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I Liquidi e lo Sport Dottor Sergio Lupo Il problema della
disidratazione nella pratica sportiva è balzato prepotentemente agli onori
della cronaca a causa degli incidenti di percorso accaduti a vari atleti
durante lo svolgimento di gare di lunga durata in occasione di importanti
avvenimenti sportivi (Olimpiadi 1984; Mondiali di atletica leggera 1987).
Domande del tipo: "Si deve bere in allenamento ed in gara? Quanto e cosa
si deve bere?", ricorrono sempre più frequentemente e restano spesso senza
risposte adeguate vista la confusione che regna sull'argomento. Per trattare
in modo chiaro il problema occorre esaminare quanto conosciuto sulla
fisiologia dei liquidi e degli elettroliti corporei (tenendo conto del fatto
che il contenuto idrico dell'organismo e gli elettroliti formano un'unità
funzionale, e quindi variazioni dei liquidi comportano anche variazioni
contemporanee degli elettroliti) e sulla termoregolazione.
La
quantità di acqua presente nell'organismo umano varia generalmente con età,
sesso e peso corporeo. Ad esempio, nei bambini il peso corporeo è composto
per il 65%-75% da acqua; nei giovani adulti e nelle donne le percentuali
medie sono, rispettivamente, 63% e 52%. Con il crescere dell'età queste
percentuali scendono a 52% e 46% rispettivamente. La
concentrazione di acqua è minore nel corpo femminile e nei maschi adiposi: i
grassi, infatti, contengono poca acqua mentre la percentuale contenuta nella
muscolatura scheletrica è circa del 77% e dato che la muscolatura degli
atleti magri è circa il 50% della loro massa corporea, quasi la metà
dell'acqua si trova nei muscoli. Il
contenuto percentuale di acqua nel corpo diminuisce invece con l'aumento del
peso corporeo, cioè con l'aumento dei depositi di grasso (secondo Husemann la
percentuale di acqua a 60 Kg è il 70%, mentre a 110 Kg è il 38%): la minore
capacità di sforzo dei soggetti sovrappeso quindi è dovuta anche al fatto che
il modesto contenuto di acqua, fisiologicamente determinante per la
prestazione, svolge una funzione limitante. La
distribuzione di liquidi nell'organismo è varia nei diversi compartimenti:
circa 2/3 (il 40% del peso corporeo) si trova nello spazio intracellulare;
l'altro terzo, che equivale al 20% del peso corporeo, in quello
extracellulare. Il
liquido extracellulare è composto di plasma sanguigno (circa il 5% del peso
corporeo); di liquido interstiziale e di linfa. Inoltre deve essere ricordato
un altro spazio per i liquidi: il volume globale di tutte le secrezioni. La
composizione ionale nei singoli compartimenti è diversa: mentre nel plasma e
nell'interstizio prevalgono sodio, cloruri e bicarbonato,
nelle cellule prevalgono potassio, magnesio e fosfato. Il
contenuto dei singoli spazi è in continuo equilibrio per mezzo di uno scambio
permanente tra di loro e con l'ambiente esterno. Gli
elettroliti non sono altro che soluzioni di sali, acidi e basi, ed
hanno una maggiore conducibilità elettrica rispetto alla sola acqua. Il
corpo umano contiene dal 4% al 5% di sostanze minerali. Oltre alla loro
partecipazione praticamente a tutti i processi metabolici, il loro interesse
nello sport è dovuto al ruolo che svolgono nella contrazione muscolare
(potassio, magnesio, sodio, calcio, fosfato) e nel funzionamento del sistema
nervoso. Numerose
ricerche dimostrano la diminuzione del livello di prestazione nell'attività
sportiva, prodotta da alterazioni del contenuto di elettroliti, soprattutto
quando esse sono collegate a notevoli perdite di sudore.
Come
già detto l'organismo cerca di mantenere, attraverso un equilibrio continuo
tra apporto e cessione, una quantità costante di liquidi nelle cellule e
negli spazi interstiziali. In condizioni di metabolismo normale in questo
sistema aperto c'è un equilibrio dinamico tra apporto e cessione per cui ogni
ventiquattro ore vengono sostituiti da 2 a 2.4 litri di liquidi. La
loro assunzione avviene per il 50% con le bevande e per l'altro 50% per mezzo
della componente idrica degli alimenti solidi (almeno il 60% del peso degli
alimenti assunti) e dell'acqua di ossidazione (0.6 ml di acqua per grammo di
carboidrati; 1.9 ml per grammo di grassi e 0.44 ml per grammo di proteine). Dall'altra
parte del bilancio troviamo le perdite di liquidi attraverso l'urina, la
defecazione, la pelle ed i polmoni.
L'energia
calorica prodotta dal lavoro muscolare deve essere dispersa, in quanto
l'organismo lavora in modo ottimale solo in un range limitato di temperatura
interna (37° ± 0.5°). Innalzamenti
di temperatura di circa 2° comportano già una diminuzione notevole di
capacità di prestazione fisica e mentale. E'
necessario che l'atleta possegga un meccanismo, in grado di mantenere il più
possibile costante la sua temperatura interna, particolarmente efficiente: in
altri termini egli deve anche allenare la termoregolazione. Vi
sono diversi modi per abbassare la temperatura: per conduzione, immergendosi
in acqua fredda si trasmette a questa direttamente il calore; per
irraggiamento, quando il calore viene irradiato (come i raggi del sole)
all'ambiente circostante; per convezione, perché l'aria movendosi intorno al
corpo ne abbassa la temperatura cutanea; per evaporazione, quando le
goccioline di sudore evaporando assorbono energia (ogni grammo di acqua evaporata
fa perdere 0.56 cal.).
Va
subito detto che il meccanismo più efficace e più usato dall'atleta è
certamente quello dell'evaporazione, sia perché gli altri a volte non sono
praticabili, sia perché, quando lo sono, sono anche nettamente meno efficaci.
A ciò si devono le abbondanti sudorazioni che sembrano stravolgere l'aspetto
dello sportivo e che sono le vere responsabili dei sensibili cali di peso
registrati da molti atleti, specie quelli di fondo, dopo gare o allenamenti. Non
bisogna però confondere la sudorazione con l'evaporazione, che è il vero
artefice della termoregolazione, mentre l'altra è solo la prima fase del
processo. Infatti quando per effetto dell'esercizio fisico la temperatura
corporea sale, quasi immediatamente la quantità di sangue che arriva alla
cute aumenta e le ghiandole sudoripare vengono stimolate ad emettere
goccioline di sudore. Queste una volta all'esterno, se le condizioni
climatiche lo permettono, evaporano e con ciò rubano calore al corpo. Se
accade che l'ambiente esterno sia troppo umido o che sia scarsa la
ventilazione, anche l'evaporazione è ostacolata e, come conseguenza, le
ghiandole sudoripare continuano a produrre sudore nel tentativo, non
efficace, di abbassare la temperatura, aumentando così la quantità di acqua e
sali persi dall'atleta (tabelle 1 - 2).
Tabella
1 - Nella tabella
possiamo notare come le quantità di sostanze minerali, o sali, presenti nel
sudore sono circa la metà di quelle presenti nel sangue, anche se la
composizione del sudore varia con l'acclimatazione al caldo del soggetto (da
Burke).
Tabella
2 - In questa tabella
vengono indicate le quantità di acqua perse con il sudore, e la dose di sali
da aggiungere eventualmente nella reintegrazione idrica. Il sale deve essere
ingerito unitamente ai liquidi per evitare i danni da aumento della
concentrazione corporea. Occorre
sottolineare subito il pericolo di un eccesso di sudorazione, ottenuto
con l'uso di indumenti di nylon o plastica, a scopo dimagrante: il peso
perduto si recupera entro 24 ore, mentre si blocca in questo modo, impedendo
l'evaporazione del sudore, il meccanismo più efficace di termoregolazione
corporea. Devono
essere sempre disponibili quantità sufficienti di liquidi corporei per la
regolazione della temperatura corporea; già con una perdita del 2% di liquidi
(in un soggetto che pesa 70 Kg corrispondono ad 1.4 l) la capacità di
prestazione di resistenza diminuisce notevolmente. Se
si raggiunge il 5% abbiamo significative variazioni fisiologiche con: aumento
della frequenza cardiaca, astenia, apatia, lipotimie, crampi muscolari ecc. Indipendentemente
da ciò il metabolismo dei sali minerali stesso non è legato solo alla
produzione di energia nei muscoli, ma anche a tutti i fenomeni legati
all'insorgenza della fatica. Il
mantenimento, peraltro difficile, di una composizione ionica costante dei
liquidi corporei è uno dei presupposti della assenza di disturbi del
metabolismo: la capacità di prestazione viene, infatti, notevolmente turbata
già da piccole oscillazioni nell'equilibrio degli elettroliti tra i vari
compartimenti dei liquidi corporei. Non
sembrano esistere notevoli differenze tra uomini e donne per quanto riguarda
la termoregolazione. Poiché la quantità di ghiandole sudoripare è lievemente
inferiore nelle donne, esse posseggono meccanismi più efficienti in
condizioni di elevata umidità.
Riportiamo
brevemente le funzioni più importanti nell'organismo, di alcuni degli
elettroliti che in maggior quantità vengono persi con la sudorazione. Gli
elettroliti sono importanti per: 1. l'omeostasi; 2. i processi metabolici; 3. la contrazione muscolare; 4. la funzionalità del sistema nervoso Cloruro
di Sodio Il
valore normale sierico per il sodio è di 138-140 mmol/l e per il
cloruro 101-103 mmol/l. E'
importante per il mantenimento della pressione osmotica tra i compartimenti
intra ed extracellulari. La
sua diminuzione può far insorgere stanchezza precoce e crampi muscolari. Potassio Il
valore normale sierico per il potassio è di 4.09-4.73 mmol/l. E'
importante nelle reazioni cellulari e per la conducibilità dello stimolo nel
sistema nervoso. L'alterazione
del contenuto in potassio nell'organismo può causare disturbi della
funzionalità muscolare. Magnesio Il
valore normale sierico per il magnesio è di 0.78-0.91 mmol/l. Entra
a far parte dei sistemi metabolici (glicolisi; ciclo dell'acido citrico;
catena respiratoria); la sua carenza può causare insorgenza di tremore
muscolare e crampi. Il
magnesio si trova in quasi tutti gli alimenti, ma nell'atleta è necessario un
apporto supplementare di magnesio perché già con sforzi fisici di media
intensità si registrano notevoli perdite dovute alla sudorazione. Calcio Il
valore normale sierico per il calcio è di 2.05-2.89 mmol/l. E'
fondamentale per la trasmissione dell'eccitazione nervosa al muscolo e quindi
per la contrazione muscolare. Fosfato Il
valore normale sierico per il fosfato anorganico è di 0.97-1.13
mmol/l. Anche
il fosfato entra nei cicli di produzione di energia. I non atleti necessitano
di 1-2 g al giorno di fosfato mentre gli atleti di 4-5 g al giorno. La sua
deplezione può causare diminuzione del rendimento atletico. Il
bisogno di fosfato nelle prestazioni sportive può essere molto elevato, ma
una alimentazione equilibrata è sufficiente per fornirne il quantitativo
necessario.
Per
evitare i danni dovuti alla perdita di liquidi è necessario reintegrare le
perdite entro 24 ore, facendo attenzione a non incorrere nel pericolo
opposto. Infatti l'acqua da sola non è in grado di ricostituire il livello di
sali minerali necessario e, particolarmente se la perdita è stata abbondante,
l'organismo si impoverisce di elettroliti. Questa
situazione causa l'alterazione della funzionalità delle cellule, in special
modo di quelle muscolari: l'atleta diventa fiacco, accusa crampi, la sua
capacità di prestazione diminuisce. E'
necessario quindi reintegrare nella fase di recupero, con i liquidi, anche i
sali. Ciò deve avvenire nella giusta misura, non abusando di elettroliti,
come spesso invece avviene da parte dell'atleta. Occorre
definire dei concetti che regolino i criteri di reintegro idrico-salino dopo
lo sforzo. Si
deve in primo luogo tenere presente che, generalmente, la normale dieta è
sufficiente a sopperire i bisogni di un atleta (tabella 3).
Tabella
3 - In questa tabella
possiamo vedere come anche i cibi sono ottimi rifornitori per la corretta
reintegrazione salina che si rende necessaria a causa della sudorazione. Comunque
è necessario il controllo della quantità di liquidi persi con lo sforzo per
stabilire le modalità di ripristino degli stessi. Questa facile operazione
può essere eseguita pesando l'atleta prima e dopo l'attività fisica. Si
ritiene necessario aggiungere sali alla dieta solo quando la perdita idrica è
superiore ai 3 litri (tabella 2). La
bevanda dovrebbe sempre essere ipotonica, vale a dire con bassa
concentrazione di sostanze disciolte: le bevande troppo zuccherate rallentano
lo svuotamento gastrico e quindi il liquido entra nel circolo ematico in
ritardo. In tal modo il reintegro idrico-salino avviene più tardi e la
bevanda non calma la sete. Si
può bere tranquillamente acqua fresca (7°-13°), purché in piccola quantità.
Va detto inoltre che il meccanismo automatico che fa sentire la sete quando
diminuisce il contenuto idrico standard dell'organismo, non è sempre
immediato ed adeguato alle reali esigenze, per cui bere più volte di
quante se ne senta il reale bisogno non è certo dannoso: l'incidenza di
accidenti da disidratazione, pur se percentualmente molto bassa, è comunque
presente nei soggetti che bevono durante lo sforzo solo ogni qualvolta ne
sentono il bisogno. Nei
periodi molto caldi è opportuno ingerire liquidi con reintegratori salini,
prima dello sforzo, meglio se vicini ai pasti. E' meno efficace l'assunzione
in condizioni di grave affaticamento, perché in questo caso l'assorbimento
risulta più lento ed il reintegro meno efficace. Da
quanto detto si possono ricavare dei consigli per l'assunzione di liquidi: 1. ogni perdita di liquido deve essere adeguatamente
compensata, con tanta maggiore accortezza quanto più è prolungato lo sforzo e
più è elevata la temperatura atmosferica; 2. è consigliabile bere prima che compaia la sensazione
di sete. Occorre quindi bere con regolarità durante gli sforzi fisici (gare
ed allenamento): non si deve assolutamente impedire l'assunzione di
bevande agli atleti durante l'attività fisica; 3. nello sport non si beve per dissetarsi, ma per
mantenere il necessario contenuto di liquidi e minerali, cioè per mantenere
le proprie capacità di prestazione. Così durante lo sforzo, specie se di
lunga durata, ogni 15-20 minuti debbono essere assunte piccole quantità
(circa 200 ml) di liquidi. E' una regola però che le perdite di liquidi
vengano compensate completamente solo dopo l'allenamento. 4. per quanto riguarda alcune bevande largamente
diffuse nello sport si può dire: per il latte che si tratta di un alimento
molto valido sotto alcuni punti di vista, specie per quanto riguarda gli
elettroliti, purché non sia bevuto freddo, in grandi quantità ed a digiuno;
per le bevande ricche di acidi carbonici, che in grandi quantità spesso danno
disturbi a livello gastro-intestinale; invece le acque minerali povere di
acidi carbonici possono essere bevute senza problemi; il tè e il caffè
contengono caffeina, ma malgrado la nota azione stimolante di queste due
bevande non è dimostrato che aumentino il rendimento dello sportivo. La
caffeina poi è diuretica, e ciò può aggravare il bilancio idrico. Il tè è una
delle bevande preferite da chi pratica sport, in quanto il suo contenuto di
tannino ha un'azione dissetante, ma abbiamo visto che questo non è un grande
vantaggio per l'atleta che non deve dissetarsi, ma cercare di mantenere in
equilibrio il suo contenuto idrico-salino. Quindi, malgrado la loro grande
diffusione, queste bevande non sono molto adatte allo sport. In
conclusione i pericoli più gravi a cui può andare incontro l'atleta in caso
di disidratazione e perdita copiosa di elettroliti sono rappresentati dai
crampi e dagli accidenti da calore: anche senza giungere a
tali manifestazioni comunque un'alterazione dell'equilibrio idrico-salino
determina una riduzione dell'efficienza dell'atleta e quindi un calo del suo
rendimento. Queste considerazioni ci sembrano sufficienti perché si presti la
massima attenzione a questo importante argomento. Consigli per l'allenatore
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