Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825
Influência da hidratação em exercícios de endurance
Hydration influence in endurance exercises
DOI:10.34119/bjhrv2n6-032
Recebimento dos originais: 10/10/2019 Aceitação para publicação: 19/11/2019
Otávio Augusto Soares Machado
Mestre em Fisiologia do Exercício (UNIFESP) Doutorando em Ciências da Saúde (UNICSUL)
Instituição: Faculdade de Educação Física da ACM de Sorocaba: 1. Docente
Coordenador do Centro de Estudos em Fisiologia e Metabolismo do Exercício
Coordenador da Pós Graduação em Musculação e Personal Trainer Endereço: Rua da Penha, 680, Centro, Sorocaba-SP
E-mail: otavioasm@gmail.com
Luiz Francisco Killian
Especialista em Fisiologia do Exercício (FEFISO)
Instituição: Faculdade de Educação Física da ACM de Sorocaba: 1. Docente
Endereço: Rua da Penha, 680, Centro, Sorocaba-SP E-mail: luizkillian@gmail.com
Fábio Gianolla
Mestre em Educação nas Profissões da Saúde (PUC) Instituição: Faculdade de Educação Física da ACM de Sorocaba:
1. Docente
Endereço: Rua da Penha, 680, Centro, Sorocaba-SP E-mail: fgianoll@gmail.com
RESUMO
O presente estudo, utilizando-se de uma revisão da literatura científica, analisou a importância da hidratação corporal com relação ao desempenho esportivo durante a realização do exercício físico com predominância aeróbia. A água representa entre 45 e 70% da massa corporal, sendo portanto fundamental ao funcionamento do organismo. Numerosos estudos tem demonstrado que atletas dificilmente consomem a quantidade de água necessária antes, durante ou após a realização de exercícios físicos. Uma perda hídrica acima de 1 % da massa corporal, denomina-se desidratação. A desidratação
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 corporal aumenta a probabilidade de prejuízo ao desempenho esportivo. Alguns dados indicam que a ingestão de líquidos aprimora a capacidade de realizar provas atléticas que possuam duração inferior a 1 h, e outros sugerem que essa não é uma ocorrência generalizada. Muitas evidências levam a crer que o efeito da reposição dos líquidos sobre o desempenho físico, possa ser mais perceptível durante um exercício com duração superior a 1 h e ou durante temperatura ambiente elevada. No que diz respeito a reposição de eletrólitos em um exercício com duração superior a 1h, estes devem ser acrescentados à solução para reposição dos líquidos afim de aprimorar a palatabilidade e reduzir a probabilidade do surgimento de hiponatremia.
Palavras-chave: hidratação, exercício físico, desempenho físico
ABSTRACT
Using a review of the current scientific literature, this study analyzed the importance of body hydration in relation to aerobic exercises performance. Water represents between 45 and 70% of body mass and is therefore fundamental to the functioning of the body. Numerous studies have shown that athletes hardly consume the amount of water needed before, during or after physical exercise. A water loss above 1% of body mass is defined dehydration. Body dehydration increases the likelihood of impairing sports performance. Some data indicate that fluid intake enhances the ability to perform athletic tests lasting less than 1 h, and others suggest that this is not a widespread occurrence. Much evidence suggests that the effect of fluid replacement on physical performance may be more noticeable during exercise lasting longer than 1 h and or during elevated ambient temperatures. Electrolyte replacement in an exercise longer than 1h should be added to the fluid replacement solution to improve palatability and reduce the likelihood of hyponatremia.
Key-words: hydration, exercise, performance 1 INTRODUÇÃO
1.1 PRODUÇÃO DE CALOR
Para que o organismo realize adequadamente suas funções celulares (trabalho biológico) faz-se necessário a presença de energia, especificamente em sua forma química. Esta forma de energia é obtida através da ingestão de três dos seis nutrientes existentes na natureza, sendo eles: carboidratos, lipídios e proteínas (CERRETELLI, 1992).
Os seres humanos não possuem a capacidade de utilizar diretamente a energia liberada pelo catabolismo dos nutrientes, e portanto a transferem para a estrutura química de outra molécula, denominada adenosina trifosfato (ATP) para em seguida utilizá-la na realização das mais variadas formas de trabalho biológico (HOLLOSZY, 1982).
A energia não pode ser destruída, apenas transformada de uma forma a outra . Ao realizar qualquer atividade física , a maior parte da energia contida na estrutura química
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 dos nutrientes será transformada em energia térmica (calor). Durante a acoplagem quimiosmótica, somente de 10 a 30% da energia contida na estrutura química dos nutrientes será utilizada para a ressíntese da adenosina trifosfato, sendo o restante transformada em energia térmica (SAWKA, 2000).
Durante a prática da atividade física, a energia química contida na estrutura da adenosina trifosfato será primeiramente transformada em energia mecânica, e posteriormente em energia térmica, em decorrência do atrito existente entre as proteínas contrateis actina e miosina (NADEL,1974).
Segundo Cerretelli (1992) toda a energia potencial em um sistema é degradada para a forma não utilizável de energia cinética ou de calor.
O calor pode ser considerado um subproduto do exercício físico (KLEINER, 1999). De acordo com Sawka (2000) durante a realização de exercícios físicos para que a contração das células musculares sejam mantidas, o metabolismo corporal sofre aumento de 5 a 15 vezes em relação a seu estado de repouso.
Conforme as citações supradescritas, Noakes (2003) complementa esta ideia ao relatar que durante exercícios de longa duração, aproximadamente 75% da energia produzida pelo metabolismo celular é diretamente liberada em sua forma térmica (calor), o que por sua vez obrigara o organismo a dissipa-la.
Somando-se à produção de energia térmica proveniente do metabolismo celular, o corpo humano também ganha energia térmica do meio ambiente. Os meios pelos quais este ganho se processa são a radiação e a condução. Radiação define-se como a transferência de calor entre objetos através de suas ondas eletromagnéticas. A direção do fluxo térmico processa-se do corpo mais quente para o mais frio,em consequência quando os corpos ao nosso redor possuírem um maior nível de energia térmica do que o corpo humano, ganha-se calor (BUSKIRK, 1977).
Ganha-se uma quantidade considerável de calor a partir da radiação solar (NADEL, 1974).
O outro mecanismo que acarreta o ganho de calor é a condução, que segundo Buskirk (1977) pode ser definida como a transferência de calor entre dois corpos, estando estes em contato direto um com o outro.
Portanto, a temperatura corporal pode sofrer elevação tanto graças à produção interna de calor (bioenergética celular), quanto pela interferência do meio ambiente (condução e radiação).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 1.2 TERMÓLISE
O ser humano possui um grupo de neurônios especializados na regulação da temperatura corporal (BUSKIRK, 1977).
Estes neurônios, situados no hipotálamo, recebem influxo sensorial (aferência) de principalmente duas grandes áreas receptoras térmicas: hipotálamo anterior (receptores centrais) e pele (receptores periféricos).A temperatura corporal, preestabelecida em torno dos 37ºC 1ºC, pode tolerar elevações de apenas 5ºC na temperatura central, ou seja, dos tecidos mais profundos. Portanto, o centro de regulação da temperatura corporal busca a todo momento o equilíbrio entre a aquisição e a dissipação do calor corporal (BAR-OR, 1989). Sendo que os mecanismos responsáveis por essa operação são: radiação, condução, convecção e evaporação .
Como já descrito anteriormente, a radiação consiste na transferência de calor através das ondas térmicas eletromagnéticas de um objeto para outro, na direção daquele com menor nível de energia térmica. Em geral, como o corpo humano é mais quente do que o meio ambiente, a troca global de energia térmica radiante se processa através do ar para os objetos sólidos mais frios existentes ao redor do indivíduo (DRINKWATER, 1976).
A dissipação de calor corporal através do mecanismo de condução implica a existência do contato direto entre as moléculas envolvidas nesta troca de energia térmica. Uma pequena quantia de calor é conduzida da região central para a superfície corporal através dos tecidos. Ao alcançar a superfície o calor, agora presente na pele, será conduzido para as moléculas de ar que se encontram em contato com a mesma (BUSKIRK, 1977).
Se estas moléculas de ar, agora aquecidas, não forem retiradas das proximidades da superfície corporal, a dissipação de calor não será bem sucedida. A transferência de calor de um local (adjacências da superfície corporal) para outro dá-se o nome de convecção (BUSKIRK, 1977).
Segundo Drinkwater (1976) o calor produzido pelo metabolismo muscular é conduzido para o sangue que, através da convecção criada pela circulação irá transporta-lo para a superfície e finalmente para as moléculas de ar presentes na proximidade da superfície corporal, aumentando desta forma a perda de calor corporal.
Os três mecanismos citados até este ponto são extremamente importantes para a regulação da temperatura corporal durante o repouso. Como veremos a seguir, durante a atividade física a demanda energética e consequentemente a produção de calor por parte
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 das células, torna-se maior, obrigando os centros de controle da temperatura corporal a acionarem um quarto mecanismo denominado sudorese.
1.3 SUDORESE
A consequente elevação na temperatura sanguínea, causada pelos mecanismos já citados, serve como estímulo para a área pré-óptica situada no hipotálamo anterior. Com isto, impulsos nervosos serão enviados através do sistema nervoso simpático para as glândulas sudoríparas localizadas na pele . Estes nervos através da liberação do neurotransmissor acetilcolina estimularão a produção e secreção do suor (NIELSEN, 1965).
Além disto, os hormônios epinefrina e norepinefrina, produzidos e liberados na circulação sanguínea pela medula das glândulas supra-renais, também causam estimulação das glândulas sudoríparas (BUSKIRK, 1977).
O suor é uma solução salínica hipotônica, composta por cloreto de sódio, água, ureia, ácido lático e íons potássio (NIELSEN, 1965) contendo também uma pequena quantia de cálcio e magnésio (BROUNS, 1991).
A sudorese, ou seja, a produção de suor, através do mecanismo da evaporação, constitui a principal defesa fisiológica contra o ganho excessivo de calor (NOAKES, 2003). O calor é transferido continuamente para o meio ambiente, à medida que a água é vaporizada a partir das vias respiratórias e da superfície corporal (SAWKA, 1992) Segundo Nielsen (1965) ao alcançar a superfície corporal, o suor causa esfriamento da mesma à medida que se evapora. A seguir, a pele cuja temperatura foi reduzida, funciona esfriando o sangue que foi desviado da região central para a superfície corporal .
A contribuição da sudorese relativa à dissipação de calor é altamente dependente das condições climáticas.
De acordo com o posicionamento conjunto entre o Colégio Americano de Medicina Esportiva, Associação Americana de Dieta e Nutricionistas do Canadá (2000), durante a realização de exercícios físicos realizados sob temperatura ambiente elevada, a sudorese é responsável por aproximadamente 80% da dissipação do calor corporal.
Desta forma, podemos concluir que o mecanismo termorregulador corporal é criticamente dependente do estado de hidratação do indivíduo (KLEINER, 1999), o que serve de embasamento para que atletas engajados em atividades de longa duração deem a devida atenção à ingestão de água, a fim de assegurar sua disponibilidade para a sudorese bem como para manter um adequado fluxo sanguíneo para os tecidos.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1. HIDRATAÇÃO CORPORAL E FUNCIONAMENTO DO ORGANISMO
De acordo com Sawka (2000) a água é um nutriente essencial à vida pois é requerida em quantidades que excedem a capacidade corporal de produzi-la .
É também o componente mais abundante do corpo humano. Representa entre 45 a 70% da massa corporal. Um homem que possua 75 kg de massa corporal, possui aproximadamente 45 L de água (EVANS et al., 2017).
O conteúdo de água corporal varia de acordo com a composição corporal do indivíduo, pois os tecidos muscular e adiposo são compostos respectivamente por 75% e 10% de água. Somando-se a isto, a água e a concentração de glicogênio muscular possuem grande paralelismo, provavelmente graças a pressão osmótica exercida pelos grânulos de glicogênio presentes no sarcoplasma muscular (NEUFER, 1991).
Como resultado, atletas possuem um maior conteúdo relativo de água corporal quando comparados a seus congêneres sedentários. Isto se deve aos menores percentuais de gordura corporal bem como por possuírem maior concentração de glicogênio no interior de suas células musculares (SAWKA, 2000).
Segundo Kleiner (1999) a água participa ativamente de todas as reações bioquímicas, sendo também essencial para a manutenção do volume plasmático, garantindo assim a integridade do sistema cardiovascular .
Possui também importante papel na digestão, absorção, transporte e utilização dos demais nutrientes. Servindo também como meio para a eliminação de toxinas e produtos de desgastes oriundos do metabolismo celular (SHIRREFFS; SAWKA, 2011).
Uma perda hídrica que represente 1% ou mais da massa corporal dá-se o nome de desidratação (KRISTAL-BONEH, 1988; SAWKA; CHEUVRONT; KENEFICK, 2015). Os primeiros sinais de desidratação incluem cefaleia, fadiga, perda de apetite, epiderme avermelhada, intolerância ao calor, ardência estomacal, urina escura e com forte odor. Além disto desidratações mais severas são acompanhadas por dor ao urinar, espasmos musculares e delírios (KLEINER, 1999).
Tendo em vista a importância da manutenção do nível de hidratação corporal em relação à funcionalidade do organismo humano, Kleiner (1999) sugere que homens e mulheres sedentários devem consumir respectivamente 2,900 ml e 2,200 ml por dia, na forma de bebidas não cafeinada e não alcoólicas, sopas e alimentos em geral .
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 O National Research Council (1989) recomenda a ingestão de 1 ml de água por quilocaloria gasta, em adultos que estejam engajados em atividade física moderada e temperatura ambiente amena.
As condições de hidratação de um indivíduo, podem ser realizadas utilizando-se métodos laboratoriais, frequentemente dispondo-se de medidas referentes à gravidade específica e osmolaridade da urina, possibilitando a classificação do indivíduo em bem hidratado, eu-hidratado ou hipo-hidratado (VOLPE; POULE; BLAND, 2009).
Armstrong et al., (1994) demonstraram que a coloração da urina possui alta correlação com sua gravidade específica e osmolaridade. No que diz respeito a testes de campo, os métodos laboratoriais são impraticáveis, mas em contrapartida o método da coloração da urina é de grande praticidade nestas ocasiões.
Um fato importante a ser notado é que numerosos estudos têm demonstrado que atletas dificilmente consomem a quantidade de água necessária antes, durante ou após a realização de exercícios físicos (BURKE, 1997; WIIT, 1996; STEEN, 1995; IULIANO, 1998). Como veremos adiante este fato poderá comprometer o desempenho do praticante de atividade física.
2.2 HIDRATAÇÃO ANTES DO EXERCÍCIO
A reposição de líquidos após o exercício representa a hidratação antes da próxima sessão de exercícios. Qualquer que seja o nível de desidratação antes do exercício poderá ocasionar comprometimento ao mecanismo termorregulador durante a próxima sessão (SHAPIRO, 1982)
Nos seres humanos, a sudorese pode ser superior a 1,8 kg/h (ARMSTRONG, 1986; GISOLFI, 1991). A água perdida com a sudorese resulta de todos os compartimentos líquidos do corpo, incluindo o sangue (NOSE, 1988).
A sudorese de 1 a 2 litros por hora é habitual em indivíduos ao realizarem exercícios físicos com intensidade variando entre moderado a árduo, mas a produção acima de 4 a 6 litros por hora não é incomum quando a temperatura ambiente encontra-se elevada (MAUGHAN, 1997).
Os indivíduos que ao iniciarem o exercício já apresentam-se desidratados, evidenciam uma menor capacidade de dissipar o calor corporal durante o exercício subsequente. Eles demonstraram uma elevação mais rápida na temperatura corporal central e uma maior sobrecarga cardiovascular (NADEL, 1980; CARTER et al., 2006; KENEFICK; SAWKA, 2007).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 O desempenho tanto nos exercícios de curta duração e alto rendimento de potência assim como em atividades de endurance, pode ser afetado quando os indivíduos começam a se exercitar com a sobrecarga da desidratação corporal . Após selecionar 8 atletas especialistas em competições de longa duração, Armstrong (1985) os dividiu aleatoriamente em um de três grupos: 1500, 5000 ou 10.000 m. Primariamente todos os atletas completavam o percurso estando eu-hidratados. Em um segundo momento Armstrong através da administração de 40 mg de furosemida fazia com que os atletas realizassem o percurso em um estado de desidratação correspondente à aproximadamente 2% da massa corporal. Os resultados obtidos pelos atletas em estado de desidratação corporal, demonstraram que o tempo gasto para completar o percurso de 1500, 5000 ou 10.000 m era acrescido em 0.16 min, 1.31 min e 2.62 min (p<0.05) respectivamente. Desta forma parece que o desempenho em provas de maior duração (5000 e 10.000 m) é mais afetado pela desidratação corporal do que provas mais curtas (1500 m).
Apoiando esta ideia, Yoshida (2002) relata que o desempenho aeróbio parece ser mais afetado pela desidratação corporal do que o metabolismo anaeróbio.
Segundo Greenleaf (1965) durante o exercício, os seres humanos bebem tipicamente volumes insuficientes de líquido para compensar as perdas através da sudorese, portanto a hidratação que antecede o exercício possui grande importância.
De acordo com Takamata (1994) outro aspecto de grande relevância é que a restauração completa da desidratação não poderá ocorrer sem a reposição eletrolítica no alimento ou na bebida , pois durante a realização de exercícios físicos ocorre grande perda de eletrólitos no suor.
Bean (1943) afirma que mesmo a concentração de Na+ no suor sendo em média ~ 50 mmol/L, as perdas de eletrólitos podem ser corrigidas facilmente dentro de 24 h após o exercício e pode-se esperar por uma reidratação plena se forem proporcionados líquidos em quantidades adequadas. Além disto, quando estão sendo feitas refeições estão presentes quantidades suficientes de eletrólitos, razão pela qual a composição da bebida deixa de ser importante.
No entanto, Nose (1988) alerta para a importância da disponibilidade de líquidos durante o consumo das refeições, pois a maioria das pessoas se reidratam principalmente durante e após as refeições. Na ausência de refeições, uma reidratação mais completa pode ser alcançada com líquidos contendo sódio em vez de fazê-lo com água pura.
Para evitar ou retardar os efeitos deletérios da desidratação durante o exercício, os indivíduos parecem beneficiar-se do líquido ingerido antes da competição (SAAT, 2002).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 Para confirmar esta ideia, em sua pesquisa, Greenleaf (1992) demonstrou que a água ingerida 60 min antes do exercício aprimorava o funcionamento do mecanismo termorregulador.
Desta forma, segundo o posicionamento do ACSM, a ingestão de 400-600 ml de água 2h antes do exercício, proporcionará tempo suficiente para que os mecanismos possam regular o volume líquido corporal total e a osmolalidade nos níveis pré-exercício ótimos e ajudará a retardar ou evitar os efeitos deletérios da desidratação durante a realização de atividades físicas (CONVERTINO,1996).
2.3 REPOSIÇÃO DE LÍQUIDOS DURANTE O EXERCÍCIO
Segundo Convertino (1996) a sudorese induzida pelo exercício pode resultar em desidratação dos compartimentos líquidos tanto intracelular quanto extracelular do organismo, podendo causar limitação na capacidade corporal de transferência de calor dos músculos em contração para a superfície cutânea, onde será dissipado para o meio ambiente.
Portanto as consequências da desidratação corporal podem aumentar a probabilidade de prejuízo no desempenho esportivo assim como a ocorrência de lesão térmica (LANG, 2007; LEON; BOUCHAMA, 2015).
Sawka (2000) complementa sugerindo que atletas deveriam aumentar sua ingestão hídrica durante a realização de exercícios físicos bem como em suas refeições pré e pós-treinos ou competições.
Esta preocupação com o nível hídrico corporal está associada à desidratação afetar drasticamente a saúde de um indivíduo (KLEINER, 1999) assim como por prejudicar sua tolerância ao estresse térmico (SAWKA, 2000).
Segundo Buskirk (1958) a desidratação aumenta o estresse fisiológico, diminuindo o desempenho esportivo e eliminando as vantagens termorregulatórias conferidas pelo alto nível de condicionamento aeróbio e aclimatação.
Senay (1968) relatou em suas pesquisas que durante o processo de desidratação corporal mediada pela sudorese, o plasma sofre redução em seu volume e aumento em sua osmolaridade, sendo estes proporcionais à perda de água corporal. Este fenômeno ocorre pois o plasma serve como precursor para a produção de suor, e graças a sua hipotonicidade em relação ao plasma, ocasiona o aumento na osmolaridade do mesmo.
Jimenez et al., (1999; 2002) verificaram as mudanças ocorridas no volume plasmático em humanos com e sem modificações em seus níveis de hidratação. Oito
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 indivíduos treinados porem não aclimatados eram divididos em quatro grupos: C (eu-hidratados); D (desidratados em 2.8% da massa corporal através de hipertermia); E (desidratados em 2.8% da massa corporal através de exercício físico realizado em esteira ergométrica com intensidade de 60% do consumo de oxigênio de pico); H (hiper-hidratados pela ingestão de 128 g de glicerol). Hematócrito e concentração plasmática de hemoglobina eram mensurados antes, durante e após as modificações no nível de hidratação dos indivíduos. A variação no volume plasmático era calculada baseando-se tanto no hematócrito quanto na concentração plasmática de hemoglobina. Como resultado, notou-se que o volume plasmático era dramaticamente reduzido durante e após a exposição ao calor (- 11.4%) sendo melhor controlado durante e após o exercício físico (- 4.2%).
Em uma pesquisa semelhante Kleiner (1999) demonstrou que uma desidratação menor do que 1% da massa corporal resulta em prejuízos tanto fisiológicos quanto no desempenho esportivo .
Cheung (1998) relata uma redução de 2.2% da massa corporal influenciou negativamente a frequência cardíaca, tempo de tolerância ao exercício e volume de ejeção, tanto durante exercícios leves quanto árduos realizados sob estresse térmico . Armstrong (1985) relata que uma perda de 2% da massa corporal de um atleta, pode acarretar em 20% de redução no desempenho físico e mental.
Nesses termos Cheuvront (2003) relata que a desidratação acima de 2% da massa corporal, altera desfavoravelmente o funcionamento dos sistemas cardiovascular, termorregulador e neural, além de comprometer as funções metabólicas intracelulares. Assim uma ou mais dessas alterações podem comprometer o desempenho durante atividades de longa duração.
Ainda com relação aos possíveis prejuízos causados pelo nível de desidratação corporal, alguns pesquisadores afirmam que quando a extensão da desidratação alcançar 3% a 5% da massa corporal, a força e a endurance musculares serão grandiosamente afetadas (HEW-BUTLER et al., 2015; NOAKES; MEKLER; PEDOE, 2008).
De acordo com Convertino (1996) os distúrbios no equilíbrio hidroeletrolítico corporal podem afetar desfavoravelmente tanto a função celular como a sistêmica, reduzindo subsequentemente o desempenho humano em exercícios prolongados. Além disto sem uma reposição dos líquidos durante o exercício prolongado, a temperatura retal e a frequência cardíaca se tornarão mais elevadas, em comparação com a condição bem hidratada.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 O efeito mais sério da desidratação que resulta da incapacidade de repor os líquidos durante o exercício é uma dissipação deteriorada do calor, que pode levar a temperatura corporal até níveis perigosamente altos. A desidratação induzida pelo exercício acarreta hipertonicidade dos líquidos corporais e afeta o fluxo sanguíneo para a pele, estando também associada com uma menor taxa de transpiração, limitando desta forma a perda de calor por evaporação (NOAKES; MEKLER; PEDOE, 2008).
Ao analisar 7 ciclistas treinados ( VO2 máx = 4,75 L/min) que pedalavam
durante 2h sob temperatura ambiente elevada (33°C) em uma intensidade correspondente a ~ 62-67 % do VO2 máx , Montain (1992) pôde observar que aqueles cuja hidratação
havia sido oprimida, sofriam redução significativa em seus débitos cardíacos durante o exercício. A justificativa para o ocorrido foi que provavelmente o aumento da FC não foi suficiente para compensar a redução observada no volume sistólico.
Noakes (2003) concorda com a citação supradescrita, e complementa relatando que esta redução no débito cardíaco é também responsável pelo grande número de desmaios observado em atletas após a realização de competições de longa duração.
Com o objetivo de analisar a relação entre a redução no débito cardíaco e o estado de hidratação de atletas, Charkoudian (2003) selecionou 13 indivíduos saudáveis e aplicou a estes dois protocolos diferentes. Durante o primeiro protocolo os 13 indivíduos se exercitavam durante 90 minutos, sendo que a responsividade do mecanismo de controle da pressão arterial era verificada em três situações distintas: imediatamente antes do início do exercício (PRE-EX); 1h após o término do exercício (EX-DEH); e após reidratação intravenosa (EX-REH). No segundo protocolo apenas 6 dos 13 indivíduos eram analisados, sendo que nesta ocasião todos passavam por uma hidratação intravenosa durante a realização da sessão de exercício. Os resultados demonstraram que durante o protocolo 1, a pressão arterial mensurada 1h após a sessão de exercício, encontrava-se significativamente reduzida quando comparada ao segundo protocolo.
Isto posto, Charkoudian pôde concluir que a hipotensão vivenciada por alguns atletas após a realização de exercícios de longa duração, pode ser significativamente influenciada pelo nível de hidratação corporal.
Segundo Barr (1991) levando-se em conta que um resultado global do desequilíbrio hidroeletrolítico associado com a incapacidade de uma reposição adequada dos líquidos durante o exercício é uma maior taxa de armazenamento do calor, a desidratação induzida pelo exercício representa um potencial para o surgimento de distúrbios relacionados ao calor.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 Desta forma parece ser razoável admitir que a reposição dos líquidos, que combate à desidratação e a elevação excessiva no calor corporal durante o exercício, pode ser essencial no sentido de reduzir o risco de uma lesão térmica (LANG, 2007; SHIRREFFS; SAWKA, 2011).
Assim posto, para minimizar o potencial de lesão térmica aconselha-se que as perdas de água devidas à transpiração que ocorre durante o exercício sejam repostas com um ritmo igual ao ritmo da transpiração (SAWKA et al., 2007).
No que diz respeito à reposição de água, o controle primário para a manutenção da hidratação corporal é o mecanismo da sede. Infelizmente o limiar de ativação deste mecanismo é atingido somente após o indivíduo sofrer uma perda hídrica correspondente a 0.8%-2% da massa corporal (SHIRREFFS et al., 2004).
Isto é comprovado por Hubbard (1984) após relatar em sua pesquisa que graças a este alto limiar para ativação do mecanismo controlador da sede, atletas que consumiam água ad libitum durante a prática de exercício físico realizado sob temperatura ambiente elevada, não obtiveram o completo restabelecimento hídrico corporal. Desta forma Hubbard conclui que a menos que a ingestão de água seja realizada de maneira não voluntária, ou seja, não se conduzindo pelo mecanismo da sede, o indivíduo que exercita-se em temperatura ambiente elevada poderá sofrer algum nível de desidratação.
Ainda com relação à ingestão insuficiente de água, esta pode resultar em exaustão prematura, pois durante o exercício os seres humanos tipicamente não ingerem a quantidade de água que perdem através do suor e, quando muito, a ingestão voluntária de líquido repõe apenas cerca de dois terços da água corporal perdida na forma de suor (SHIRREFFS; SAWKA, 2011).
Sawka (2000) também parece concordar com este ponto de vista ao relatar que durante a realização de exercícios físicos sob temperatura ambiente elevada, a perda de água corporal, mediada pela sudorese, geralmente ultrapassa sua ingestão, resultando em déficit hidroeletrolítico.
O mecanismo da sede também pode ser alterado por fatores ambientais (SAGAWA, 1992) e até mesmo sofrer aclimatação durante 6 semanas de treinamento sob temperatura ambiente elevada (ORMEROD, 2003).
De acordo com Greenleaf (1992) a desidratação vivenciada durante a prática de exercícios físicos realizados em temperatura ambiente elevada, ocorre graças à indisponibilidade de líquidos e ou por uma inadequação entre o mecanismo da sede e a necessidade de hidratação corporal.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 A percepção da sede não pode ser usada com a finalidade de proporcionar uma restauração completa da água perdida através do mecanismo da sudorese (CONVERTINO, 1996)
Assim, parece haver um consenso a respeito da dificuldade de se igualar à perda ao consumo de água durante a realização de exercícios físicos em temperatura ambiente elevada, indicando a ineficácia do mecanismo controlador da sede como principal causa (HUBBARD, 1984; ARMSTRONG, 1985 ; SAWKA, 2000).
Desta forma Hubbard (1984), após analisar 29 indivíduos em uma caminhada de 14.5 Km, apoia a ideia de que os indivíduos devem ser encorajados a consumir a quantidade máxima de líquidos durante um exercício que pode ser tolerada sem desconforto gastrintestinal até um ritmo igual àquele da perda através da transpiração . Contrariando as citações supradescritas Noakes (2003) afirma que a ingestão de água durante exercícios de longa duração, deve ser conduzida pelo mecanismo da sede, pois o incentivo à ingestão acima da tolerância do indivíduo pode leva-lo a hiponatremia.
Twerenbold (2003) também apoia esta ideia ao afirmar que a hiponatremia induzida pelo exercício ocorre graças ao excesso de água ingerida durante o mesmo.
Em se tratando da reposição dos compartimentos hídricos corporais, se o nível de desidratação ultrapassar 3% da massa corporal, a completa reidratação irá requerer bebidas e alimentos que possuam alta osmolaridade. A reidratação total poderá durar de 18 a 24 horas (SAGAWA, 1992)
O aprimoramento do gosto de um líquido ingerido é uma das maneiras de melhorar a equivalência entre a ingestão de líquido e a produção de suor. O gosto da água é influenciado por vários fatores, incluindo temperatura e aroma (HUBBARD, 1984)
A temperatura mais agradável da água durante a recuperação após um exercício era de 5ºC (SANDICK, 1984), porém quando a água era ingerida em grandes quantidades, passava a ser preferida uma temperatura de ~ 15-21ºC. As experiências demonstraram também que a ingestão voluntária de líquido é aprimorada se este for aromatizado (HUBBARD, 1984)
Outro fator de extrema importância que pode interferir na reidratação corporal é o ritmo com que o líquido ingerido é esvaziado do estômago e absorvido pelo intestino, penetrando na corrente sanguínea. O ritmo com que o líquido deixa o estômago depende de uma interação complexa de vários fatores, como volume, temperatura e composição do líquido bem como a intensidade do exercício (JONES et al., 2010).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 Dentre estes, o fator que mais influencia o esvaziamento gástrico é o volume de líquido no estômago (HEW-BUTLER et al., 2015).
A maioria dos indivíduos pode esvaziar mais de 1.000 ml/h quando os líquidos contêm uma concentração de carboidrato de 4-8%, portanto é vantajoso manter o maior volume de líquido que possa ser tolerado no estômago durante um exercício (NOAKES, 1991).
O exercício que possua intensidade de ligeira a moderada, parece exercer pouco ou nenhum efeito sobre o esvaziamento gástrico, enquanto que aquele que apresente intensidade superior a 80% da capacidade máxima pode tornar mais lento o esvaziamento gástrico (COSTILL, 1970).
Pesquisas de laboratório e de campo sugerem que, durante um exercício prolongado, é possível o consumo frequente (a cada 15-20 min) de volumes moderados (150ml) a grandes (350ml) de líquido. Ainda não foi determinado se a capacidade de tolerar altos volumes gástricos pode ser aprimorada pela ingestão de líquidos durante o treinamento. Também não foi esclarecido se as queixas de sintomas gastrintestinais representam uma função da falta de familiaridade ou são devidos aos retardos no esvaziamento gástrico. Portanto, recomenda-se que os indivíduos devem reconhecer quais são seus limites de tolerância para manter um alto volume de líquido gástrico com várias intensidades e durações do exercício (CONVERTINO, 1996)
De grande interesse também é o fato de que a desidratação devida a incapacidade de repor os líquidos perdidos durante um exercício reduz a velocidade do esvaziamento gástrico (REHRER, 1990), o que serve de apoio para a base lógica da ingestão precoce e contínua de líquido durante todo o exercício.
Ainda tratando-se dos fatores que podem exercer algum efeito sobre a absorção de água em nível intestinal, segundo Convertino (1996) a presença de sódio em uma solução de reidratação oral parece possuir pouco apoio fisiológico, desde que haja sódio suficiente disponível no intestino proveniente da refeição anterior.
Uma base lógica primária para a suplementação eletrolítica, consiste em repor os eletrólitos perdidos através da transpiração durante um exercício com duração superior a 4-5 h (BAKER et al., 2016; MERSON; MAUGHAN; SHIRREFFS, 2008).
Em contrapartida, com relação a palatabilidade, a presença de sódio em uma solução pode estar justificada, pois ao melhorar o paladar do líquido, sua ingestão poderá ser maximizada (PÉREZ-IDÁRRAGA;ARAGÓN-VARGAS,2014).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 2.4 REPOSIÇÃO DOS LÍQUIDOS E DESEMPENHO NO EXERCÍCIO
O impacto das perdas hídricas sobre a função cardiovascular e a termorregulação é evidente, porém ainda não foi esclarecido até que ponto o desempenho nos exercícios é alterado pela reposição dos líquidos (NOAKES; MEKLER; PEDOE, 2008).
Apesar de alguns dados indicarem que a ingestão de líquidos aprimora a capacidade de realizar provas atléticas que possuam duração inferior a 1 h (BELOW, 1995), outros dados sugerem que essa não é uma ocorrência generalizada. McConell (1999) selecionou oito indivíduos do sexo masculino, treinados (VO2 máx = 5,05 0,17
L min-1 ; 26 1 anos; 79,6 3,5 Kg). A amostra era dividida em três grupos distintos: NF (ausência de ingestão líquida); FR-100 (ingestão líquida capaz de prevenir a perda de peso); FR-50 (ingestão de apenas 50% do volume líquido capaz de prevenir a perda de peso). Todos os grupos pedalavam durante 45 min em uma intensidade correspondente a 80 % do VO2 máx. Em seguida os indivíduos pedalavam mais 15 min com a máxima
intensidade possível.
Os resultados obtidos por McConell demonstraram que as diferenças no desempenho físico, frequência cardíaca, temperatura retal e eletrólitos plasmáticos de ambos os grupos não eram significantes. Desta forma estes dados indicam que aparentemente os benefícios alcançados graças à ingestão de água durante 1h de ciclismo sob temperatura ambiente moderada são insignificantes.
De acordo com Convertino (1996) parece provável que o efeito da reposição dos líquidos sobre o desempenho físico, possa ser mais perceptível durante um exercício com duração superior a 1 h e ou durante temperatura ambiente elevada.
Fritzsche (2000) investigou os efeitos da ingestão de água e carboidrato, tanto individualmente como em combinação, sobre a potência neuromuscular durante a prática de exercício físico prolongado. Oito atletas de ciclismo eram divididos em quatro grupos: PL (ingestão de 0,37 L de água); W (ingestão de 3,28 L de água); W+C (ingestão de 3,39 L de água em combinação com 204 g de carboidrato); C (0,49 L de água em combinação com 204 g de carboidrato). Todos os grupos pedalavam 122 minutos a 62 % do consumo máximo de oxigênio de cada atleta, sob temperatura ambiente de 35ºC e umidade relativa do ar de 50%. A potência máxima era verificada aos 26, 56, 86 e 116 minutos durante a realização do teste. A ingestão era realizada imediatamente antes (⅓ do total a ser ingerido) e durante a atividade (⅙ ingerido aos 8, 31,61 e 91 minutos de teste).Fritzsche concluiu que durante a prática de exercícios moderados sob temperatura ambiente elevada, a ingestão de água atenua o declínio na Pmáx (10,4%) quando comparada ao
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 grupo placebo (14,5%). Além disto, a ingestão de água em combinação com carboidrato, atenuava este declínio em grau ainda maior (7,4%) sendo que a ingestão de carboidrato isoladamente (15,2%) não mostrava vantagem sobre o declínio na Pmáx observada no grupo placebo.
No que diz respeito a presença de eletrólitos na solução hidratante, Sanders et al., (1999) com o objetivo de analisar se atletas devem repor as perdas de Na+ durante
exercícios de longa duração, selecionaram seis atletas do sexo masculino que se dividiam em três grupos: NF (ausência de ingestão líquida); W (1,2 L de água); S (1,2 L de água contendo 100mmol de Na-Cl L-1). Os atletas pedalavam durante 90 min, a 65 % do VO2
máx sob temperatura ambiente de 32°C. Ao final dos 90 min de exercício aferia-se a FC de todos os indivíduos. Os resultados obtidos demonstraram que os grupos W e S obtiveram menor elevação da FC durante o exercício (~ 10 bpm) em relação ao grupo NF. Outra diferença notada foi no volume plasmático, que sofreu uma menor redução durante os tratamentos W e S (~ 4% em ambos os grupos). Sanders desta forma concluiu que, visto que os grupos W e S possuíam a mesma eficácia na manutenção do volume plasmático, a ingestão de sódio durante exercícios de longa duração pode não significar grande vantagem para o atleta que repor aproximadamente 50 % de sua perda líquida. Convertino (1996) apoia estes dados, citando que a presença do sódio em uma solução hidratante, exerceu pouco impacto sobre o período de tempo até a exaustão durante a realização de um exercício físico superior a 4 h. Em outra pesquisa, Barr (1991) analisou um grupo de atletas de resistência , e concluiu que o acréscimo de sódio ao líquido reidratante não afetou o tempo até a exaustão voluntária durante a realização de uma corrida com 6 h de duração.
De acordo com Convertino (1996) uma das principais razões para a inclusão de sódio nas bebidas utilizadas para a reidratação, consiste em evitar a hiponatremia (concentração sanguínea de sódio entre 117 e 128 mmol/L).
Segundo Armstrong (1993) a redução na concentração de sódio plasmático, em combinação com a ingestão e a retenção de um grande volume de líquido com pouco ou nenhum eletrólito, resultou em baixos níveis plasmáticos de sódio em um percentual muito baixo de atletas engajados em competições de maratona ou ultramaratona.
Em contrapartida, Speedy et al., (1999) através da coleta e análise sanguínea de atletas durante a realização de uma competição de ultramaratona, puderam notar que entre 9 a 30 % dos atletas que procuraram a assistência médica apresentavam hiponatremia assintomática.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 Nesses termos Twerenbold (2003) selecionou 30 atletas do sexo feminino treinadas em exercícios de longa duração com o objetivo de analisar tanto o desempenho físico quanto a ocorrência de hiponatremia em relação a ingestão de diferentes quantidades de Na+ na solução hidratante.
Todas as atletas realizavam 3 sessões de exercício. Cada sessão consistia em 4h de corrida ao redor de uma pista que possuía 400m de distância. Durante a realização do exercício todas as atletas consumiam 1l de uma solução reidratante que poderia conter : alta concentração de Na+ ~ 680 mg/L (H); baixa concentração de Na+ ~ 410 mg/L (L);
ou apenas água. Antes e após as sessões, verificava-se a massa corporal das atletas bem como era realizada a coleta de sangue para posterior verificação da concentração de Na+ plasmático ( [ Na+ ] ). Como resultado Twerenbold (2003) notou que um nível moderado de hiponatremia (130 – 135 mmol/L) era vivenciado por apenas 46% das atletas que consumiam a solução H, em comparação a 69% das que consumiram a solução L e 92% das que consumiram a solução W. Além disto 17% daquelas que haviam consumido a solução W desenvolveram um nível de hiponatremia mais acentuado (< 130 mmol/L). No que diz respeito ao desempenho físico não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos.
Infelizmente a maioria das pesquisas sobre este assunto procuraram analisar atividades com duração de ~ 4 – 12h. Com o intuito de verificar a importância do consumo hidroeletrolítico em atividades mais longas, Glace (2002) reuniu 26 atletas de
ultramaratona para realizarem 160 km de corrida sob temperatura ambiente de ~ 38 °C. Amostras de sangue eram coletadas antes, durante e após a realização da prova. A
ingestão de água e Na+ era determinada por uma entrevista realizada com os corredores a
cada 13 Km percorridos. Somente 13 atletas completaram a prova, atingindo um tempo médio de 26.2 +/- 3.6h. Como resultado, notou-se que os atletas que terminaram a prova haviam ingerido 19.4 +/- 8.1L de água e 16.4 +/- 9.5 g de Na+. A quantidade de Na+ e água ingeridos por hora foi de 0.6 g/h e 0.7 L/h respectivamente. Outro resultado interessante é que os atletas que conseguiram completar o percurso de 160 Km obtiveram uma taxa de ingestão hídrica estatisticamente maior do que aqueles que não conseguiram terminar a prova (p < 0.01).
Assim posto, Glace concluiu em sua pesquisa que ultramaratonistas geralmente ingerem a quantidade adequada de água para manter sua massa corporal, mas infelizmente não atingem a recomendação para a ingestão de Na+(1g/h).
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825 De qualquer forma, Convertino (1996) sugere que durante um exercício de duração superior a 1 h, aproximadamente 0,5-0,7 g de sódio por litro de água serão suficientes para repor a quantidade perdida através da transpiração, prevenindo desta maneira a hiponatremia e consequentemente qualquer possível prejuízo no desempenho esportivo.
3 CONCLUSÃO
O objetivo primário para repor a perda de líquidos corporais durante o exercício consiste em manter uma hidratação normal.
Deve-se consumir uma dieta nutricionalmente balanceada e ingerir líquidos adequados durante o período de 24 h que precede uma competição, especialmente durante o período que inclui a refeição que precede o exercício.
Os indivíduos devem ingerir aproximadamente 500 ml de líquido cerca de 2 h antes do exercício, a fim de promover uma boa hidratação e proporcionar tempo para a excreção da água ingerida em excesso.
Durante o exercício, os atletas devem começar a beber precocemente e a intervalos regulares.
Para minimizar o risco de lesão térmica e de deterioração do desempenho durante um exercício, a reposição dos líquidos deverá tentar igualar a perda de líquidos. Com uma intensidade igual do exercício, a necessidade de reposição dos líquidos torna-se maior com o aumento da transpiração durante temperatura ambiente elevada.
Recomenda-se que os líquidos ingeridos devem ser mais frios que a temperatura ambiente (entre 15 e 22°C) e aromatizados para aprimorar o paladar e promover a reposição dos líquidos.
Os líquidos devem estar prontamente disponíveis e servidos em recipientes que permitam ingerir volumes adequados com facilidade e com o mínimo de interrupção do exercício.
Em um exercício com duração superior a 1h, os eletrólitos, principalmente o NaCl, devem ser acrescentados à solução para reposição dos líquidos a fim de aprimorar a palatabilidade e reduzir a probabilidade do surgimento de hiponatremia.
Braz. J. Hea. Rev., Curitiba, v. 2, n. 6, p.5295-5320 nov./dec. 2019. ISSN 2595-6825
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