TEPLOTA U ŠPORTOVCA – PREHRIATIE ORGANIZMU

Article image

Viacerí športovci v Tokiu majú problém s horúčavami. Počasie výrazne ovplyvnilo najmä výkony tenistov, ktorí nastúpili cez deň okolo obeda. Na teplomere vtedy bolo 31 stupňov Celzia, no pocitová teplota dosahovala až 37 stupňov. Extrémne teplo totálne vyčerpalo ruského tenistu Daniila Medvedeva. Druhý nasadený hráč olympijského turnaja sa v osemfinále v trojsetovom dueli viditeľne fyzicky trápil. „Môžem to dokončiť, ale čo ak zomriem?“ pýtal sa v jednej chvíli empajrového rozhodcu. Po zápase povedal, že sa mu zahmlievalo pred očami. „Nemohol som poriadne dýchať. Nevedel som, čo urobiť, aby som sa cítil lepšie. Bol som pripravený jednoducho sa zvaliť na kurt,“ hovoril podľa AP. Problémy mal aj Argentínčan Diego Schwartzman, ktorý prehral zápas. „Bol to súboj o tom, kto sa lepšie vyrovná s teplom. Po 10 – 12 úderoch od základnej čiary sme boli ako chodiace mŕtvoly,“ reagoval s odkazom na populárny seriál Walking Dead. Španielska tenistka Paula Badosová vzdala doteraz najdôležitejší zápas kariéry už v prvom sete. Vo štvrťfinále olympijskej dvojhry pre teplo nemohla ďalej pokračovať. Bola na tom tak zle, že ju z kurtu odviezli na invalidnom vozíku.

Úvod

Náhle rizikové stavy vyvolané pôsobením nadmerného tepla nie sú už ani v našich zemepisných šírkach zriedkavým úkazom. Naopak – v súvislosti s globálnym otepľovaním a neočakávane turbulentnými zmenami klimatickej situácie sa vyskytujú čoraz častejšie, a to bez ohľadu na vek postihnutej osoby, jej pohlavie alebo telesnú aktivitu, ktorej intenzita môže, najmä v súvislosti so športovaním, klásť zvýšené nároky na termoreguláciu a významným spôsobom znásobiť možnosti vzniku zdravotných problémov. Následkom klimatických zmien zaznamenávame aj na Slovensku čoraz vyššie teploty. Pribúda stále viac tropických nocí (20 stupňov Celzia a viac) a tropických (30 stupňov Celzia a viac) aj supertropických dní (35 stupňov Celzia a viac).

Človek patrí k teplokrvným živočíchom, čo znamená, že si udržiava stálu prirodzenú telesnú teplotu v rozpätí 36,8 ± 0,4 °C. Tento údaj pochádza z merania v podpazuší; teplota meraná v konečníku je navýšená o asi 0,5 °C. Hlboká teplota (centrálna) alebo takzvaná teplota jadra je ešte vyššia, pričom za kritickú možno považovať 40 °C. Jej hodnota fyziologicky kolíše v závislosti od fázy dňa (diurnálny cyklus) a u žien vplyvom ženských pohlavných hormónov (ovariálny a menštruačný cyklus). Diurnálny rytmus centrálnej telesnej teploty sa prejavuje jej kolísaním cez deň v rozmedzí 0,5 – 0,7 °C (1).

Výrazný vplyv na zmeny telesnej teploty má predovšetkým fyzická práca, pri ktorej sa teplo vytvorené pracujúcimi svalmi hromadí v tele športovca a centrálna teplota sa môže zvýšiť až na 40 °C. Telesná teplota športovca sa zvyšuje aj pri športovcovom emocionálnom vypätí, a to aj na viac ako 38 °C. Príčinou je zvýšenie metabolizmu vplyvom hormónov, ako aj zvýšený tonus priečne pruhovaného svalstva.

Tepelné úrazy

Ľudské telo je za bežných okolnosti schopné udržiavať si takmer konštantnú telesnú teplotu. Prebytočné teplo vyvolané zvýšenou telesnou aktivitou sa z organizmu pritom stráca radiáciou, kontaktným prenosom, prúdením a odparovaním potu z povrchu pokožky. Straty tepla odparovaním sú pritom za bežných okolnosti rozhodujúce. Pokiaľ však teplota a relatívna vlhkosť vzduchu prekročí určité hodnoty, adaptačné zmeny v organizme športovca už nie sú schopné udržať telesnú teplotu v prijateľných medziach. Tak vznikajú ochorenia z tepla, ktoré nazývame aj tepelným úrazom (2). Jeho najťažšie formy sú prehriatie a tepelný úpal.

Aby sa udržala telesná teplota v bezpečných limitoch, musí sa športovcovo telo prebytočnej teploty vyprodukovanej telesnou prácou efektívne zbavovať. Toto sa deje predovšetkým redistribúciou väčšieho množstva krvi do oblasti pokožky a odparovaním potu. Zmyslom tohto procesu je ochladiť kožu a následne znížiť teplotu krvi prúdiacej pod jej povrchom. Takto ochladená krv potom zmierňuje teplotu jadra tela. Čím je vlhkosť okolitého prostredia vyššia, tým viac je sťažené odparovanie potu z pokožky, ktorý sa neodparuje, ale odkvapkáva. To má za následok dramatické zníženie chladiaceho efektu. Z tohto dôvodu je najrizikovejšie počasie s vysokou teplotou a veľkou relatívnou vlhkosťou vzduchu.

Pot sa skladá z vody (96 – 98 %), minerálov, stopových prvkov, laktátu (kyselina mliečna a jej soli), mastných kyselín, amoniaku aj močoviny. Má hustotu 1 002 – 1 010 kg/m3 a za fyziologických okolností sa aj bez fyzickej námahy denne vylúči 1 liter potu. Minerálne zloženie je v priemere (3):

  • sodík (0,9 gramu/liter),
  • draslík (0,2 g/l),
  • vápnik (0,015 g/l),
  • magnézium (0,0013 g/l).

Medzi stopové prvky, ktoré telo vylučuje potom, patria:

  • zinok (0,4 miligramov/liter),
  • meď (0,3 – 0,8 mg/l),
  • železo (1 mg/l),
  • chróm (0,1 mg/l),
  • nikel (0,05 mg/l),
  • olovo (0,05 mg/l).

Športová aktivita počas nadmerného tepla ovzdušia prináša so sebou už spomenuté špecifické problémy – riziko prehriatia organizmu a tepelného úpalu. Telo športovca môže byť v tomto období často vystavené nielen vysokým teplotám, ale aj priamemu žiareniu slnka a vysokým relatívnym vlhkostiam okolitého vzduchu. Vzniká spomínaný tepelný úraz. Najhoršia situácia je, ak sa tieto tri faktory vyskytujú súčasne. Spomínané ťažké formy tepelného úrazu – prehriatie a úpal – sú okrem tepla spôsobené aj dehydratáciou, stratami elektrolytov a zlyhaním termoregulácie.

Vyčerpanie z tepla – prehriatie je akútna hypertermia následkom dehydratácie. Vznikne, ak sa organizmus nestačí ochladzovať pre extrémne vonkajšie podmienky alebo pre zvýšenú produkciu tepla v organizme. V úvodnej fáze sa organizmus snaží o presun krvi z centrálnych partií do kože (splanchnická a renálna vazokonstrikcia s kožnou vazodilatáciou). Postupom času dochádza k zlyhaniu termoregulačných mechanizmov. Teplo sa prestane odvádzať z centra, teplota sa zvyšuje a vzniká tepelný úpal.

Tepelný úpal je hypertermia so zlyhaním termoregulácie. Býva sprevádzaný zlyhávaním dôležitých orgánov a postihnutím CNS. Tepelný úpal rozdeľujeme na námahový (u mladých zdravých ľudí následkom extrémne zvýšenej alebo dlhodobej telesnej námahy, napríklad športom) alebo klasický (častejší u starších a chorých ľudí alebo u ľudí vystavených vysokým vonkajším teplotám).

Bazálna rýchlosť metabolizmu (BMR) je 200 – 240 kJ/h/m2 telesného povrchu (asi 400 kJ/h u človeka s hmotnosťou 70 kg). Bez termoregulácie dochádza následkom BMR k stúpaniu teploty tela asi o 1,1 °C/h, vzostup môže byť vyšší pri telesnej námahe športovaním a vysokej teplote okolia (4). Odovzdávanie tepla do okolia prebieha štyrmi spôsobmi:

  • Vedenie: priamy kontakt s iným povrchom, zodpovedá asi za 2 percentá strát.
  • Sálanie: prechod tepla z tela do okolitého vzduchu a vodných pár, asi 10 percent strát. Pri vonkajšej teplote vyššej ako je teplota tela organizmus teplo získava.
  • Vyžarovanie: straty pomocou elektromagnetického vlnenia. Pri teplote vzduchu nižšej ako teplota tela je to asi 65 percent strát.
  • Vyparovanie: straty tepla vyvolané premenou tekutín z povrchu tela do plynnej fázy, asi 30 percent strát.

Dominantnými spôsobmi strát tepla z organizmu v teplom prostredí sú vyžarovanie (radiácia) a odparovanie (evaporácia). Pri teplote prostredia 35 °C sa zastavuje vyžarovanie a ostáva jediný spôsob – vyparovanie. Odparenie jedného litra potu znamená stratu 2 400 kJ tepla. Pri športovaní je bežné, že tvorba potu dosahuje 1 – 2 litre za hodinu, ale nezriedka aj 3 litre a viac. Pri 96 až 100 % relatívnej vlhkosti ovzdušia sa zastavuje aj vyparovanie a organizmus stratí poslednú možnosť ochladzovania. V tomto momente dochádza k zrušeniu renálnej a splanchnickej vazokonstrikcie, znižuje sa kožná vazodilatácia a začína prehrievanie. Hypertermia spôsobí mozgový edém a zvýšenú náplň cerebrálnych ciev – dochádza k vzostupu intrakraniálneho tlaku (IKT). Zvýšený IKT a znížený stredný arteriálny tlak (zrušenie splanchnickej vazokonstrikcie a znížená periférna rezistencia) znížia cerebrálny prietok, dochádza k dysfunkcii CNS. Poškodenie tkanív vzniká pri teplote tela vyššej ako 42 °C. Dochádza k deplécii energetických zásob, bunkové membrány sa stanú permeabilnými pre sodík (Na), zvýšená činnosť sodíkovej pumpy sa snaží vytlačiť Na z buniek, ale dochádza k ďalšej deplécii zásob, zvýšenej produkcii bunkového tepla a zvyšovaniu telesnej teploty.

Prevencia tepelných úrazov

V rámci prevencie tepelného úrazu by mal športovec prijať denne 0,4 litra čistej vody na 10 kilogramov hmotnosti, čo v priemere predstavuje 2 – 3 litre vody na deň. V tréningovom dni je vhodné navýšiť príjem tekutín až o 50 %, samozrejme v závislosti od teploty a vlhkosti prostredia, aby neprišlo k nežiaducemu teplotnému úrazu. Ak má byť výkon efektívny pri nízkom riziku vzniku prehriatia alebo úpalu, je nevyhnutné telo dostatočne hydratovať ešte pred samotným výkonom. Vhodnými nápojmi na hydratáciu sú voda a iónové nápoje, ktorých kompozícia vychádza zo zloženia ľudského potu a predpokladaných strát vitamínov, antioxidantov a sacharidov. Počas výraznejšieho výkonu totiž samotná voda nedokáže pokryť potreby športujúceho organizmu, a preto je vhodné ju kombinovať práve s iónovými nápojmi viacerých typov.

Hypotonické nápoje majú nižší pomer iónov ako krvná plazma, vďaka čomu sa rýchlo vstrebávajú a zabezpečujú rýchlu rehydratácia organizmu. Sú vhodné počas vytrvalostnej aktivity (nižšia intenzita – dlhší čas) a na konzumáciu v priebehu dňa.

Izotonické nápoje majú pomer iónov rovnaký ako krvná plazma. Obsahujú väčšie množstvo sacharidov ako hypotonické nápoje, preto sú ideálne pre dopĺňanie energie, tekutín a elektrolytov počas a tesne po náročnejšej záťaži. Tieto nápoje tiež podporujú výkon a oneskorujú nástup únavy.

Hypertonické nápoje majú vyšší pomer iónov ako krvná plazma a nie sú vhodné na použitie počas športového výkonu. Ide o rôzne regeneračné nápoje s vysokým obsahom iónov, sacharidov a aminokyselín, ktoré je vhodné piť podvečer po náročnom tréningu či po pretekoch.

Používanie iónových nápojov má svoje pravidlá (5):
V deň vytrvalostného tréningu (alebo počas aeróbnej aktivity) je vhodné vypiť približne 0,6 – 1 liter hypotonického nápoja pred tréningom a počas tréningu si dopriať 0,5 – 0,7 litra za hodinu v pravidelných, malých dávkach. Pri dlhodobej aktivite s nízkou intenzitou športovcove telo spotrebúva ako palivo predovšetkým tuky a nedochádza k intenzívnemu vylučovaniu potu, preto mu netreba dodávať zbytočne veľa sacharidov a elektrolytov.

I

ntenzívny tréning vyžaduje zvýšený príjem elektrolytov. Pri tejto intenzite cvičenia míňame časť energie uloženej v našich svaloch a veľa sa potíme. Na dobitie energie, elektrolytov a tekutín je vhodný izotonický nápoj. Pije sa počas športového výkonu v malých množstvách 0,3 – 0,8 litra nápoja za hodinu, a po športovom výkone.

Hypertonické nápoje majú svoje osobité vlastnosti a ich primárnou úlohou nie je hydratácia, ale regenerácia po výkone. Preto sú doplnené aminokyselinami a ich kompozícia je optimálna pre kvalitu postupného vstrebávania.

V pitnom režime pre športovca sa odporúčajú aj prírodné ale nízkomineralizované vody. Džúsy sú síce relatívne vhodné na občerstvenie, ale ich nevýhoda je v tom, že sa pre vyšší obsah sacharidov neabsorbujú tak rýchlo ako to organizmus potrebuje. Konzumácia väčšieho množstva piva (nad 200 ml) po náročnom tréningu spôsobuje dehydratáciu organizmu. Alkohol nemá takmer žiadnu výživovú hodnotu a nemá ani regeneračný účinok potrebný pred ďalším tréningom, prípadne pokračovaním toho prerušeného. Pokiaľ chce športovec po zaťažení piť pivo, tak by mal pred jeho konzumáciou vypiť aspoň 3 až 5 dcl vody.

Veľké nedostatky v konzumácii tekutín sú hlavne u detí a mládeže, kde pitný režim veľmi často nezodpovedá požiadavkám prevencie tepelného úrazu. Ide hlavne o nadmernú konzumáciu sladených nealkoholických a kolových nápojov. Jedná sa väčšinou o nápoje s vysokým zastúpením CO2, sacharidov, chinínu, rôznych aromatických látok, farbív a konzervačných prostriedkov. Vzhľadom na ich rozšírenie a nevedomosť mnohých rodičov, trénerov a samotných detí majú tieto často zvýšenú dennú záťaž monosacharidmi a v prípade kolových nápojov aj záťaž vo forme kofeínu. Deti sú čoraz častejšie konfrontované s kofeínom v dávkach, aké prijímajú dospelí. Preto je pre deti a mládež vhodná skôr konzumácia iónových nápojov, ktoré sú prispôsobené vekovým a vývojovým požiadavkám najčastejšie v kategóriách: 6 – 11, 12 – 15, 16 – 18 rokov.

Pre športovcov všetkých vekových kategórií je kontraproduktívna konzumácia energetických nápojov. Používanie liekov (aj voľne predajných) je vhodné konzultovať s lekárom – špecialistom.

Významnou položkou prevencie tepelného úrazu je aj úprava jedálneho lístka. Stravovanie v období nadmerných teplôt má byť ľahké, preferujú sa polievky a jedlá z čerstvej zeleniny, ktoré pri trávení neprodukujú teplo. Ich špecificko-dynamický efekt je nízky. Práve pre tento efekt treba obmedziť mäso aj mäsové výrobky a mastné jedlá, ktoré navyše svojím obsahom soli ešte zvyšujú nároky na príjem vody.

Záver

Udržanie optimálnej telesnej teploty je nevyhnutnou funkciou organizmu teplokrvných živočíchov vrátane športujúceho človeka. Preto treba akceptovať všetky požiadavky medicínskej a trénerskej prevencie všetkých foriem tepelného úrazu v rámci tréningových plánov, prípravy na súťaže, samotných súťaží všetkých typov, ale aj civilného života športovcov.


Literatúra

  1. Javorka, K., a kol.: Lekárska fyziológia. s. 338 – 341. Vyd. Osveta 2001
  2. Dobiáš, V.: Úrazy spôsobené teplom. www.meduca.sk/VIA PRACTICA 2/2004
  3. Montain, S. J., a kol.:Reakcie minerálnych prvkov potu počas 7 hodín stresového cvičenia. medzinárodný, Americká národná lekárska knižnica. Medzinárodný denník športovej výživy a metabolizmu cvičení. 17. decembra 2007.
  4. Cinglová, L.: Vybrané kapitoly z tělovýchovného lékařství. s.124 – 128. Karolinum. UK Praha 2010
  5. Malovič, P.: Bežec a zranenia. s.61 – 63. GEVA Bratislava 2019
inVitro image
Tento článok sa nachádza v čísle invitro 03/2021

Teplota a človek

Teplota a človek je téma, s ktorou sa vám magazín inVitro prihovára svojím tretím vydaním roka 2021. Zmena telesnej teploty býva často jedným z prvých príznakov, že sa s nami niečo…

Výber článkov PDF

Objavte ponuku
testov na lab.online

Kondícia
Objednať

Pravidelné sledovanie krvných parametrov vám umožní lepšie zvládať pohybovú záťaž a trénovať efektívnejšie.

Objednať
Výkon
Objednať

S našim kontrolným balíkom budete mať v každej chvíli prehľad o tých najdôležitejších krvných parametroch, ktoré priamo či nepriamo súvisia s pravidelným pohybom.

Objednať
author

MUDr. Pavel Malovič, PhD., MPH

Všetky články autora