Izzadási ráta és hidratáció: mennyi folyadékot igyál edzés közben?

Bevezetés

Hosszan tartó fizikai megterhelés során a hőszabályozó izzadás folyadék- és elektrolitveszteséget idéz elő, amely sportolónként és a környezeti feltételektől függően jelentős eltéréseket mutat [1]. A kezeletlen folyadékhiány ronthatja a keringési funkciókat és a hőszabályozást, míg a hipotóniás folyadékok meggondolatlan túlfogyasztása a terheléshez társuló hiponatrémia (EAH) kockázatát hordozza magában [1, 7, 11]. A nyers izzadási ráták gyakorlatban alkalmazható, edzés közbeni hidratációs tervvé alakítása megköveteli az egyéni izzadási mutatók összehangolását a gasztrointesztinális felszívódási kinetikával, az oldat ozmolalitásával és a szisztémás nátriumszabályozással [1, 14, 15].

Az izzadási ráta és az elektrolitveszteség számszerűsítése

Az állóképességi sportolók izzadási rátája jellemzően 0,5 és 2,0 l/óra között mozog, de magas hőterhelés vagy intenzív munkavégzés esetén a csúcsértékek meghaladhatják a 3,0 l/órát is [10, 14]. Az egyéni izzadási rátát a mezítelen testtömeg edzés előtti és utáni mérésével becsülik meg, korrigálva az elfogyasztott folyadék és a vizelet mennyiségével [1, 10]. A terepi felmérések során figyelembe kell venni az izzadástól független tömegváltozási tényezőket: a nem korrigált vizeletürítés 16–37%-kal becsülheti túl az izzadási veszteséget, a metabolikus tömegveszteség és a légúti vízveszteség 9–20%-os túlbecslést eredményezhet, míg a ruházatban megrekedt izzadság 8–10%-os alulbecsléshez vezethet [10].

Az izzadság nátriumkoncentrációja ([Na⁺]) egyének között mintegy tízszeres szórást mutat, általában a 10–90 mmol/l (megközelítőleg 200–>2300 mg/l) tartományba esik, átlagosan 950 mg/l (~41 mmol/l) körüli értékkel [8, 9, 10]. Az ekkrin mirigyek tekervényeiben képződő primer izzadság izotóniás a plazmával (135–145 mmol/l Na⁺, 95–110 mmol/l Cl⁻ és 4–5 mmol/l K⁺) [8]. Ahogy a kivezetőcsövön keresztül a bőrfelszín felé áramlik, a nátrium passzívan visszaszívódik az epiteliális nátriumcsatornákon (ENaC), valamint aktívan a bazolaterális Na⁺/K⁺-ATP-áz révén, aldoszteron szabályozása alatt [8]. A magasan képzett sportolók megbízható izzadságteszt-eredményeket mutatnak (kb. 5,5%-os variációs koefficiens pilokarpin iontoforézis mellett) [9]. Továbbá a strukturált hőségakklimatizáció javítja a kivezetőcsőben történő visszaszívódást, 15–25 mmol/l-rel csökkentve az izzadság [Na⁺]-koncentrációját [9].

Dehidratáció vs. hiponatrémia kockázata

Az edzés közbeni folyadékbevitel elsődleges célja a túlzott mértékű dehidratáció – a kiindulási testtömeg több mint 2%-át meghaladó veszteség – megelőzése, miközben el kell kerülni az elektrolit-egyensúly olyan mértékű eltolódásait, amelyek rontják a teljesítményt [1]. A terhelés kiváltotta hipohidratáció (~3%-os testtömeg-veszteség) súlyosbítja a bélrendszeri károsodás markereit (mint például a bélrendszeri zsírsavkötő fehérje, az I-FABP emelkedett szintje), fokozza a malabszorpcióra utaló kilégzési hidrogénválaszt, és növeli a gasztrointesztinális panaszok előfordulását [21].

Ezzel szemben a folyadékveszteséghez képest túlzott folyadékbevitel komoly kockázatokat hordoz magában. A terheléshez társuló hiponatrémia 135 mmol/l alatti szérum nátriumkoncentrációként van meghatározva; a súlyos tüneti kockázatok 128 mmol/l, és különösen 125 mmol/l alatt ugrásszerűen megnőnek [6, 7, 12]. A tünetmentes EAH-t vizsgáló szűrőtanulmányok az események után 11%-os incidenciát mutattak ki Ironman triatlonistáknál, 8%-ot maratoni/félmaratoni futóknál, 51–67%-ot ultramaratonistáknál, és akár 70%-ot elit ifjúsági evezősöknél [7, 11]. Az EAH-t elsősorban a hipotóniás folyadékok szomjúságérzeten túli túlfogyasztása okozza, kombinálva az arginin-vazopresszin (AVP) nem ozmotikus elválasztásával [7, 11]. A nem ozmotikus AVP-felszabadulás rontja a vesék szabad víz-clearance-ét, kiváltói pedig a terheléses hipertermia, a vértérfogat-csökkenés, a hipoglikémia, az interleukin-6 (IL-6) elválasztása, a hányinger, valamint bizonyos gyógyszerek, például a nem-szteroid gyulladáscsökkentők (NSAID-ok) vagy az SSRI-k [7, 12].

A csontokban, bőrben és porcokban glukózaminoglikánokhoz kötve tárolt endogén, nem ozmotikus nátriumtartalékok a teljes test nátriumtartalmának akár egynegyedét is kitehetik [7]. Ezen cserélhető belső raktárak mozgósításának zavarai vagy a nátrium ozmotikus inaktivációja tovább befolyásolhatja a sportolók disznatrémia iránti hajlamát a hosszan tartó események során [7, 12].

A mért veszteségek átültetése beviteli célokká

A sportolóknak azt javasolják, hogy a hosszan tartó megterhelés során óránkénti izzadási veszteségük 70–100%-át pótolják úgy beállítva, hogy a teljes testtömeg-veszteség a 0–2%-os deficit tartományán belül maradjon anélkül, hogy tömeggyarapodás történne [1, 14].

A célzott nátriumpótlás elsősorban akkor indokolt, ha az edzés időtartama meghaladja a 2 órát, meleg környezetben zajlik, vagy ha a kumulatív izzadság-nátriumveszteség meghaladja a 3-4 g Na⁺-ot [5]. A 0,5–0,7 g/l nátriumot (20–30 mEq/l) tartalmazó készítmények javítják az ital ízletességét, ösztönzik az önkéntes folyadékfogyasztást, elősegítik az intravascularis folyadék-visszatartást, és támogatják az extracelluláris folyadék nátriumszintjének fenntartását a normális, 135–145 mmol/l-es élettani tartományban [4, 5].

Az edzés előtti felkészülés megköveteli a hidratáció megkezdését több órával a terhelés előtt, étkezésekkel vagy italokkal együtt, hogy elegendő idő álljon rendelkezésre a folyadék felszívódásához, az optimális plazmaelektrolit-szintekkel jellemezhető euhidratáció eléréséhez és a vizeletmennyiség normalizálásához [1]. A standard előhidratációs stratégia része megközelítőleg 500 ml folyadék elfogyasztása körülbelül 2 órával az edzés előtt [4].

Az oldat ozmolalitása és a gasztrointesztinális korlátok

Az edzés közbeni folyadékbevitelt a gyomorürülési sebesség és a vékonybél felszívódási határai korlátozzák [14, 15]. A bélrendszeri vízfelszívódás a hipotóniás és izotóniás szénhidrát-elektrolit oldatokkal (CES) optimalizálható [14, 15]. A hiperozmoláris oldatok (>400–500 mOsm/kg) jelentősen rontják a proximális bélrendszeri folyadékáramlást; a folyadékfelszívódás fokozatosan csökken a víz esetében mért 18,3 ± 2,6 ml·cm⁻¹·h⁻¹ és a 6%-os CES (~330 mOsm) melletti 16,5 ± 3,7 ml·cm⁻¹·h⁻¹ értékről a 8%-os CES (~400 mOsm) 6,9 ± 1,5 ml·cm⁻¹·h⁻¹ és a 9%-os CES (~590 mOsm) 1,8 ± 1,7 ml·cm⁻¹·h⁻¹ értékére [15].

A 4–8%-os oldatból (glükóz, szacharóz vagy maltodextrin) származó 600–1200 ml/óra melletti 30–60 g/óra szénhidrátbevitel kihasználja a nátrium-glükóz luminális ko-transzportot (SGLT1) a vízfelvétel felgyorsítására [4, 14]. A nagyobb szénhidrát-elérhetőséget igénylő, hosszabb edzésekhez (75–90 g/óra és akár 108 g/óra) a glükóz és fruktóz 2:1 arányú együttes fogyasztása külön apikális transzportereket vesz igénybe – SGLT1 a glükózhoz és GLUT5 a fruktózhoz –, mielőtt mindkettő a GLUT2-n keresztül a keringésbe jutna, ezáltal az egyetlen transzporter telítődésének áthidalásával növeli a teljes szénhidrát-oxidációt [14, 18].

A környezeti hőség és az edzésintenzitás élettani korlátokat szab a bélrendszeri szállításnak [20]. A 35 °C-os melegben végzett testmozgás csökkenti a gyomorürülés hatékonyságát a 25 °C-os környezethez képest (59% vs. 79% ürült ki 1 literes folyadékterhelésből 65%-os VO₂max mellett) [20]. A súlyos környezeti és terheléses stressz csökkenti a splanchnikus véráramlást, ami nyálkahártya-iszkémiát, hipertermiát és az epiteliális gát diszfunkcióját okozhatja, amely endotoxémiában és gasztrointesztinális panaszokban nyilvánulhat meg [20, 21].

A gyomorürülés és a bélrendszeri tolerancia optimalizálása érdekében edzés közben:

• Folyadék bólusmérete: A gyomorürülés közvetlenül reagál az intragasztrikus térfogatra; a nagyobb folyadékbólusok mérsékelt időközönként történő fogyasztása (pl. 200 ml 20 percenként) gyorsabb gyomorürülést tart fenn, mint a gyakori apró kortyok (pl. 50 ml 5 percenként), anélkül hogy fokozná a gasztrointesztinális kellemetlenségeket [14].
• Folyadék hőmérséklete: A hűvös folyadékok fogyasztása (15–22 °C) támogatja a rendszeres bevitelt és a kellemes ízérzetet [4].
• A bélrendszer edzése (gut training): Az edzések során végzett ismételt tápanyagterhelések javítják a gasztrointesztinális komfortérzetet, felgyorsítják a tápanyagspecifikus gyomorürülést, és csökkentik a felső tápcsatornát érintő, terheléshez társuló gasztrointesztinális tüneteket, lehetővé téve a nagyobb folyadék- és szénhidrátmennyiségek tolerálását a versenyeken [17, 18, 19].