Laboratorní testy pro sportovce (9) – Elektrolyty a minerály

V předchozím díle jsme probírali železo a feritin. Tentokrát přichází na řadu elektrolyty. Jsou to minerály rozpuštěné v tělesných tekutinách jako elektricky nabité částice. Probereme sodík, draslík, hořčík, vápník a fosfor. Na závěr se krátce podíváme na kyselost krve. Laboratoř ji popisuje bikarbonátem a aniontovým rozdílem (anion gap).

Elektrolyty řídí každý stah svalu včetně srdce, vedení nervových vzruchů i rozdělení vody mezi cévy a buňky. Když je jejich hladina mimo rozmezí, objeví se slabost, bušení srdce, horší spánek, bolest hlavy nebo zmatenost. U vytrvalců se k tomu přidává pot. Tělo s ním ztrácí vodu i sodík ve velkém.

Co elektrolyty dělají

Buňka funguje trochu jako baterie. Uvnitř drží hodně draslíku a zvenku ji obklopuje tekutina bohatá na sodík. Rozdíl mezi oběma stranami vytváří na její stěně malé elektrické napětí. Nerv nebo sval toto napětí na okamžik uvolní. Tím vznikne vzruch nebo stah. Vápník pak ve svalovém vlákně spouští samotné stažení. Hořčík pomáhá svalu, aby se znovu uvolnil. Fosfor je součástí ATP. V této molekule buňky uchovávají energii.

Sodík navíc určuje, kolik vody zůstane mimo buňky. Pokud se při dlouhém běhu hodně potíte a doplňujete jen čistou vodu, sodík v krvi se postupně ředí. Laboratoř pak naměří nízkou hodnotu, i když soli v jídle nemáte málo.

V krvi koluje jen malá část celkových zásob minerálů. Laboratoř je měří v séru, což je tekutá část krve bez krvinek. Výsledek ukazuje stav v okamžiku odběru a o zásobách v kostech nebo uvnitř buněk říká jen málo. Největší je tento rozdíl u hořčíku a vápníku.

Orientační referenční rozmezí

Rozmezí platí pro dospělé při klidovém odběru a mezi laboratořemi se mírně liší.

Jednotky a přepočty

Základ práce s jednotkami najdete v díle 1. České laboratoře uvádějí všechny elektrolyty v mmol/l, americké zdroje u hořčíku, vápníku a fosforu často v mg/dl. Vápník 2,4 mmol/l tak v zahraničním článku najdete jako 9,6 mg/dl.

Sodík: voda mimo buňky

Sodík je hlavní minerál krve a tekutiny mezi buňkami. Kam jde sodík, tam jde i voda. Jeho hladina proto víc než o příjmu soli vypovídá o tom, jestli máte v těle vody příliš mnoho nebo příliš málo.

Nízký sodík v krvi se nazývá hyponatrémie. Mírná se projeví nevolností, bolestí hlavy a otoky prstů. Těžká přináší zmatenost, zvracení, křeče a v krajním případě otok mozku, který ohrožuje život. Při nízkém sodíku totiž voda přechází do buněk a mozek je uzavřený v lebce, takže nemá kam nabobtnat. Konsenzus Hew-Butler a kol. (2015) ukazuje, že u vytrvalců vzniká hlavně tím, že během závodu vypijí víc, než vypotí. Nejvíc ohrožení jsou proto pomalejší běžci na maratonu a ultra. Mají na trati hodně času a pijí na každé občerstvovací stanici. Nejspolehlivější prevencí je pít podle žízně, protože žízeň se řídí koncentrací solí v krvi a vodou se tak nepřeplníte. Při zmatenosti, silné bolesti hlavy nebo zvracení po dlouhém závodě nepijte další vodu, protože by sodík ještě víc zředila. Vyhledejte zdravotníky na místě nebo pohotovost.

Vysoký sodík znamená nedostatek vody. Provází ho žízeň a tmavá moč. U rekreačních běžců se objevuje mnohem méně často než hyponatrémie.

Při bězích nad 3 až 4 hodiny se vyplatí kromě vody doplňovat i sodík v nápojích, gelech, slaných svačinách nebo solných tabletách. Pot totiž obsahuje sodík a samotná voda by hladinu v krvi dál ředila. Potřeba se liší podle potu a teploty. U velmi dlouhých běhů se pohybuje řádově ve stovkách miligramů za hodinu. Přehled Sawka a kol. (2007) doporučuje pít tak, aby hmotnost během zátěže neklesla o víc než 2 %, ale ani nestoupla. Větší úbytek vody zhoršuje výkon a zátěž na srdce, přírůstek hmotnosti znamená, že jste vypili víc, než tělo potřebuje. Zvážit se před a po dlouhém tréninku je proto jednoduchý způsob, jak zjistit, kolik vám pití skutečně chybí.

Draslík: srdce a svaly

Draslík je hlavní minerál uvnitř buněk a jeho hladina v krvi se drží v úzkém rozmezí. I malá odchylka ovlivní elektrickou činnost srdce. Výsledek mimo normu proto nestojí za odkládání.

Nízký draslík (hypokalémie) se projeví svalovou slabostí, křečemi, zácpou a nepravidelným bušením srdce. U sportovců za ním nejčastěji stojí zvracení nebo průjem při zažívacích potížích během závodu a léky na odvodnění. Při všech třech tělo draslík ztrácí. Často chybí zároveň s hořčíkem. Při nízkém hořčíku ledviny draslík vylučují ve větší míře. Draslík se proto nedaří udržet, dokud se nedoplní hořčík.

Vysoký draslík je u zdravého běžce vzácný. Vzniká při selhávání ledvin, které draslík přestanou vylučovat. Vzniká i při rozsáhlém rozpadu svalů, který ho uvolní z buněk. Překvapivě často jde o chybu odběru. Pokud se krvinky ve zkumavce rozpadnou, uvolní do vzorku draslík a laboratoř naměří vyšší hodnotu, než jaká je v těle. Mírně vyšší draslík bez potíží proto nejdřív ověřte opakovaným odběrem.

Hořčík: uvolnění svalu a spánek

Hořčík se účastní stovek enzymatických reakcí. Pomáhá svalům se po stahu uvolnit, uklidňuje nervový systém a podílí se na tvorbě energie.

V krvi je jen zhruba 1 % tělesného hořčíku. Zbytek je v kostech a uvnitř buněk. Hodnota v séru proto může zůstat v normě, i když v buňkách hořčík chybí. Normální sérový hořčík u člověka s nočními křečemi tak nedostatek nevylučuje. Přesnější je vyšetření hořčíku v červených krvinkách (RBC Mg), protože měří hořčík uvnitř buněk. Nabízí ho ale v ČR jen málo laboratoří.

Nedostatek hořčíku se typicky projeví nočními křečemi v lýtkách, cukáním očního víčka, podrážděností, horším spánkem a bušením srdce. Kromě pocení a stresu k němu přispívá alkohol, který zvyšuje ztráty hořčíku močí. Přispívá i strava chudá na ořechy, semínka a celozrnné potraviny, protože ty jsou jeho hlavním zdrojem. Dlouhodobé užívání léků na snížení žaludeční kyselosti (PPI) vstřebávání hořčíku ve střevě zhoršuje. V populačních studiích souvisí nízký příjem hořčíku i s vyšším rizikem cukrovky a vysokého tlaku. Takové studie ale sledují jen souvislost a příčinu neprokazují.

Hořčík ve formě glycinátu, citrátu nebo malátu se vstřebává lépe než levný oxid. Organické soli se ve střevě rozpouštějí snáz, zatímco oxid zůstává z velké části nerozpuštěný. Obvyklá dávka je 200-400 mg elementárního hořčíku denně. Vstřebávání se s velkou dávkou nasytí a nevstřebaný hořčík v tlustém střevě přitahuje vodu, což se projeví průjmem. Dávku proto rozdělte na dvakrát.

Zásoba hořčíku je jedna. Po vstřebání z tablety zbude stejný iont a ten doplní kosti i buňky, ať v ní byl glycinát nebo malát. Na doplnění zásob proto stačí jedna dobře snášená forma.

Večer a den se liší látkou, která hořčík doprovází. Bisglycinát nese s sebou aminokyselinu glycin. Glycin tlumí nervový přenos a mírně snižuje teplotu těla, což usnadňuje usínání. Ve studiích spánku, například Bannai a kol. (2012), fungovala dávka 3 g glycinu před spaním. Běžná dávka hořčíku ho přinese zhruba 1-2,5 g, takže účinek je mírný a večer dává větší smysl. Malát nese s sebou kyselinu jablečnou. Ta se účastní tvorby energie v buňce, odtud pochází rada brát malát přes den. Doložený účinek na výkon nebo energii ale chybí. Příkladem obou forem jsou Magnesium BioActive Epigemic a Magnesium Malate Epigemic. Protože sérová hodnota zásoby neukáže, účinek posuzujte hlavně podle toho, jestli ustoupí křeče a zlepší se spánek.

Vápník a fosfor

Vápník je v těle hlavně stavebním materiálem kostí, ve svalech a nervech ale pracuje jako spouštěč. Tělo jeho hladinu v krvi hlídá velmi přísně a při nedostatku v jídle si ho vezme z kostí. Sérový vápník proto bývá v normě i u lidí, kteří ho dlouhodobě jedí málo. O zdraví kostí nic neříká. Ionizovaný vápník, tedy jeho aktivní volná část, se měří jen při podezření na poruchu příštítných tělísek nebo ledvin. Pro kosti je důležitější vitamin D, který řídí vstřebávání vápníku ze střeva. Důležitý je i dostatek energie a u žen pravidelná menstruace, protože estrogen kost chrání před odbouráváním. Tomu se bude věnovat díl o vitaminu D.

Fosfor laboratoř měří jako fosfát. Potřebuje ho každá buňka pro tvorbu ATP a spolu s vápníkem tvoří kosti. Nízký fosfor je u zdravých lidí vzácný. Objevuje se hlavně po dlouhém hladovění, když člověk začne náhle znovu jíst. Příjem jídla zvýší inzulin a ten fosfát stáhne z krve do buněk. Způsobit ho umí i léky, které fosfor ve střevě vážou. Vysoký fosfor ukazuje nejčastěji na sníženou funkci ledvin, protože právě ony fosfor z těla vylučují.

Kyselost krve

Tělo drží pH krve v úzkém rozmezí kolem 7,4. Bikarbonát je pufr. Zachytává kyseliny a drží pH stabilní. Okyselení při tvrdém intervalu se bude věnovat díl o kontinuálním laktátu.

Běžné preventivní vyšetření tyto parametry často neobsahuje. Mírná odchylka bikarbonátu po tvrdém tréninku nic neznamená. Nízký bikarbonát v klidu, dny po zátěži, znamená, že tělo kyseliny neutralizuje dlouhodobě. Za tím bývají ledviny nebo jiná porucha.

Křeče mají víc příčin

Svalové křeče při běhu se dlouho vysvětlovaly hlavně nedostatkem minerálů. Dnes převažuje názor, že většinou vznikají únavou samotného svalu, kdy nervová kontrola přestane stahy správně tlumit. Proto se objevují nejčastěji v závěru závodu a při tempu rychlejším, než na jaké jste zvyklí. Postihují svaly s největší zátěží.

Elektrolyty přesto hrají roli. Při velkých ztrátách sodíku potem a u lidí s nízkým hořčíkem nebo draslíkem se křeče objevují častěji. Noční křeče v lýtkách bývají typickým projevem nedostatku hořčíku. Přispět může i málo glykogenu ve svalech, dlouhodobý nedostatek energie a nízký feritin, který zhoršuje regeneraci. Tableta hořčíku proto křeče sama obvykle nevyřeší, pokud zároveň nezměníte tempo, přípravu a stravu.

Strava s nízkým obsahem sacharidů nebo ketogenní strava vede k vyšším ztrátám sodíku močí, protože nízká hladina inzulinu nutí ledviny sodík vylučovat. Lidé na ní proto potřebují víc soli. Vegetariáni mají hořčíku z ořechů, semínek a luštěnin obvykle dost. Draslík je hojně v bramborách, luštěninách, banánech a zelenině. Vápník je v mléčných výrobcích, tofu a listové zelenině. Fosforu má běžná strava dostatek.

Shrnutí

Zapamatujte si tři věci:

1. Na dlouhém běhu pijte podle žízně a doplňujte sodík. Nebezpečnější je vypít příliš mnoho vody než trochu méně.
2. Hořčík v séru neukáže, kolik ho máte v buňkách. Noční křeče a horší spánek mohou svědčit o nedostatku i při normálním výsledku.
3. Křeče při závodě vznikají většinou únavou svalu. Pomůže lepší příprava a rozumné tempo spíš než samotné minerály.