Einleitung

Beim Menstruationszyklus (MZ) kommt es zu Schwankungen der endogenen Sexualhormone (Östrogen & Progesteron). Deswegen wurden in der Vergangenheit Frauen oftmals aus wissenschaftlichen Studien ausgeschlossen, da angenommen wurde, dass diese Schwankungen die sportliche Leistung beeinflussen. Ein gesunder (eumenorrheischer) Zyklus ist der biologische Rhythmus von schwankendem Östrogen und Progesteron innerhalb von 21 bis 35 Tagen. Innerhalb eines Zyklus gibt es unterschiedliche Phasen mit charakteristischen Hormonkonzentrationen.

• 1. Frühe follikuläre Phase: Startet mit der Menstruationsblutung und ist charakterisiert durch geringe Östrogen- und Progesteronkonzentrationen
• 2. Ovulationsphase: beschreibt die 36 Stunden nach einem positiven Ovulationstest; Östrogen ist erhöht und Progesteron bleibt gering
• 3. Mittlere Lutealphase: Sowohl Östrogen- als auch Progesteronkonzentration sind hoch

Diese beiden Sexualhormone modulieren jedoch nicht nur den MZ, sondern auch weitere physiologische Prozesse, die die Leistungsfähigkeit beeinflussen können. So wurden schon Effekte auf die arterielle Funktion [1], den Substratstoffwechsel [6], die neuromuskuläre Funktion [2] und die Körperkerntemperatur [4] in früheren Studien festgestellt. Solche Effekte sind jedoch abhängig von der Dosis an Östrogen und Progesteron und zudem miteinander verbunden. Außerdem sind enorme individuelle Unterschiede bei diesen hormonellen Schwankungen zu beobachten [8]. Anhand früherer Studien berichten 50-80 % der Frauen, dass sie während des MZ phasenweise eine beeinträchtige Fitness oder sportliche Leistungsfähigkeit feststellen [3, 11]. Diese subjektive Einschätzung wird durch eine neue Meta-Analyse gestärkt, welche lediglich einen Trend in Richtung schlechterer Ausdauerleistung in der frühen follikulären Phase gegenüber den anderen Phasen ausgemacht hat [9]. Trotzdem gibt es in der derzeitigen Forschung wenig Konsistenz in Bezug auf die Richtung der Veränderung zwischen den Phasen. Diese Diskrepanz in den Ergebnissen kann unter anderem durch eine unterschiedliche Art der Phasenverifizierung ausgemacht werden. Es wird deshalb empfohlen, dass die Zyklusphasen über ein individualisiertes  3-Schrittmodell verifiziert werden sollten (Kalender basiert, Identifizierung der Ovulation und Messungen des hormonellen Status) [10].

Methoden

Für diese Studie wurden ausschließlich natürlich menstruierende und ausdauertrainierte Frauen rekrutiert. Die Einschlusskriterien hierfür waren: MZ-Länge von 21-35 Tage für mindestens die letzten 6 Monate; keine Nutzung von hormonellen Kontrazeptiva; Alter zwischen 17 und 40 Jahren; systematisches Ausdauertraining mindestens in den letzten drei Jahre; mindestens 5 Ausdauertrainingseinheiten pro Woche. Von anfänglich 71 Teilnehmerinnen wurden schlussendlich insgesamt 21 Frauen (V̇O₂max 53.8 ±5.7 ml/min/kg) in die finale Analyse einbezogen. Das Niveau entsprach 11x nationalem und 10x internationalem Leistungsniveau.

Die Studie wurde in zwei Teilen durchgeführt. Als erstes gab es eine Einführungsphase über zwei komplette Menstruationszyklen. Diese wurden sowohl systematisch kalenderbasiert aufgezeichnet und zusätzlich durch tägliche Ovulationstest zu Hause untersucht. Während der zweiten Phase wurde die komplette Testbatterie jeweils in den beschriebenen drei Phasen durchgeführt. Teilweise wurde dieser Ablauf bei zwei Zyklen pro Teilnehmerin untersucht. Während der gesamten Studienzeit sollten die Frauen normal weitertrainieren und mussten dieses Training jeden Tag in ein Online-Trainingstagebuch übertragen.

Die Frauen wurden vor jedem Testtag angehalten, sich so vorzubereiten, als wäre es ein Wettkampf. Zudem wurde ein standardisiertes Frühstück serviert. Das Testprotokoll bestand aus einem submaximalen Lauftest bei 10.5 % Steigung für jeweils 5 Minuten. Die Stufen entsprachen 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 % und 90 % der V̇O₂max. Zehn Minuten nach dem Lauftest wurde ein maximaler Doppelstocktest am SkiErg über 30 Sekunden durchgeführt. Erneut zehn Minuten später wurde ein Abbruchtest am Laufband zu Fuß bei 10.5 % Steigung bis zur Erschöpfung durchgeführt.

Bei insgesamt 12 Frauen wurden zwei komplette Zyklen untersucht. Hiermit konnte die Stabilität der zyklusbedingten Schwankungen bei der Sauerstoffaufnahme untersucht werden. Untersucht wurde, ob ein Unterschied von mindestens 3 % in der Follikel- oder der Lutealphase vorlag.

Ergebnisse

Charakteristiken des MZ:

Insgesamt wurden bei 36 % der aufgezeichneten Zyklen Menstruationsstörungen festgestellt. Diese wurden von der folgenden Analyse ausgeschlossen. Der Test in der Ovulationsphase war immer innerhalb von 36 Stunden nach dem positiven Ovulationstest. Der Testtag dieser Phase lag im Mittel bei 16 ±3 Tagen. Der Test der mittleren Lutealphase fand 7-9 Tage nach dem positiven Ovulationstest und im Mittel an Tag 23 ±3 statt. Die durchschnittliche Zykluslänge war 28.8 ±3.0 Tage. Die durchschnittliche Ovulation fand am 15.4 ±2.8 Tag statt und hatte eine interindividuelle Spanne von Tag 9-21. Die Dauer der Lutealphase war im Schnitt bei 13.5 ±1 Tagen bei einer Spanne zwischen 10 und 17 Tagen.

Leistungsparameter während des Zyklus:

Sowohl die absolute als auch die relative V̇O₂peak war über alle Phasen hinweg stabil. Zudem gab es keine Unterschiede in der maximalen Herzfrequenz, dem maximalen Laktatwert, dem maximalen Belastungsempfinden und der Zeit bis zur Erschöpfung zwischen den Zyklusphasen. Die submaximale Sauerstoffausschöpfung an der Schwelle und die Bewegungsökonomie wiesen ebenfalls keine Veränderungen auf. Die maximale und die mittlere Leistung im 30-Sekunden Zugtest unterschied sich ebenfalls nicht, jedoch konnte ein höheres subjektives Belastungsempfinden in der Lutealphase festgestellt werden. Bei den Sexhormonen Östrogen und Progesteron sowie deren Verhältnis konnte keine Assoziation zu den untersuchten Leistungsparametern festgestellt werden. Das zirkulierende Testosteron hatte eine positive Assoziation auf die mittlere und maximale Zugleistung.

Von den 12 Frauen mit zwei kompletten Zyklen hatten zwei einheitlich in der Follikelphase eine höhere V̇O₂peak, zwei in der Lutealphase und zwei hatten keine Unterschiede. Die anderen sechs Frauen hatten inkonsistente Ergebnisse zwischen den Zyklusphasen.

Diskussion

Die Haupterkenntnis dieser Studie ist, dass sich die leistungsrelevanten Parameter wie V̇O₂peak, die prozentuale Sauerstoffausschöpfung an der Schwelle, Bewegungsökonomie und maximale Zugleistung nicht zwischen den Zyklusphasen auf Gruppenebene unterscheiden. Zudem haben die Sexualhormone (Progesteron, Östrogen) keine Auswirkungen auf diese Leistungsparameter. Gibt es auf der Gesamtebene aller Frauen keine Unterschiede zwischen den Phasen, so konnten die Autor*innen jedoch bei manchen Frauen individuelle Variationen in der V̇O₂peak in einzelnen Phasen ausmachen. Diese Frauen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie eine hohe Variation (bis zu ±10 % zwischen den Phasen) in der Sauerstoffaufnahme aufweisen. Dementsprechend können diese Frauen entweder in der Luteal- oder in der Follikelphase eine erhöhte Sauerstoffaufnahme generieren. Auf diese interindividuellen Unterschiede sollte in der Trainingsplanung und -gestaltung eingegangen werden. Solche Muster treffen jedoch nicht auf alle Frauen zu. Der Großteil von ihnen hatte stabile (<3 %) oder inkonsistente (keine gleichbleibende Variation der Zyklusphasen) Sauerstoffaufnahmen innerhalb unterschiedlicher Zyklusphasen. Gewisse Leistungsschwankungen können zudem auf die tägliche Variation zurückgeführt werden. Interessanterweise konnte ein zyklusunabhängiger Zusammenhang zwischen dem zirkulierenden Testosteron und der Zugleistung am SkiErg festgestellt werden. Dieser Zusammenhang von Testosteron auf verbesserte Kraft- und Leistungswerte ist bei Männer oft berichtet worden [7], jedoch konnte dieser bei Frauen bis jetzt nicht bestätigt werden [12].

Limitierend heben die Autor*innen hervor, dass an der Studie höchstwahrscheinlich lediglich diejenigen Frauen teilgenommen haben, die normalerweise geringe Beschwerden während dem Menstruationszyklus haben. Bei Menstruationsbeschwerden werden demensprechend häufig hormonelle Kontrazeptiva eingenommen, um die negativen Symptome zu bekämpfen [5]. Deswegen folgern die Autor*innen, dass die repräsentierte Studienpopulation mildere Menstruationsprobleme aufweist, wodurch die Ergebnisse mit den zyklusbedingten Schwankungen beeinflusst sein können. Zudem heben die Autor*innen hervor, dass lediglich 20% aller weiblichen Sportlerinnen als eumenorrheisch gelten, denn der Großteil der weiblichen Athletinnen entweder hormonelle Kontrazeptiva einnimmt oder unter menstruale Dysfunktionen leiden.

Die Inhalte basieren auf der Originalstudie "Menstrual Cycle Phase Has No Influence on Performance-Determining Variables in Endurance-Trained Athletes: The FENDURA Project.", die 2024 im „Medicine and science in sports and exercise" veröffentlicht wurden.