Effective fluid replacement

Effects of different fluid replacements on serum HSP70 and lymphocyte DNA damage in college athletes during exercise at high ambient temperatures

PURPOSE

The aim of this study was to investigate the effects of fluid replacement by water or sports drinks on serum heat shock protein 70 (HSP70) levels and DNA damage during exercise at a high ambient temperature.

METHODS

Ten male college athletes with an athletic career ranging from 6 to 11 years were recruited from Yonsei University. The subjects ran on a treadmill at 75% of heart rate reserve during 4 different trials: thermoneutral temperature at 18°C (T), high ambient temperature at 32°C without fluid replacement (H), high ambient temperature at 32°C with water replacement (HW), and high ambient temperature at 32°C with sports drink replacement (HS). During each condition, blood samples were collected at the pre-exercise baseline (PEB), immediately after exercise (IAE), and 60 min post-exercise.

RESULTS

Skin temperature significantly increased during exercise and was significantly higher in H compared to T and HS at IAE. Meanwhile, serum HSP70 was significantly increased in all conditions at IAE compared to PEB and was higher in H compared to T at the former time point. Significantly increased lymphocyte DNA damage (DNA in the tail, tail length, tail moment) was observed in all trials at IAE compared to PEB, and attenuated DNA damage (tail moment) was observed in HS compared to H at IAE.

CONCLUSION

Acute exercise elevates serum HSP70 and induces lymphocyte DNA damage. Fluid replacement by sports drink during exercise at high ambient temperature can attenuate HSP response and DNA damage by preventing dehydration and reducing thermal stress.

Nível de desidratação após treinamento de ciclismo indoor

INTRODUÇÃO: A desidratação no ciclismo indoor é um tema pouco estudado na literatura.OBJETIVO: Verificar o nível de desidratação dos praticantes de ciclismo indoorapós a atividade, assim como a presença de proteínas na urina.MÉTODOS: Foram recrutados 30 homens (25,5 ± 3,9 anos), praticantes de ciclismo indoor,que realizaram um treinamento de 50 minutos de ciclismo indoor de característica intermitente: a) 5 minutos de aquecimento sem carga e com alta velocidade; b) 40 minutos de treinamento intermitente (alternando seis ciclos intensos de 5 minutos e cinco ciclos leves de 3 minutos); c) cinco minutos de volta à calma sem carga e com regressão da velocidade. Para a verificação do estado de hidratação, foram avaliados: massa corporal, desidratação relativa e absoluta, grau de desidratação, taxa de sudorese e densidade da urina. A intensidade do treino foi verificada por meio da frequência cardíaca e percepção subjetiva de esforço.RESULTADOS: A perda de massa corporal após o treinamento foi significativa (0,523 ± 0,362 kg) e correspondeu a um percentual de desidratação de 0,69 ± 0,47%. Nenhum sujeito apresentou nível elevado de desidratação. Com relação à perda proteica na urina, 83,3% dos sujeitos apresentaram baixo nível de proteínas na urina, enquanto 16,7% apresentaram níveis moderados.CONCLUSÃO: A desidratação e a perda de proteínas na urina apresentaram baixos níveis após o treinamento de ciclismo indoor.

Efeito de suplemento hidroeletrolítico na hidratação de jogadores juniores de futebol

O estado de hidratação de jogadores sub-18 de um time de futebol foi avaliado após a ingestão de suplemento hidroeletrolítico mais aceito em teste afetivo. A aceitação de três suplementos elaborados foi avaliada por meio de teste afetivo em laboratório. O estudo foi realizado com nove jogadores de futebol, do sexo masculino, submetidos a 80 minutos de treinamento, com a ingestão de 900mL de suplemento hidroeletrolítico comercial (controle) ou suplemento mais aceito no teste sensorial e 300mL de água. Para avaliação do estado de hidratação foram determinados o tempo de movimentação, a intensidade do exercício, a densidade de urina, o peso corporal, a perda de peso corporal, a porcentagem de perda de peso corporal, o grau de hidratação e a taxa de sudorese. A bebida com 8% de carboidrato teve melhor aceitação. A intensidade de exercício dos jogadores foi maior no dia de ingestão da bebida teste em comparação ao dia de ingestão da bebida controle, já o tempo de movimentação em relação à bebida teste foi significativamente menor do que a bebida controle (p = 0,008). A perda de peso, o grau de desidratação e a taxa de sudorese dos atletas com ingestão da bebida teste foram maiores quando comparadas à ingestão da bebida controle. Os atletas concluíram a partida mais desidratados com a ingestão de bebida teste; contudo, o limite de 2% de perda de peso corporal não foi ultrapassado. A intensidade do exercício (de leve a moderada) e as condições climáticas (temperatura mais baixa e umidade relativa do ar mais elevada) no dia da ingestão da bebida controle podem ter favorecido os melhores resultados de capacidade de hidratação da bebida comercial.

Hydration and Health

Daily adequate water intake to maintain euhydration is arguably the most important nutrient requirement for humans. Within a margin of error, the body regulates the maintenance of body fluid balance and especially that of the plasma volume, through mechanisms that stimulate thirst and/or modify the rate of urine production. However, there are circumstances such as with excessive sweating during exercise in the heat, osmotic diarrhea, or excessive fluid consumption, or water intoxication where normal mechanisms of regulation may be inadequate to compensate for acute changes in hydration status and result in life threatening consequences. Health and onset of disease may be affected by the chronic hydration state of individual. The risks of colorectal cancer, nephrolithiasis in those with a history of kidney stones, and bladder cancer may be reduced by more frequent water consumption. Recent research suggests that appropriate timing of water intake around meal occasions may help reduce energy intake and contribute to maintenance of body weight in overweight individuals. Definitive benefits of hydration on cardiovascular and oral health and general immune system function remain to be determined. It is also unclear whether the health benefits of water and fluid ingestion are a function of the process of frequent fluid intake or the maintenance of a potentially expanded state of hydration.

Efeito do nível de condicionamento físico e da hidratação oral sobre a homeostase hídrica em exercício aeróbico

Objetivou-se avaliar a influência do nível de condicionamento físico no estado de hidratação e a eficácia do consumo de 3mL de água/kg de peso corporal para manter a eu-hidratação de indivíduos atletas ou ativos saudáveis. Foram avaliados 15 atletas {VO2máx 68 ± 5,4mL (kg.min)-1} e 15 sujeitos ativos {VO2máx 50,3 ± 6,3mL(kg.min)-1} saudáveis do sexo masculino. O estado de hidratação foi diagnosticado por meio do monitoramento do peso corporal, da gravidade específica da urina e do hematócrito durante 80 minutos de corrida em esteira. Foram consumidos, durante a atividade, 3mL de água/kg de peso corporal. As condições ambientais do teste foram de 21,9 ± 1,5°C e 89,2 ± 5,6% de umidade relativa do ar (URA) para os atletas e 21,8 ± 1,6°C e 93,2 ± 3,5% URA para os ativos. O percentual médio de desidratação e a perda de peso relativa foram significativamente maiores nos atletas (2,15 ± 0,7% e 1,3 ± 0,5kg), comparados aos ativos (1,03 ± 0,7% e 0,74 ± 0,43kg), respectivamente. A gravidade específica da urina aumentou significativamente apenas nos atletas, enquanto o hematócrito não variou significativamente entre os grupos. Considerando as condições de teste, conclui-se que o nível de condicionamento mais alto permitiu menor estado de hidratação e que, embora a perda hídrica não tenha atingido níveis críticos, a estratégia de hidratação utilizada (3mL de água/kg de peso corporal) não foi suficiente para manter os avaliados completamente eu-hidratados.

Continuous versus episodic hydration in encapsulating protective coveralls

Work in warm environments while wearing respiratory protective masks can result in progressive dehydration. The purpose of this study was to evaluate the use of a portable hands-free, through-the-gas mask hydration system on workers in encapsulating protective coveralls (EPC) in the heat. Ten participants performed four trials of simulated "moderate" intensity industrial work (300 Kcal/min) at a wet bulb glove temperature WBGT of 23 degrees C while wearing impermeable (two trials) and semipermeable (two trials) EPC. Participants performed the trials under two conditions: (1) drinking ad libitum from a portable hands-free system (PHFS) using a through-the-gas mask drinking device, and (2) using typical rest-only, wherein participants worked until a termination criterion was met, then were removed from the work environment and permitted to drink as much as they desired. When using the PHFS, for the impermeable EPC trial, participants drank 242% of what they drank during the drinking-during-rest trial. Total work times were unchanged between trials for either condition, but there was a trend for walk time to be longer in PHFS for semipermeable EPC. Dehydration with PHFS was only 21% (dehydration was 4.7 times greater without the PHFS) in impermeable EPC and in semipermeable EPC only 41% of that without hydration available (dehydration was 2.5 times greater without the PHFS). Under these conditions, hypohydration was effectively mitigated using the portable system.

Fluids and hydration in prolonged endurance performance

Numerous studies have confirmed that performance can be impaired when athletes are dehydrated. Endurance athletes should drink beverages containing carbohydrate and electrolyte during and after training or competition. Carbohydrates (sugars) favor consumption and Na(+) favors retention of water. Drinking during competition is desirable compared with fluid ingestion after or before training or competition only. Athletes seldom replace fluids fully due to sweat loss. Proper hydration during training or competition will enhance performance, avoid ensuing thermal stress, maintain plasma volume, delay fatigue, and prevent injuries associated with dehydration and sweat loss. In contrast, hyperhydration or overdrinking before, during, and after endurance events may cause Na(+) depletion and may lead to hyponatremia. It is imperative that endurance athletes replace sweat loss via fluid intake containing about 4% to 8% of carbohydrate solution and electrolytes during training or competition. It is recommended that athletes drink about 500 mL of fluid solution 1 to 2 h before an event and continue to consume cool or cold drinks in regular intervals to replace fluid loss due to sweat. For intense prolonged exercise lasting longer than 1 h, athletes should consume between 30 and 60 g/h and drink between 600 and 1200 mL/h of a solution containing carbohydrate and Na(+) (0.5 to 0.7 g/L of fluid). Maintaining proper hydration before, during, and after training and competition will help reduce fluid loss, maintain performance, lower submaximal exercise heart rate, maintain plasma volume, and reduce heat stress, heat exhaustion, and possibly heat stroke.

Aspectos nutricionais do futebol de competição

O futebol envolve exercícios intermitentes e a intensidade do esforço físico depende do posicionamento do atleta, qualidade do adversário e importância do jogo. Pretende-se rever as principais alterações metabólicas desses atletas com prováveis implicações nutricionais e/ou na conduta dietética para melhor desempenho. O gasto energético de um jogador de futebol é estimado em 1.360kcal/jogo. As atividades do segundo tempo são 5% menores que as do primeiro, com variações diretamente relacionadas com os níveis do glicogênio muscular pré-jogo. Em jogadores de elite o consumo das reservas de glicogênio muscular, durante o jogo, varia de 20% a 90%, dependendo de fatores como: condicionamento físico, intensidade do esforço, temperatura ambiente e composição dietética pré-competição. Desidratação e hipertermia são aceleradores do consumo de glicogênio e, assim, da fadiga muscular, perceptível, particularmente, no segundo tempo, quando o atleta evita sprints, caminha mais do que corre e reduz a distância percorrida. A hidratação e suprimento glicídico constituem, então, os principais ergogênicos nutricionais para os futebolistas. Por ser uma modalidade esportiva sem intervalos regulares, o futebol não permite a reposição hidroeletrolítica periódica. Por isso, recomenda-se que o atleta inicie o jogo bem hidratado, ingerindo meia hora antes 500ml de líquido contendo polímeros de glicose (5%-8%). O aumento do desempenho físico é verificado com a ingestão de dietas contendo 312g de carboidrato quatro horas antes do jogo e, para a normalização do glicogênio muscular, após o jogo, recomenda-se oferta de dieta contendo 7-10g/kg/24h com maior consumo nas duas primeiras horas. Os futebolistas encontram-se sob risco constante de deficiências latentes de micronutrientes pelo desgaste muscular, perdas intestinais, sudorese intensa, viagens constantes, mudanças de fuso horário e cardápios. Para o caso específico dos futebolistas, os maiores desbalanceamentos parecem ocorrer pelo elevado consumo de proteínas, gorduras e álcool e baixa ingestão de carboidratos.

Hyperhydrating with glycerol: implications for athletic performance

Small decreases in hydration status can result in a dramatic decrement in athletic performance and greatly increase the risk of thermal injury. Because of its osmotic properties, which enable greater fluid retention than the ingestion of water alone, glycerol has been proposed as a hyperhydrating agent. In fact, glycerol is now commercially available and marketed as a sport supplement to be ingested with water or sport drinks; thus, dietitians need to be cognizant of this new addition to the sports nutrition table. The results of glycerol-induced hyperhydration research have been equivocal, most likely because of methodologic differences between studies, such as variations in the intensity of exercise, environmental conditions, and concentration or dose of glycerol administered. Although the suggested dosage of glycerol depends on body size and varies between manufacturers, 1 g/kg body weight with an additional 1.5 L fluid taken 60 to 120 minutes before competition is standard. Some test subjects reported feeling bloated or nauseated after ingesting glycerol. This review examines glycerol-induced hyperhydration research and the safety of ingesting glycerol, discusses commercial availability of glycerol, and makes recommendations for glycerol-induced hyperhydration research.