Lemak Tubuh Sangat Rendah pada Atlet: Dampak pada Hormon dan Performa

Mencapai kadar lemak tubuh yang sangat rendah atau esensial—biasanya sekitar 4–6% untuk pria dan 10–13% untuk wanita—merupakan hal yang umum dalam olahraga fisik (physique), bela diri (combat), dan olahraga yang bergantung pada gravitasi [4]. Meskipun penurunan massa lemak non-esensial dapat mengoptimalkan rasio daya terhadap massa (power-to-mass ratio), efisiensi kardiorespirasi, dan mekanika sendi [12, 14], restriksi energi yang berkepanjangan atau ekstrem menimbulkan stres fisiologis yang substansial. Extreme leanness (kondisi tubuh yang sangat ramping/kering) yang didorong oleh ketersediaan energi rendah (low energy availability / LEA) memicu perubahan mendalam pada pensinyalan endokrin, regulasi laju metabolisme, dan performa neuromuskular [4, 19].

Ketersediaan Energi dan Etiologi RED-S

Ketersediaan energi (energy availability / EA) mencerminkan sisa energi makanan yang tersedia untuk proses fisiologis dasar setelah biaya energi dari latihan dikurangkan, yang dihitung sebagai:

$$\text{EA}=\frac{\text{Energy Intake (kcal)}-\text{Exercise Energy Expenditure (kcal)}}{\text{Fat-Free Mass (kg)}}$$

Fungsi fisiologis yang optimal pada orang dewasa sehat membutuhkan EA sekitar 45 kkal/kg FFM/hari [19]. Ketika asupan ditekan untuk mencapai extreme leanness, atlet sering kali berada di bawah ambang batas klinis LEA, yang didefinisikan sebagai <30 kkal/kg FFM/hari untuk wanita dan <25 kkal/kg FFM/hari untuk pria [19]. Pada atlet tingkat perguruan tinggi (collegiate), berada jauh di bawah berat badan ideal menjadi prediktor kuat peningkatan risiko Relative Energy Deficiency in Sport (RED-S), bahkan setelah disesuaikan dengan persentase lemak tubuh [24].

Di bawah kondisi LEA kronis, tubuh mengalihkan energi dari fungsi reproduksi, pertumbuhan, termoregulasi, dan pembaruan jaringan untuk mempertahankan proses seluler yang vital [19, 23]. Dalam cabang olahraga bela diri berkategori berat badan, penurunan berat badan cepat (rapid weight loss / RWL) dan pemangkasan energi kronis menurunkan EA secara drastis; misalnya, pemusatan latihan bela diri selama 5 minggu menunjukkan penurunan EA dari 42 kkal/kg FFM/hari menjadi 22 kkal/kg FFM/hari selama pekan pertandingan (fight week), yang memicu beban endokrin dan metabolik sistemik [16, 17].

Gangguan Endokrin pada Kadar Lemak Tubuh Sangat Rendah

Restriksi energi yang parah dan menipisnya cadangan adiposa mengganggu berbagai poros hormonal [4, 23]:

• Poros Hipotalamus-Pituitari-Gonad (Hypothalamic-Pituitary-Gonadal / HPG): Berkurangnya pulsasi hormon pelepas gonadotropin (gonadotropin-releasing hormone / GnRH) meredam pelepasan hormon luteinizing (LH) dan hormon perangsang folikel (FSH) [23]. Pada pria, persiapan kompetisi menyebabkan penurunan signifikan pada testosteron total dan bebas, bersamaan dengan peningkatan sex hormone-binding globulin (SHBG) [3]. Dalam sebuah laporan kasus binaragawan pria natural yang mencapai tingkat kekeringan panggung (stage leanness), testosteron total turun hingga tingkat rendah secara klinis yaitu 7,2–9,1 nmol/L [1]. Pada wanita, supresi HPG bermanifestasi sebagai amenore hipotalamus fungsional (functional hypothalamic amenorrhea / FHA) dan anovulasi [19, 23].
• Fungsi Tiroid dan Termoregulasi: Triiodotironin aktif (T3 bebas) dan T4 bebas turun secara signifikan [4, 5]. T3 bebas terdokumentasi turun hingga tingkat tersupresi secara klinis (2,7 pmol/L) pada puncak leanness, yang berkorelasi langsung dengan penurunan suhu inti oral (r = 0,674) dan denyut jantung istirahat (r = 0,560) [1].
• Poros Somatotropik dan Anabolik: Insulin-like growth factor 1 (IGF-1) sirkulasi, protein pengikatnya IGFBP-3, dan insulin istirahat menurun drastis selama restriksi kalori mendalam, dengan penurunan IGF-1 berkorelasi erat dengan katabolisme massa bebas lemak (fat-free mass / FFM) [3].
• Peptida Stres dan Rasa Kenyang: Extreme leanness meningkatkan kortisol dan ghrelin sistemik sekaligus menekan leptin akibat menipisnya jaringan adiposa, yang memperburuk gangguan suasana hati, kelelahan, dan disinhibisi nafsu makan [3, 4, 23].

Adaptasi Metabolik dan Pengeluaran Energi

Ketika atlet mencapai persentase lemak tubuh yang rendah, pengeluaran energi istirahat (resting energy expenditure / REE) menurun melebihi apa yang diprediksi oleh pengurangan massa tubuh saja—sebuah fenomena yang dikenal sebagai termogenesis adaptif (adaptive thermogenesis) [1, 4].

Pada persiapan binaraga natural, REE terukur dapat menurun lebih dari 500 kkal/hari (rasio REE ~0,78) seiring dengan pergeseran rasio pertukaran pernapasan (respiratory exchange ratio) dari 0,95 menjadi 0,85 [1]. Demikian pula, simulasi pemotongan berat badan fight camp pada atlet bela diri wanita menginduksi penurunan laju metabolisme istirahat (resting metabolic rate / RMR) sebesar 253 kkal/hari, bersamaan dengan tanda-tanda stres ginjal dan hipoglikemia [16, 22]. Dalam kohort female athlete triad, lebih dari 53% partisipan yang mengalami LEA menunjukkan RMR yang tersupresi [22].

Dampak terhadap Performa Neuromuskular dan Aerobik

Pengurangan kelebihan jaringan adiposa non-esensial memberikan keuntungan mekanis yang jelas dalam tugas-tugas atletik daya tahan, sprint, dan yang ditopang berat badan dengan meningkatkan rasio daya terhadap massa serta meminimalkan hambatan fisik pada artikulasi sendi [12, 14, 15]. Sebagai contoh, atlet CrossFit elite dengan persentase lemak tubuh lebih rendah menunjukkan ${\text{VO}}_2\text{max}$ relatif yang lebih tinggi dan daya anaerobik Wingate yang lebih unggul dibandingkan atlet alpen dengan adipositas lebih tinggi [11].

Namun, ketika lemak tubuh dikurangi hingga ambang batas esensial di bawah restriksi kalori parah, performa neuromuskular akan menurun [1, 16]:

• Penurunan Kekuatan: Kekuatan absolut pada angkatan majemuk utama (compound lifts: squat, bench press, deadlift) menurun selama persiapan kompetisi [1, 3].
• Kehilangan Output Daya: Atlet bela diri yang menjalani siklus berat badan (weight-cycling) dapat mengalami penurunan hingga 27% pada output daya bersepeda maksimal ketika strategi penurunan berat badan cepat digabungkan dengan restriksi kronis [16].
• Kelelahan Neuromuskular: Deplesi glikogen, terhambatnya sintesis protein otot, dan tingginya skor kelelahan membatasi pembentukan gaya (force generation) dan kapasitas kerja di bawah defisit kalori ekstrem [3, 16].

Refeeding Diet dan Pemulihan Fisiologis

Meminimalkan hilangnya jaringan tanpa lemak (lean tissue) selama penurunan lemak dan memulihkan homeostasis fisiologis pasca-defisit memerlukan strategi nutrisi terarah [4, 8].

Refeed Intermiten dan Diet Break

Merancang peningkatan sementara pada asupan karbohidrat dapat meredam penurunan metabolik dan endokrin selama fase penurunan lemak [6, 8]:

• Carbohydrate Refeeds 2 Hari: Menerapkan refeed karbohidrat 2 hari berturut-turut selama defisit kalori 25% secara signifikan mempertahankan FFM (penurunan 0,4 kg vs. penurunan 1,3 kg pada restriksi berkelanjutan) dan mengurangi supresi RMR (-38 kkal vs. -78 kkal) tanpa mengorbankan total penurunan lemak [8].
• Diet Breaks: Menerapkan diet break selama 1 minggu pada asupan pemeliharaan (maintenance) selama periode restriksi 8 minggu menjaga kontrol perilaku makan dengan mencegah peningkatan disinhibisi pada Three-Factor Eating Questionnaire dibandingkan dengan restriksi berkelanjutan [7].

Linimasa Pemulihan Pasca-Restriksi

Memulihkan profil hormonal dan metabolik yang tersupresi membutuhkan kembalinya tubuh ke keseimbangan energi atau surplus energi secara berkelanjutan [4, 5]. Pemantauan longitudinal pada kompetitor fisik natural menunjukkan bahwa massa lemak (+3,4 kg) dan massa bebas lemak (+2,7 kg) meningkat kembali secara cepat dalam 6 minggu pertama pasca-kompetisi [5].

Pada 12 hingga 23 minggu pasca-kompetisi, hormon tiroid (FT3, FT4), testosteron, kortisol, insulin, dan IGF-1 kembali normal ke rentang referensi dasar (baseline) [3, 5]. Peningkatan asupan energi yang lebih besar pasca-restriksi mempercepat pemulihan laju metabolisme istirahat yang disesuaikan ($+2.4\text{ kcal}\cdot {\text{kg}}_{\text{FFM}}^{-1}\cdot {\text{day}}^{-1}$), menegaskan bahwa membalikkan konsekuensi endokrin dan metabolik dari extreme leanness memerlukan rehabilitasi kalori dan nutrisi yang adekuat [5, 22].