Потеря жидкости, дегидратация и регидратация
Поскольку организм охлаждается главным образом за счет испарения пота, физические нагрузки в условиях жары постоянно расходуют воду организма, и потери пота могут превышать добровольное потребление жидкости. Возникающий в результате дефицит воды в организме, или гипогидратация, снижает объем плазмы и увеличивает сердечно-сосудистую и термическую нагрузку; восстановление воды и электролитов в организме — регидратация — устраняет большую часть этой нагрузки, в то время как чрезмерное потребление жидкости несет свои риски.
Definition
Водный баланс во время физических нагрузок — это соотношение между потерянной (главным образом в виде пота) и полученной водой; дегидратация (гипогидратация) — это дефицит воды в организме относительно состояния эугидратации, а регидратация — это восстановление воды и электролитов в организме до этого состояния.
Scope
Эта тема охватывает пути и величину потери жидкости при физических нагрузках, определение и оценку дефицита воды в организме, физиологические последствия гипогидратации, а также принципы восстановления водно-электролитного баланса, включая противоположную проблему дилюционной гипонатриемии, вызванной избыточным потреблением жидкости. В ней описывается регуляция жидкостей организма и не даются индивидуальные рекомендации по гидратации.
Core questions
- Какими путями и в каких количествах теряется вода из организма во время физических нагрузок?
- Как определяется и оценивается дефицит воды в организме (гипогидратация)?
- Какие физиологические функции затрагиваются при развитии гипогидратации?
- Какие принципы регулируют восстановление водно-электролитного баланса, и каков риск чрезмерного питья?
Key concepts
- Потеря пота и водный баланс организма
- Эугидратация, гипогидратация и гипергидратация
- Объем плазмы и осмоляльность плазмы
- Маркеры оценки (изменение массы тела, показатели мочи, осмоляльность)
- Сердечно-сосудистый дрейф и снижение ударного объема
- Потеря натрия и электролитный баланс
- Регидратация с помощью жидкости и натрия
- Гипонатриемия, связанная с физической нагрузкой (чрезмерное питье)
Mechanisms
Во время физических нагрузок испарение пота является доминирующим путем потери воды, и когда выделение пота превышает потребление, дефицит воды в организме развивается за счет всех жидкостных компартментов, снижая объем плазмы и повышая осмоляльность плазмы. Падение объема плазмы уменьшает наполнение сердца и ударный объем, поэтому частота сердечных сокращений увеличивается для поддержания сердечного выброса (сердечно-сосудистый дрейф), а перераспределение крови между кожей и мышцами становится более ограниченным; экспериментальные работы показывают, что прогрессирующая дегидратация, оцениваемая по величине дефицита, вызывает соответственно большее повышение внутренней температуры и частоты сердечных сокращений. Гипогидратация достаточной величины, таким образом, усиливает как сердечно-сосудистую, так и терморегуляторную нагрузку. Восстановление водного баланса требует восполнения воды и, поскольку пот содержит натрий, электролитов — натрий как стимулирует независимое от жажды удержание потребляемой жидкости, так и ограничивает разведение плазмы. Противоположная ошибка, потребление большего количества жидкости, чем теряется, может снизить уровень натрия в плазме и вызвать гипонатриемию, связанную с физической нагрузкой, потенциально серьезное дилюционное нарушение, признанное в консенсусных заявлениях.
Clinical relevance
Физиология потери и восполнения жидкости лежит в основе как снижения работоспособности, связанного с дегидратацией, и тепловой нагрузки, так и противоположной опасности дилюционной гипонатриемии от чрезмерного питья; ее понимание способствует распознаванию этих состояний. Данная статья является справочным описанием регуляции жидкостей организма и не является источником индивидуальных рекомендаций по гидратации или лечению.
Evidence & guidelines
Определение и оценка дегидратации и ее влияния на работоспособность рассмотрены Cheuvront и Kenefick (2014); сердечно-сосудистые и термические последствия градуированного дефицита воды в организме экспериментально продемонстрированы Montain и Coyle (1992). Профессиональный консенсус по восполнению жидкости (Sawka et al., 2007) и по гипонатриемии, связанной с физической нагрузкой (Hew-Butler et al., 2015), формирует эти вопросы для практики; такие документы цитируются здесь как ссылки, описывающие консенсус, а не как директивы.
History
Количественное изучение водного баланса при физических нагрузках выросло из работ середины XX века по потерям пота и тепловой толерантности, а контролируемые исследования в конце XX века установили, как градуированная дегидратация усиливает сердечно-сосудистый дрейф и гипертермию. По мере расширения участия в выносливостных видах спорта внимание распространилось на противоположную опасность чрезмерного питья, что привело к международным консенсусным заявлениям по гипонатриемии, связанной с физической нагрузкой.
Debates
- Питье по жажде против планового потребления жидкости
- Продолжается дискуссия о том, что лучше руководит потреблением жидкости во время длительных физических нагрузок: жажда или восполнение измеренных потерь пота; баланс влияет как на риск значимой дегидратации, так и на противоположный риск дилюционной гипонатриемии от чрезмерного питья.
Key figures
- Samuel N. Cheuvront
- Michael N. Sawka
- Edward F. Coyle
- Tamara Hew-Butler
Related topics
Seminal works
- cheuvront-2014
- montain-coyle-1992
Frequently asked questions
- Почему обезвоживание усложняет физические нагрузки в жару?
- Потеря воды из организма уменьшает объем плазмы, что снижает наполнение сердца и ударный объем; частота сердечных сокращений увеличивается для компенсации, а внутренняя температура имеет тенденцию к повышению, поэтому то же усилие вызывает большую сердечно-сосудистую и термическую нагрузку.
- Может ли чрезмерное питье во время физических нагрузок быть вредным?
- Да. Потребление большего количества жидкости, чем теряется, может разбавить кровь и снизить уровень натрия в плазме, вызывая гипонатриемию, связанную с физической нагрузкой, потенциально серьезное состояние, признанное в международных консенсусных заявлениях; как недостаточное, так и чрезмерное питье физиологически значимы.