscettibilità a infezioni delle vie respiratorie superiori), disfunzione endoteliale e peggioramento del profilo cardiovascolare.
3.4 Conseguenze sulla prestazione sportiva
Sul piano della performance, la RED-S si associa a riduzione della forza e della resistenza muscolare, minore risposta agli stimoli di allenamento, aumentato rischio di infortunio e malattia, alterazione della coordinazione e della concentrazione, irritabilità e depressione del tono dell’umore. Studi su nuotatrici e mezzofondiste con soppressione ovarica cronica hanno documentato un peggioramento della velocità di gara nel corso di una stagione competitiva, in contrasto con il miglioramento osservato in atlete eumenorroiche di controllo.
4. RED-S nell’atletica leggera: differenze tra discipline
La prevalenza di LEA e dei disturbi alimentari (Eating Disorders, ED) o del comportamento alimentare disfunzionale (Disordered Eating, DE) varia sensibilmente tra le diverse discipline dell’atletica leggera. Le stime disponibili indicano una prevalenza di LEA compresa tra il 18% e il 58% tra gli atleti di mezzofondo e fondo, sia uomini sia donne, con tassi di amenorrea/disfunzione mestruale fino al 60% nelle donne. Nelle discipline di salto e nelle prove multiple la prevalenza di ED riportata si attesta tra il 7% e il 22%, mentre negli sprint e nei lanci i valori sono generalmente più contenuti (3-7%), sebbene i dati disponibili siano più limitati rispetto a quelli sulle discipline di endurance.
È significativo che anche tra le velociste sia stata documentata una prevalenza di disfunzione mestruale del 23-24%, a dimostrazione che la LEA non è un fenomeno esclusivo delle discipline di resistenza. Le richieste fisiche e la necessità di mantenere un elevato rapporto potenza/peso espongono infatti anche sprinter, saltatrici e atlete delle prove multiple a un rischio non trascurabile, sebbene con determinanti in parte diverse rispetto ai fondisti (pressione estetica e ricerca della leggerezza nei salti, necessità di elevata muscolarità unita a magrezza negli sprint).
Un elemento comune a tutte le discipline è la possibilità che la LEA insorga sia in modo intenzionale — nel tentativo di ottimizzare la composizione corporea in vista della competizione — sia in modo non intenzionale, a causa di un fabbisogno energetico elevato non compensato da un adeguato introito calorico, spesso aggravato dalla soppressione dell’appetito indotta dall’allenamento intenso o dall’adesione a modelli alimentari “puliti” a bassa densità energetica.
5. RED-S e differenze di genere
Sebbene la LEA sia stata storicamente studiata soprattutto nella popolazione femminile, l’evidenza scientifica sull’atleta maschio di endurance è in crescita. Gli endurance runner con LEA clinica mostrano una riduzione della T3, dell’ormone luteinizzante e dei marcatori di formazione ossea, oltre a un incremento del cortisolo. Studi su fondisti di elite hanno rilevato che chi percorre distanze settimanali molto elevate presenta livelli di testosterone totale significativamente più bassi rispetto a controlli meno attivi, con un rischio di lesioni ossee da stress fino a 4,5-7,5 volte superiore nei soggetti con bassi livelli di testosterone e concomitante LEA.
Un aspetto rilevante evidenziato dalla letteratura è la difficoltà di individuare la LEA nell’uomo rispetto alla donna, poiché manca un marcatore semplice e visibile come l’amenorrea. Ciò comporta un probabile sotto-riconoscimento clinico della condizione nella popolazione maschile, con la conseguente raccomandazione di includere controlli ormonali di routine (in particolare testosterone e T3), valutazioni della composizione corporea e monitoraggio dietetico nei protocolli di sorveglianza sanitaria degli atleti di endurance.
6. Il ruolo della disponibilità di carboidrati (LCA)
Un contributo recente alla comprensione della RED-S riguarda il concetto di bassa disponibilità di carboidrati (Low Carbohydrate Availability, LCA), proposto come fattore di rischio parzialmente indipendente rispetto alla sola LEA energetica complessiva. I carboidrati rappresentano il substrato energetico privilegiato per l’esercizio di endurance, poiché garantiscono una resa di ATP per unità di ossigeno superiore rispetto a lipidi e proteine. Una condizione di LCA può insorgere anche in presenza di un bilancio energetico complessivamente adeguato, qualora la quota di carboidrati risulti insufficiente rispetto alle richieste dell’allenamento.
Le evidenze disponibili indicano che la restrizione di carboidrati compromette in modo indipendente la salute ossea: in atleti di marcia sottoposti a una dieta chetogenica a basso contenuto di carboidrati e alto contenuto di grassi (LCHF) sono stati osservati peggioramenti dei marcatori di turnover osseo più marcati rispetto a una condizione di LEA isolata. La LCA si associa inoltre a una compromissione della funzione immunitaria (con un aumento del 9% del rischio di malattia e infortunio in atleti che praticano restrizione periodica di carboidrati), ad alterazioni della regolazione del ferro e a una riduzione delle scorte di glicogeno muscolare, con conseguente affaticamento precoce e minore capacità di concentrazione.
Sul piano della prestazione, diete a più elevato contenuto proteico ma ridotto apporto di carboidrati si associano a un peggioramento del tempo di prova nei ciclisti di endurance rispetto a diete con adeguato apporto glucidico, a parità di condizioni di partenza. Va peraltro sottolineato un limite metodologico rilevante: la maggior parte degli studi disponibili sulla LCA è stata condotta su popolazioni maschili, mentre mancano tuttora disegni di studio esclusivamente femminili, nonostante la LCA sia particolarmente comune proprio tra le atlete donne a rischio di LEA.
6.1 Ciclo mestruale e gestione dei carboidrati
Le fluttuazioni di estrogeni e progesterone lungo il ciclo mestruale modulano la gluconeogenesi e il metabolismo glucidico: l’estrogeno, in particolare, riduce la gluconeogenesi, il che rende potenzialmente più critica la fase luteale, quando la produzione endogena di glucosio risulta meno efficiente. È stato suggerito che l’assunzione di uno spuntino ricco di carboidrati nelle 3-4 ore precedenti l’esercizio possa attenuare gli effetti negativi di questa ridotta gluconeogenesi durante la fase luteale. Le attuali raccomandazioni sui carboidrati, tuttavia, sono state elaborate perlopiù su popolazioni maschili e non tengono ancora adeguatamente conto di queste specificità legate al sesso.
7. Gestione nutrizionale della Triade/RED-S
L’approccio nutrizionale alla RED-S deve essere graduale e personalizzato. Il primo obiettivo è il ripristino di un’adeguata densità energetica della dieta, seguito dal corretto bilanciamento dei macronutrienti e, infine, dall’ottimizzazione della tempistica di assunzione in relazione alle sessioni di allenamento e alle fasi del ciclo mestruale.
7.1 Macronutrienti
• Proteine: l’apporto raccomandato per le atlete è compreso tra 1,2 e 2,0 g/kg di peso corporeo al giorno, con valori fino a 2,2 g/kg nelle fasi di recupero da LEA per preservare la massa magra; durante la fase luteale il catabolismo proteico risulta più elevato, per cui può essere utile aumentare l’apporto e distribuire l’assunzione in modo regolare nell’arco della giornata (circa 20-30 g ogni 3-4 ore).
• Carboidrati: il fabbisogno varia da 3-5 g/kg/die per allenamenti a bassa intensità fino a 8-12 g/kg/die per volumi di allenamento molto elevati; nella fase follicolare le atlete beneficiano di un carico glucidico più consistente (8,4-9,0 g/kg) rispetto alla fase luteale.
• Grassi: l’apporto non dovrebbe scendere sotto il 20% dell’energia totale, per evitare carenze di vitamine liposolubili e di acidi grassi essenziali, in particolare della serie n-3.
7.2 Micronutrienti e salute ossea
La revisione di Grabia e colleghi evidenzia come, tra le atlete donne, l’apporto di vitamina D risulti sistematicamente insufficiente in tutte le discipline analizzate, così come quello di calcio, magnesio, zinco e ferro, con un rapporto calcio/fosforo spesso squilibrato. Per la vitamina D è raccomandato l’abbinamento con pasti contenenti grassi e vitamina E, mentre andrebbero limitati gli alimenti ricchi di fitati e acido ossalico che ne riducono l’assorbimento; il colecalciferolo rappresenta la forma più biodisponibile. Per il calcio, fonti principali sono i latticini e alcuni vegetali (cavolo, prezzemolo, spinaci, legumi), con un assorbimento favorito da lattosio e vitamina D e limitato da fibre insolubili, fitati e ossalati; l’intestino non è in grado di assorbire più di 500 mg di calcio in un’unica somministrazione, per cui è opportuno distribuire l’apporto nella giornata.
Il ferro merita particolare attenzione per il suo ruolo nella capacità aerobica: le perdite negli atleti sono aumentate (30-70% superiori alla popolazione generale) e l’assorbimento del ferro eme, presente in carne e frattaglie, risulta superiore a quello del ferro non-eme; l’assunzione concomitante di vitamina C o acido lattico ne favorisce l’assorbimento, mentre fitati, ossalati, polifenoli e un eccesso di zinco lo ostacolano. Per le atlete a rischio (vegetariane, fondiste) può essere opportuno un apporto superiore alla razione giornaliera raccomandata standard.
8. Strumenti di screening e valutazione della composizione corporea
L’identificazione precoce della LEA e delle sue conseguenze richiede strumenti di screening validati. Il questionario LEAF-Q (Low Energy Availability in Females Questionnaire) è tra gli strumenti più utilizzati per individuare atlete a rischio, spesso associato a strumenti specifici per i disturbi alimentari come il Female Athlete Screening Tool (FAST) o il Brief EDs in Athletes Questionnaire (BEDA-Q). Il CIO ha inoltre sviluppato il RED-S Clinical Assessment Tool (CAT), sebbene la sua validazione sia ancora in corso.
Accanto agli strumenti anamnestici, la valutazione strumentale della composizione corporea riveste un ruolo di supporto. Un contributo recente ha esplorato l’applicazione della bioimpedenziometria vettoriale (Bioelectrical Impedance Vector Analysis, BIVA) in atleti di atletica leggera di diverse specialità (sprint, lanci, mezzofondo, salti), mostrando come il vettore di impedenza e l’angolo di fase (PhA) differiscano significativamente tra discipline e tra i due sessi, e correlino con la prestazione nei test di salto, in particolare a livello degli arti inferiori. Sebbene questo studio non abbia analizzato direttamente popolazioni con RED-S, la BIVA rappresenta un metodo rapido, non invasivo e ripetibile, potenzialmente utile per il monitoraggio longitudinale della massa magra, dell’idratazione e della qualità cellulare in atleti a rischio di bassa disponibilità energetica, integrando le informazioni ottenute con questionari e diari alimentari.
9. Prevenzione e trattamento
La prevenzione della RED-S si fonda su programmi educativi rivolti ad atleti, allenatori e staff tecnico-sanitario, volti a promuovere una cultura dell’alimentazione funzionale alla salute e alla prestazione, e a ridurre lo stigma associato alla richiesta di supporto psicologico o nutrizionale. Il trattamento richiede tipicamente un approccio multidisciplinare, che coinvolge il medico dello sport, il nutrizionista/dietista sportivo, il fisiologo dell’esercizio e, quando necessario, lo psicologo specializzato in disturbi del comportamento alimentare.
L’obiettivo terapeutico primario è il ripristino di un’adeguata disponibilità energetica, accompagnato dalla rieducazione alimentare e, se necessario, dalla temporanea riduzione del volume di allenamento. È importante che atleti e tecnici siano consapevoli che il ripristino della funzione mestruale può richiedere diversi mesi, mentre il recupero della densità ossea richiede tempistiche ancora più lunghe. L’uso della pillola contraccettiva combinata come trattamento di prima linea per la bassa densità ossea non è raccomandato, poiché non affronta la causa sottostante e può mascherare la persistenza dell’amenorrea ipotalamica, ritardando così il riconoscimento e il trattamento della LEA.
10. Conclusioni
La RED-S rappresenta una sindrome complessa e multisistemica che coinvolge atleti di entrambi i sessi e di discipline molto diverse tra loro, dalle prove di endurance agli sprint, dai salti alle prove multiple. La disponibilità energetica insufficiente, spesso accompagnata da un’inadeguata disponibilità di carboidrati, determina un ampio ventaglio di conseguenze negative sulla salute riproduttiva, ossea, metabolica, immunitaria e psicologica, con ricadute dirette sulla prestazione sportiva. Le evidenze disponibili indicano la necessità di ampliare la ricerca sulla popolazione maschile e sulle discipline di potenza, tuttora meno studiate rispetto alle atlete di endurance, così come di sviluppare raccomandazioni nutrizionali che tengano conto delle specificità di genere, incluse le fluttuazioni ormonali del ciclo mestruale.
Sul piano pratico, l’integrazione tra screening anamnestico (questionari validati), valutazione clinica e strumenti di monitoraggio della composizione corporea come la BIVA può contribuire a un riconoscimento più precoce degli atleti a rischio. Una gestione nutrizionale efficace richiede un approccio personalizzato, che consideri non solo l’apporto energetico complessivo, ma anche la qualità e la tempistica dell’introito di macro e micronutrienti, all’interno di una collaborazione multidisciplinare tra atleta, allenatore e team sanitario.
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Conflitti di interessi
Gli Autori dichiarano l’assenza di conflitti di interessi.
Finanziamenti
Gli Autori dichiarano di non aver ricevuto finanziamenti.
Codice etico
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Protezione dei dati
Il rispetto del Regolamento Generale sulla Protezione dei Dati (Regolamento n. 2016/679).
