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Abstract

Prolonged sports events such as duathlon (6 km running, 26 km cycling and 4 km running), may lead the athlete to a fluid and electrolyte imbalance, due to high sweat rates, especially in a hot environment. The present study evaluated sodium (Na+), potassium (K+) and chloride (Cl-) losses during a duathlon competition performed in the heat (31,2 ºC and 51% relative humidity), analyzing the sweat composition and blood levels of these electrolytes. Twelve athletes took part in this study. Blood samples were obtained pre- and post-exercise and sweat was collected using sweat patches. The average time to complete the competition was 85.0 ± 6.57 min. The percentage of dehydration was 3.0 ± 0.92%. The replacement of fluid losses was 31 ± 18.7%. The sweat rate was 1.86 ± 0.56 L•h-1. Sweat Na+, K+, and Cl-concentrations were 71 ± 26.05 mmol•L-1, 5.43 ±1.98 mmol•L-1 and 58.93 ± 25.99 mmol•L-1, respectively. The total sweat loss of Na+, K+ and Cl- was 132.11± 62.82 mmol, 10.09 ± 5.01 mmol and 109.75 ± 58.49 mmol, respectively. In conclusion, the athletes did not drink enough liquid to replace their volume of fluid loss. Furthermore, the participants presented high sweat rate accompanied by losses of Na+, K+ and Cl-. However, serum electrolyte concentrations were not changed.
Rev. bras. Educ. Fís. Esporte, São Paulo, v.25, n.2, p.215-23, abr./jun. 2011 • 215
Perda de eletrólitos durante uma competição
Introdução
Perda de eletrólitos durante uma competição
de duatlo terrestre no calor
CDD. 20.ed. 796.022
796.071 Geórgia Franco BECKER*
Liziane Maahs FLORES**
Cláudia Dornelles SCHNEIDER*/***
Orlando LAITANO****
*Escola de Educação
Física, Universidade
Federal do Rio Grande
do Sul.
**Faculdade de Me-
dicina, Universidade
Federal do Rio Grande
do Sul.
***Universidade Fe-
deral de Ciências da
Saúde de Porto Alegre.
****Universidade Fe-
deral do Vale do São
Francisco.
Resumo
Eventos esportivos prolongados, como o duatlo (6 km corrida, 26 km ciclismo e 4 km corrida) podem
levar o atleta a um desequilíbrio hidroeletrolítico, devido a perdas elevadas de suor, em especial se rea-
lizados no calor. O presente estudo avaliou as perdas de sódio (Na+), potássio (K+) e cloreto (Cl-) durante
uma competição de duatlo realizada no calor (31,2 °C e 51% de umidade relativa do ar), analisando a
composição do suor e os níveis sanguíneos destes eletrólitos. Doze atletas fi zeram parte deste estudo.
Coletas de sangue foram realizadas antes e após a competição, e o suor foi coletado utilizando-se ade-
sivos específi cos. O tempo médio para completar a competição foi de 85,0 ± 6,57 min. O percentual de
desidratação foi 3,0 ± 0,92%. A reposição de líquidos perdidos durante a competição foi 31 ± 18,7%. A
taxa de sudorese foi 1,86 ± 0,56 Lh-1. A concentração de Na+, K+ e Cl- no suor foi 71 ± 26,05 mmolL-1,
5,43 ± 1,98 mmolL-1 e 58,93 ± 25,99 mmolL1, respectivamente. A perda total de Na+, K+ e Cl- no suor
foi 132,11 ± 62,82 mmol, 10,09 ± 5,01 mmol e 109,75 ± 58,49 mmol, respectivamente. Em conclusão,
os atletas não ingeriram líquido sufi ciente para repor o volume de fl uidos perdido. Além disto, os parti-
cipantes apresentaram elevada taxa de sudorese acompanhada de perdas de Na+, K+ e Cl-. Apesar disso,
não ocorreram alterações nas concentrações de eletrólitos séricos.
UNITERMOS: Exercício; Desidratação; Suor; Temperatura.
O exercício quando realizado em ambiente quente
leva a mudanças na capacidade do corpo em controlar
seu ambiente interno devido às altas taxas de produção
de calor metabólico e ganho de calor por transferência
física do ambiente (MAUGHAN & SHIRREFFS, 2004).
Desta forma, eventos atléticos prolongados (com
duração > 1 hora) como maratonas, corridas de triatlo
e duatlo, especialmente quando associado ao estresse
térmico do ambiente quente, podem colocar os
participantes em risco de desequilíbrio hidroeletrolítico
e afetar a capacidade de termorregulação corporal.
Durante o exercício físico realizado no calor, os
principais mecanismos de troca de calor são o aumento
do fl uxo sanguíneo cutâneo e a secreção e a evaporação
do suor. A secreção de suor resulta em perda de água
corporal, podendo levar à desidratação (KENEFIK &
SAWKA, 2007). A desidratação, se ocorrer de forma
signifi cativa, pode levar à diminuição do rendimento
físico e cognitivo, com consequentes implicações para os
resultados da competição (MAUGHAN, WATSON, EVANS,
BROAD & SHIRREFFS, 2007). O suor é composto por
água e eletrólitos, dos quais o sódio (Na+), o potássio
(K+) e o cloreto (Cl-) são os mais abundantes (SHIRREFFS
& MAUGHAN, 1997). A magnitude da perda de
eletrólitos depende tanto da taxa de sudorese, quanto da
composição do suor e ambas variam consideravelmente
entre os indivíduos (MAUGHAN et al., 2007).
O Colégio Americano de Medicina do Esporte
(ACSM, 2007) recomenda que o consumo de
líquidos deve ser próximo ao total de líquidos perdido
durante o exercício na forma de suor. Em algumas
situações e ambientes, entretanto, tal abordagem não
é possível (COYLE, 2004). Apesar da grande variedade
de protocolos de reidratação existentes, muitos atletas
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BECKER, G.F. et al.
Materiais e métodos
Doze atletas do sexo masculino participaram
como voluntários neste estudo (idade = 29 ± 8 anos,
estatura = 1,74 ± 0,1 m e massa corporal = 69,5 ±
6,7 kg). A coleta foi realizada durante uma compe-
tição de duatlo que ocorreu no mês de dezembro
- verão brasileiro - em Sapiranga, RS. A competição
constituiu-se de 6 km de corrida, seguidos de 26 km
de ciclismo, e por fi m, mais 4 km de corrida. Por se
tratar de um duatlo terrestre, não houve a etapa de
natação nesta competição. A prova foi realizada no
turno da tarde, iniciando às 13 h e 45 min. No dia
da competição, a temperatura ambiente no local da
prova às 15 h era de 31,2 °C com umidade relativa
do ar de 51%. A determinação da temperatura e
umidade relativa do ar foi obtida através de consulta
ao INMET (Instituto Nacional de Meteorologia).
O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética
em Pesquisa da Universidade Federal do Rio
Grande do Sul (protocolo n° 2006550). Todos os
participantes foram informados do objetivo do
estudo e assinaram um termo de consentimento livre
e esclarecido. Foram coletadas amostras sanguíneas
imediatamente antes do início e após o término da
nalizam o período de exercício em um estado de
hipoidratação (FERREIRA, ALVES, COSTA, SANTANA &
MARINS, 2010; MARA, LEMOS, BROCHI, ROHLFS &
CARVALHO, 2007; SHIRREFFS, ARAGON-VARGAS, KEIL,
LOVE & PHILLIPS, 2007). Embora as concentrações de
eletrólitos no organismo sejam reguladas com precisão,
alterações hematológicas após o exercício (por exemplo,
a ocorrência de hiponatremia), são bem documentadas.
A hiponatremia, concentração de sódio plasmático
menor que 135 mEqL-1, associada ao exercício ocorre
comumente em indivíduos engajados em atividades
físicas extenuantes. Como fator etiológico, pode-se
citar o consumo de fl uidos hipotônicos, com perda
excessiva de fl uidos pelo suor e urina (DAVIS, VIDEEN,
MARINO, VILKE, DUNFORD, VAN CAMP & MAHARAN,
2001; SPEEDY, NOAKES & SCHNEIDER, 2001).
Poucos trabalhos (MORGAN, PATTERSON &
NIMO, 2004; SAAT, SIRISINGHE, RABINDARJEET &
TOSHIHARA, 2005) foram realizados com o objetivo
de descrever as concentrações de Na+, Cl- e K+ no
suor e no sangue em resposta ao exercício. A quase
totalidade dos estudos foi realizada em laboratório
(MORGAN, PATTERSON & NIMO, 2004; SAAT et al.,
2005). Avaliar as respostas fi siológicas de atletas
durante suas atividades esportivas competitivas reais
são de suma importância, pois permite a obtenção
de dados em uma situação em que os indivíduos
estão submetidos a uma série de adversidades as
quais muitas vezes não podem ser reproduzidas
em laboratório. Além disso, a literatura carece de
informações sobre concentrações de eletrólitos tanto
no suor quanto no sangue, assim como dados de
balanço de fl uidos em atletas praticantes de duatlo.
Neste sentido, o objetivo deste estudo foi verifi car
os níveis de hidratação e as perdas de Na+, K+ e
Cl-, analisando a composição do suor e os níveis
sanguíneos destes eletrólitos em atletas durante uma
competição de duatlo.
Amostra
Coleta de dados
competição (à medida que os atletas iam cruzando a
linha de chegada, eram encaminhados para a coleta
de sangue). Para a análise dos eletrólitos sanguíneos,
foram coletados 10 mL de sangue em tubos sem
anticoagulante. As amostras sanguíneas foram
refrigeradas e imediatamente transportadas para
análise. As amostras foram centrifugadas (Laborline,
Elektra, Brasil) a 2500 rpm, a 22 °C por quatro
minutos, para a obtenção do soro. Para a análise
sanguínea de Na+ e K+ foi utilizado o método de
fotometria de chama (CELM, FC-180, Brasil), onde
foi utilizado 100 μL de soro diluído em 9,9 mL de
água reagente. Para a análise do Cl- foi utilizado
o método de Schales - Schales (Cobas Mira Plus,
Roche, Suiça), onde foram utilizados 2 μL de soro
para 580 μL de reagente Labtest (Brasil).
Para a coleta do suor foram utilizados adesivos
Tegaderm (3M, modelo 3582), os quais são
compostos por um fi lme transparente de poliuretano,
recoberto com um adesivo acrílico resistente à água
e um componente absorvente de rayon de viscose
e polietileno. Desta maneira formam uma película
impermeável e estéril capaz de absorver e manter toda
a secreção produzida no local de fi xação. Os adesivos
foram aplicados na superfície da pele em ambos
os lados da região das escápulas, imediatamente
antes do início da prova. Antes dos adesivos serem
aplicados, a pele foi completamente higienizada
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Perda de eletrólitos durante uma competição
Os resultados foram analisados com o auxílio
do pacote estatístico “Statistical Package for Social
Sciences” (SPSS, 15.0). O nível de signifi cância aceito
foi p < 0,05. Os dados foram expressos como média
± desvio padrão. Foi realizado teste t de “Student”
para amostras independentes para comparar a
concentração de eletrólitos do suor coletado nas
duas regiões corporais (lado direito e esquerdo).
Para avaliar as variáveis em estudo antes e depois
da competição realizou-se o teste t de “Student”
para amostras pareadas. A associação entre algumas
variáveis foi verifi cada por meio do coefi ciente do teste
de correlação linear Produto Momento de Pearson.
Os cálculos utilizados foram baseados nas
mudanças da massa corporal e na mensuração
da ingestão de fl uidos. A perda de água devido à
respiração e a água produzida pelo metabolismo
Cálculos
Análise estatística
com água deionizada e seca com gazes esterilizadas
livres de eletrólitos. Os adesivos foram removidos
logo após o término da competição com o auxílio
de uma pinça e imediatamente pressionados em
uma seringa que expeliu o suor para um micro-tubo.
As amostras de suor coletadas foram transportadas
sob refrigeração e, então, congeladas para serem
posteriormente analisadas. A análise da composição
do suor foi realizada pelo método de seletor de íons
(Cobas Integra, Roche, Suiça). Para esta análise o
suor foi diluído em uma proporção 2:1 de diluente
(ref. BP0344) e suor.
A massa corporal foi mensurada antes do início da
prova (após os atletas terem esvaziado a bexiga) e ao
término da mesma, utilizando-se a balança eletrôni-
ca, (Techline, modelo Tec 30), com resolução de 100
g. Para a determinação da quantidade de líquidos
ingeridos, as garrafas de cada atleta foram pesadas
antes e após o término da competição, por meio de
balança eletrônica, (Plenna, modelo MEA-00011)
com capacidade máxima para 2 kg e resolução de 1
g. Todos os atletas foram instruídos: a não cuspirem
a água de suas garrafas; a não derramarem água sobre
o corpo; e a informarem ao fi nal da competição se
beberam alguma água, além daquela contida em suas
garrafas fornecidas pelos pesquisadores, ao longo
da prova. A água extra consumida pelos atletas era
disponibilizada pela organização da competição, na
forma de copos de água mineral [composição: Na+
(15,2 mg), K+ (0,08 mg) e Cl- (traços) para cada
copo de 200 mL] e os atletas foram questionados
quanto ao número de copos ingeridos. Os atletas
também foram instruídos para que ao fi nalizarem a
prova, não bebessem água antes da coleta de sangue
e da mensuração da massa corporal pós-competição.
foram contabilizadas como perda de suor, pois são
consideradas inexpressivas para exercícios que durem
menos de três horas (CHEUVRONT, HAYMES & SAWKA,
2002). Nenhum atleta urinou durante a prova. A
perda de líquido correspondente à urina porventura
produzida durante a prova não foi contabilizada.
Para obter o percentual de desidratação foi utilizada
a diferença entre a massa corporal pré e pós-exercício
(kg). O percentual de reposição de líquidos perdidos
pelo suor durante a prova foi calculado por meio de
uma estimativa de reposição de líquidos durante a
competição. Para este cálculo utilizou-se a diferença
da massa corporal pré e pós-competição (kg) corrigida
pela quantidade de líquidos ingeridos (L).
Para obtenção da taxa média de suor foi utilizada
a diferença da massa corporal pré e pós-exercício
(kg) corrigida pela quantidade de líquidos ingeridos
(L) e de urina excretada (L) - (contabilizada como
zero, neste caso) - durante a prova e isto foi dividido
pelo tempo de prova (h). Para obtenção do volume
total de suor foi usada a diferença da massa corporal
pré e pós-exercício (kg), adicionando o volume de
líquidos ingeridos (L). Para o cálculo da perda total
de eletrólitos foi utilizada a variável de volume total
de suor multiplicada pela concentração de eletrólitos
(mmol) por litro de suor.
Resultados
A duração da prova foi de 85,0 ± 6,5 minutos.
Os dados do balanço de fluidos estão sumarizados
na TABELA 1. Houve uma redução significativa
da massa corporal ao final da competição (p <
0,001) de 2,1 ± 0,6 kg (variando entre 1,0 - 2,9
kg).
218 • Rev. bras. Educ. Fís. Esporte, São Paulo, v.25, n.2, p.215-23, abr./jun. 2011
BECKER, G.F. et al.
Este trabalho foi desenhado para verifi car os níveis
de hidratação e as concentrações de Na+, K+ e Cl- no
suor e no sangue de atletas durante uma competição
de duatlo terrestre. Os principais achados deste estudo
foram que os atletas de duatlo apresentaram um elevado
grau de desidratação e não ingeriram quantidade
sufi ciente de líquidos durante a competição. Foram
observadas perdas de peso signifi cativas que variaram
de 1,0 a 2,9 kg, sendo a média 2,1 kg. Estes valores
estão de acordo com um estudo realizado em atletas
de corrida em exercício com duração de cerca de uma
Os dados relativos ao suor contam com 11
indivíduos, devido à perda dos adesivos de um
atleta durante a competição. Não houve correlação
signifi cativa (r = 0,210, p = 0,513) entre o volume
de perda de suor e o volume de líquido consumido
durante a prova. Os níveis de eletrólitos no suor
estão descritos na TABELA 2. Verifi cou-se que não
Os dados de eletrólitos sanguíneos estão suma-
rizados na TABELA 3. Não houve diferença signi-
cativa entre os valores séricos dos eletrólitos Na+,
K+ e Cl- antes e após a competição.
TABELA 1 -
TABELA 2 -
TABELA 3 -
Balanço de uidos de atletas em competição de duatlo.
Concentração e perda total de eletrólitos no suor de atletas em competição de duatlo.
Concentração de eletrólitos séricos de atletas em competição de duatlo.
# os valores são apre-
sentados em média ±
dp e entre parênteses
os valores mínimos e
máximos.
# os valores são apre-
sentados em média ±
dp e entre parênteses
os valores mínimos e
máximos.
n = 12 Média ± dp Valores mínimos - máximos
Desidratação (% da massa corporal) 3,0 ± 0,92 1,41 - 4,36
Volume de perda de suor (L) 2,62 ± 0,70 1,83 - 4,15
Taxa média de suor (Lh-1) 1,86 ± 0,56 1,22 - 3,07
Ingestão de líquidos (mL) 575,00 ± 250,10 274,00 - 1250,00
n = 11 Sódio Potássio Cloreto
Concentração de eletrólitos (mmol•L-1) 71,00 ± 26,05 5,43 ± 1,98 58,93 ± 25,99
(34,00 a 114,00) (3,41 a 8,3) (20,25 a 101,00)
Perda total de eletrólitos (mmol) 132,11 ± 62,82 10,09 ± 5,01 109,75 ± 58,49
(44,41 a 250,54) (4,79 a 22,74) (29,61 a 221,33)
N = 12 Antes Depois Δ
Sódio (mmolL-1) 141,83 ± 1,99 141,00 ± 1,81 0,83 ± 1,80
(138,00 – 144,00) (138,00 - 144,00)
Potássio (mmolL-1) 4,34 ± 0,39 4,49 ± 0,21 0,15 ± 0,28
(3,70 – 5,10) (4,20 – 5,00)
Cloreto (mmolL-1) 95,08 ± 4,32 99,17 ± 7,11 4,08 ± 8,81
(87,00 – 104,00) (90,00 – 115,00)
Discussão
hora (WHITE, POMFRET, RENNIE, GISSANE, WONG
& FORD, 1998). No entanto, estão acima da média
encontrada em outros trabalhos (FOWKES GODEK,
BARTOLOZZI, BURKHOLDER, SUGARMAN & DORSHIMER,
2006; FOWKES GODEK, BARTOLOZZI & GODEK, 2005;
MAO, CHEN & KO, 2001). Dois fatores importantes
podem ter contribuído para a redução signifi cativa da
massa corporal e consequente desidratação dos atletas:
a elevada taxa de sudorese e a ingestão insufi ciente de
líquidos. A taxa de sudorese encontrada neste estudo
pode ser considerada elevada quando comparada
houve diferença na concentração de Na+, K+ e Cl-
no suor coletado de cada região, assim utilizou-se o
valor médio obtido entre os dois locais.
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Perda de eletrólitos durante uma competição
a outros estudos da literatura realizados tanto em
laboratório (COCHRANE & SLEIVERT, 1999; INBAR,
MORRIS, EPSTEIN & GASS, 2004; MORGAN, PATTERSON
& NIMO, 2004) quanto em campo (SHIRREFFS,
ARAGON VARGAS, CHAMORRO, MAUGHAN, SERRATOSA
& ZACHWIEJA, 2005) e ter contribuído para a perda
de peso dos indivíduos. Além disto, apenas cerca de
30% do volume de suor perdido pelos atletas durante
a prova foi reposto através de líquidos consumidos na
competição. A percepção da necessidade de reposição
de líquidos (sede) parece não ter sido sufi ciente para
garantir uma adequada ingestão de fl uidos por estes
atletas, já que não houve relação signifi cativa entre a
taxa de sudorese e o volume de líquidos ingeridos.
Entretanto, alguns fatores podem ter limitado a
ingestão de líquidos pelos atletas durante a competição.
Beber grandes volumes de líquido pode prejudicar
o ritmo de prova dos participantes e levar a um
desconforto causado pelo enchimento do estômago
(LEIPER, NICHOLAS, ALI, WILLIAMS & MAUGHAN, 2005;
VAN NIEUWENHOVEN, VRIENS, BRUMMER & BROUNS,
2000). Sendo assim, muitos atletas podem ter optado
por não beber muito líquido, mesmo que estivessem
com sede. A ingestão de líquidos durante a prova
foi cerca de 575 mL, o que está abaixo da média de
consumo observada em outros estudos, nos quais
foram realizados exercícios aeróbicos, com intensidade
e duração similares ao do presente estudo (BERGERON,
2003; FOWKES GODEK, BARTOLOZZI & GODEK, 2005;
SHIRREFFS et al., 2005; WHITE et al., 1998). Em uma
simulação de competição de duatlo realizada com
atletas da categoria júnior, também foi observada
ingestão insufi ciente de líquidos pelos indivíduos
durante o experimento (IULIANO, NAUGHTON, COLLIER
& CARLSON, 1998). O duatlo pode ser considerado
um exercício intenso e o intervalo de tempo para
a transição entre as suas fases, corrida e ciclismo, é
muito curto. Estes fatores podem desfavorecer as
oportunidades para ingestão de líquidos no decorrer
da competição. Assim, a baixa ingestão de líquidos
parece ser uma tendência entre os praticantes de duatlo.
O nível de desidratação dos atletas variou ao fi nal
da competição entre 1,41 e 4,36% da massa corporal
pré-competição. Está bem reconhecido que o exercício
aeróbico é adversamente afetado pelo calor e pela
hipoidratação, resultando em efeitos adversos para os
sistemas cardiovascular e termorregulatório (MAUGHAN,
WATSON & SHIRREFFS, 2007; SAWKA & MONTAIN,
2000; SHIRREFFS, 2005). Seis dos 12 competidores
avaliados apresentaram nível de desidratação superior
a 3%, o que tem sido consistentemente demonstrado
ser prejudicial ao desempenho aeróbio (SOCIEDADE
BRASILEIRA DE MEDICINA DO ESPORTE, 2009). Além do
volume de líquidos ingerido durante a prova, a taxa de
sudorese dos atletas também pode ter contribuído para
a ampla diferença na taxa de desidratação verifi cada
entre os participantes.
Houve uma grande variação na taxa de sudorese
encontrada em nosso estudo, visto que os valores
variaram largamente de 1,22 a 3,07 Lh-1. A taxa
média de sudorese encontrada (1,86 Lh-1) está
acima da média verifi cada em outros trabalhos
(COCHRANE & SLEIVERT, 1999; INBAR et al., 2004;
MORGAN, PATTERSON & NIMO, 2004; SHIRREFFS
et al., 2005), mas está de acordo com a taxa de
sudorese encontrada em um estudo realizado por
FOWKES GODEK, BARTOLOZZI e GODEK (2005), com
atletas de “Cross Country”, que realizaram uma
hora de treino de corrida em ambiente quente, no
período da tarde. É importante ressaltar que no
trabalho citado previamente, a urina pós-exercício
foi aferida e contabilizada como perda de suor,
diferentemente de nosso estudo. Contudo, para
atletas que realizam exercícios de alta intensidade
no calor, taxas de sudorese médias entre 1,0 a
2,5 Lh-1 são reportadas na literatura (SAWKA &
MONTAIN, 2000). Características individuais como
peso corporal, grau de aclimatação, predisposição
genética e nível de condicionamento físico também
infl uenciam a resposta de sudorese (ACSM, 2007).
Além disto, eventos esportivos também expõem os
atletas a uma variedade de fatores que infl uenciam as
perdas de suor, tais como a intensidade e a duração
do exercício, as características ambientais e o período
do dia em que a competição é realizada (MAUGHAN,
SHIRREFFS, MERSON & HORSWILL, 2005).
O dia da competição caracterizou-se pela presença
de sol com algumas nuvens e por elevada temperatura
ambiente (31,2 °C), fatores importantes de estresse
térmico no indivíduo ativo (ACSM, 2007). Deve-se
considerar, também, que a prova ocorreu no turno da
tarde, período do dia em que o padrão de mudança
climática é menos favorável para a termorregulação
durante o exercício aeróbico. No início do exercício,
o gradiente térmico de troca de calor entre a pele e
o ambiente pode ter sido menor devido à elevada
temperatura ambiente, reduzindo as perdas de calor
secas por convecção, condução e radiação. Estas
propriedades biofísicas de trocas de calor entre o
corpo e o ambiente podem ter infl uenciado a taxa
de sudorese, fazendo com que as perdas de calor por
evaporação fossem ativadas mais precocemente e a
sudorese se tornasse mais profusa como uma forma
compensatória (COCHRANE & SLEIVERT, 1999).
220 • Rev. bras. Educ. Fís. Esporte, São Paulo, v.25, n.2, p.215-23, abr./jun. 2011
BECKER, G.F. et al.
Estudos mostram que, de fato, indivíduos apresentam
uma maior taxa de sudorese no período da tarde
em relação ao período da manhã ao realizarem o
mesmo exercício físico (COCHRANE & SLEIVERT, 1999;
FOWKES GODEK, BARTOLOZZI & GODEK, 2005).
Apesar de o grau de aclimatação não ter sido con-
trolado, os atletas deste estudo estavam acostumados
a treinar e a correr no calor. Indivíduos aclimatados
têm uma maior efi cácia no controle da temperatura
corporal e um melhor desempenho físico em ambien-
te quente. As glândulas sudoríparas écrinas se hiper-
trofi am e a produção de suor aumenta, possibilitando
maior perda de calor por evaporação (GRANTHAM,
CHEUNG, CONNES, FEBBRAIO, GAOUA, GONZALEZ-
ALONSO, HUE, JOHNSON, MAUGHAN, MEEUSEN, NYBO,
RACINAIS, SHIRREFFS & DVORAK, 2010; SHIBASAKI,
WILSON & CRANDALL, 2006). A aclimatação protege
o atleta, mas o benefício termorregulatório obtido
através desta adaptação fi siológica ao exercício no
calor somente ocorre se o indivíduo mantém-se
hidratado durante todo o exercício (ACSM, 2007).
Além disto, quanto maior a intensidade do exercício,
maior é a produção de calor metabólico, sendo neces-
sário que ocorra a perda deste calor de maneira mais
efi caz, através do aumento da dissipação de calor por
evaporação do suor, aumentando consequentemente
a taxa de sudorese (MAUGHAN et al., 2007).
A composição de eletrólitos do suor também
varia entre os indivíduos (ACSM, 2007). As
[Na+], [Cl-] e [K+] no suor dos atletas deste estudo
(TABELA 2) estão dentro do intervalo fi siológico
de normalidade (SHIRREFFS & MAUGHAN, 1997).
Porém, estão acima da média encontrada em
outros trabalhos (BERGERON, 2003; MAUGHAN,
MERSON, BROAD & SHIRREFFS, 2004; MAUGHAN
& SHIRREFFS, 2005; SAAT et al., 2005; SHIRREFFS et
al., 2005). A concentração de eletrólitos no suor é
afetada pela taxa de sudorese porque a capacidade
de reabsorção ductal das glândulas sudoríparas
écrinas, por ser um processo ativo, é limitada e a
quantidade de eletrólitos que escapa da reabsorção
aumenta com o aumento do fl uxo de suor no ducto
(SAAT et al., 2005; SHAMSUDDIN, YANAGIMOTO,
KUWAHARA, ZHANG, NOMURA & KONDO, 2005). A
hipertonicidade induzida pela desidratação resulta
em uma elevada concentração de eletrólitos nos
uidos extracelulares (MORGAN, PATTERSON & NIMO,
2004). Assim, exercícios intensos e temperaturas
altas induzem a uma elevada taxa de sudorese e à
desidratação. A desidratação leva a um aumento
dos níveis de eletrólitos nas glândulas sudoríparas
écrinas, enquanto a elevada taxa de sudorese induz a
uma menor reabsorção dos eletrólitos que escaparam
para o suor. Portanto, isto pode explicar a elevada
[Na+], [Cl-] e [K+] no suor dos atletas, pois, de fato,
os indivíduos estavam hipoidratados e tiveram uma
taxa de sudorese que pode ser considerada elevada.
Consequentemente, isto também levou a elevadas
perdas totais de Na+, K+ e Cl- pelo suor (132 mmol,
10 mmol e 109 mmol, respectivamente).
Embora não tenha sido feita a correção do volume
plasmático, as [Na+], [Cl-] e [K+] séricas (TABELA 3)
mantiveram-se praticamente estáveis durante os 85
minutos de realização da prova. Resultados semelhantes
também foram observados em outros trabalhos. Um
estudo mostrou que após duas horas de corrida em
esteira não houve mudanças nas [Na+] e [K+] sanguíneas
(COCHRANE & SLEIVERT, 1999). Outro trabalho
também verifi cou que, após 40 minutos de exercício
em cicloergômetro, não foram encontradas diferenças
signifi cativas nas [Na+], [Cl-] e [K+] séricas (SAAT et al.,
2005). No estado hipohidratado há uma considerável
redistribuição de água a partir dos espaços intra e extra-
celulares do tecido muscular e cutâneo, favorecendo,
assim, a manutenção do volume plasmático e o
conteúdo hídrico de diversos órgãos e sistemas corporais
(NOSE, MORIMOTO & OGURA, 1983).
Os atletas completaram a prova em tempos
diferentes, levando-os a apresentar uma variação no
tempo de permanência com os adesivos de coleta de
suor. Este fato pode ser citado como uma limitação do
trabalho. Entretanto, esta diferença de tempo (cerca de
seis minutos) levaria a uma variação considerada mínima
no volume de suor secretado, o que não seria sufi ciente
para alterar signifi cativamente a composição do suor dos
participantes. Além disto, se o tempo para completar
a prova tivesse sido pré-estabelecido, é provável que os
indivíduos se exercitassem em intensidades diferentes, o
que levaria, possivelmente, a diferentes taxas de sudorese
e concentrações de eletrólitos no suor. Outro ponto
relevante de mencionar seria que o volume de urina não
foi levado em consideração para o cálculo do volume
total de suor. O volume diário de urina varia entre os
indivíduos, mas é tipicamente entre 1 e 2 L/dia. Isto
corresponde a uma formação média de urina de 40 a
80 mL/h. Entretanto, durante exercícios vigorosos,
reduções signifi cativas de 20 a 60% nestas taxas são
reportadas. Estas reduções se devem principalmente à
ação do hormônio antidiurético secretado em resposta
ao início do exercício e ao marcante redirecionamento
do fl uxo sanguíneo renal para a musculatura ativa
(ACSM, 2007; MAUGHAN, SHIRREFFS & LEIPER, 2007;
MELIN, KOULMANN, JIMENEZ, SAVOUREY, LAUNAY,
COTTET-EMARD, PEQUIGNOT, ALLEVARD & GHARIB,
Rev. bras. Educ. Fís. Esporte, São Paulo, v.25, n.2, p.215-23, abr./jun. 2011 • 221
Perda de eletrólitos durante uma competição
Atletas de duatlo competindo em ambiente
quente não ingeriram quantidade sufi ciente de
líquidos para repor suas perdas de suor e muitos
deles incorreram com substancial desidratação. Os
Conclusões
Abstract
Electrolyte losses during a land based duatlhon competition in the heat
Prolonged sports events such as duathlon (6 km running, 26 km cycling and 4 km running), may lead the
athlete to a fl uid and electrolyte imbalance, due to high sweat rates, especially in a hot environment.
The present study evaluated sodium (Na+), potassium (K+) and chloride (Cl-) losses during a duathlon
competition performed in the heat (31,2 °C and 51% relative humidity), analyzing the sweat composi-
tion and blood levels of these electrolytes. Twelve athletes took part in this study. Blood samples were
obtained pre- and post-exercise and sweat was collected using sweat patches. The average time to
complete the competition was 85.0 ± 6.57 min. The percentage of dehydration was 3.0 ± 0.92%. The
replacement of fl uid losses was 31 ± 18.7%. The sweat rate was 1.86 ± 0.56 Lh-1. Sweat Na+, K+, and Cl-
concentrations were 71 ± 26.05 mmolL-1, 5.43 ±1.98 mmolL-1 and 58.93 ± 25.99 mmolL-1, respectively.
The total sweat loss of Na+, K+ and Cl- was 132.11± 62.82 mmol, 10.09 ± 5.01 mmol and 109.75 ± 58.49
mmol, respectively. In conclusion, the athletes did not drink enough liquid to replace their volume of
uid loss. Furthermore, the participants presented high sweat rate accompanied by losses of Na+, K+ and
Cl-. However, serum electrolyte concentrations were not changed.
UNITERMS: Exercise; Dehydration; Sweat; Temperature.
2001). Adicionalmente, por se tratar de um estudo
de campo, existem difi culdades práticas no controle
desta variável (MAUGHAN, SHIRREFFS & LEIPER, 2007).
Desta forma, considera-se que a diferença na massa
corporal pré e pós-exercício têm uma boa correlação
com o volume de suor perdido (ACSM, 2007; MARA
et al., 2007).
No presente estudo, a estimativa de alteração do
volume plasmático não foi realizada. Entretanto,
de acordo com a revisão sistemática de literatura de
KARGOTICH, GOODMAN, KEAST e MORTON (1998)
encontramos três modalidades de estudos envolvendo a
determinação de parâmetros sanguíneos e a desidratação:
1) estudos que não aferem ou mencionam as alterações
no volume plasmático; 2) estudos que aferem as
alterações no volume plasmático e não corrigem os
resultados; e 3) estudos que aferem as alterações no
volume plasmático e corrigem os resultados. Devido ao
fato de o presente estudo ter sido realizado em campo,
não foi possível estruturar a logística para a determinação
do hematócrito e hemoglobina, parâmetros utilizados
na estimativa do volume plasmático e, portanto a
não aferição do volume plasmático é uma limitação
deste estudo. Por outro lado, é possível especular
que as perdas de eletrólitos pelo suor possam ter
levado a alterações nas concentrações sanguíneas dos
eletrólitos, a qual pode não ter sido detectada devido
à hemoconcentração causada por possíveis alterações
no volume plasmático. Não se descarta a possibilidade
desta provável hemoconcentração induzida pela
desidratação ser um mecanismo regulador de controle
da concentração fisiológica sérica de eletrólitos.
Entretanto, estudos futuros são necessários para melhor
esclarecer o comportamento do volume plasmático
e dos eletrólitos séricos envolvendo protocolos de
desidratação e a modalidade de duatlo.
participantes apresentaram elevada taxa de sudorese
acompanhada de perdas de Na+, K+ e Cl-. Apesar
disto, não ocorreram alterações nas [Na+], [K+] e
[Cl-] séricas.
222 • Rev. bras. Educ. Fís. Esporte, São Paulo, v.25, n.2, p.215-23, abr./jun. 2011
BECKER, G.F. et al.
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Agradecimentos
À Federação Gaúcha de Triathlon pelo apoio durante a competição. À Jocelito Martins e Otávio Bertoletti pelo apoio
técnico.
ENDEREÇO
Geórgia Franco Becker
Escola de Educação Física
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
R. Felizardo, 750
90690-200 - Porto Alegre - RS - BRASIL
e-mail: georgia.becker@gmail.com
Recebido para publicação: 07/02/2010
1a. Revisão: 03/02/2011
2a. Revisão: 21/02/2011
Aceito: 25/02/2011
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Article
Full-text available
O Triatlon Ironman caracteriza-se por ser uma atividade de resistência constituída por 3,8km de natação, 180km de ciclismo e 42,2km de corrida, no qual o atleta exercita-se, em média, por cerca de 13 horas. Neste contexto, o atleta exposto a tal carga de esforço e adversidades ambientais, experimenta alterações orgânicas agudas em seus sistemas biológicos, incluindo os distúrbios hidroeletrolíticos. O objetivo deste estudo é descrever as alterações hídricas e eletrolíticas encontradas em atletas de triatlon Ironman. De 2002 a 2005 foram avaliados 109 atletas voluntários antes e imediatamente após as provas realizadas em Florianópolis-SC Brasil, com análise sanguínea dos eletrólitos sódio, e potássio, e medida de massa corporal. Os dados do sódio sérico de 89 atletas foram correlacionados com o grau de desidratação e modificações percentuais de peso corporal. Dados de 77 atletas, quanto ao potássio sérico, foram avaliados isoladamente de forma descritiva. Seis atletas (6,7%) apresentaram-se euhidratados ou superhidratados ao final da prova, 50 atletas desidrataram de 0 a 3% (56,2%), 29 de 3 a 6% (32,6%) e 4 atletas (4,5%) desidrataram mais que 6%. Houve uma tendência a ocorrer hiponatremia entre aqueles que desidrataram menos ou ganharam peso. O potássio teve um comportamento dentro dos limites da normalidade em toda amostra. Conclui-se que os distúrbios hidroeletrolíticos (hiponatremia e desidratação) são incidentes nesta modalidade esportiva, sendo a superhidratação a etiologia provável da hiponatremia denotada pelo ganho ou perdas discretas de peso.
Article
This study measured fluid balance during a 90-min preseason training session in the first team squad (24 players) of an English Premier League football team. Sweat loss was assessed from changes in body mass after correction for ingested fluids and urine passed. Sweat composition was measured by collection from patches attached to the skin at 4 sites. The weather was warm (24-29 degreesC), with moderate humidity (46-64%). The mean +/- SD body mass loss over the training session was 1.10 +/- 0.43 kg, equivalent to a level of dehydration of 1.37 +/- 0.54% of the pre-training body mass. Mean fluid intake was 971 +/- 303 ml. Estimated total mean sweat loss was 2033 +/- 413 in]. Mean sweat electrolyte concentrations (mmol/L) were: sodium, 49 +/- 12; potassium, 6.0 +/- 1.3; chloride, 43 +/- 10. Total sweat sodium loss of 99 +/- 24 mmol corresponds to a salt (sodium chloride) loss of 5.8 +/- 1.4 g. Mean urine osmolality measured on pre-training samples provided by the players was 666 +/- 311 mosmol/kg (n = 2 1). These data indicate that sweat losses of water and solute in football players in training can be substantial but vary greatly between players even with the same exercise and environmental conditions. Voluntary fluid intake also shows wide inter-individual variability and is generally insufficient to match fluid losses.
Article
Thirty-two elite junior athletes in two age categories, older than or equal to 15 years old (O15) (8 females and 9 males) and less than 15 years old (U15) (8 females and 7 males), performed a laboratory-based duathlon (run-ride-run). At the completion of the event, significant body mass losses were recorded for all groups. Compared with the other three groups, the O15 males lost body mass at a greater absolute rate (1.26 +/- 0.06 kg.hr-1 vs. a mean of 0.62 +/- 0.11 kg.hr-1 for the other three groups) and a greater relative rate (1.95 +/- 0.10%BM.hr-1 vs. a mean of 1.23 +/- 0.19%BM.hr-1 for the other three groups) (p < .05). No differences were observed between groups for fluid consumption. Subjects consumed more fluid (p < .05) during the cycle phase and postevent than preevent or during the run phases. Results indicated that the athletes' fluid intake practices were insufficient to maintain adequate hydration during the simulated event.
Article
Preamble This document focuses on recommended measures and precautions for playing football (soccer) in a hot environment with an emphasis on the prevention of heat illness in competitive male players. The prevalence of heat illness in football is unclear but incidents where footballers from various codes have died with heat-related symptoms have been reported (Mueller, 2008).
Article
Dehydration amounting to about 10% of body weight was induced in adult male rats by exposure to a hot, dry environment (D.B.T., 36 degrees C; R.H., 20%) over 6 to 8 hr. The volumes of total water (TW), extracellular fluid (ECF), and plasma (PV) were determined both on individual tissues and on the whole body using the constant dry weight as well as 51Cr-EDTA and 125I-RIHSA dilution methods. Total body water (TBW), intracellular (ICF), and interstitial (ISF) fluid volumes were calculated from these data. The 10% loss of body weight caused a decrease in TBW by 17% from the control value; 41% of this loss was from ICF, 47% from ISF, and 12% from PV. The decrease of ISF was proportional to that of PV and the water loss from ICF was caused by an increase in plasma osmolality. As to the water loss from organs, 40% of the whole body water loss came from muscle, 30% from skin, 14% from bone, and 14% from viscera. The G.I. tract had the highest tendency to lose water while the brain and liver showed the least. These findings suggest that under heat-induced dehydration, both the extra- and intracellular fluid compartments of muscle and skin play an important role in the compensation of water loss and in the maintenance of circulation to the brain and liver.
Article
Previous methods used to collect human sweat for electrolyte analysis have been criticized because they involve only regional sampling or because of methodological problems associated with whole body-washdown techniques. An improved method for collection of whole body sweat from exercising subjects is described. It involved construction of a plastic frame that supports a large plastic bag within which the subject exercises. The subject and the equipment are washed with distilled, deionized water before exercise begins. After exercise is completed, the subject and equipment are again washed with water containing a marker not present in sweat (ammonium sulfate). Total sweat loss is calculated from the change in body mass, and the volume of sweat not evaporated is calculated from dilution of the added marker. Recovery of added water was 102 +/- 2% (SD) of the added volume, and recovery of added electrolytes was 99 +/- 2% for sodium, 98 +/- 9% for potassium, and 101 +/- 4% for chloride. Repeated trials (n = 4) on five subjects to establish the reproducibility of the method gave a coefficient of variation of 17 +/- 5% for sodium, 23 +/- 6% for potassium, and 15 +/- 6% for chloride. These values include the biological variability between trials as well as the error within the method. The biological variability thus appears to be far greater than the methodological error. Normal values for the composition of sweat induced by exercise in a hot, humid environment in healthy young men and women were (in mM) 50.8 +/- 16.5 sodium, 4.8 +/- 1.6 potassium, 1.3 +/- 0.9 calcium, 0.5 +/- 0.5 magnesium, and 46.6 +/- 13.1 chloride.
Article
A number of studies have demonstrated considerable plasma volume changes during and after exposure to different environmental and physiological conditions. These changes are thought to result from transient fluid shifts into (haemodilution) and out of (haemoconcentration) the intravascular space. If the levels of plasma constituents are to be routinely measured for research purposes or used as indicators of training adaptation or the health of an athlete, then it is important to consider the dynamic nature of plasma volume. Controversy still exists over the relevance of plasma volume interactions with plasma constituent levels, and while some investigators have taken plasma volume shifts into account, others have chosen to ignore these changes. Bouts of acute exercise have been shown to produce a transient haemoconcentration immediately after long distance running, bicycle ergometry and both maximal and submaximal swimming exercise. While these changes are transient, lasting only a few hours, other studies have reported a longer term haemodilution following acute exercise. In addition, endurance training has been shown to cause long term expansion of the plasma volume. It would, therefore, seem important to consider the influence of plasma volume changes on plasma solutes routinely measured for research, and as markers of training adaptation, prior to arriving at conclusions and recommendations based purely on their measured plasma level. To further confound this issue, plasma volume changes are known to be associated with heat acclimatisation, hydration state, physical training and postural changes, all of which may differ from one experiment or exercise bout to the next, and should thus be taken into account.
Article
Twelve male and six female well-trained middle distance athletes performed a series of six one hour runs at 75% VO2 peak pace under similar environmental states indoors (treadmill) and outdoors (track). Running was undertaken in control (C, no fluid), followed by water (W) and sports drink (SD) treatments, with each run separated by a one week interval. Both fluid treatments were supplied in volumes equivalent to individual body mass (fluid) losses incurred in the respective indoor and outdoor C treatments. Haemodynamic (plasma volume), physiological (heart rate and body temperature) and blood chemistry (blood lactate and glucose) measures were analysed as pre to post run changes (delta values). During the respective indoor and outdoor C treatments, males demonstrated approximately a twofold change in body mass (fluid) losses (delta 1.81 +/- 0.10 kg and 2.06 +/- 0.13 kg) compared with females (delta 0.93 +/- 0.11 kg and 1.32 +/- 0.12 kg) (all p<0.05). These losses resulted in almost a twofold fluid replacement need relative to body mass during the running phases of respective indoor and outdoor W and SD treatments in males compared with females (all p<0.05). Both W and SD treatments were effective in minimising the pre to post run disturbances in plasma volume, heart rate, body temperature and blood lactate, while SD treatment resulted in enhanced blood glucose changes. The results suggest gender specific differences in fluid replacement needs during steady state running, which need to be incorporated into fluid replacement strategies to compensate for the demands of training and competition in middle distance athletic events.
Article
The purpose of this project was to determine whether changing patterns of temperature and humidity, as expected in the morning versus afternoon, had a differential effect on thermoregulation and endurance performance. Eight male distance runners each participated in two heat pattern tests consisting of two hours treadmill running at 70%-maximum oxygen consumption. The mean heat load for each test was identical (22.2 degrees C wet bulb temperature) but either dry bulb temperature increased (24 to 27.5 degrees C) or decreased (27.5 to 24 degrees C) over the course of the two hour heat stress test. Whole body sweat rate was 10.7% higher (p<0.05) and there was greater plasma volume loss (2.7 versus 1.6%, p<0.05) in the cooling versus warming pattern test. Mean skin and body temperature changed in a significantly different (p<0.05) manner between the two patterns and closely followed ambient dry bulb temperature change. The thermoregulatory variables of heart rate and rectal temperature were not affected and performance did not differ between pattern tests. Ratings of perceived exertion (RPE) and oxygen consumption were also not significantly different between cooling and warming test. In summary, although some minor differences were noted, thermal homeostasis was maintained equally well during either warming or cooling for wet bulb temperatures between 24 and 27 degrees C. The mean heat load is therefore more important than changing patterns of temperature and humidity in determining an individual's physiological response to exercise in a warm environment.