Vocht en elektrolytenhuishouding bij sportende kinderen...

56
FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN Academiejaar 2009 - 2010 Vocht en elektrolytenhuishouding bij sportende kinderen: “Judo” Tim Decraecke Promotor: Prof. Dr. J. Vande Walle Co-promotor: Dr. JP. Van Biervliet Scriptie voorgedragen in de 2 de Master in het kader van de opleiding tot MASTER IN DE GENEESKUNDE

Transcript of Vocht en elektrolytenhuishouding bij sportende kinderen...

FACULTEIT GENEESKUNDE EN

GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN

Academiejaar 2009 - 2010

Vocht en elektrolytenhuishouding bij sportende kinderen: “Judo”

Tim Decraecke

Promotor: Prof. Dr. J. Vande Walle Co-promotor: Dr. JP. Van Biervliet

Scriptie voorgedragen in de 2de Master in het kader van de opleiding tot

MASTER IN DE GENEESKUNDE

“De auteur(s) en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie

beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander

gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met

betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van

resultaten uit deze scriptie.”

20/04/2010

Decraecke Tim Prof. Dr. Vande Walle

Voorwoord

In eerste instantie gaat mijn dank uit naar Prof. Dr. Vande Walle en Dr. Van Biervliet voor hun

waardevolle raad en het begeleiden van dit onderzoek. Daarnaast wil ik het bestuur en de trainer van

Judoclub Herzele, de deelnemende judoka’s en hun ouders bedanken. Zonder hun inzet en

medewerking was ik er nooit in geslaagd deze scriptie te schrijven. Ook mijn ouders wil ik via deze

weg bedanken voor hun jarenlange steun. Graag wil ik ook Prof. Dr. Van Rostenberghe, Dr.

Vanderlinden, Dr. Ghyselinck, Dot en Kevin bedanken voor het kritische nalezen van deze scriptie en

Lien voor haar hulp bij het, bij momenten, hardnekkig tegenwerkende SPSS en Word.

Inhoud I. Abstract ..................................................................................................................................... 1

II. Inleiding ..................................................................................................................................... 3

1. Dehydratatie: de impact op fysiologische functies en fysieke prestatie. .................................... 3

1.1. Onderliggende oorzaken van dehydratatie .......................................................................... 3

1.2. De weerslag van dehydratatie op fysiologische functies en fysieke prestatie. .................... 4

2. Fysiologische verschillen tussen kinderen en volwassenen. ...................................................... 8

2.1. Thermoregulatie bij kinderen .............................................................................................. 8

2.2. Verschillen in het metabolisme. ........................................................................................ 10

2.3. Cardiovasculaire verschillen tussen kinderen en volwassenen. ........................................ 11

2.4. De invloed van training. .................................................................................................... 12

3. Bestaande richtlijnen met betrekking tot vochtinname. ........................................................... 13

3.1. Richtlijnen bij volwassenen. .............................................................................................. 14

3.2. Richtlijnen bij kinderen. .................................................................................................... 14

4. Bepaling van de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume. .......................................... 15

4.1. De evaluatie van de hydratatiestatus. ................................................................................ 15

4.2. De evaluatie van het functionele bloedvolume. ................................................................. 17

5. Sportdranken: samenstelling en werking. ................................................................................. 20

5.1. De samenstelling. .............................................................................................................. 21

5.2. Factoren die de werking beïnvloeden. ............................................................................... 21

5.3. Negatieve effecten van sportdranken ................................................................................ 23

6. Onderzoeksspecificaties ........................................................................................................... 24

III. Methodologie ........................................................................................................................... 25

1. Onderzoeksprotocol. ................................................................................................................. 25

2. Statistische verwerking. ............................................................................................................ 26

IV. Resultaten ................................................................................................................................ 27

1. Algemene kenmerken van de onderzoekspopulatie. ................................................................ 27

2. De invloed van een judotraining op de hydratatiestatus, gedefinieerd als het verlies van

lichaamsgewicht, bij het kind. .................................................................................................. 27

3. De invloed van een judotraining op de hemodynamische parameters, als indirecte maatstaven

van het functionele bloedvolume, bij het kind.......................................................................... 29

4. De invloed van een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één uur

vóór de training, op de hemodynamische parameters bij het sportende kind. .......................... 32

5. De invloed van een interventie met 15ml sportdrank per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één

uur vóór de training op de hemodynamische parameters bij het sportende kind...................... 37

V. Discussie................................................................................................................................... 41

1. De onderzoekspopulatie ........................................................................................................... 41

2. De invloed van een judotraining op de hydratatiestatus, gedefinieerd als het verlies van

lichaamsgewicht, bij het kind. .................................................................................................. 41

3. De invloed van een judotraining op de hemodynamische parameters, als indirecte maatstaven

van het functionele bloedvolume, bij het kind.......................................................................... 42

4. De invloed van een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één uur

vóór de training op de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume bij het sportende kind.

.................................................................................................................................................. 44

5. De invloed van een interventie met 15ml sportdrank per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één

uur vóór de training op de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume bij het sportende

kind. .......................................................................................................................................... 46

6. Besluit ....................................................................................................................................... 47

VI. Referenties ............................................................................................................................... 49

1

I. Abstract

Reeds lang is men er zich van bewust dat een minimale hoeveelheid lichaamsbeweging noodzakelijk

is voor een goede gezondheid. Maar is sporten wel altijd zo gezond als vooropgesteld wordt? Deze

studie heeft niet als doel deze stelling te weerleggen, wel wordt een kritische blik geworpen op de

omstandigheden waarin we onze kinderen laten sporten. De huidige wetenschappelijke consensus stelt

dat dehydratatie, gelijk aan of meer dan 2% van het eugehydrateerde lichaamsgewicht, een negatieve

invloed kan hebben op de fysiologische functies en fysieke prestaties. Een dergelijke dehydratatie is

echter niet onfrequent tijdens een fysieke inspanning, zelfs wanneer de mogelijkheid tot drinken

aanwezig is. Bij kinderen wordt zelfs bij een reductie van het lichaamsgewicht met 1% een negatieve

invloed waargenomen. Deze vaststelling en de fysiologische verschillen tussen kinderen en

volwassenen suggereren het belang van specifieke richtlijnen omtrent de vochtinname bij kinderen.

Desondanks is de literatuur hieromtrent zeer beperkt, veelal worden richtlijnen gebruikt die ontworpen

zijn voor volwassen topsporters.

Voor dit onderzoek werd beroep gedaan op 16 jonge, gezonde judoka‟s tussen 12 en 18 jaar oud. De

vrijwilligers werden getest onder basisomstandigheden en na een interventie met 15ml water of

sportdrank per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één uur voor de training. Het effect van een

judotraining en de interventie met water of sportdrank op zowel de hydratatiestatus als het functionele

bloedvolume werd nagegaan. Hiervoor werd zowel vóór als na de training het gewicht, de bloeddruk

en de hartslag bepaald. Ook werd een urinestaal afgenomen vóór en na de training, ter bepaling van de

urinaire elektrolyten, de urinaire creatinineconcentratie en de urinaire osmolariteit. Daarnaast werd

ook de K/(Na+K) index berekend die een indicatie geeft van de werking van aldosteron.

Het gemiddelde procentuele gewichtsverlies van de onderzoekspopulatie overschreed de

vooropgestelde grens van 1% na de 3 testmomenten. Het procentuele gewichtsverlies was bij jongens

significant hoger dan bij meisjes. Daarnaast werd een significante invloed opgemerkt op de hartslag en

de urinaire elektrolyten- en creatinineconcentratie, die kunnen beschouwd worden als indirecte

parameters van het functionele bloedvolume. Na de interventie met water of sportdrank werd een

afname waargenomen van de absolute urinaire elektrolytenconcentraties en van de urinaire

creatinineconcentratie t.o.v. de training onder basisomstandigheden, duidend op een gedaalde

waterretentie ter hoogte van de nier. Er kon echter geen significant verschil vastgesteld worden

betreffende de gestandaardiseerde urinaire elektrolytenconcentratie en de K/(Na+K) index t.o.v. de

training onder basisomstandigheden. Deze laatste vaststelling suggereert dat zowel een interventie met

water als een interventie met sportdrank anderhalf tot één uur voor de training geen invloed heeft op

het concentrerend vermogen van de nieren voor elektrolyten.

2

Deze studie toont aan dat een judotraining een intense en langdurige inspanning vraagt van het kind.

Hierbij gaat, voornamelijk bij jongens, een belangrijke hoeveelheid vocht verloren via transpiratie. De

gegevens demonstreren tevens een negatieve invloed op het functionele bloedvolume. Daarnaast werd

een gunstige invloed op de hydratatiestatus geconstateerd na een interventie met water of sportdrank.

Er kon echter geen invloed vastgesteld worden van een interventie met water op het functionele

bloedvolume. Ook een interventie met sportdrank had, in tegenstelling tot onze verwachtingen, geen

gunstige invloed op het functionele bloedvolume bij sportende kinderen. Wanneer de stimulans tot

drinken t.g.v. de smaak en het zoutgehalte buiten beschouwing wordt gelaten, kan er besloten worden

dat een interventie met deze sportdrank geen meerwaarde biedt t.o.v. een interventie met water. Opdat

sporten écht gezond zou zijn, moet dus een adequate vochtinname onder de vorm van water of een

isotone sportdrank vóór, tijdens en na de training aanbevolen worden.

3

II. Inleiding

Mens sana in corpore sano! Al ten tijde van de Romeinse dichter Juvenalis was men er zich van

bewust dat een minimale hoeveelheid lichaamsbeweging noodzakelijk is voor een goede gezondheid.

Maar is sporten wel altijd zo gezond als vooropgesteld wordt? Deze studie heeft niet als doel deze

stelling te weerleggen, wel wordt een kritische blik geworpen op de omstandigheden waarin we onze

kinderen laten sporten. Meer bepaald werd in deze studie het effect van een judotraining op de

hydratatiestatus en het functionele bloedvolume bij kinderen tussen 12 en 18 jaar onderzocht. Tevens

werd nagegaan wat er kan ondernomen worden om deze omstandigheden te optimaliseren zodat sport

echt gezond is. In functie van het onderzoek worden in de volgende hoofdstukken een aantal aspecten

verder toegelicht aan de hand van evidentie uit de literatuur.

1. Dehydratatie: de impact op fysiologische functies en fysieke prestatie

De huidige wetenschappelijke consensus stelt dat dehydratatie, gelijk aan of meer dan 2% van het

eugehydrateerde lichaamsgewicht, een negatieve invloed kan hebben op fysiologische functies en

fysieke prestaties (Shirreffs 2005; Murray 2007; Rodriguez, Di Marco et al. 2009). Bij kinderen wordt

zelfs bij een reductie van het lichaamsgewicht met 1% een negatieve invloed vastgesteld (Petrie,

Stover et al. 2004; Nemet and Eliakim 2009). Praktisch gezien betekent dit bij een kind van 50 kg een

verlies van 0,5 kg. Een dergelijke dehydratatie is dan ook niet onfrequent tijdens een fysieke

inspanning, zelfs wanneer de mogelijkheid tot drinken aanwezig is. In de hierop volgende paragrafen

wordt dieper ingegaan op de onderliggende mechanismen en de gevolgen van dehydratatie op

fysiologische functies en fysieke prestaties.

1.1. Onderliggende oorzaken van dehydratatie

Het ontstaan van dehydratatie tijdens een fysieke inspanning berust op 2 vaststellingen. Enerzijds kan

het vochtverlies, ten gevolge van transpiratie, behoorlijk groot zijn. Anderzijds is de hoeveelheid

vloeistof gedronken tijdens of voor de fysieke inspanning vaak onvoldoende om het via transpiratie

verloren vocht te compenseren (Murray 2007).

Vochtverlies ten gevolge van transpiratie is sterk onderhevig aan inter- en intra-individuele verschillen

en kan dan ook sterk variëren, gaande van 400 ml/u tot meer dan 2l/u. De hoeveelheid vocht die via

transpiratie verloren wordt, kan dus sterk verschillen tussen twee individuen die trainen in dezelfde

omstandigheden en aan dezelfde intensiteit. Daarnaast kan de mate van transpiratie van dag tot dag

sterk variëren bij eenzelfde individu, ten gevolge van verschillen in omgeving, intensiteit en kledij.

Atleten die sterk transpireren zullen eerder te maken krijgen met een verminderd prestatievermogen

t.g.v. dehydratatie, aangezien zelfs sterk gemotiveerde individuen moeite hebben om grote

hoeveelheden te drinken tijdens het sporten (Murray 2007).

4

Transpiratie resulteert echter niet alleen in vochtverlies maar ook in verlies van elektrolyten. De

concentratie van natrium en kalium in zweet loopt respectievelijk uiteen van 20 tot 80 mmol/l en van 4

tot 8 mmol/l. De concentratie van elektrolyten, voornamelijk natrium, in het zweet kan echter sterk

variëren. Zo zal de concentratie stijgen bij toenemende transpiratie en afnemen na acclimatisatie en

trainingsadaptatie (Rehrer 2001; Murray 2007; Sawka, Burke et al. 2007). Deze variaties kunnen

verklaard worden aan de hand van de fysiologische werking van de zweetklieren. In de zweetklieren

wordt natrium via actief transport geresorbeerd. Enerzijds blijft de resorptie van natrium dezelfde bij

toenemende transpiratie, zodat bij een hoge mate van transpiratie de concentratie van natrium in het

zweet toeneemt. Anderzijds zal bij acclimatisatie de resorptiecapaciteit van de zweetklieren vergroten,

zodat geacclimatiseerde atleten een lagere concentratie natrium in het zweet hebben. Het hormoon

aldosteron, afkomstig uit de bijniercortex, lijkt verantwoordelijk voor het natriumsparende effect van

acclimatisatie (Sawka, Montain et al. 2001; Sawka, Burke et al. 2007). Het zoutverlies op zich heeft

echter geen onmiddellijke impact op een fysieke prestatie maar lage natrium plasmaspiegels kunnen

wel leiden tot een daling van het functionele bloedvolume en tot een symptomatische hyponatriëmie

met apathie, nausea, braken, verminderd bewustzijn en stuipen als gevolg. Een adequate vervanging

van de verloren elektrolyten tijdens een fysieke activiteit stimuleert de vrijwillige vochtinname.

Daarnaast beschermt de toevoeging van elektrolyten het plasmavolume en vermindert ze de

urineproductie. Deze 3 mechanismen beschermen het lichaam tegen dehydratatie (Murray 2007).

De hoeveelheid vloeistof gedronken tijdens of voor een fysieke inspanning is vaak onvoldoende om

het, via transpiratie, verloren vocht te compenseren. Net zoals het vochtverlies, is ook de opname van

vloeistoffen tijdens een fysieke inspanning sterk onderhevig aan inter- en intra-individuele verschillen.

Het is niet voor elke atleet even eenvoudig om grote hoeveelheden vocht op te nemen tijdens een

fysieke inspanning (Murray 2007). Daarnaast dient opgemerkt te worden dat bij verschillende sporten

atleten reeds in een gedehydrateerde staat aan hun inspanning beginnen. Dit fenomeen treedt

voornamelijk op wanneer sporters worden ingedeeld in gewichtsklassen zoals het geval is bij judo. De

atleet dehydrateert zichzelf opzettelijk om in een lagere gewichtsklasse te kunnen deelnemen (Sawka,

Montain et al. 2001; Sawka, Burke et al. 2007).

1.2. De weerslag van dehydratatie op fysiologische functies en fysieke prestatie

De negatieve impact van dehydratatie op de fysiologische functies en fysieke prestatie is recht

evenredig met de mate van ondervulling. Bij een toenemende dehydratatie zullen de fysiologische

functies en de fysieke prestatie van de atleet verder afnemen (Murray 2007). Verschillende

fysiologische mechanismen liggen aan de basis van het verminderde fysieke vermogen ten gevolge

van dehydratatie. Deze omvatten hyperthermie, een grotere cardiovasculaire belasting, een

verminderde doorbloeding en kracht van de skeletspieren en een verhoogde perceptie van de

inspanningen tijdens de fysieke activiteit (Sawka and Noakes 2007; Nemet and Eliakim 2009). De

5

bijdrage van elk mechanisme tot het verminderde fysieke vermogen varieert afhankelijk van de

activiteit, de omgeving en de fysieke staat van de atleet, maar hyperthermie lijkt bepalend voor de

degradatie van het fysieke vermogen (Sawka, Burke et al. 2007; Sawka and Noakes 2007).

1.2.1. De invloed van dehydratatie op de thermoregulatie.

De spiercontracties, noodzakelijk voor een fysieke inspanning, ontwikkelen metabolische warmte die

vanuit de actieve spieren via de bloedbaan verdeeld wordt over de rest van het lichaam. Minstens 70%

van de chemische energie wordt omgezet in warmte, waardoor de skeletspieren lokaal snel opwarmen.

Afferente signalen van centrale en perifere thermoreceptoren worden verwerkt in de anterieure

hypothalamus. De toegenomen perifere doorbloeding en de bevorderde transpiratie, die het gevolg zijn

van dit mechanisme, veroorzaken een verhoogde warmteafgifte aan de omgeving onder de vorm van

convectie, radiatie, conductie en evaporatie.

De overdracht van droge warmte van het huidoppervlak naar de omgevende lucht gebeurt aan de hand

van convectie en radiatie en wordt enerzijds bepaald door de gradiënt tussen de lichaamstemperatuur

en de omgevingstemperatuur en anderzijds door de cutane doorbloeding. Bij een lage

omgevingstemperatuur is voornamelijk dit mechanisme verantwoordelijk voor de thermoregulatie,

terwijl transpiratie of evaporatie een geringere bijdrage leveren. Bij een hogere omgevingstemperatuur

neemt de bijdrage van evaporatie toe en is uiteindelijk verantwoordelijk voor het overgrote deel van de

warmteafgifte wanneer de luchttemperatuur de lichaamstemperatuur evenaart of overstijgt. De

bijdrage van conductie aan de thermoregulatie is eerder minimaal (Cheuvron 2004; Rowland 2008).

De mate van vasodilatatie in de huidvaten is proportioneel aan de warmtebelasting, die vaak een

combinatie is van exogene en endogene factoren. Exogene factoren die bijdragen tot de

warmtebelasting omvatten de omgevingstemperatuur, de windsnelheid, de vochtigheid, de straling van

de zon, zowel direct als indirect, en de kledij. De omgevingstemperatuur en de vochtigheid hebben

echter de grootste impact. De metabolische opwarming afkomstig van de contraherende spieren is de

dominante endogene factor (Casa 1999).

Dehydratatie is in belangrijke mate verantwoordelijk voor een toename van de lichaamstemperatuur

tijdens een aerobe inspanning in gemiddelde tot warme temperaturen. De hypertoniciteit en

hypovolemie, die gepaard gaan met dehydratatie, beïnvloeden zowel de mate van transpiratie als de

doorbloeding van de huid. Op deze wijze veroorzaakt dehydratatie een daling van de capaciteit om

warmte te verliezen. De mate van hyperthermie is recht evenredig met de hoeveelheid vochtverlies

(Sawka and Noakes 2007). Het falen van de thermoregulatiemechanismen tijdens een fysieke

inspanning resulteert in een verminderde fysieke capaciteit en een toegenomen risico op circulatoire

collaps, hersendysfunctie en gegeneraliseerd orgaanfalen (Rowland 2008).

6

1.2.2. Dehydratatie en cardiovasculaire belasting.

Het cardiovasculaire antwoord op een fysieke inspanning omvat 3 belangrijke componenten: dilatatie

van de vaten in de huid en de spieren, vasoconstrictie in inactief weefsel en het behouden van de

bloeddruk. De bloedvoorziening naar de huid is, zoals hierboven beschreven, noodzakelijk voor de

thermoregulatie. Samen met een algemene toename van de cardiale output laat een vasoconstrictie van

de splanchnische vaten een toename van de doorbloeding naar het actieve weefsel toe (Casa 1999;

Gonzalez-Alonso, Crandall et al. 2008). De doorbloeding van de actieve spieren en het myocard is

noodzakelijk om te voldoen aan de stijgende zuurstofconsumptie naarmate de intensiteit van de

inspanning toeneemt (Braden and Carroll 1999).

De zuurstofconsumptie (VO2) is afhankelijk van het product van de cardiale output en het

arterioveneuze zuurstofverschil (AVO2 diff). De cardiale output wordt bepaald door het slagvolume

(SV) en het hartritme (HR). De zuurstofconsumptie wordt dus bepaald door de formule VO2 = HR x

SV x AVO2 diff. Reeds bij aanvang van de fysieke inspanning vindt een toename van de cardiale output

plaats onder invloed van de sympathische activiteit. Er werd vastgesteld dat deze tot 3 à 4 maal boven

de rustwaarde kan uitstijgen, ten gevolge van een toegenomen slagvolume en hartritme. Het

slagvolume kan tot maximaal 1,5 à 2 maal zijn rustwaarde toenemen terwijl het hartritme 2,5 à 3 maal

zijn rustwaarde kan bereiken. Daarnaast wordt een stijging van het arterioveneuze zuurstofverschil

waargenomen, ten gevolge van een tot 3 maal toegenomen zuurstofextractie in de actieve spieren. De

arteriële zuurstofconcentratie daalt echter slechts licht bij toenemende intensiteit van de fysieke

inspanning. Ten slotte wordt ook een lineaire stijging van de systolische bloeddruk gezien bij

toenemende intensiteit van de fysieke inspanning, evenredig met de toename van de cardiale output

(Braden and Carroll 1999).

Onder hypovolemische omstandigheden zal het cardiovasculaire systeem echter niet tegelijk kunnen

voldoen aan de noodzakelijke bloedvoorziening van de huid om de warmtebelasting te reduceren en de

bloedvoorziening van de werkende spieren. Dehydratatie is dan ook, zoals hoger beschreven, in

belangrijke mate verantwoordelijk voor een toename van de lichaamstemperatuur tijdens een aerobe

inspanning in gemiddelde tot warme temperaturen. (Sawka and Noakes 2007). De bloedvoorziening

naar de spieren primeert echter boven de doorbloeding van de huidvaten. Uiteindelijk zal het behoud

van de bloeddruk voorrang krijgen op zowel de doorbloeding van de huid als van de spieren. Dit

beschermend mechanisme leidt echter wel tot een verdere toename van de lichaamstemperatuur. Ten

gevolge van de toenemende viscositeit van het bloed, secundair aan het vochtverlies, en de afname van

veneuze return naar het hart, dalen de vuldrukken en het slagvolume. In een poging om deze

veranderingen te counteren neemt het hartritme toe. Uiteindelijk zal ook deze compensatie te kort

schieten en kan een daling van de cardiale output vastgesteld worden. De bloedvoorziening naar zowel

de huid als de spieren daalt, resulterend in een verminderd prestatievermogen en een gedaalde

capaciteit om warmte af te geven (Casa 1999).

7

1.2.3. De invloed van dehydratatie op de spierwerking

Om de invloed van dehydratatie op de spierwerking te bepalen worden 3 parameters gebruikt: de

spierkracht, het vermogen van de spier en de duur dat een oefening met hoge intensiteit kan

volgehouden worden. De spierkracht wordt gedefinieerd als de maximale kracht die een spier of

spiergroep kan ontwikkelen bij een specifieke contractiesnelheid. Het vermogen van de spier wordt

gedefinieerd als het vermogen dat ontwikkeld wordt wanneer een spier samentrekt bij een optimale

contractiesnelheid. Bij een dehydratatie van 3 tot 4% nemen deze respectievelijk gemiddeld 2%, 3%

en 10% af (Judelson, Maresh et al. 2007; Nemet and Eliakim 2009). Hiervoor worden 4 potentiële

mechanismen aangehaald.

Ten eerste veroorzaakt dehydratatie, zoals reeds hoger vermeld, wijzigingen van de cardiovasculaire

functies met een verminderde doorbloeding van het spierweefsel tot gevolg (Judelson, Maresh et al.

2007). Deze is eerder geassocieerd aan een gedaalde perfusiedruk en een verminderde systemische

circulatie, dan aan een verandering van de vasculaire doorlaatbaarheid. Ondanks de gedaalde

doorbloeding wordt echter geen invloed op de zuurstofvoorziening van de spiercellen waargenomen.

Enkel een toegenomen verschil tussen de arteriële en veneuze zuurstofconcentratie, secundair aan de

door dehydratatie geïnduceerde hemoconcentratie, wordt genoteerd (Gonzalez-Alonso, Calbet et al.

1998). De mate waarin deze cardiovasculaire wijzigingen de spierkracht beïnvloeden is echter nog

onduidelijk. Gezien tijdens korte krachtontwikkelingen voornamelijk gebruik gemaakt wordt van de

ATP en creatinefosfaatvoorraden in de betreffende spiergroepen, hebben de cardiovasculaire

wijzigingen weinig invloed op de metingen van de spierkracht en het musculaire vermogen. Het

belang van de cardiovasculaire veranderingen neemt echter toe wanneer een oefening met hoge

intensiteit een langere tijd moet volgehouden worden (Judelson, Maresh et al. 2007).

Ten tweede wordt de invloed van dehydratatie op het spiermetabolisme naar voor geschoven als

mogelijk mechanisme. Zo is gebleken dat het cellulaire metabolisme sterk beïnvloed wordt door

veranderingen in het celvolume, geïnduceerd door dehydratatie. De mogelijke invloed van

dehydratatie op de intramusculaire voorraden ATP en creatinefosfaat en op de glucoseconcentratie in

het bloed werd dan weer weerlegd in verschillende studies (Judelson, Maresh et al. 2007). Ook het

effect van dehydratatie op de circulerende lactaatconcentratie is controversieel. In de meerderheid van

de studies omtrent dit onderwerp werd geen verandering of een daling van de circulerende

lactaatconcentratie waargenomen. Dit resultaat is wellicht eerder het gevolg van beïnvloedende

factoren dan van een effect op het lactaatmetabolisme op zich (Judelson, Maresh et al. 2007). Verder

onderzoek omtrent het effect van dehydratatie op het spiermetabolisme lijkt dan ook noodzakelijk.

Een derde hypothese betreft het effect van de hydratatiestatus op het zuur-base-evenwicht van het

lichaam, aangezien voor een optimale cellulaire werking de gepaste pH noodzakelijk is. Evidentie

voor deze hypothese werd echter nog niet gevonden. Veranderingen in het zuur-base-evenwicht

8

vormen dus vermoedelijk niet het mechanisme voor de invloed van dehydratatie op de spierwerking.

Aangezien de 3 voorgaande potentiële mechanismen onvoldoende het effect op de spierwerking

kunnen verklaren, werd een vierde mogelijkheid naar voor geschoven: een neuromusculair

mechanisme. Deze hypothese houdt in dat ten gevolge van dehydratatie het centraal zenuwstelsel er

niet in slaagt voldoende motorunits te stimuleren. Ook omtrent deze hypothese is verder onderzoek

echter aangewezen (Judelson, Maresh et al. 2007).

2. Fysiologische verschillen tussen kinderen en volwassenen

Er bestaan een aantal fysieke en fysiologische verschillen tussen kinderen en volwassenen, die moeten

in acht genomen worden. Deze zijn van belang bij het opstellen van specifieke richtlijnen omtrent

vochtinname bij kinderen. Het betreft een aantal thermoregulatoire, metabole en cardiovasculaire

verschillen, die in de volgende paragrafen uitvoerig besproken worden.

2.1. Thermoregulatie bij kinderen

De thermoregulatie bij kinderen onderscheidt zich op 2 manieren van deze bij volwassenen. Enerzijds

hebben kinderen een grotere lichaamsoppervlakte ten opzichte van hun massa. Anderzijds kennen

kinderen een beperktere zweetproductie, ten gevolge van verschillen in grootte en sensitiviteit van de

zweetklieren (Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al. 2004; Falk and Dotan 2008; Naughton and Carlson

2008). Daarnaast worden ook kort de verschillen in de samenstelling van het zweet tussen kinderen en

volwassenen aangehaald.

2.1.1. Lichaamsoppervlak t.o.v. massa ratio

Er bestaan duidelijke fysieke verschillen tussen kinderen en volwassenen, die zowel de

warmteproductie als de warmteafgifte beïnvloeden. Tijdens een fysieke inspanning wordt een

hoeveelheid metabole warmte geproduceerd die evenredig is met de massa van de actieve spieren. De

warmteafgifte is in belangrijke mate gerelateerd aan het lichaamsoppervlak. Gezien de geringere

spiermassa en lichaamsoppervlak, kan een beperktere warmteproductie en warmteafgifte verwacht

worden bij het kind. De verhouding lichaamsoppervlak tot lichaamsmassa is echter groter bij kinderen

(Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al. 2004; Falk and Dotan 2008; Naughton and Carlson 2008). Het

lichaamsoppervlak kan berekend worden aan de hand van de formule (M0.425

x L0.725

) x 0.007184.

Hierbij wordt de massa (M) uitgedrukt in kilogram en de lengte (L) in centimeter (Naughton and

Carlson 2008). Zo heeft een kind met een lengte van 130cm en een massa van 20kg een

lichaamsoppervlak van 0.87m² en een volwassene met een lengte van 175cm en een massa van 67kg

een lichaamsoppervlak van 1.81m². Echter, de verhouding van het lichaamsoppervlak t.o.v. de massa

bedraagt bij het kind 0.043. Bij de volwassene wordt een verhouding van 0.027 opgetekend,

resulterend in een 40% hogere lichaamsoppervlakte t.o.v. massa ratio bij het kind. De droge warmte-

afgifte, namelijk via radiatie, convectie en conductie, is dus relatief groter bij kinderen (Falk 1998;

9

Rowland 2008).

Bij een lage tot matige omgevingstemperatuur, wanneer de temperatuur van de huid hoger is dan de

omgevingstemperatuur, verloopt de droge warmte-uitwisseling vanuit het lichaam naar de omgeving.

Het grotere lichaamsoppervlak t.o.v. massa ratio bij kinderen impliceert dat een relatief grotere

hoeveelheid lichaamswarmte kan worden afgegeven via droge warmte-uitwisseling en het kind dus

minder afhankelijk is van warmte uitwisseling via evaporatie. Bij extreme omgevingstemperaturen zal

het grotere lichaamsoppervlak t.o.v. massa ratio het warmteverlies echter negatief beïnvloeden. In

deze omstandigheden verloopt de warmteoverdracht ter hoogte van de huid in de omgekeerde richting.

Het lichaam absorbeert warmte uit de omgeving, waardoor kinderen een snellere toename van de

lichaamstemperatuur kennen, die mogelijk onvoldoende gecompenseerd kan worden via evaporatie

(Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al. 2004; Falk and Dotan 2008; Rowland 2008).

Er moet echter opgemerkt worden dat de verhouding lichaamsoppervlakte tot lichaamsmassa afneemt

vanaf de puberteit. Daar waar bij een 8-jarige de verhouding lichaamsoppervlakte t.o.v. de massa

ongeveer 50% groter is dan bij een volwassene, wordt bij kinderen ouder dan 13 jaar geen wezenlijk

verschil meer waargenomen (Rowland 2008).

2.1.2. Het transpiratiemechanisme bij kinderen

Het transpiratiemechanisme vormt het belangrijkste fysiologische verschil tussen kinderen en

volwassenen. Kinderen vertonen een beperktere zweetsecretie (Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al.

2004; Falk and Dotan 2008; Naughton and Carlson 2008; Rowland 2008). Dit verschil werd

aangetoond bij jongens t.o.v. volwassen mannen en in mindere mate bij meisjes t.o.v. volwassen

vrouwen. De beperktere zweetsecretie bij kinderen wordt toegeschreven aan verschillen in morfologie

en functionaliteit van de prepuberale zweetklieren. De belangrijkste toename van de zweetsecretie valt

samen met de puberteit. Deze coïncidentie en het beperkte verschil in zweetsecretie tussen meisjes en

volwassen vrouwen suggereren een invloed van het mannelijke hormoon, testosteron, op de maturatie

van het transpiratiemechanisme (Inoue, Kuwahara et al. 2004; Rowland 2008).

Er is vastgesteld dat kinderen kleinere zweetklieren en zweetdruppels hebben dan volwassenen. De

grootte van de zweetklieren is direct gerelateerd aan de leeftijd en de lengte van het kind en heeft

zowel invloed op de mate van transpiratie als op de cholinerge sensitiviteit van de zweetklieren (Falk

1998). Het beperkte transpiratievermogen bij kinderen wordt echter niet bepaald door het totale aantal

zweetklieren, want dit wordt reeds vastgelegd tijdens de eerste 3 levensjaren (Inoue, Kuwahara et al.

2004; Naughton and Carlson 2008; Rowland 2008). Aangezien kinderen een kleinere

lichaamsoppervlakte hebben, impliceert deze bevinding een hogere densiteit aan zweetklieren per

eenheid van oppervlakte (Falk 1998; Naughton and Carlson 2008). De zweetdruppels op de huid van

kinderen zijn kleiner en meer diffuus verspreid, resulterend in een betere afkoeling door evaporatie

(Rowland 2008). Daarnaast wordt een hogere temperatuur van de huid waargenomen bij kinderen. Een

10

stijging van de temperatuur van het zweet op de huid met 1°C veroorzaakt een toename van de water

tot waterdamp druk met 7%, resulterend in een hogere evaporatieratio (Falk and Dotan 2008).

Vermoedelijk is het transpiratiemechanisme van kinderen efficiënter omwille van bovenstaande

redenen. Daarnaast verschilt de sensitiviteit van het transpiratiemechanisme bij kinderen t.o.v.

volwassenen. Bij kinderen is een grotere toename van de lichaamstemperatuur nodig, voordat het

transpiratiemechanisme in werking treedt (Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al. 2004; Naughton and

Carlson 2008; Rowland 2008). Tijdens de maturatie van het transpiratiemechanisme in de puberteit

neemt de sensitiviteit van de zweetklieren voor cholinerge en adrenerge stimuli toe (Falk 1998).

Het is niet duidelijk of de minder ontwikkelde transpiratie voor- of nadelig is voor het kind. Aangezien

er een geringer vochtverlies optreedt, kan theoretisch een lager risico op dehydratatie verwacht

worden. Het brengt echter wel een groter risico op een overmatige stijging van de

lichaamstemperatuur met zich mee, wanneer een hogere omgevingstemperatuur de droge warmte-

uitwisseling beperkt (Rowland 2008).

2.1.3. De samenstelling van zweet

Zoals reeds hoger vermeld bevat zweet, naast water, ook elektrolyten, waarvan natrium één van de

voornaamste is. De concentratie van natrium en chloor in het zweet is bij kinderen lager dan bij

volwassenen. De concentratie van kalium in het zweet is dan weer hoger bij kinderen. De concentratie

van natrium en chloor neemt echter zowel bij kinderen als volwassenen toe bij een toegenomen

transpiratie. Dit fenomeen kan verklaard worden door de kortere contacttijd van het zweet in de ductus

van de klier, waar resorptie van elektrolyten plaatsgrijpt. In combinatie met de geringere

zweetproductie bij kinderen resulteert de lagere natriumconcentratie, zelfs na correctie voor het

lichaamsgewicht, in een beperkter natriumverlies dan bij volwassenen. Theoretisch hoeven kinderen

dus minder natrium en chloor te vervangen tijdens en na een fysieke inspanning (Falk 1998).

2.2. Verschillen in het metabolisme

De energiekost van beweging per eenheid van massa is hoger bij kinderen t.o.v. volwassenen, met een

hogere metabolische warmteontwikkeling tot gevolg. Deze vaststelling resulteert in een toegenomen

belasting van het thermoregulatoir systeem bij kinderen (Falk 1998; Falk and Dotan 2008). Er kunnen

2 redenen aangehaald worden voor de hogere energiekost van beweging bij kinderen. Ten eerste werd

een inadequate coördinatie tussen agonisten en antagonisten waargenomen bij kinderen. Tijdens het

stappen of lopen lijkt de antagonist bij kinderen, voornamelijk in de eerste levensdecade, onvoldoende

te relaxeren bij contractie van de agonist. Dit fenomeen wordt cocontractie genoemd en veroorzaakt

een verhoogd energieverbruik. Ten tweede vertonen kinderen een grotere pasfrequentie, tengevolge

van hun beperktere paslengte (Bar-Or 2000).

11

2.3. Cardiovasculaire verschillen tussen kinderen en volwassenen

Er kunnen duidelijke verschillen waargenomen worden bij kinderen betreffende de cardiovasculaire

parameters. Het cardiovasculaire systeem wordt bij kinderen gekenmerkt door een lager slagvolume,

een hoger hartritme en een beperktere cardiale output. Daarnaast wordt een geringere maximale

zuurstofconsumptie en een efficiëntere perifere zuurstofopname waargenomen. In de volgende

paragrafen worden deze parameters verder besproken.

2.3.1. Slagvolume, hartritme en cardiale output

Er is vastgesteld dat het slagvolume, in essentie de hoeveelheid bloed die tijdens de systole uit het

linker ventrikel gepompt wordt, zowel in rust als tijdens een fysieke inspanning kleiner is bij kinderen.

Het beperktere slagvolume bij kinderen wordt toegeschreven aan morfologische factoren zoals een

kleiner hart- en bloedvolume. Daarnaast wordt ook een invloed van functionele factoren zoals een

kleinere hoeveelheid circulerende catecholamines, een beperktere responsiviteit van beta-adrenerge

receptoren en een lager inotropisme van de myocardiale cellen gesuggereerd (de Prado, Dias et al.

2006). Het slagvolume neemt echter toe met stijgende leeftijd (Braden and Carroll 1999).

Er wordt een sterkere toename in hartslag gerapporteerd bij kinderen. De grotere chronotrope activiteit

bij kinderen wordt verondersteld een compensatiemechanisme te zijn voor het kleinere hart- en

bloedvolume en het bijgevolg beperktere slagvolume. Daarnaast wordt ook een verband met de

verschillende thermoregulatie bij kinderen aangehaald. Kinderen zijn, zoals hoger beschreven, meer

afhankelijk van droge warmte-uitwisseling. Tijdens een fysieke inspanning wordt een grotere

hoeveelheid bloed naar het lichaamsoppervlak geleid ten nadele van het centrale bloedvolume,

resulterend in een toegenomen hartritme om de gegeven cardiale output te behouden (de Prado, Dias et

al. 2006). De maximale hartslag blijft gedurende de kindertijd relatief stabiel tot de late tienerjaren,

waarna de maximale hartslag daalt met toenemende leeftijd. De hartslag in rust neemt progressief 10 à

20 b.p.m. af tussen 5 en 15- jarige leeftijd, resulterend in een toegenomen verschil tussen de hartslag

in rust en de maximale hartslag of een grotere chronotrope reserve (Braden and Carroll 1999).

De cardiale output, het product van het slagvolume en het hartritme, wordt gedefinieerd als het volume

bloed dat per minuut door het linker ventrikel wordt geëjecteerd (de Prado, Dias et al. 2006). Bij

eenzelfde zuurstofconsumptie wordt een significant lagere cardiale output waargenomen bij kinderen

t.o.v. volwassenen (Falk and Dotan 2008). Gezien de onmiddellijke relatie tussen het slagvolume en

de cardiale output kan ook de geringere cardiale output verklaard worden door het kleinere hartvolume

en bloedvolume bij kinderen. De maximale cardiale output vergroot bij toenemende lichaamslengte.

Er werd een stijging van de cardiale output met 20 ml/min per centimeter toename in lichaamslengte

waargenomen. Deze bevinding wordt toegeschreven aan een toenemende ventriculaire grootte en

slagvolume bij het ouder worden (Braden and Carroll 1999; de Prado, Dias et al. 2006).

12

2.3.2. Zuurstofconsumptie (VO2) en arterioveneus zuurstofverschil (AVO2diff)

Er is waargenomen dat de zuurstofconsumptie (VO2) bij kinderen tot tienmaal de rustwaarde kan

toenemen tijdens een fysieke inspanning terwijl deze bij gezonde maar ongetrainde volwassen tot 15x

kan stijgen. Wel wordt een stijging van de maximale zuurstofconsumptie (VO2max) met toenemende

leeftijd vastgesteld. De VO2max stijgt met 200 ml/min per jaar tot de puberteit, waarna deze bij jongens

nog sneller toeneemt en bij meisjes in een plateaufase terecht komt. De toename van de VO2max

verloopt parallel met de skeletmaturatie maar wordt ook verondersteld afhankelijk te zijn van de groei

van VO2-gerelateerde organen zoals het hart, de longen, het bloedvolume en de skeletspieren.

Wanneer de VO2max echter wordt uitgezet t.o.v. het lichaamsgewicht, wordt voor de puberteit slechts

een beperkte toename bij jongens en zelfs een afname bij meisjes waargenomen (Braden and Carroll

1999; Rowland 2008).

Het arterioveneuze zuurstofverschil kan gedefinieerd worden als het verschil in zuurstofconcentratie in

het arteriële en veneuze bloed. Deze fysiologische variabele vormt een beeld van de efficiëntie van de

perifere zuurstofextractie door metabool actieve weefsels. Voor een gegeven zuurstofconsumptie,

wordt bij kinderen een groter AVO2diff waargenomen, mogelijk ter compensatie van de geringere

cardiale output. De efficiëntere perifere zuurstofextractie wordt toegeschreven aan een verhoogde

zuurstofloslating van het hemoglobine, ten gevolge van een grotere accumulatie van coproducten van

het metabolisme en een gestegen warmteproductie per spiereenheid. Er is vastgesteld dat kinderen

meer energie per kilogram lichaamsgewicht verbruiken om eenzelfde prestatie als een volwassene te

leveren. Hierbij komt een relatief grotere hoeveelheid warmte vrij. Dit mechanisme is gekend als het

Bohr-effect en speelt een cruciale rol in de verhoogde zuurstofloslating door hemoglobine. Daarnaast

wordt aangenomen dat er een sterkere vasodilatatie van de bevloeiende arteriolen plaatsvindt, met een

toegenomen perfusie van de spieren tot gevolg (de Prado, Dias et al. 2006).

2.3.3. Bloeddruk en bloedvolume

Er is vastgesteld dat kinderen niet enkel een kleiner absoluut bloedvolume hebben, maar ook in relatie

tot het lichaamsgewicht en het lichaamsoppervlak. Bij kinderen moet dus een grotere proportie van het

bloedvolume naar de periferie geleid worden om een adequate perfusie te bekomen. Deze bevinding

suggereert een beperking van de warmtetransfer naar de periferie en bijgevolg naar de omgeving.

Daarnaast heeft het geringere bloedvolume, zoals hoger vermeld, invloed op het slagvolume en de

cardiale output (Falk 1998; Inoue, Kuwahara et al. 2004). De maximale systolische, diastolische en

gemiddelde bloeddruk stijgen met toenemende leeftijd, vermoedelijk in overeenstemming met de

toename van de lichaamslengte (Braden and Carroll 1999).

2.4. De invloed van training

Ten gevolge van training kan een toename in VO2max verwacht worden van 25-30% bij volwassenen.

13

Bij prepuberale kinderen wordt echter slechts een stijging variërend van 7 tot 26% waargenomen.

Hierbij moet opgemerkt worden dat bij de meeste kinderen slechts een stijging van maximaal 11%

werd vastgesteld. Na de puberteit vertonen kinderen waarden die vergelijkbaar zijn met die van de

volwassenen, namelijk een toename van de VO2max gaande van 20-25%. Deze bevindingen suggereren

een beperktere maar aanwezige invloed van training op het cardiovasculaire stelsel bij kinderen.

Daarnaast wordt bij getrainde puberale jongeren ook een grotere toename van de maximale cardiale

output, waarschijnlijk secundair aan een groter maximaal slagvolume, genoteerd dan bij hun

ongetrainde leeftijdsgenoten. De maximale cardiale output stijgt in verhouding met de VO2max.Ten

slotte vertonen getrainde puberale jongeren een lagere hartslag in rust en bij verschillende

trainingsintensiteiten en een toegenomen arterioveneus zuurstofverschil bij maximale inspanning, ten

gevolge van een betere perifere zuurstofextractie t.o.v. niet getrainde individuen (Braden and Carroll

1999).

Het is gekend dat training bij volwassenen bijdraagt tot een betere doorbloeding van de huid en een

toegenomen transpiratie. Daarnaast wordt in de volwassen populatie ook een gedaalde

natriumconcentratie vastgesteld. Bij prepuberale kinderen werd echter enkel een correlatie tussen de

VO2max, die zoals hoger vermeld toeneemt bij training, en de huiddoorbloeding gevonden. Een verband

tussen de mate van transpiratie en de VO2max kon niet waargenomen worden. Training heeft dus ook

een positieve invloed heeft op de thermoregulatie bij kinderen, alhoewel het effect van training

beperkter is dan bij volwassenen (Inoue, Kuwahara et al. 2004).

3. Bestaande richtlijnen met betrekking tot vochtinname.

Een afname van het lichaamsgewicht met 1%, ten gevolge van vochtverlies, heeft bij kinderen reeds

een negatieve invloed op de fysiologische functies en prestatie (Petrie, Stover et al. 2004; Nemet and

Eliakim 2009). Deze vaststelling en de hierboven beschreven fysiologische verschillen tussen kinderen

en volwassenen suggereren het belang van specifieke richtlijnen omtrent de vochtinname bij kinderen.

Desondanks is de literatuur hieromtrent zeer beperkt, veelal worden richtlijnen gebruikt die ontworpen

zijn voor volwassenen. De meest recente richtlijnen focussen op een geïndividualiseerde aanpak. Het

opstellen van een specifiek model voor vocht- en elektrolyteninname, dat compatibel is met elke

individuele sporter, is onmogelijk omdat er rekening moet worden gehouden met een aantal

variabelen. Er kan een onderscheid gemaakt worden tussen algemene en individuele variabelen. De

sport in se, de intensiteit en duur van de activiteit, de omgevingsfactoren en de kledij vormen de

algemene variabelen. Daarnaast bestaan er een aantal individuele factoren zoals het lichaamsgewicht,

genetische factoren en het metabolisme (Sawka, Burke et al. 2007; Beltrami, Hew-Butler et al. 2008).

In de volgende paragrafen worden de bestaande richtlijnen met betrekking tot vochtinname bij

volwassenen en de eerder beperkte bevindingen bij kinderen besproken.

14

3.1. Richtlijnen bij volwassenen

De richtlijnen omtrent vochtinname bij volwassenen worden veelal opgesplitst in de tijd: vóór, tijdens

en na de fysieke inspanning. Er wordt aangeraden ten minste 4 uur vóór de fysieke inspanning 5-7ml

water of sportdrank per kg lichaamsgewicht te consumeren. Een tijdsinterval van 4 uur wordt als

voldoende aanzien om een optimale opname van de ingenomen vloeistof te verzekeren en het

excreteren van het overtollige vocht via de urine mogelijk te maken (Sawka, Burke et al. 2007;

Rodriguez, Di Marco et al. 2009). Prehydratatie heeft als objectief de fysieke inspanning te starten met

een normale hydratatiestatus en normale plasmawaarden voor elektrolyten (Sawka, Burke et al. 2007).

Vochtinname tijdens een fysieke inspanning heeft als doel ernstige dehydratatie, namelijk een reductie

van het lichaamsgewicht met meer dan 2%, en grote verschuivingen in de elektrolytenbalans te

voorkomen. De hoeveelheid en frequentie van de vochtinname wordt bepaald door de mate van

transpiratie, de duur van de inspanning en de mogelijkheid tot drinken. Gezien de grote inter-

individuele verschillen betreffende de mate van transpiratie, wordt het schatten van het eigen

vochtverlies, door het bepalen van het gewicht voor en na een training, aanbevolen. Wanneer het

persoonlijke vochtverlies gekend is, kan een aangepast drinkschema opgesteld worden. De consumptie

van dranken die elektrolyten en koolhydraten bevatten, kan een positief effect hebben op de vocht- en

elektrolytenbalans en het prestatievermogen (Sawka, Burke et al. 2007; Rodriguez, Di Marco et al.

2009).

Na een fysieke inspanning is het belangrijk het vocht- en elektrolytendeficit volledig aan te vullen.

Afhankelijk van de omvang van het vocht- en elektrolytenverlies en de tijd die beschikbaar is voor

rehydratatie kan een meer of minder agressieve aanpak verkozen worden. Wanneer het vocht- en

elektrolytendeficit beperkt is, volstaat het nuttigen van de normale maaltijden met een voldoende

hoeveelheid water. Individuen, die een snellere rehydratatie nastreven, worden aanbevolen 1,5 l

vloeistof per kg verloren lichaamsgewicht te drinken, ter compensatie van de toegenomen

urineproductie die gepaard gaat met de inname van grote hoeveelheden vloeistof op korte tijd. De

consumptie van zouthoudende dranken en snacks stimuleert dorst en vochtretentie, resulterend in een

snellere en completere rehydratatie (Sawka, Burke et al. 2007; Rodriguez, Di Marco et al. 2009).

3.2. Richtlijnen bij kinderen

Ad libitum drinken tijdens een fysieke inspanning resulteert bij kinderen in onvoldoende hydratatie.

Enerzijds kan deze vaststelling mogelijk verklaard worden door een beperkter begrip van het belang

van een adequate vochtinname (Casa, Armstrong et al. 2000; Naughton and Carlson 2008). Anderzijds

werd waargenomen dat kinderen frequent onvoldoende aandrang voelen om te drinken. Deze

bevindingen wijzen op het belang van prehydratatie en het aansporen van drinken op geregelde

tijdstippen (Committee 2000). Daarnaast wordt educatie omtrent het belang van hydratatie en de

gevaren van dehydratatie aan zowel kinderen, ouders als trainers aangeraden (Casa, Armstrong et al.

15

2000). Er wordt een toegenomen hydratatie geconstateerd bij kinderen wanneer dranken worden

aangeboden die op smaak gebracht zijn of waaraan zout is toegevoegd. In deze omstandigheden werd

een toename van de spontane vochtinname met 90% waargenomen (Committee 2000; Naughton and

Carlson 2008).

Er kan gesteld worden dat de beste manier om bij kinderen een adequate hydratatie te verzekeren het

bepalen van het gewichtsverschil vóór en na de fysieke inspanning is. Vervolgens kan het oorzakelijke

vochtdeficit gepast aangevuld worden aan de hand van een persoonlijk drinkschema (Nemet and

Eliakim 2009). Wanneer een kind symptomen van dehydratatie vertoont, wordt aanbevolen het kind te

weerhouden van de actuele activiteit (Casa, Armstrong et al. 2000).

4. Bepaling van de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume

De hydratatie status en het functionele bloedvolume van sporters kan bepaald worden aan de hand van

een aantal parameters, die kunnen verdeeld worden in 3 categorieën: laboratoriumtesten, objectieve,

niet invasieve metingen en subjectieve observaties. De laboratoriumtesten worden beschouwd als de

meest accurate vorm voor het bepalen van de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume.

Mogelijke testen betreffen de bepaling van urinaire en hematologische parameters zoals osmolariteit

en de concentratie van natrium, kalium, chloor en creatinine. De objectieve, niet-invasieve metingen

omvatten de bepaling van het lichaamsgewicht, de temperatuur, het hartritme en de bloeddruk.

Subjectieve observaties, zoals de mate van dorst, zijn snel, eenvoudig en goedkoop, maar worden als

het minst betrouwbaar beschouwd en worden hier verder niet besproken. De andere parameters

worden in de volgende paragrafen toegelicht (Shirreffs 2003).

4.1. De evaluatie van de hydratatiestatus

4.1.1. Het lichaamsgewicht

Wijzigingen van het lichaamsgewicht is een veelgebruikte parameter bij het bepalen van de

hydratatiestatus. Er bestaat een lineair verband tussen veranderingen van het lichaamsgewicht en de

hydratatiestatus (Maughan, Shirreffs et al. 2007). Acute verschillen in het lichaamsgewicht vóór en na

een fysieke inspanning worden gerelateerd aan een toename of afname van het lichaamswater. Er is

geen andere lichaamscomponent bekend die op korte termijn in dergelijke mate kan toe- of afnemen.

Het soortelijk gewicht van zowel zweet als urine is bij benadering 1.0. Er kan dus gesteld worden dat

het verlies van 1l zweet of urine resulteert in een afname van het lichaamsgewicht met 1kg (Kavouras

2002; Shirreffs 2003; Maughan, Shirreffs et al. 2007). Bij het gebruik van het lichaamsgewicht als

parameter voor dehydratatie moet echter rekening gehouden worden met een aantal potentiële

onnauwkeurigheden zoals het vochtverlies via respiratie, het water afkomstig van substraatoxidatie en

glycogeenverbruik, het effect van ingenomen vocht en het vochtverlies via faeces en urine (Maughan,

Shirreffs et al. 2007).

16

Het dagelijks respiratoire vochtverlies wordt bij sedentaire personen wordt geschat op 400 ml maar

kan oplopen tot meer dan 1500 ml tijdens een fysieke inspanning in droge omgevingslucht. Water gaat

verloren via de ademhaling wanneer de vochtigheid van de ingeademde lucht lager is dan de

vochtigheid van de uitgeademde lucht. In tegenstelling tot bij transpiratie, gaan hierbij geen opgeloste

stoffen verloren. Het respiratoir vochtverlies is afhankelijk van de lichaamstemperatuur, de relatieve

vochtigheid, de omgevingstemperatuur en het ademminuutvolume. Het vochtverlies via respiratie

moet in rekening gebracht worden bij het berekenen van het zweetverlies, maar heeft geen invloed bij

het bepalen van de hydratatiestatus (Maughan, Shirreffs et al. 2007).

Bij de productie van energie tijdens een fysieke inspanning worden koolhydraten, vetten en eiwitten

geoxideerd, resulterend in de vorming van CO2 en water. CO2 verlaat het lichaam via de uitgeademde

lucht. Water blijft achter in het lichaam en draagt bij tot het totale lichaamswater. De snelheid

waarmee het oxidatiewater geproduceerd wordt, is afhankelijk van het energieverbruik en van de

substraten die geoxideerd worden. De oxidatie van 1g koolhydraten resulteert in de vorming van 0.60

ml water. De oxidatie van 1g vet is zelfs verantwoordelijk voor de vorming van 1.13 ml water, leidend

tot een gemiddelde toename van het lichaamswater met 400 ml per dag. In afwezigheid van enige

andere bron van vochtverlies kan men stellen dat het door oxidatie geproduceerde water zorgt voor een

stijging van de hydratatiestatus. Een even grote hoeveelheid water kan dus uitgezweet worden zonder

beïnvloeding van de hydratatiestatus (Maughan, Shirreffs et al. 2007).

De opslag van glycogeen gaat in de skeletspieren en de lever gepaard met een zekere hoeveelheid

water. Er wordt geschat dat aan 1g glycogeen 3g water geassocieerd is. Wanneer tijdens een fysieke

inspanning glycogeen verbruikt wordt, komt een deel van het gebonden water vrij. Het vrijgekomen

water mag als overtollig water beschouwd worden en leidt niet tot hypohydratatie. Het heeft echter

wel een gewichtsreductie tot gevolg, afhankelijk van de hoeveelheid verbruikt glycogeen en de

hoeveelheid water die geassocieerd is per gram glycogeen. De hoge concentratie glycogeen en de

relatief lage concentratie water in de lever suggereert een beperktere associatie van water per gram

glycogeen in de lever (Maughan, Shirreffs et al. 2007).

De inname van vocht tijdens de metingen kan de potentieel negatieve gevolgen op het totale

lichaamswater beïnvloeden. De ingenomen vloeistof blijft gedurende een variabele tijd in de maag,

alvorens transport naar de dundarm plaatsgrijpt, waar water en opgeloste stoffen worden geabsorbeerd.

Elke vloeistof die wordt opgenomen heeft dus een onmiddellijk effect op het lichaamsgewicht, terwijl

het effect op het totale lichaamswater gekenmerkt wordt door een vertraging afhankelijk van de

maaglediging en de absorptiesnelheid in de dundarm. Ingenomen vloeistoffen, voornamelijk wanneer

ze kort voor de meting werden geconsumeerd, hebben een variabel effect op de hydratatiestatus. Enkel

het vocht, dat reeds werd geabsorbeerd in de dundarm, behoort tot het totale lichaamswater. Het

bepalen van het lichaamsgewicht wanneer er vloeistof werd ingenomen leidt dus tot een overschatting

van de hydratatiestatus (Maughan, Shirreffs et al. 2007).

17

Ten slotte moet ook rekening gehouden worden met het vochtverlies via de urine en faeces. De faecale

waterconcentratie is zeer variabel en moeilijk te bepalen. Maar het vochtverlies via deze weg mag als

zeer beperkt beschouwd worden. Water, dat als urine opgestapeld is in de blaas, kan echter niet

beschouwd worden als beschikbaar lichaamswater, maar heeft wel invloed op het lichaamsgewicht

(Maughan, Shirreffs et al. 2007). Met uitzondering van de vochtinname en het vochtverlies via de

urine, zijn deze factoren echter zeer moeilijk in rekening te brengen.

4.1.2. De bio-electrische impedantie analyse (BIA)

De bio-electrische impedantie analyse (BIA) maakt het mogelijk de hydratatiestatus na te gaan aan de

hand van een bepaling van het totale lichaamswater en de cellulaire vochtverdeling. De multi-

frequentie BIA maakt gebruik van een elektrische stroom aangebracht in verschillende frequenties. De

betere geleiding van water in vergelijking met andere compartimenten van het lichaam wordt gebruikt

om het volume te bepalen. Het is een niet-invasieve, snelle en accurate methode om de hydratatiestatus

te bepalen. Deze techniek is veelbelovend, maar vooraleer deze in de praktijk toepasbaar is, is verder

onderzoek noodzakelijk (Kavouras 2002; Shirreffs 2003).

4.2. De evaluatie van het functionele bloedvolume

4.2.1. De systolische bloeddruk en het hartritme

Veranderingen in het hartritme en de systolische bloeddruk bij houdingsveranderingen werden

aangetoond gedurende de- en rehydratie. Zo kan een daling van het functionele bloedvolume onder

invloed van dehydratatie orthostatische intolerantie induceren, gekenmerkt door een aantal typische

symptomen bij het rechtop staan, die verdwijnen bij het neerliggen. De persoon in kwestie kan

meerbepaald duizeligheid, vermoeidheid, neurocognitieve stoornissen, misselijkheid, buikpijn en

kortademigheid ondervinden. Daarnaast treedt bij een gedaald functioneel bloedvolume een stijging

van de hartslag op in rust en tijdens een submaximale inspanning (Kavouras 2002; Shirreffs 2003). De

cardiale output (CO) wordt namelijk bepaald door het slagvolume (SV) en het hartritme (HR) volgens

de formule CO = SV x HR. Ten gevolge van het afgenomen functionele bloedvolume, secundair aan

het vochtverlies, dalen de vuldrukken en het slagvolume. In een poging om eenzelfde cardiale output

te behouden, neemt het hartritme toe (Casa 1999). Deze parameters kunnen bijkomende informatie

voorzien bij het bepalen van de hydratatiestatus, maar zijn niet in staat om een onevenwichtige

vochtbalans, onafhankelijk van andere parameters, aan te tonen (Kavouras 2002; Shirreffs 2003).

4.2.2. Hematologische indicatoren

Veranderingen van de hemoglobineconcentratie en van het hematocriet kunnen gebruikt worden als

rechtstreekse indicatoren van het functionele bloedvolume. Wanneer de basale waarden van deze

parameters gekend zijn, kunnen veranderingen in plasmavolume berekend worden aan de hand van

18

volgende formule: ΔPV = Hbc/Hbi x (1-Hcti)/(1-Hctc). Hierbij staat ΔPV voor de wijziging van het

plasmavolume, c verwijst naar het controlestaal en i naar het staal dat afgenomen wordt op een

gegeven moment na de afname van het controlestaal. Wanneer de basale waarden op een correcte

manier bekomen zijn, kan deze techniek als zeer betrouwbaar beschouwd worden (Kavouras 2002).

Daarnaast wordt ook gebruik gemaakt van de osmolariteit en de natriumconcentratie van het plasma

bij het beoordelen van het functionele bloedvolume. Deze parameters kunnen eenvoudig bepaald en

snel geanalyseerd worden. In geval van een gedaald functioneel bloedvolume, bijvoorbeeld ten

gevolge van een ontoereikende vochtinname, worden verhoogde waarden van zowel de

natriumconcentratie als de osmolariteit van het plasma waargenomen (Kavouras 2002). Reeds bij een

reductie van het lichaamsgewicht met 1% t.g.v. dehydratatie kan een stijging van de

plasmaosmolariteit waargenomen worden (Popowski, Oppliger et al. 2001).

Ten slotte kunnen ook de vochtregulerende hormonen zoals vasopressine, renine, aldosteron, en

atriopeptide zelf bepaald worden. Vasopressine, een antidiuretisch hormoon, wordt onder invloed van

osmoreceptoren in de paraventriculaire en supraoptische nuclei van de hypothalamus vrijgesteld uit de

posterieure hypofyse (Thornton 2010). In een gezond individu varieert de plasma osmolariteit van 280

tot 295 mosm/kg, waarbij het vasopressine maximaal geïnhibeerd wordt bij 280 mosm/kg (Ganong

1987). De waarden van vasopressine nemen lineair toe bij een daling van het plasmavolume en een

stijging van de plasmaosmolariteit (Popowski, Oppliger et al. 2001; Kavouras 2002). Hierbij moet

opgemerkt worden dat volume stimuli prioriteit hebben boven osmotische stimuli (Ganong 1987). Het

vrijgestelde vasopressine stimuleert de vorming van aquaporine 2, een watertransportmolecule, in de

wand van de ductus colligens. Hierdoor kan een grotere hoeveelheid water voorbij de anders

ondoordringbare wand naar het niermerg getransporteerd worden, alwaar het terug in de bloedbaan

wordt opgenomen (Thornton 2010). Verhoogde vasopressinewaarden hebben dus een sterk

antidiuretisch effect op de nieren, resulterend in een snelle en significante afname van de

urineproductie en een toename van de osmolariteit en de specifieke graviditeit van de urine. Daarnaast

veroorzaakt vasopressine ook een vasoconstrictie. Hoge waarden voor vasopressine duiden dus op een

gedaald functioneel bloedvolume. De bepaling van vasopressine vergt echter gesofisticeerde

laboratoriumtechnieken, waaronder een 3 dagen durende radioimmunoassay (Kavouras 2002).

Het mineralocorticoïde hormoon aldosteron verhoogt de natriumresorptie in de urine, het zweet en de

coloninhoud. Aldosteron wordt geactiveerd onder invloed van renine en angiotensine als respons op

een hypovolemie (Ganong 1987). Ter hoogte van de nier werkt aldosteron voornamelijk in op het

aldosterongevoelige distale nefron, bestaande uit de pars concorta van de distale tubulus en de ductus

colligens. Onder invloed van aldosteron wordt natrium geresorbeerd in uitwisseling met kalium en

waterstofionen. Ondanks de vaststelling dat slechts minder dan 10% van het gefilterde natrium wordt

geresorbeerd in het aldosterongevoelige distale nefron, wordt deze toch doorslaggevend geacht voor

de hoeveelheid natrium in de urine. Het transepitheliale natriumtransport wordt gereguleerd door de

19

epitheliale natriumkanalen (ENaC) en het Na-K-ATPase, respectievelijk in het luminale en

basolaterale celmembraan. De functie van beide kanalen wordt nauw gecontroleerd door onder andere

aldosteron. Aldosteron verhoogt enerzijds de insertie van deze kanalen in het celmembraan, anderzijds

verhoogt het de synthese van de ENaCs. De activiteit van het ENaC en het Na-K-ATPase genereert

een transepitheliaal potentiaalverschil dat een kaliumsecretie veroorzaakt via het apicale kaliumkanaal,

resulterend in een netto natriumresorptie en kaliumsecretie in de urine (Loffing and Korbmacher

2009). Hoge aldosteronwaarden in het plasma duiden dus op een gedaald functioneel bloedvolume.

4.2.3. Urinaire indicatoren

Zoals hoger vermeld, bestaat er een relatie tussen het vochtregulerende hormoon vasopressine en de

urinaire osmolariteit en specifieke graviditeit. De bepaling van urinaire parameters is relatief

eenvoudig en levert accurate en snelle informatie omtrent het functionele bloedvolume (Kavouras

2002). Er moet echter opgemerkt worden dat de urinaire parameters minder gevoelig zijn en een

vertraagd antwoord vertonen t.o.v. hematologische parameters (Popowski, Oppliger et al. 2001;

Shirreffs 2003).

Daarnaast wordt ook de urinekleur aangehaald als indicator van het functionele bloedvolume. De kleur

van urine wordt bepaald door de aanwezige hoeveelheid urochroom. Er kan gesteld worden dat

wanneer grote volumes urine worden uitgescheiden, de opgeloste stoffen in lage concentraties

voorkomen. De urine is verdund en vertoont een eerder bleke kleur. Wanneer echter kleine volumes

urine worden uitgescheiden, komen de opgeloste stoffen in een hogere concentratie voor in de urine.

De urine is geconcentreerd en heeft een donkere kleur. Er werd een lineaire relatie aangetoond tussen

de urinekleur en de specifieke graviditeit en osmolariteit van de urine (Shirreffs 2003). De urinekleur

vormt een bruikbare indicator van het functionele bloedvolume en de hydratatiestatus wanneer geen

hoge precisie vereist is. Een 8-kleurige schaal kan dan gebruikt worden bij het interpreteren van de

urinekleur (Kavouras 2002; Shirreffs 2003).

Ten slotte kan ook het bepalen van de urinaire elektrolyten en het urinaire creatinine inzicht geven in

het functionele bloedvolume. Ongeveer 99% van de gefilterde hoeveelheid natrium wordt in de nier

geresorbeerd. Hierbij speelt het hormoon aldosteron, zoals reeds vermeld, een belangrijke rol. In de

proximale tubulus en de lis van Henle wordt respectievelijk ongeveer 65% en 25% van het gefilterd

natrium geresorbeerd. De chloorresorptie loopt parallel met die van natrium. In geval van een

hypovolemie wordt het renine-angiotensine-aldosteron systeem geactiveerd, resulterend in een

toegenomen resorptie van natrium en een evenredige secretie van kalium in de ductus colligens

(Ganong 1987). Een afgenomen fractionele excretie van natrium (FE Na) en een toegenomen

fractionele excretie van kalium (FE K) kunnen dan waargenomen worden. De fractionele excretie van

natrium kan gedefinieerd worden als de verhouding van de klaring van natrium en van creatinine. De

normaalwaarden van FE Na en FE K bedragen respectievelijk 1.4 ± 0.4% en 15 ± 5%. De werking van

20

aldosteron is gerelateerd aan de verhouding: U K / (U Na + U K) x 100. Hierbij staan U K en U Na

voor de urinaire concentratie van respectievelijk kalium en natrium. De normaalwaarde voor deze

verhouding bedraagt 30-60%. In geval van een gedaald functioneel bloedvolume kan een toename van

deze verhouding vastgesteld worden ten gevolge van een verhoogde werking van alosteron (Van

Biervliet 2008). Ten slotte kan ook het urinaire creatinine bepaald worden. Creatinine is een

afvalproduct gevormd uit fosforylcreatine, dat een belangrijke rol speelt bij de vorming van ATP in de

spieren. Creatinine wordt iedere dag aan een relatief constante hoeveelheid uitgescheiden door de

nieren (Ganong 1987). Er kan dus gesteld worden dat de creatinineconcentratie een goede parameter

vormt voor het concentrerend vermogen van de nier.

5. Sportdranken: samenstelling en werking

In het kader van deze studie is het belangrijk inzicht te hebben in de samenstelling en werking van de

huidige sportdranken. Het potentiële voordeel van een sportdrank bestaat uit verschillende aspecten.

Ten eerste vormt een sportdrank een bron aan koolhydraten. Het toedienen van extra koolhydraten

vlak voor en tijdens een fysieke inspanning kan een hypoglycemie voorkomen. Daarnaast vormt het

een onmiddellijk bruikbare bron aan energie voor de werkende spieren, waardoor het ontstaan van

vermoeidheid, ten gevolge van uitputting van de glycogeenvoorraad in de spieren, wordt uitgesteld

(Tsintzas and Williams 1998).

Ten tweede worden elektrolyten aan sportdranken toegevoegd. Natrium is het belangrijkste ion van het

extracellulaire vocht. Wanneer voldoende water en natrium worden ingenomen, zal een gedeelte van

het natrium in de vaten aanwezig blijven. De osmolariteit en de concentratie van natrium in het plasma

zullen in dit geval niet afnemen, wat wel kan optreden wanneer gewoon water wordt ingenomen. De

plasmawaarden van vasopressine en aldosteron blijven behouden, waardoor een ongeschikte diurese

(gezien de negatieve vochtbalans van het lichaam) wordt vermeden. Er bestaat dan ook een sterke

correlatie tussen de concentratie natrium aanwezig in een drank en de effectiviteit ervan om de

vochtbalans te behouden of te herstellen. Daarnaast zal door de toevoeging van natrium ook de

aandrang om te drinken gestimuleerd worden (Maughan, Leiper et al. 1997).

Ten slotte hebben sportdranken nog een laatste niet te onderschatten voordeel ten opzichte van water.

Sportdranken hebben een lekkere smaak. Deze laatste eigenschap stimuleert, samen met het

toegevoegde zout, het drinken en kan daarom misschien wel als het belangrijkste voordeel van

sportdranken beschouwd worden. In de hierop volgende paragrafen wordt verder ingegaan op de

samenstelling van sportdranken en de factoren die het potentiële voordeel van sportdranken

beïnvloeden. Ten slotte worden ook een aantal negatieve effecten aangehaald.

21

5.1. De samenstelling

De sportdranken die tegenwoordig beschikbaar zijn, bevatten ongeveer 6 tot 8% koolhydraten. De

inname van koolhydraten helpt het energieniveau van het lichaam op peil te houden tijdens een fysieke

inspanning. Meestal gaat het om de monomeren glucose en fructose of om het dimeer sucrose. Maar

ook synthetische polymeren zoals maltodextrine worden gebruikt. Deze meer complexe koolhydraten

hebben als voordeel dat een grotere hoeveelheid energie aan het lichaam kan aangeboden worden

zonder toename van de osmolariteit (Coombes and Hamilton 2000; Sawka, Burke et al. 2007; Nemet

and Eliakim 2009). Naast koolhydraten worden, zoals reeds hoger vermeld, ook kleine hoeveelheden

elektrolyten, voornamelijk natrium, kalium en chloor, toegevoegd aan sportdranken. Deze worden

gebruikt om de smaak van de sportdrank te verbeteren en spelen een belangrijke rol bij het in

evenwicht houden van de vochtbalans. Ten slotte worden vaak nog een aantal vitaminen toegevoegd.

De samenstelling van de beschikbare sportdranken vertoont lichte verschillen, maar het doel is een

isotone drank te bekomen (Coombes and Hamilton 2000).

5.2. Factoren die de werking beïnvloeden

Het potentiële voordeel van een sportdrank ten opzichte van water wordt beïnvloed door de

componenten die het vasculaire systeem bereiken en de snelheid van dit transport. Dit wordt op zijn

beurt door 4 factoren beïnvloed: de hoeveelheid opgenomen vloeistof, de snelheid van de

maaglediging, de duur van de absorptie ter hoogte van de darmen en de beïnvloeding van de endogene

en exogene koolhydraatoxidatie (Coombes and Hamilton 2000).

5.2.1. De hoeveelheid ingenomen vloeistof

Het volume en de frequentie van de vloeistofinname wordt bepaald door de karakteristieken van de

drank zoals de temperatuur, de smaak, het aroma, het gevoel in de mond en het voorkomen.

Toevoeging van fructose heeft, naast andere eigenschappen, een positief effect op de smaak van de

drank (Jeukendrup and Jentjens 2000). Koude dranken met een aangename smaak zullen frequenter en

in grotere hoeveelheden gedronken worden. Een verhoogde vochtinname kan dan ook als het grootste

voordeel van sportdranken ten opzichte van water beschouwd worden. Dit resulteert in de preventie

van een afwijkende hydratatiestatus (Coombes and Hamilton 2000; Merson, Maughan et al. 2008).

5.2.2. De maaglediging

De snelheid van de maaglediging wordt voornamelijk gereguleerd door een interactie tussen de

maaginhoud en een nutriënt geïnduceerde feedbackinhibitie vanuit het duodenum (Jeukendrup and

Jentjens 2000; Jeukendrup and Moseley 2008). De maaglediging wordt met andere woorden beïnvloed

door het volume ingenomen vocht en door de concentratie koolhydraten. Er bestaat een positief

verband tussen de maaglediging en het volume van de ingenomen vloeistof en een negatief verband

22

tussen de maaglediging en de koolhydraatconcentratie. Echter, koolhydraatconcentraties lager dan 8%

blijken weinig effect te hebben op de maaglediging. Deze bevinding heeft er toe geleid dat

producenten van sportdranken de koolhydraatconcentratie beperken tot een maximum van 8%.

Daarnaast suggereert deze vaststelling ook dat de beperkte verschillen in koolhydraatconcentratie

tussen de beschikbare sportdranken weinig tot geen effect hebben op de snelheid van de maaglediging

(Coombes and Hamilton 2000).

Ten slotte speelt ook het type koolhydraat een beperkte rol. Er wordt weliswaar weinig verschil

genoteerd tussen glucose en maltodextrine of sucrose. Een fructose oplossing vertoont daarentegen een

snellere maaglediging dan een evenredige glucose oplossing. Ook de toevoeging van 2 tot 3% fructose

aan een glucose oplossing versnelt de maaglediging in vergelijking met de glucose oplossing alleen

(Coombes and Hamilton 2000). Het effect van fructosetoevoeging kan verklaard worden aan de hand

van de fysiologie van de intestinale koolhydraatopname. Het is bekend dat glucose en fructose een

verschillende transporter, respectievelijk SGLT1 en GLUT 5, gebruiken om het endotheliaal

membraan te passeren. Het gebruik van deze fructosespecifieke transporters veroorzaakt een grotere

koolhydraatopname in het intestinale lumen. De reductie van de totale koolhydraatconcentratie in het

darmlumen zal leiden tot een daling van de negatieve intestinale feedback op de maaglediging,

resulterend in een snellere maaglediging. Daarnaast is het mogelijk dat de aanwezigheid van fructose

de absorptie van glucose stimuleert (Jeukendrup and Moseley 2008). De osmolariteit van de vloeistof

heeft dan weer weinig invloed op de maaglediging, maar is wel van belang bij de intestinale absorptie

(Coombes and Hamilton 2000).

5.2.3. De intestinale absorptie

De intestinale absorptie wordt voornamelijk bepaald door het type koolhydraat en de osmolariteit van

de vloeistof. De intestinale absorptie wordt in grote mate bepaald door de osmolariteit van de

vloeistof, op zijn beurt gecorreleerd aan de concentratie en het type van de gebruikte koolhydraten en

de concentratie van elektrolyten. Er bestaat een negatieve correlatie tussen de osmolariteit van de

darminhoud en de waterabsorptie. Oplossingen die hypertoon zijn ten opzichte van het plasma, d.w.z.

meer dan 280 mosm/kg, stimuleren eerder de secretie van vocht in het darmlumen dan de absorptie

ervan, met gevaar voor dehydratatie tot gevolg. Hypotone en isotone oplossingen, d.w.z. minder dan

280 mosm/kg, stimuleren de waterabsorptie (Coombes and Hamilton 2000).

De absorptie van zowel water als opgeloste stoffen is hoger wanneer 2 verschillende types

koolhydraten worden gebruikt, ondanks het feit dat hierdoor de osmolariteit van de vloeistof toeneemt.

Dit effect wordt, zoals reeds hoger vermeld, toegeschreven aan de stimulatie van meerdere

transportmechanismen tegelijk wanneer een tweede substraat wordt toegevoegd. Het is bekend dat

cotransport van water via de intestinale natriumafhankelijke glucose transporter, SGLT1, een rol speelt

in de waterabsorptie. Voor iedere geabsorbeerde molecule glucose via SGLT1, worden 260 molecules

23

water geabsorbeerd, onafhankelijk van de osmotische gradiënt (Jeukendrup and Moseley 2008). Een

sucrose-glucose oplossing blijkt de water- en natriumabsorptie het sterkst te stimuleren, maar laat

slechts een gemiddelde koolhydraatabsorptie toe. Een glucose-fructoseoplossing daarentegen induceert

de hoogste absorptieratio voor koolhydraten maar slechts een matige waterabsorptie en de slechtste

absorptieratio voor natrium (Coombes and Hamilton 2000).

5.2.4. Invloed op de endogene en exogene koolhydraatoxidatie

De inname van koolhydraten onmiddellijk voor en/of tijdens een fysieke inspanning veroorzaakt een

daling van de endogene koolhydraatoxidatie en een verhoogde opname van glucose gedurende de

inspanning. Deze aanpassingen veroorzaken een verlenging van de tijd tot uitputting door een stijging

van de glycogeenvoorraad in de spieren, door het sparen van het glycogeen in de lever en de spieren

en door een reductie van de glyconeogenese (Coombes and Hamilton 2000).

De snelheid van de exogene koolhydraatoxidatie wordt bepaald door het type koolhydraat dat gebruikt

wordt. De oxidatie van fructose en galactose verloopt respectievelijk 25% en 50% trager dan de

oxidatie van glucose. Deze vaststelling wordt toegeschreven aan een lagere absorptieratio en het feit

dat zowel fructose als galactose eerst in de lever dienen omgezet te worden in glucose. Er wordt

gesuggereerd dat de omzetting van galactose in de lever gelimiteerd is. Galactose vormt dan ook geen

ideale bron aan koolhydraten voor een sportdrank. De oxidatie van maltose, sucrose en maltodextrine

verloopt ongeveer even snel als de oxidatie van glucose. Daarnaast bestaat een positief verband tussen

de oxidatiesnelheid en de hoeveelheid ingenomen koolhydraten, in essentie de concentratie

koolhydraten vermenigvuldigd met het volume ingenomen vloeistof. Hierbij moet opgemerkt worden

dat de maximale oxidatiesnelheid 1.0 tot 1.2 g/min bedraagt. Eens deze waarde bereikt is, zal het

verder opdrijven van de koolhydraatinname geen invloed meer hebben op de oxidatiesnelheid

(Jeukendrup and Jentjens 2000).

5.3. Negatieve effecten van sportdranken

Zoals reeds hoger besproken zijn sportdranken typisch samengesteld om dehydratatie te voorkomen.

Ze vormen een bron van koolhydraten om de beschikbare energie op te krikken en voorzien het

lichaam van elektrolyten die verloren gegaan zijn via transpiratie (Coombes and Hamilton 2000).

Aangezien de koolhydraatinhoud van sportdranken vrij hoog kan zijn en het risico op dehydratatie en

elektrolytenstoornissen meestal klein is, wordt het regelmatig gebruik van deze dranken niet

aangeraden aan occasionele atleten met evenwichtig voedingspatroon en aan kinderen die deelnemen

aan routine speelactiviteiten (Meadows-Oliver and Ryan-Krause 2007; Nemet and Eliakim 2009).

Naast het potentiële risico van deze onnodige calorieën, bestaat ook het risico op tanderosie bij

frequent gebruik van sportdranken. Tanderosie wordt gedefinieerd als de chemische verwijdering van

mineralen van de tand. Erosie kan zowel intrinsieke als extrinsieke oorzaken hebben. Tanderosie is

24

typisch progressief en resulteert in het afslijten van de blootgestelde tanden. Er bestaat duidelijk een

associatie tussen de consumptie van dranken met een lage pH, zoals sportdranken, en tanderosie. De

mate van tanderosie wordt verder bepaald door de manier van drinken. Het spoelen van de mond met

de drank vergroot de contactduur van de drank met het tandoppervlak, resulterend in een verhoogd

risico op erosie. Het is echter wel aangetoond dat de toevoeging van calcium of fluor het erosieve

effect kan verminderen, door het versterken van het tandoppervlak (Ehlen, Marshall et al. 2008).

6. Onderzoeksspecificaties

Voor dit onderzoek werd beroep gedaan op jonge, gezonde judoka‟s tussen 12 en 18 jaar oud. Er

werden drie testmomenten op afzonderlijke dagen voorzien. De vrijwilligers werden eenmaal getest

onder basisomstandigheden. Deze kunnen gedefinieerd worden als de omstandigheden waarin normaal

een training wordt aangevat, d.w.z. zonder interventie. Er werd de deelnemers toegestaan naar

believen te drinken vóór en tijdens de training. Hierbij moet opgemerkt worden dat de ingenomen

vloeistof na het begin van het onderzoek, in essentie na de weging, zorgvuldig werd bijgehouden.

Vervolgens werden nog twee testmomenten voorzien telkens met een interventie. Tijdens het tweede

testmoment werden de deelnemers gestimuleerd 15 ml water per kg lichaamsgewicht te drinken

anderhalf tot één uur voor de training. Ten slotte werd dit proces tijdens het derde testmoment

herhaald met een isotone sportdrank. De testmomenten zullen verder in deze scriptie respectievelijk

benoemd worden als training 1, 2 en 3.

Een judotraining duurt anderhalf uur en bestaat uit een opwarming, het inoefenen van een aantal

technieken en oefengevechten of „randori‟. Naargelang de duur van de verschillende onderdelen

spreekt men van een technische of een conditietraining. Tijdens het onderzoek werd een

conditietraining gegeven. Hierbij wordt wordt na een stevige opwarming de nadruk gelegd op

oefengevechten. De trainingen vinden plaats in een verwarmde zaal. De trainingskledij bestaat voor

jongens uit een kimono, meisjes dragen hieronder nog een T-shirt.

Zoals reeds hoger beschreven wordt bij kinderen reeds een negatieve invloed op de algemene

fysiologische functies en prestatie waargenomen bij een reductie van het lichaamsgewicht met 1%.

Daarom werd in dit onderzoek in eerste instantie het effect van een judotraining op de hydratatiestatus,

gedefinieerd als het verlies aan lichaamsgewicht, nagegaan. Daarnaast werd ook de invloed van een

judotraining op de hemodynamische parameters, als indirecte maatstaven van het functionele

bloedvolume, bepaald. Ten slotte werd het effect van een interventie met 15ml water of sportdrank per

kg lichaamsgewicht op de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume onderzocht.

25

III. Methodologie

1. Onderzoeksprotocol

Vóór de training werden de deelnemers gevraagd de blaas volledig te ledigen in een met label

voorziene, dichtschroefbare maatbeker. Het tijdstip van de staalafname werd hierbij zorgvuldig

genoteerd. Vervolgens werden de vrijwilligers gewogen op een geijkte elektronische weegschaal. De

weging gebeurde voor jongens in ondergoed en voor meisjes in ondergoed en een T-shirt. Dit zijn de

normale weegomstandigheden in het judo. Ten slotte werden de bloeddruk en pols bepaald met een

automatische bloeddrukmeter van Omron. Gedurende het eerste testmoment werd daarnaast eenmalig

de lichaamslengte bepaald met behulp van een op de muur bevestigde lintmeter. Vóór en tijdens de

training mocht door de deelnemers naar believen gedronken worden. De geplande te verbruiken drank

werd vóór en na de training gewogen om de geconsumeerde hoeveelheid drank te kunnen bepalen.

Tijdens de training werden de urinestalen met behulp van een precisieweegschaal gewogen en werd

een staal genomen voor de bepaling van natrium, kalium, chloor, creatinine, de osmolariteit en het

glucose- en eiwitgehalte. Deelnemers die tijdens de training wensten te urineren kregen een daarvoor

voorziene maatbeker. Ook deze stalen werden gewogen om de berekening van de urineproductie per

eenheid van tijd mogelijk te maken.

Na de training werden de deelnemers gevraagd niet te drinken tot ze een urinestaal afgeleverd hadden

en gewogen waren. De bloeddruk en pols werden opnieuw bepaald met een automatische

bloeddrukmeter van Omron. Vervolgens werden de deelnemers gevraagd de blaas volledig te ledigen

in een daarvoor voorziene dichtschroefbare maatbeker. Opnieuw werd hierbij het tijdstip zorgvuldig

genoteerd. Ten slotte werden de vrijwilligers gewogen in exact dezelfde omstandigheden als vóór de

training, namelijk jongens in ondergoed en meisjes in ondergoed en een verse T-shirt. Ook de

urinestalen bekomen na de training werden zorgvuldig gewogen en een staal werd afgenomen voor

verdere laboratoriumbepalingen. Het hierboven beschreven onderzoeksprotocol werd tijdens de drie

onderzoeksmomenten toegepast. Na de training in basisomstandigheden werd een brief met uitleg en

instructies, in essentie de hoeveelheid te drinken water voor de volgende training, meegegeven. De

hoeveelheid te drinken water werd vooraf voor iedere deelnemer afzonderlijk bepaald volgens het

principe 15ml per kg lichaamsgewicht. Na training 2 werden de deelnemers voorzien van de gepaste

hoeveelheid sportdrank, volgens het hierboven vermelde principe. Voor deze studie werd een isotone

sportdrank van het merk Aquarius Lemon of Orange gebruikt. Deze dranken beschikken over een

koolhydraatgehalte van 6,3% en een energetische waarde van 26 kcal per 100ml. In beide

sportdranken wordt sucrose, een dimeer van glucose en fructose, gebruikt. Daarnaast bevatten deze

sportdranken 22 mg natrium, 2.2 mg kalium en 0.8 mg calcium per 100ml en een aantal vitaminen.

26

2. Statistische verwerking

Voor de statistische verwerking werd gebruik gemaakt van SPSS versie 17. Er werd een tabel voorzien

met de algemene kenmerken van de onderzoekspopulatie uitgedrukt in gemiddelde ±

standaarddeviatie. Hierbij werd een verschil tussen jongens en meisjes nagegaan a.d.h.v. een Mann-

Whitney-U Test.

Om het effect van een judotraining op de hydratatiestatus bij het sportende kind te bepalen werd eerst

het absolute gewichtsverlies berekend aan de hand van het gewogen lichaamsgewicht vóór en na de

trainingen. Hierbij werd de hoeveelheid gedronken vloeistof tijdens de training in rekening gebracht.

Naar analogie van de wetenschappelijke consensus werd het absolute gewichtsverlies omgezet naar de

procentuele gewichtsafname. Daarnaast werd ook het gewichtsverlies zonder diurese, dewelke een

benadering van het vochtverlies via transpiratie en in mindere mate respiratie is, bepaald. De

significantie van het gewichtsverlies werd onderzocht aan de hand van een Wilcoxon Signed Ranks

Test. Er werd een vergelijking gemaakt van de parameters van gewichtverlies tussen jongens en

meisjes met een Kruskal-Wallis Test. Deze gegevens werden weergegeven in tabellen uitgedrukt in

gemiddelde ± standaarddeviatie met weergave van de significantie.

Vervolgens werd een vergelijking gemaakt van een aantal hemodynamische parameters om de invloed

van een judotraining op het functionele bloedvolume na te gaan. De bloeddruk en hartslag werden

vóór en na de training vergeleken. De verschillende elektrolytenconcentraties werden vóór en na de

training vergeleken in absolute waarden en in verhouding tot de urinaire creatinineconcentratie.

Creatinine is een afvalproduct gevormd uit fosforylcreatine, dat een belangrijke rol speelt bij de

vorming van ATP in de spieren. Creatinine wordt iedere dag aan een relatief constante hoeveelheid

uitgescheiden door de nieren en is bijgevolg ideaal voor standaardisatie. Daarnaast werd ook de

urinaire creatinineconcentratie op zich vergeleken vóór en na de training, aangezien creatinine door

zijn constante excretie een goede parameter is van het concentrerend vermogen van de nier voor water.

De K/(Na+K) index, als indicator van de werking van het aldosteron, werd berekend aan de hand van

de absolute urinaire natrium- en kaliumconcentratie. Ook deze parameter werd vergeleken vóór en na

de training. Daarnaast werden de absolute urinaire osmolariteit en de voor creatinine

gestandaardiseerde osmolariteit vergeleken vóór en na de training. Ten slotte werd ook de

urineproductie per eenheid van tijd berekend. Hiervoor werd gebruik gemaakt van het volume urine

bekomen tijdens en na de training en de verlopen tijd tussen de urinecollecties vóór en na de training.

Om significantie aan te tonen werd hierbij telkens gebruik gemaakt van een Wilcoxon Signed Ranks

Test. Om het effect van een interventie met water of sportdrank na te gaan werd ten slotte ook een

vergelijking gemaakt van de bovenstaande parameters tussen de drie onderzoeksmomenten. Ook

hiervoor werd beroep gedaan op een Wilcoxon Signed Ranks Test. Deze data werd weergegeven in

tabellen uitgedrukt in gemiddelde ± standaarddeviatie met weergave van de significantie.

27

IV. Resultaten

1. Algemene kenmerken van de onderzoekspopulatie

Het onderzoek werd uitgevoerd bij 16 kinderen, 8 meisjes en 8 jongens. Aan het tweede en derde

onderzoeksmoment, een interventie met water en sportdrank, namen respectievelijk 13 en 15 kinderen

deel. Uiteindelijk werden van 12 kinderen gegevens bekomen van alle drie de onderzoeksmomenten.

In Tabel 1.1 wordt de leeftijd, de lengte, het gewicht en de BMI van de volledige onderzoekspopulatie

weergegeven als gemiddelde ± standaarddeviatie. Tevens werd ook een opsplitsing gemaakt in de

gegevens van meisjes en jongens. Zoals blijkt uit Tabel 1.1 kan enkel een te verwachten verschil in

lengte vastgesteld worden tussen jongens en meisjes. Deze bevinding werd significant (p=0.004)

bevonden aan de hand van een Mann-Whitney-U Test.

Tabel 1.1: Algemene kenmerken van de onderzoekspopulatie.

Totaal Meisjes Jongens

Significantie: verschil

meisjes vs jongens*

Leeftijd (jaren) 14,7 ± 1.6 14,6 ± 1,6 14,8 ± 1,7 0,916

Lengte (cm) 169,8 ± 7,0 165,9 ± 3,3 173,6 ± 7,9 0,040

Gewicht (kg) 62,0 ± 9,9 59,2 ± 7,4 64,8 ± 11,7 0,401

BMI (kg/m²) 21,5 ± 2,5 21,5 ± 2,6 21,4 ± 2,6 0,753

*Significantie werd berekend aan de hand van een Mann-Whitney-U Test.

2. De invloed van een judotraining op de hydratatiestatus, gedefinieerd als

het verlies van lichaamsgewicht, bij het kind

Zoals reeds vermeld, wordt bij kinderen een belangrijke weerslag op de fysiologische processen en het

prestatievermogen vastgesteld bij een reductie van het lichaamsgewicht met 1%. In deze studie werd

een gemiddeld procentueel gewichtsverlies vastgesteld van 1.36% (0.61) na een training onder

basisomstandigheden. Deze vaststelling werd aan de hand van een Wilcoxon-Signed-Ranks Test

significant (p<0.001) bevonden. Ook na een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht

anderhalf uur tot één uur vóór de training werd net zoals in de basisomstandigheden een significante

afname (p<0.001) van het lichaamsgewicht na de training vastgesteld. Er werd een gemiddeld

procentueel gewichtsverlies van 1.85% (1.04) waargenomen na training 2. Tenslotte werd een

interventie met 15ml sportdrank per kg lichaamsgewicht toegepast. Ook onder deze omstandigheden

werd een significante afname (p<0.001) van het lichaamsgewicht vastgesteld na de training. Het

gemiddelde procentuele gewichtsverlies na training 3 bedroeg 1.72% (0.85). Deze gegevens

suggereren een toegenomen gewichtsverlies na interventie met water en sportdrank t.o.v. de

basisomstandigheden. Daarnaast wordt in Tabel 2.1 op p. 28 ook de gemiddelde urineproductie tijdens

en na training 1, 2 en 3 weergegeven. De urineproductie tijdens en na training 2 en 3, waarbij de

28

deelnemers gestimuleerd werden om vooraf te drinken, is significant (p=0.001) toegenomen t.o.v.

training 1. Tenslotte werd een berekening gemaakt van het gewichtsverschil zonder de diurese. Deze

waarde geeft bij benadering een indruk van het vochtverlies via transpiratie en in mindere mate

respiratie.

Tabel 2.1: Parameters van gewichtsverlies na training 1,2 en 3.

Training 1 Training 2 Training 3

Absoluut gewichtsverschil (g) 858 ± 446 1157 ± 698 1073 ± 581

Procentueel gewichtsverschil (%) 1,36 ± 0,61 1,85 ± 1,04 1,72 ± 0,85

Volume urine geproduceerd tijdens en na training (ml) 62 ± 40 300 ± 264 230 ± 151

Absoluut gewichtsverschil zonder diurese (g) 795 ± 449 857 ± 647 843 ± 510

Er moet echter vermeld worden dat er een significant verschil bestaat betreffende deze parameters

tussen jongens en meisjes. Bij de meisjes werd na training 1, 2 en 3 slechts een gemiddeld procentueel

gewichtsverlies van respectievelijk 0.91% (0.45), 0.86% (0.32) en 1.17% (0.65) vastgesteld, terwijl

bij de jongens een gemiddeld procentueel gewichtsverlies van respectievelijk 1.80% (0.38), 2.70%

(0.50) en 2.36% (0.56) werd geconstateerd. Deze waarnemingen werden significant (respectievelijk

p=0.002, p=0.003 en p=0.011) bevonden aan de hand van een Kruskal-Wallis Test. Daarnaast werd

een gelijkaardig significant (respectievelijk p=0.002, p=0.003 en p=0.005) verschil tussen meisjes en

jongens vastgesteld voor het absolute gewichtsverschil. In tabel 2.2 wordt ook het volume urine,

geproduceerd tijdens en na de training, en het absolute gewichtsverschil zonder diurese weergegeven.

Ook deze laatste parameter is na zowel training 1,2 als 3 significant (respectievelijk p=0.002, p=0.003

en p=0.002) hoger bij jongens.

Tabel 2.2: Parameters van gewichtsverlies na training 1,2 en 3 bij meisjes en jongens.

Training 1 Training 2 Training 3

Meisjes Jongens

Signifi-

cantie* Meisjes Jongens

Signifi-

cantie* Meisjes Jongens

Signifi-

cantie*

Absoluut

gewichtsverschil (g) 542 ±

276

1174 ±

349 0,002

515 ±

183

1707 ±

425 0,003

712 ±

408

1487 ±

468 0,005

Procentueel

gewichtsverschil (%) 0,91 ± 0,45

1,80 ± 0,38

0,002 0,86 ± 0,32

2,70 ± 0,50

0,003 1,17 ± 0,65

2,36 ± 0,56

0,011

Volume urine (ml)

(Geproduceerd tijdens en

na training) 60 ± 33 65 ± 48 0,598

220 ±

118

369 ±

340 0,668

183 ±

121

284 ±

172 0,298

Absoluut

gewichtsverschil zonder

diurese (g)

482 ±

278

1109 ±

362 0,002

296 ±

179

1338 ±

475 0,003

529 ±

315

1203 ±

456 0,002

*Significantie werd berekend aan de hand van een Kruskal-Wallis Test.

29

In Figuur 2.1 wordt het procentuele gewichtsverlies na training 1, 2 en 3 weergegeven. De grafiek

toont aan dat het gemiddelde procentuele gewichtsverlies na zowel training 1, 2 als 3 boven de

vooropgestelde 1% ligt. In Figuur 2.2 wordt het procentuele gewichtsverlies bij jongens en meisjes

uitgezet voor de drie onderzoeksmomenten. Deze grafiek visualiseert het significant hogere verlies aan

lichaamsgewicht bij jongens t.o.v. meisjes. Daarnaast wordt ook duidelijk dat voornamelijk de jongens

zich sterk boven de eerder genoemde grens van 1% gewichtsverlies bevinden, die geassocieerd wordt

aan een gedaald prestatievermogen en verminderde fysiologische functies.

3. De invloed van een judotraining op de hemodynamische parameters, als

indirecte maatstaven van het functionele bloedvolume, bij het kind

Een belangrijke doelstelling van deze studie is het nagaan van de invloed van een judotraining op het

functionele bloedvolume bij kinderen. Aangezien deze studie werd uitgevoerd bij kinderen, werd het

niet wenselijk geacht om op verschillende tijdstippen een bloedafname te doen. Om deze reden

ontbreken directe metingen van het functionele bloedvolume. We beschikken echter wel over

hemodynamische parameters, als indirecte maatstaven van het functionele bloedvolume. Deze worden

weergegeven in Tabel 3.1 op p. 30.

Er werd een toename van de hartslag waargenomen na t.o.v. vóór training 1. Vóór en na de training

werd een gemiddelde hartslag van respectievelijk 79 b.p.m. (10) en 102 b.p.m. (14) vastgesteld. Deze

waarneming werd significant (p<0.001) bevonden aan de hand van een Wilcoxon Signed Ranks Test.

Een significant verschil (respectievelijk p=0,062 en p=0,120) tussen de systolische en diastolische

30

bloeddruk vóór en na de training kon niet worden geconstateerd. Er kon echter wel een dalende trend

opgemerkt worden van de systolische bloeddruk na t.o.v. vóór de training. Deze trend wordt

weerspiegeld in de p-waarde (p=0,062) die slechts licht boven de significantiegrens van 0.05 ligt.

Figuur 3.1 op p. 31 visualiseert dat deze trend zich verder zet na training 2 (p=0,072) en 3 (p=0.125).

Ook werd een significant (p=0.003) lagere hartslag vastgesteld bij jongens t.o.v. meisjes na de

training. Er werd na de training een gemiddelde hartslag genoteerd bij de jongens en de meisjes van

respectievelijk 91 b.p.m. (6) en 112 b.p.m. (11). Deze waarnemingen werden significant bevonden aan

de hand van een Mann-Whitney-U Test. Vóór de training kon net geen significant (p=0,083) verschil

tussen jongens en meisjes aangetoond worden. De gemiddelde hartslag vóór de training bedraagt bij

de jongens en meisjes respectievelijk 74 b.p.m. (9) en 84 b.p.m. (10). Deze cijfers suggereren een

mogelijk lagere hartslag vóór de training, in essentie de hartslag in rust, bij jongens t.o.v. meisjes in

deze studiepopulatie.

Ook verschillende urinaire parameters, die beschouwd kunnen worden als indirecte maatstaven van het

functionele bloedvolume, vertoonden significante verschillen vóór t.o.v. na training. In Figuur 3.2 op

p31 worden de urinaire elektrolytenconcentraties gestandaardiseerd voor creatinine weergegeven. De

urinaire natriumconcentratie was na de training significant (p=0.004) lager dan vóór de training. Ook

de urinaire natriumconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine was significant (p<0.001) lager na

t.o.v. vóór de training. De gemiddelde urinaire natriumconcentratie per mg creatinine vóór en na

training was respectievelijk 0.181 mmol (0.078) en 0.073 mmol (0.047). De urinaire

kaliumconcentratie was na de training significant (p=0.049) hoger dan vóór de training. Na

Tabel 3.1: Vergelijking van de hemodynamische parameters vóór en na training 1.

Vóór training Na training

Significantie voor

t.o.v. na training*

Hartslag (b.p.m.) 79 ± 10 102 ± 14 <0,001

BD systolisch (mmHg) 140 ± 15 134 ± 15 0,062

BD diastolisch (mmHg) 71 ± 8 76 ± 11 0,120

UNa training 1 (mmol/L) 279,4 ± 62,9 126,7 ± 42,0 0,004

UNa/UCreat training 1 (mmol/mg) 0,181 ± 0,078 0,073 ± 0,047 <0,001

UK training 1 (mmol/L) 72,5 ± 50,3 83,6 ± 36,2 0,049

UK/UCreat training 1 (mmol/mg) 0,066 ± 0,033 0,041 ± 0,016 <0,001

UCl training 1 (mmol/L) 151,7 ± 62,0 106,4 ± 40,2 0,003

UCl/UCreat training 1 (mmol/mg) 0,159 ± 0,086 0,060 ± 0,039 <0,001

K/(Na+K) index training 1 (%) 27,4 ± 10,7 39,2 ± 11,6 0,008

UCreat training 1 (mg/dl) 130,1 ± 62,0 220,5 ± 101,1 0,001

UOsm training 1 (mosm/kg) 885 ± 271 892 ± 250 0,717

UOsm/UCreat training 1 (mosm/mg) 7,90 ± 2,15 4,54 ± 1,42 0,001

*Significantie werd berekend aan de hand van een Wilcoxon Signed Rank Test.

31

standaardisatie voor creatinine wordt daarentegen na de training een significant (p<0.001) lagere

kaliumconcentratie per mg creatinine weerhouden. De gemiddelde urinaire kaliumconcentratie per mg

creatinine vóór en na de training was respectievelijk 0.066 mmol (0.033) en 0.041 mmol (0.016).

Daarnaast nam de urinaire chloorconcentratie significant (p=0.003) af na de training. Ook de urinaire

chloorconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine was significant (p<0.001) lager na de training. Er

werd een gemiddelde urinaire chloorconcentratie per mg creatinine vastgesteld vóór en na de training

van respectievelijk 0.159 mmol (0.086) en 0.060 mmol (0.039). De K/(Na+K) index, die direct

gerelateerd is aan de werking van aldosteron, nam op zijn beurt significant toe (p=0.008) na de

training. Er werd een gemiddelde K/(Na+K) index berekend vóór en na training van respectievelijk

27.4% (10.7) en 39.2% (11.6). Deze bevinding wordt geïllustreerd in Figuur 3.3 op p. 32, waar de

K/(Na+K) index vóór en na training 1 wordt weergegeven.

Vervolgens werd ook een significante (p=0.001) stijging van de urinaire creatinineconcentratie

vastgesteld na t.o.v. vóór de training. De gemiddelde urinaire creatinineconcentratie vóór en na

training bedroeg respectievelijk 130.1 mg/dl (62,0) en 220.5 mg/dl (101.1). Deze vaststelling wordt

gevisualiseerd in Figuur 3.4 op p. 32, waar de urinaire creatinineconcentratie vóór en na training 1

wordt weergegeven. Ten slotte werd een significante (p=0.001) daling van de osmolariteit

gestandaardiseerd voor creatinine waargenomen na t.o.v. vóór de training. Er kon echter geen

significant verschil in absolute osmolariteit vastgesteld worden. De gemiddelde osmolariteit

gestandaardiseerd voor creatinine vóór en na training bedraagt respectievelijk 7.90 mosm/mg (2.15) en

4.54 mosm/mg (1.42). Bovenstaande vaststellingen werden significant bevonden aan de hand van een

Wilcoxon Signed Ranks Test.

32

4. De invloed van een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht

anderhalf tot één uur vóór de training, op de hemodynamische

parameters bij het sportende kind

Vóór training 2 werd, zoals reeds vermeld, een interventie met 15 ml water per kg lichaamsgewicht

anderhalf tot één uur vóór de training toegepast. In de volgende alinea‟s wordt de invloed van deze

interventie op de hemodynamische parameters bij het sportende kind besproken. In Tabel 4.1 op p. 33

worden de hemodynamische parameters vóór en na training 2 weergegeven. In Tabel 4.2 op p. 34

wordt een vergelijking gemaakt van de hemodynamische parameters vóór en na training 1, 2 en 3.

Er werd geen significant verschil gevonden in hartslag en bloeddruk tussen training 1 en 2. Er is

daarentegen wel opnieuw een significante (p=0.002) stijging van de hartslag te noteren na t.o.v. vóór

training 2. De gemiddelde hartslag vóór en na training 2 was respectievelijk 78 b.p.m. (11) en 96

b.p.m. (12). De absolute urinaire natriumconcentratie is zowel vóór als na training 2 significant

(respectievelijk p=0.013 en p=0.033) lager t.o.v. training 1. De gemiddelde absolute

natriumconcentratie vóór en na training 2 bedraagt respectievelijk 98.2 mmol/l (63.6) en 84.7 mmol/l

(49.9). Terwijl vóór en na training 1 een gemiddelde absolute natriumconcentratie van respectievelijk

179.4 mmol/l(62.9) en 126.7 mmol/l (42.0) werd genoteerd. In Figuur 4.1 op p. 36 wordt de absolute

urinaire natriumconcentratie vóór en na training 1, 2 en 3 weergegeven. De grafiek illustreert de

significant lagere natriumconcentratie vóór en na training 2 t.o.v. training 1. Wanneer echter de

urinaire natriumconcentratie wordt gestandaardiseerd voor creatinine valt dit significante verschil weg.

Daarnaast werd opnieuw een significant (p=0.001) verschil waargenomen tussen de urinaire

natriumconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine vóór t.o.v. na training 2. De gemiddelde

urinaire natriumconcentratie per mg creatinine vóór en na training 2 bedraagt respectievelijk 0.234

mmol/mg (0.149) en 0.084 mmol/mg (0.046). In Figuur 4.3 op p. 36 worden de gestandaardiseerde

33

elektrolytenconcentraties vóór en na training 2 weergegeven. De grafiek illustreert de significante

afname van de gestandaardiseerde urinaire natriumconcentratie na t.o.v. vóór training 2. Een

significant verschil tussen de absolute natriumconcentratie vóór en na training 2 kon echter niet

vastgesteld worden.

Tabel 4.1: Vergelijking van de hemodynamische parameters vóór en na training 2.

Vóór training Na training

Significantie voor

t.o.v. na training*

Hartslag training 2 (b.p.m.) 78 ± 11 96 ± 12 0,002

BD systolisch training 2 (mmHg) 138 ± 14 131 ± 16 0,071

BD diastolisch training 2 (mmHg) 74 ± 11 72 ± 15 0,485

UNa training 2 (mmol/L) 98,2 ± 63,6 84,7 ± 49,9 0,807

UNa/UCreat training 2 (mmol/mg) 0,234 ± 0,149 0,084 ± 0,046 0,001

UK training 2 (mmol/L) 29,8 ± 16,8 46,1 ± 20,8 0,039

UK/UCreat training 2 (mmol/mg) 0,069 ± 0,035 0,046 ± 0,021 0,004

UCl training 2 (mmol/L) 94,1 ± 62,0 82,6 ± 52,8 0,917

UCl/UCreat training 2 (mmol/mg) 0,219 ± 0,148 0,083 ± 0,047 0,001

K/(Na+K) index training 2 (%) 25,8 ± 15,6 37,1 ± 13,1 0,004

UCreat training 2 (mg/dl) 53,5 ± 39,0 113,6 ± 57,9 0,007

UOsm training 2 (mosm/kg) 436 ± 291 595 ± 242 0,087

UOsm/UCreat training 2 (mosm/mg) 8,99 ± 4,23 5,74 ± 1,49 0,016

*Significantie werd berekend aan de hand van een Wilcoxon Signed Rank Test.

Ook de absolute urinaire kaliumconcentratie was zowel vóór als na training 2 significant

(respectievelijk p=0.009 en p=0.006) lager t.o.v. training 1. De gemiddelde absolute

kaliumconcentratie vóór en na training 2 bedraagt respectievelijk 29.8 mmol/l (16.8) en 46.1 mmol/l

(20.8). Terwijl vóór en na training 1 een gemiddelde absolute kaliumconcentratie van respectievelijk

72.5 mmol/l (50.3) en 83.6 mmol/l(36.2) werd waargenomen. Opnieuw valt de significantie van dit

fenomeen weg wanneer de urinaire kaliumconcentratie wordt gestandaardiseerd voor creatinine. In

Figuur 4.2 op p 36 wordt de absolute urinaire kaliumconcentratie vóór en na training 1, 2 en 3

weergegeven. De grafiek visualiseert de significant lagere kaliumconcentratie vóór en na training 2

t.o.v. training 1. Daarnaast werd voor zowel de absolute urinaire kaliumconcentratie als voor de

gestandaardiseerde kaliumconcentratie een significant (respectievelijk p=0.039 en p=0.004) verschil

waargenomen vóór en na training 2. De gemiddelde absolute kaliumconcentratie vóór en na training 2

bedraagt respectievelijk 29.8 mmol/l (16.8) en 46.1 mmol/l (20.8). De gemiddelde urinaire

kaliumconcentratie per mg creatinine vóór en na training 2 bedraagt respectievelijk 0.069 mmol

(0.035) en 0.046 mmol (0.021). Er kan dus een significante stijging van de absolute

kaliumconcentratie en een significante daling van de gestandaardiseerde kaliumconcentratie genoteerd

worden na training 2. In Figuur 4.3 op p. 36 worden de gestandaardiseerde elektrolytenconcentraties

vóór en na training 2 weergegeven. De grafiek illustreert de significante afname van de

34

gestandaardiseerde urinaire natriumconcentratie na t.o.v. vóór training 2. De figuur toont ook een

beperktere afname van de kaliumconcentratie t.o.v. de natrium- en chloorconcentratie per mg

creatinine.

De absolute urinaire chloorconcentratie is vóór training 2 significant (p=0.028) lager t.o.v. training 1.

Er kon echter geen significant verschil vastgesteld worden tussen de absolute urinaire

chloorconcentratie na training 2 t.o.v. training 1. De gemiddelde absolute urinaire chloorconcentratie

vóór en na training 2 bedraagt respectievelijk 94.1 mmol/l (61.9) en 82.6 mmol/l (52.8). Terwijl vóór

Tabel 4.2: Vergelijking van de hemodynamische parameters tussen training 1, 2 en 3.

Training 1 Training 2 Training 3 Significantie (p-waarde)*

Training

2 t.o.v. 1

Training

3 t.o.v. 1

Training

3 t.o.v. 2

Hartslag voor training (b.p.m.) 79 ± 10 78 ± 11 80 ± 12 0,223 0,950 0,878

Hartslag na training (b.p.m.) 102 ± 14 96 ± 12 100 ± 9 0,126 0,629 0,099

BD syst voor training (mmHg) 140 ± 15 138 ± 14 140 ± 15 0,485 0,842 0,695

BD syst na training (mmHg) 134 ± 15 131 ± 16 130 ± 21 0,650 0,977 0,077

BD diast voor training (mmHg) 71 ± 8 74 ± 11 72 ± 13 0,310 0,955 0,023

BD diast na training (mmHg) 76 ± 11 72 ± 15 76 ± 16 0,583 0,932 0,637

Diurese per tijdseenheid (ml/min) 0,52 ± 0,34 2,51 ± 2,16 1,83 ± 1,16 0,001 0,001 0,182

UNa voor training (mmol/L) 179,4 ± 62,9 98,2 ± 63,6 78,1 ± 72,9 0,013 0,001 0,117

UNa na training (mmol/L) 126,7 ± 42,0 84,7 ± 49,9 63,2 ± 35,8 0,033 0,002 0,308

UNa/UCreat voor training (mmol/mg) 0,181 ± 0,078 0,234 ± 0,149 0,162 ± 0,062 0,507 0,363 0,023

UNa/UCreat na training (mmol/mg) 0,073 ± 0,047 0,084 ± 0,046 0,056 ± 0,038 0,754 0,532 0,158

UK voor training (mmol/L) 72,5 ± 50,3 29,8 ± 16,8 27,6 ± 23,7 0,009 0,005 0,433

UK na training (mmol/L) 83,6 ± 36,2 46,1 ± 20,8 53,6 ± 26,7 0,006 0,281 0,695

UK/UCreat voor training (mmol/mg) 0,066 ± 0,033 0,069 ± 0,035 0,060 ± 0,025 0,552 0,394 0,195

UK/UCreat na training (mmol/mg) 0,041 ± 0,016 0,046 ± 0,021 0,043 ± 0,019 0,972 0,820 0,583

UCl voor training (mmol/L) 151,7 ± 62,0 94,1 ± 61,9 68,7 ± 65,1 0,028 0,002 0,099

UCl na training (mmol/L) 106,4 ± 40,2 82,6 ± 52,8 57,5 ± 34,7 0,133 0,015 0,158

UCl/UCreat voor training (mmol/mg) 0,159 ± 0,086 0,219 ± 0,148 0,145 ± 0,059 0,311 0,570 0,012

UCl/UCreat na training (mmol/mg) 0,060 ± 0,039 0,083 ± 0,047 0,052 ± 0,038 0,221 0,609 0,158

K/(Na+K) index voor training (%) 27,4 ± 10,7 25,8 ± 15,6 27,8 ± 9,3 0,552 0,629 0,060

K/(Na+K) index na training (%) 39,2 ± 11,6 37,1 ± 13,1 47,6 ± 14,3 0,807 0,132 0,182

UCreat voor training (mg/dl) 130,1 ± 62,0 53,5 ± 39,0 50,4 ± 48,1 0,005 0,006 0,583

UCreat na training (mg/dl) 220,5 ± 101,1 113,6 ± 57,9 154,9 ± 100,7 0,002 0,112 0,239

UOsm voor training (mosm/kg) 885 ± 271 436 ± 291 408 ± 335 0,001 0,002 0,480

UOsm na training (mosm/kg) 892 ± 250 595 ± 242 584 ± 300 0,011 0,017 0,433

UOsm/UCreat voor training (mosm/mg) 7,90 ± 2,15 8,99 ± 4,23 8,74 ± 2,05 0,638 0,594 0,272

UOsm/UCreat na training (mosm/mg) 4,54 ± 1,42 5,74 ± 1,49 4,46 ± 1,94 0,028 0,865 0,117

*Significantie werd berekend aan de hand van een Wilcoxon Signed Rank Test.

35

en na training 1 een gemiddelde absolute chloorconcentratie van respectievelijk 151.7 mmol/l (62.0)

en 106.4 mmol/l (40.2) werd genoteerd. Daarnaast werd een significant (p=0.001) verschil

waargenomen van de urinaire chloorconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine vóór t.o.v. na

training 2. Een verschil in absolute urinaire chloorconcentratie kon niet vastgesteld worden. De

gemiddelde urinaire chloorconcentratie per mg creatinine vóór en na training 2 bedroeg respectievelijk

2.19 mmol (1.48) en 0.83 mmol (0.47). In Figuur 4.3 op p. 36 worden de gestandaardiseerde

elektrolytenconcentraties vóór en na training 2 weergegeven. De grafiek illustreert de significante

afname van de gestandaardiseerde urinaire chloorconcentratie na t.o.v. vóór training 2.

Er werd geen significant verschil vastgesteld tussen de K/(Na+K) index vóór en na training 2 t.o.v.

training 1. Er werd echter wel opnieuw een significant (p=0.004) verschil opgemerkt tussen de

K/(Na+K) index vóór t.o.v. na training 2. De K/(Na+K) index bedraagt vóór en na training 2

respectievelijk 25.8% (15.6) en 37.1% (13.1). In Figuur 4.4 op p. 36 wordt de K/(Na+K) index vóór en

na training 2 weergegeven. De grafiek illustreert de significante toename van de K/(Na+K) index na

t.o.v. vóór training 2. In Figuur 5.2 op p. 40 wordt de K/(Na+K) index weergegeven vóór en na

training 1,2 en 3. De grafiek toont aan dat er geen significant verschil bestaat tussen training 1 en 2.

De urinaire creatinineconcentratie is significant ( respectievelijk p=0.005 en p=0.002) lager zowel

vóór als na training 2 t.o.v. training 1. De gemiddelde urinaire creatinineconcentratie vóór en na

training 2 bedraagt respectievelijk 53.5 mg/dl (39.0) en 113.6 mg/dl (57.9). Terwijl vóór en na training

1 een gemiddelde urinaire creatinineconcentratie van respectievelijk 130.1 mg/dl (62.0) en 220.5

mg/dl (101.1) werd genoteerd. Er werd ook een significant (p=0.007) hogere urinaire

creatinineconcentratie na t.o.v. vóór training 2 vastgesteld. In Figuur 5.3 op p40 wordt de urinaire

creatinineconcentratie vóór en na training 1,2 en 3 weergegeven. De grafiek visualiseert de significant

lagere urinaire creatinineconcentratie vóór en na training 2 t.o.v. training 1. Daarnaast werd een

significant (p=0.001) toegenomen urineproductie per eenheid van tijd waargenomen na training 2

t.o.v. training 1. Er werd een urineproductie per tijdseenheid na training 1 en 2 van respectievelijk 0.52

ml/min (0.34) en 2.51 ml/min (2.16) vastgesteld. Deze vaststelling wordt geïllustreerd in Figuur 5.1 op

p. 40, waar de urineproductie per eenheid van tijd na training 1, 2 en 3 wordt weergegeven.

De urinaire osmolariteit was zowel vóór als na training 2 significant (respectievelijk p=0.001 en

p=0.011) lager t.o.v. training 1. De gemiddelde urinaire osmolariteit vóór en na training 2 bedroeg

respectievelijk 436.0 mosm/kg (291.1) en 594.8 mosm/kg (242.4), terwijl vóór en na training 1 een

gemiddelde urinaire osmolariteit van respectievelijk 885.3 mosm/kg (270.7) en 891.9 mosm/kg

(249.6) werd genoteerd. De urinaire osmolariteit gestandaardiseerd voor creatinine na training 2 t.o.v.

training 1 is significant (p=0.028) hoger. Er kon echter geen significant verschil vastgesteld worden

tussen de urinaire osmolariteit gestandaardiseerd voor creatinine vóór training 2 t.o.v. training 1. De

urinaire osmolariteit gestandaardiseerd voor creatinine na training 1 en 2 bedraagt respectievelijk 4.54

36

mosm/mg (1.42) en 5.74 mosm/mg (1.49). Daarnaast kon een significant (p=0.016) verschil

vastgesteld worden tussen de urinaire osmolariteit gestandaardiseerd voor creatinine vóór en na

training 2. De urinaire osmolariteit gestandaardiseerd voor creatinine vóór en na training 2 bedraagt

respectievelijk 8.99 mosm/mg (4.23) en 5.74 mosm/mg (1.49). Er kon geen significant verschil

vastgesteld worden tussen de absolute urinaire osmolariteit vóór t.o.v. na training 2. In Figuur 5.4 op

p. 40 wordt de absolute urinaire osmolariteit vóór en na training 1, 2 en 3 weergegeven. De grafiek

illustreert dat de absolute urinaire osmolariteit vóór en na training 2 significant lager is dan vóór en na

training 1.

37

5. De invloed van een interventie met 15ml sportdrank per kg

lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training op de

hemodynamische parameters bij het sportende kind

Vóór training 3 werd, zoals reeds vermeld, een interventie met 15 ml sportdrank per kg

lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training toegepast. In de volgende paragrafen wordt de

invloed van deze interventie op de hemodynamische parameters bij het sportende kind besproken. In

Tabel 5.1 worden de hemodynamische parameters vóór en na training 3 weergegeven. In Tabel 4.2 op

p. 34 wordt een vergelijking gemaakt van de hemodynamische parameters vóór en na training 1, 2 en

3.

Er kon geen significant verschil vastgesteld worden tussen de hartslag vóór en na training 3

(interventie met sportdrank) t.o.v. zowel training 1 (basisomstandigheden) als training 2 (interventie

met water). Er werd echter wel opnieuw een significante (p=0.002) toename waargenomen van de

hartslag na t.o.v. vóór training 3. De gemiddelde hartslag vóór en na training 3 bedroeg respectievelijk

80 b.p.m. (12) en 100 b.p.m. (9). Er kon geen significant verschil vastgesteld worden in de systolische

en diastolische bloeddruk vóór en na training 3 t.o.v. zowel training 1 als training 2.

Tabel 5.1: Vergelijking van de hemodynamische parameters vóór en na training 3.

Vóór training Na training

Significantie voor

t.o.v. na training*

Hartslag training 3 (b.p.m.) 80 ± 12 100 ± 9 0,002

BD systolisch training 3 (mmHg) 140 ± 15 130 ± 21 0,125

BD diastolisch training 3 (mmHg) 72 ± 13 76 ± 16 0,233

UNa training 3 (mmol/L) 78,1 ± 72,9 63,2 ± 35,8 0,609

UNa/UCreat training 3 (mmol/mg) 0,162 ± 0,062 0,056 ± 0,038 0,001

UK training 3 (mmol/L) 27,6 ± 23,7 53,6 ± 26,7 0,005

UK/UCreat training 3 (mmol/mg) 0,060 ± 0,025 0,043 ± 0,019 0,009

UCl training 3 (mmol/L) 68,7 ± 65,1 57,5 ± 34,7 0,776

UCl/UCreat training 3 (mmol/mg) 0,145 ± 0,059 0,052 ± 0,038 0,001

K/(Na+K) index training 3 (%) 27,8 ± 9,3 47,6 ± 14,3 0,001

UCreat training 3 (mg/dl) 50,4 ± 48,1 154,9 ± 100,7 0,003

UOsm training 3 (mosm/kg) 408 ± 335 584 ± 300 0,017

UOsm/UCreat training 3 (mosm/mg) 8,74 ± 2,05 4,46 ± 1,94 0,001

*Significantie werd berekend aan de hand van een Wilcoxon Signed Rank Test.

Er werd een significant lagere absolute urinaire natriumconcentratie vastgesteld vóór en na training 3

(respectievelijk p=0.001 en p=0.002) t.o.v. training 1. De absolute natriumconcentratie vóór en na

training 1 bedraagt respectievelijk 179.4 mmol/l (62.9) en 126.7 mmol/l (42.0). Terwijl de absolute

natriumconcentratie vóór en na training 3 respectievelijk 78.1 mmol/l (72.9) en 63.2 mmol/l (35.8)

38

bedroeg. Een significant verschil tussen training 3 en training 2 kon echter niet vastgesteld worden. In

Figuur 4.1 op p. 36 wordt de absolute urinaire natriumconcentratie vóór en na training 1, 2 en 3

weergegeven. De grafiek illustreert de significant lagere urinaire natriumconcentratie vóór en na

training 3 t.o.v. training 1. Na standaardisatie voor creatinine werd enkel een significant verschil

waargenomen tussen de urinaire natriumconcentratie vóór training 3 t.o.v. training 2. De

gestandaardiseerde urinaire natriumconcentratie vóór training 2 en 3 bedroeg respectievelijk 0.234

mmol (0.149) en 0.162 mmol (0.062) per mg creatinine. Ten slotte werd een sterk significante afname

gevonden van de urinaire natriumconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine na t.o.v. vóór training

3. De urinaire natriumconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine bedroeg vóór en na training 3

respectievelijk 0.162 mmol (0.062) en 0.056 mmol (0.038) per mg creatinine.

Er werd een significant (p=0.005) lagere absolute urinaire kaliumconcentratie vastgesteld vóór training

3 t.o.v. training 1. Er kon echter geen significant verschil waargenomen worden tussen de absolute

urinaire kaliumconcentratie na training 3 t.o.v. training 1. Daarnaast werd ook geen significant verschil

vastgesteld tussen training 3 en training 2. De absolute urinaire kaliumconcentratie vóór en na training

3 bedraagt respectievelijk 27.6 mmol/l (23.7) en 53.6 mmol/l (26.7). De absolute urinaire

kaliumconcentratie vóór en na training 1 bedraagt respectievelijk 72.5 mmol/l (50.3) en 83,6 mmol/l

(36,2). Na standaardisatie voor creatinine kon geen significant verschil vastgesteld worden tussen

training 3 en training 1 en 2. Ten slotte werd opnieuw een sterk significant (respectievelijk p=0.005 en

p=0.009) verschil vastgesteld in zowel absolute als gestandaardiseerde urinaire kaliumconcentratie

vóór en na training 3. De absolute urinaire kaliumconcentratie vóór en na training 3 bedraagt

respectievelijk 27.6 mmol/l (23.7) en 53.6 mmol/l (26.7). De urinaire kaliumconcentratie

gestandaardiseerd voor creatinine vóór en na training 3 bedraagt respectievelijk 0.060 mmol (0.025) en

0.043 mmol (0.019) per mg creatinine.

Er werd een significant lagere absolute urinaire chloorconcentratie vastgesteld vóór en na training 3

t.o.v. training 1 (respectievelijk p=0.002 en p=0.015). De absolute urinaire chloorconcentratie vóór en

na training 3 bedraagt respectievelijk 68.7 mmol/L (65.1) en 57.5 mmol/L (34.7). Terwijl de absolute

urinaire chloorconcentratie vóór en na training 1 respectievelijk 151.7 mmol/L (62.0) en 106.4

mmol/L (40.2) bedraagt. Er kon geen significant verschil vastgesteld worden tussen training 3 en 2. Na

standaardisatie voor creatinine werd enkel een significant (p=0.012) lagere urinaire chloorconcentratie

geconstateerd vóór training 3 t.o.v. training 2. Ten slotte werd een significant (p=0.001) lagere urinaire

chloorconcentratie gestandaardiseerd voor creatinine na t.o.v. vóór training 3. De gestandaardiseerde

urinaire chloorconcentratie vóór en na training 3 bedraagt respectievelijk 0.145 mmol (0.059) en 0.052

mmol (0.038) per mg creatinine. Er kon geen significant verschil in absolute urinaire

chloorconcentratie vóór en na training 3 worden vastgesteld.

39

Er werd geen significant verschil gevonden in de K/(Na+K) index vóór en na training 3 t.o.v. training

1 en 2. Wel werd opnieuw een significant hogere K/(Na+K) index waargenomen na t.o.v. vóór

training 3. De gemiddelde K/(Na+K) index vóór en na training 3 bedroeg respectievelijk 27.8% (9.3)

en 47.6% (14.3). In Figuur 5.2 op p. 40 wordt de K/(Na+K) index weergegeven vóór en na training 1,2

en 3. De figuur illustreert dat er geen significant verschil tussen training 1, 2 en 3 kon waargenomen

worden. Er kan uit de grafiek echter wel opgemaakt worden dat de K/(Na+K) index na zowel training

1, 2 als 3 significant stijgt t.o.v. vóór de training.

De urinaire creatinineconcentratie is significant (p=0.006) lager vóór training 3 t.o.v. training 1. Er

kon geen significant (p=0.112) verschil vastgesteld worden na training 3 t.o.v. training 1. Ook een

verschil tussen training 2 en 3 kon niet waargenomen worden. De creatinineconcentratie vóór training

1 en 3 bedraagt respectievelijk 130.1 mg/dl (62.0) en 50.4 mg/dl (48.1). Daarnaast kon een significant

(p=0.003) hogere creatinineconcentratie vastgesteld worden na t.o.v. vóór training 3. De urinaire

creatinine concentratie vóór en na training 3 bedraagt respectievelijk 50.4 mg/dl (48.1) en 154.9 mg/dl

(100.7). In Figuur 5.3 op p. 40 wordt de urinaire creatinineconcentratie weergegeven vóór en na

training 1,2 en 3. De grafiek visualiseert de significant lagere creatinineconcentratie na training 2 en 3,

een interventie met respectievelijk water of sportdrank. Echter, ook de significante stijging van het

urinaire creatinine na zowel training 1, 2 als 3 t.o.v. vóór de training kan opgemerkt worden.

Daarnaast werd een significant (p=0.001) toegenomen urineproductie per eenheid van tijd

waargenomen na training 3 t.o.v. training 1. Er werd een urineproductie per tijdseenheid na training 1

en 3 van respectievelijk 0.52 ml/min (0.34) en 1.83 ml/min (1.16) vastgesteld. Er kon geen significant

(p=0.182) verschil in urineproductie per eenheid van tijd geconstateerd worden tussen training 2 en 3.

Figuur 5.1 op p. 40 illustreert de significant toegenomen urineproductie per eenheid van tijd na

training 2 en 3 t.o.v. training 1. Daarnaast toont de grafiek een sterke spreiding van de urineproductie

per minuut na training 2, de interventie met water.

De absolute urinaire osmolariteit is significant (respectievelijk p=0.002 en p=0.017) lager vóór en na

training 3 t.o.v. training 1. De absolute urinaire osmolariteit vóór en na training 3 bedraagt

respectievelijk 407.7 mosm/kg (334.6) en 584.2 mosm/kg (299.6). Terwijl de absolute urinaire

osmolariteit vóór en na training 1 respectievelijk 885.3 mosm/kg (270.7) en 891.9 mosm/kg (249.6)

bedraagt. Er kon geen significant verschil vastgesteld worden t.o.v. training 2. Ook na standaardisatie

voor creatinine werd geen significant verschil gevonden tussen training 3 en training 1 en 2. Ten slotte

werd een significante (p=0.017) stijging van de absolute urinaire osmolariteit en een significante

(p=0.001) daling van de gestandaardiseerde urinaire osmolariteit waargenomen na training 3. De

absolute urinaire osmolariteit vóór en na training 3 bedraagt respectievelijk 407.7 mosm/kg (334.6) en

584.2 mosm/kg (299.6). De gestandaardiseerde urinaire osmolariteit vóór en na training 3 bedraagt

respectievelijk 8.74 mosm (2.05) en 4.46 mosm (1.94) per mg creatinine. In Figuur 5.4 op p. 40 wordt

de urinaire osmolariteit vóór en na training 1, 2 en 3 weergegeven. De grafiek illustreert de

40

significante afname van de urinaire osmolariteit na training 2 en 3, in essentie na een interventie met

water of sportdrank, t.o.v. training 1.

41

V. Discussie

1. De onderzoekspopulatie

Het onderzoek kon om praktische redenen slechts uitgevoerd worden op 16 kinderen, 8 meisjes en 8

jongens, tussen 12 en 18 jaar oud. Uiteindelijk werd er van 12 kinderen gegevens bekomen van alle

onderzoeksmomenten. Er werd uit ethische overwegingen geen Tanner-onderzoek naar de puberteit

uitgevoerd. Er kan echter met vrij grote zekerheid geconcludeerd worden dat alle deelnemers zich

reeds in de puberteit bevonden. Ondanks deze beperkte onderzoekspopulatie konden een aantal sterk

significante resultaten bekomen worden. Voor een aantal parameters, zoals de systolische bloeddruk,

werd een tendens geconstateerd die echter niet significant kon bevonden worden. Mogelijk kunnen

ook deze verschillen significant bevonden worden in een grotere onderzoekspopulatie. Het lijkt dan

ook nuttig dit onderzoek te herhalen in een grotere onderzoekspopulatie.

Daarnaast werden een aantal algemene kenmerken (leeftijd, lengte, gewicht en BMI) van de

onderzoekspopulatie vergeleken tussen meisjes en jongens. Er kon enkel een significant verschil in

lengte vastgesteld worden tussen beide geslachten. In overeenkomst met de verwachtingen werd

waargenomen dat de jongens binnen deze studiepopulatie significant groter waren dan de meisjes. Er

kon geen significant verschil opgemerkt worden tussen de andere bovengenoemde parameters. Er kan

dus gesteld worden dat we voor deze studie beschikken over een goed vergelijkbare groep jongens en

meisjes. Wanneer een verschil significant bevonden wordt tussen jongens en meisjes wordt dit m.a.w.

niet veroorzaakt wordt door een verschil in de algemene kenmerken zoals leeftijd en gewicht.

2. De invloed van een judotraining op de hydratatiestatus, gedefinieerd als

het verlies van lichaamsgewicht, bij het kind

Zoals reeds vermeld, wordt bij kinderen een belangrijke weerslag op de fysiologische processen en het

prestatievermogen vastgesteld bij een reductie van het lichaamsgewicht met 1% of meer. In deze

studie werd deze vooropgestelde grens zowel onder basisomstandigheden als na een interventie met

water of sportdrank overschreden. Er kon zelfs een hoger procentueel gewichtsverlies vastgesteld

worden na een interventie met water of sportdrank. Deze laatste bevinding kan echter verklaard

worden aan de hand van de interventie zelf, namelijk 15ml water of sportdrank per kg

lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training, die resulteert in een sterk toegenomen diurese.

Er werd inderdaad een significant hoger volume geproduceerde urine genoteerd tijdens en na training

2 en 3. Echter, gezien de sterke spreiding van de resultaten kan een wisselende opvolging van de

richtlijnen omtrent vochtinname voor testmoment 2 en 3 niet worden uitgesloten. Ook het absolute

gewichtsverlies zonder diurese is van eenzelfde grootorde bij de verschillende testmomenten. Deze

waarde kan bij benadering gelijkgesteld worden aan het vochtverlies via transpiratie en in mindere

42

mate via respiratie. Deze gegevens suggereren dat bij kinderen, onafhankelijk van de hydratatiestatus

vóór de training, een significante hoeveelheid vocht en mogelijk geassocieerde elektrolyten verloren

wordt tijdens een judotraining. In de literatuur wordt beschreven dat de concentratie van natrium en

chloor in het zweet bij kinderen lager is dan bij volwassenen. De concentratie van kalium in het zweet

is dan weer hoger bij kinderen (Falk 1998). In theorie resulteren deze vaststellingen in een lagere

natrium- en chlooruitscheiding en een hoger kaliumuitscheiding via transpiratie bij kinderen. In deze

studie werd de samenstelling van het zweet echter niet bepaald. Verder onderzoek hieromtrent lijkt

dan ook wenselijk om optimale richtlijnen voor vochtinname bij sportende kinderen, meer bepaald in

het judo, op te stellen.

Er moet echter vermeld worden dat er een significant verschil bestaat betreffende deze parameters

tussen jongens en meisjes. Het procentuele gewichtsverlies werd bij jongens significant hoger

bevonden dan bij meisjes. Ook het vochtverlies via transpiratie en respiratie was significant hoger bij

jongens. Er kon bij jongens een gemiddeld vochtverlies via transpiratie en respiratie vastgesteld

worden van ruim 1 liter na zowel training 1,2 als 3. Dit verschil kan mogelijk verklaard worden aan de

hand van de fysiologische verschillen tussen jongens en meisjes. De belangrijkste rijping van het

transpiratiemechanisme bij kinderen valt namelijk samen met de puberteit. Deze coïncidentie en het

beperkte verschil in zweetsecretie tussen meisjes en volwassen vrouwen suggereren een invloed van

het mannelijke hormoon, testosteron, op de maturatie van het transpiratiemechanisme (Inoue,

Kuwahara et al. 2004; Rowland 2008). Aangezien het mannelijke geslachtshormoon testosteron

tijdens en na de puberteit bij jongens in grote hoeveelheid wordt geproduceerd, kan een omvangrijkere

transpiratie verwacht worden bij jongens. Een verschillende trainingsintensiteit tussen jongens en

meisjes kan hier echter niet worden uitgesloten. Er kan dus gesteld worden dat een judotraining een

intense en langdurige inspanning vraagt van het kind, waarbij een belangrijke hoeveelheid vocht

verloren gaat via transpiratie. Een optimale vochtinname vóór, tijdens en na de training lijkt dan ook

aangewezen. Deze maatregel is voornamelijk noodzakelijk bij jongens.

3. De invloed van een judotraining op de hemodynamische parameters, als

indirecte maatstaven van het functionele bloedvolume, bij het kind

Een tweede doelstelling van deze studie was het nagaan van de invloed van een judotraining op het

functionele bloedvolume bij kinderen. Aangezien deze studie werd uitgevoerd bij kinderen, werd het

niet wenselijk geacht om op verschillende tijdstippen een bloedafname te doen. Om deze reden

ontbreken directe metingen van het functionele bloedvolume. We beschikken echter wel over

hemodynamische parameters, als indirecte maatstaven van het functionele bloedvolume. Er werd een

significant hogere hartslag waargenomen na training. Deze vaststelling suggereert een gedaald

functioneel bloedvolume. De cardiale output( (CO) wordt namelijk bepaald door het slagvolume (SV)

en het hartritme (HR) volgens de formule CO = SV x HR. Ten gevolge van de toenemende viscositeit

43

van het bloed, secundair aan het vochtverlies, en de afname van de veneuze return naar het hart, dalen

de vuldrukken en het slagvolume. In een poging om eenzelfde cardiale output te behouden, neemt het

hartritme toe (Casa 1999). Er moet echter opgemerkt worden dat de hartslag na de training mogelijk

nog sterk verhoogd is door de gedane inspanning. Door het stretchen en het groeten na de training

verliep er echter minstens 10 minuten tijd tussen de laatste zware inspanning en de bepaling van de

hartslag.

Er werd daarnaast een significant lagere hartslag vastgesteld na de training bij de jongens t.o.v. de

meisjes. Ook vóór de training kon een lagere hartslag waargenomen worden bij de jongens. Hiervan

kon echter geen significantie aangetoond worden. Deze waarnemingen suggereren een betere fysieke

conditie bij de jongens in deze testpopulatie, resulterend in een snellere normalisatie van de hartslag na

een inspanning en een lagere hartslag in rust. Er moet echter opgemerkt worden dat om praktische

redenen de hartfrequentie eerst bij de meisjes werd bepaald, resulterend in een iets langere rustperiode

voor de jongens. Daarnaast werd een tendens tot een lagere systolische bloeddruk na de 3

testmomenten vastgesteld, naar analogie met bevindingen bij jonge voetballers (Van Biervliet 2008).

Deze waarneming kon echter niet significant bevonden worden. Mogelijk is hiervoor een grotere

onderzoekspopulatie noodzakelijk. Ook de tendens tot een lagere systolische bloeddruk na de training

kan een uiting van een gedaald functioneel bloedvolume zijn.

Ook verschillende urinaire parameters bevestigen de negatieve invloed van een judotraining op het

functionele bloedvolume. Er werd vastgesteld dat zowel de absolute als de gestandaardiseerde urinaire

natrium- en chloorconcentratie significant lager is na t.o.v. vóór de training. Uit deze

gestandaardiseerde elektrolytenconcentraties kan afgeleid worden dat na de training per mg creatinine

minder elektrolyten aanwezig zijn in de urine. Aangezien creatinine aan een vrijwel constante

hoeveelheid door de nieren wordt uitgescheiden, kan gesteld worden dat de absolute hoeveelheid

elektrolyten in de urine lager is na de training. Deze resultaten suggereren dat tijdens de training een

beroep wordt gedaan op het renine-angiotensine-aldosteron systeem om de elektrolytenuitscheiding ter

hoogte van de nieren te beperken. Onder invloed van aldosteron treedt ter hoogte van de ductus

colligens een retentie van natrium, dat mag beschouwd worden als het belangrijkste elektrolyt in de

vochthuishouding, en een secretie van kalium op. In tegenstelling tot de absolute natrium- en

chloorconcentratie, werd na de training inderdaad een hogere absolute urinaire kaliumconcentratie

genoteerd. De gestandaardiseerde urinaire kaliumconcentratie was daarentegen opnieuw significant

lager na training. Deze vaststelling suggereert dat de nieren in mindere mate concentreren voor kalium

dan voor natrium en chloor. De kaliumuitscheiding is dan ook, zoals vermeld, in belangrijke mate

afhankelijk van de diurese en het natriumaanbod in de ductuli colligentes. Bovenstaand mechanisme

wordt bevestigd door de bepaling van de K/(Na+K) index, die direct gerelateerd is aan de werking van

aldosteron. Er werd een significant hogere K/(Na+K) index vastgesteld na training, wijzend op een

verhoogde werking van het aldosteron.

44

Daarnaast werd ook een significante stijging van de urinaire creatinineconcentratie vastgesteld na de

training. Zoals reeds vermeld, wordt creatinine aan een vrijwel constante hoeveelheid uitgescheiden

door de nieren. Een stijging van de urinaire creatinineconcentratie wordt bijgevolg veroorzaakt door

een afname van de proportie water in de urine. Er kan dus gesteld worden dat de verhoogde urinaire

creatinineconcentratie het gevolg is van het toegenomen concentrerend vermogen van de nieren voor

water onder invloed van vasopressine. Vasopressine wordt geactiveerd wanneer de osmotische druk

van het plasma boven 285 mosm/kg uitstijgt en wanneer het extracellulaire vochtvolume laag is.

Vasopressine wordt dus m.a.w. geactiveerd wanneer het functionele bloedvolume is afgenomen.

Hierbij moet echter opgemerkt worden dat een minimale stijging van de serum creatinineconcentratie

en bijgevolg de urinaire creatinineconcentratie door de geleverde fysieke inspanning mogelijk is. Maar

deze invloed is eerder beperkt. Ten slotte werd een significante daling van de gestandaardiseerde

urinaire osmolariteit vastgesteld na de training. Er kon daarentegen geen significant verschil van de

absolute osmolariteit vastgesteld worden na de training. De afname van de urinaire osmolariteit

gestandaardiseerd voor creatinine bevestigt de verhoogde resorptie van osmoles, voornamelijk

elektrolyten, onder invloed van aldosteron. De absolute osmolariteit van de urine neemt echter niet

significant af aangezien er samen met osmoles ook vocht wordt geresorbeerd onder invloed van

vasopressine.

Er kan dus besloten worden dat een judotraining een negatieve impact heeft op het functionele

bloedvolume. Onder invloed van vasopressine en aldosteron wordt het concentrerend vermogen van

de nier voor respectievelijk water en elektrolyten sterk verhoogd. Deze vaststellingen suggereren het

belang van een adequate vochtinname vóór, tijdens en na de inspanning en van een afdoende

vervanging van de verloren elektrolyten.

4. De invloed van een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht

anderhalf tot één uur vóór de training op de hydratatiestatus en het

functionele bloedvolume bij het sportende kind

Voor training 2 werd, zoals reeds vermeld, een interventie toegepast met 15 ml water per kg

lichaamsgewicht anderhalf uur tot één uur vóór de training. In de volgende paragrafen bespreken we

het effect van deze interventie op de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume.

Er werd een lagere absolute urinaire natrium, kalium- en chloorconcentratie vastgesteld vóór en na

training 2 t.o.v. training 1. Deze vaststellingen werden significant bevonden met uitzondering van de

absolute urinaire chloorconcentratie na de training. Daarnaast kon een significant lagere urinaire

creatinineconcentratie en absolute urinaire osmolariteit waargenomen worden voor en na training 2

t.o.v. training 1. Deze gegevens suggereren een effect van de interventie op de hydratatiestatus. Het

concentrerende vermogen van de nier voor water, onder invloed van vasopressine, wordt namelijk

45

minder aangesproken. Dit uit zich in een grotere proportie water in de geproduceerde urine,

resulterend in een lagere absolute urinaire elektrolyten- en creatinineconcentratie. Deze stelling wordt

bevestigd wanneer de diurese per eenheid van tijd tijdens training 1 en 2 wordt vergeleken. Deze werd

significant hoger bevonden tijdens training 2 t.o.v. training 1. Er moet echter opgemerkt worden dat er

nog steeds een significant hogere urinaire creatinineconcentratie wordt geconstateerd na t.o.v. vóór de

training. Een interventie met 15 ml water per kg lichaamsgewicht anderhalf uur tot één uur vóór de

training heeft m.a.w. een gunstig maar niet afdoend effect op de hydratatiestatus. Naast een adequate

prehydratatie is m.a.w. een bijkomende vochtinname tijdens de training noodzakelijk.

Er kon daarentegen geen significant verschil vastgesteld worden tussen de gestandaardiseerde

elektrolytenconcentraties vóór en na training 2 t.o.v. training 1. Ook de K/(Na+K) index kon niet

significant verschillend bevonden worden vóór en na training 2 t.o.v. training 1. Deze gegevens

suggereren dat een interventie met water geen effect heeft op het functionele bloedvolume. Er kon

inderdaad een significant lagere gestandaardiseerde urinaire elektrolytenconcentratie vastgesteld

worden na t.o.v. vóór training 2. Ook de K/(Na+K) index en de hartslag werden significant hoger

bevonden na t.o.v. vóór training 2. Daarnaast werd een significant lagere gestandaardiseerde urinaire

osmolariteit waargenomen na t.o.v. vóór training 2, duidend op een verhoogde resorptie van

elektrolyten. Deze vaststellingen suggereren dat, ondanks onze interventie, het concentrerende

vermogen van de nieren voor elektrolyten, onder invloed van aldosteron, nog steeds sterk wordt

aangesproken.

Er kan dus besloten worden dat een interventie met 15ml water per kg lichaamsgewicht anderhalf tot

één uur vóór de training een positief maar niet afdoende effect heeft op de hydratatiestatus. Het

concentrerende vermogen van de nier voor water, onder invloed van vasopressine, wordt namelijk

minder aangesproken. Dit effect kan vermoedelijk verklaard worden door een verlaging van de plasma

osmolariteit en een verhoging van het extracellulaire vochtvolume, resulterend in een beperktere

activatie van vasopressine. Er kan echter geen invloed vastgesteld worden op het concentrerend

vermogen van de nier voor elektrolyten, onder invloed van aldosteron. Deze bevinding kan mogelijk

verklaard worden door de significante transpiratie waarmee een judotraining gepaard gaat. Hierbij

wordt vermoedelijk een niet te verwaarlozen hoeveelheid elektrolyten uitgescheiden, die slechts in

beperkte mate kan aangevuld worden met water, dat relatief arm is aan elektrolyten. Bovenstaande

gegevens bevestigen de noodzaak van een adequate vochtinname vóór, tijdens en na de training, maar

suggereren ook de noodzaak van een drank met een hogere concentratie aan elektrolyten.

46

5. De invloed van een interventie met 15ml sportdrank per kg

lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training op de

hydratatiestatus en het functionele bloedvolume bij het sportende kind

Vóór training 3 werd, zoals reeds vermeld, een interventie met 15 ml sportdrank per kg

lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training toegepast. In de volgende paragrafen wordt de

invloed van deze interventie op de hydratatiestatus en het functionele bloedvolume besproken.

Er werd een lagere absolute urinaire natrium-, kalium- en chloorconcentratie vastgesteld vóór en na

training 3 t.o.v. training 1. Deze waarnemingen werden significant bevonden met uitzondering van de

absolute urinaire kaliumconcentratie na de training. Daarnaast werd een significant lagere

creatinineconcentratie vóór training 3 t.o.v. training 1 vastgesteld. Ook na training 3 werd een lagere

creatinineconcentratie t.o.v. training 1 waargenomen maar deze bevinding kon niet significant

bevonden worden. Verder werd ook de absolute urinaire osmolariteit vóór en na training 3 significant

lager bevonden t.o.v. training 1. Er kon voor deze parameters echter geen significant verschil

geconstateerd worden tussen training 2 en 3. Er kan dus gesteld worden dat ook een interventie met

15ml sportdrank per kg lichaamsgewicht anderhalf tot één uur vóór de training een gunstige invloed

heeft op de hydratatiestatus. De gegevens suggereren dat het concentrerend vermogen van de nier voor

water, onder invloed van vasopressine, ook onder deze omstandigheden minder aangesproken wordt.

Deze stelling wordt bevestigd door de significant hogere diurese per eenheid van tijd tijdens training 3

t.o.v. training 1. Ook betreffende deze parameter kon echter geen significant verschil opgemerkt

worden tussen training 3 en training 2. Er kan dus gesteld worden dat een interventie met sportdrank

geen meerwaarde biedt t.o.v. een interventie met water betreffende de hydratatiestatus. Er moet echter

opgemerkt worden dat ook na t.o.v. vóór training 3 een significant hogere urinaire

creatinineconcentratie kon vastgesteld worden. Deze vaststelling suggereert dat de nieren, ondanks het

gunstige effect van de interventie, nog steeds genoodzaakt zijn te concentreren voor water, hetzij in

een beperktere mate.

Er konden daarentegen geen significante verschillen vastgesteld worden betreffende de

gestandaardiseerde urinaire elektrolytenconcentraties vóór en na training 3 t.o.v. training 1 en 2. Ook

de K/(Na+K) index kon niet significant verschillend bevonden worden vóór en na training 3 t.o.v.

training 1 en 2. Daarnaast werd geen significant verschil vastgesteld betreffende de gestandaardiseerde

urinaire osmolariteit en de hartslag vóór en na training 3 t.o.v. training 1 en 2. Er kon daarentegen ook

onder deze omstandigheden een significante daling van de gestandaardiseerde urinaire

elektrolytenconcentraties waargenomen worden na t.o.v. vóór training 3. Ook de gestandaardiseerde

urinaire osmolariteit werd na t.o.v. voor training 3 significant lager bevonden, duidend op een

verhoogde reabsorptie van elektrolyten. Daarnaast werd een hogere K/(Na+K) index en hartslag na

t.o.v. voor training 3 geconstateerd. Deze gegevens suggereren dat een interventie met sportdrank, in

47

tegenstelling tot onze verwachtingen, geen effect heeft op het concentrerend vermogen van de nier

voor elektrolyten onder invloed van aldosteron. Hiervoor kunnen een aantal verklaringen naar voor

geschoven worden. Ten eerste kan niet uitgesloten worden dat de derde training gepaard ging met een

belangrijkere mate van dehydratatie, hetzij ten gevolge van een hogere trainingsintensiteit hetzij ten

gevolge van een warmere en/of vochtigere omgeving. Het lijkt dan ook wenselijk in de toekomst de

interventies te randomiseren. Daarnaast bevat de, in deze studie gebruikte, sportdrank mogelijk

onvoldoende zout om het elektrolytenverlies tijdens de inspanning te compenseren. We beschikken

echter niet over de noodzakelijke data om deze mogelijkheid na te gaan. Een zweettest en een

rechtstreekse bepaling van de vasoactieve hormonen lijken nuttige onderzoeken om deze mogelijkheid

na te gaan. Daarnaast bestaat de mogelijkheid dat er zich geen effectieve reductie van het bloedvolume

voordoet maar eerder een dilatatie van het vaatbed, resulterend in een gedaalde bloeddruk en activatie

van het aldosteron. Ten slotte moet rekening gehouden worden met een mogelijke overinterpretatie

van de data.

Er kan dus besloten worden dat een interventie met 15ml sportdrank per kg lichaamsgewicht een

gunstige invloed heeft op de hydratatiestatus van het sportende kind. Er kan echter geen meerwaarde

van deze interventie vastgesteld worden t.o.v. water. Daarnaast kan, in tegenstelling tot de

verwachtingen, geen invloed van de interventie geconstateerd worden betreffende het functionele

bloedvolume.

6. Besluit

Er kan gesteld worden dat een judotraining een intense en langdurige inspanning vraagt van het kind,

waarbij een belangrijke hoeveelheid vocht verloren gaat via transpiratie. Deze stelling lijkt

voornamelijk te gelden voor jongens. Daarnaast werd een negatieve invloed van een judotraining op

het functionele bloedvolume aangetoond. Onder invloed van vasopressine en aldosteron wordt het

concentrerend vermogen van de nier voor respectievelijk water en elektrolyten sterk verhoogd.

Daarnaast werd aangetoond dat een interventie met 15ml water of sportdrank per kg lichaamsgewicht

anderhalf tot één uur vóór de training een gunstige invloed heeft op de hydratatiestatus. Namelijk, het

concentrerende vermogen van de nier voor water, onder invloed van vasopressine, wordt minder

aangesproken. Echter, ondanks de gunstige invloed van deze interventies kon geen optimale hydratatie

behouden worden tijdens de training. Bovenstaande vaststelling bevestigd dat naast een adequate

prehydratatie ook tijdens de training een afdoende vochtinname moet nagestreefd worden.

Er kon geen invloed vastgesteld worden van een interventie met water op het functionele

bloedvolume. Ook een interventie met sportdrank had, in tegenstelling tot onze verwachtingen, geen

gunstige invloed op het functionele bloedvolume. Het concentrerend vermogen van de nier voor

elektrolyten onder invloed van aldosteron kon na geen van beide interventies lager bevonden worden.

Wanneer de stimulans tot drinken t.g.v. de smaak en het zoutgehalte buiten beschouwing wordt

48

gelaten, kan er besloten worden dat een interventie met deze sportdrank geen meerwaarde biedt t.o.v.

een interventie met water. Verder onderzoek naar de optimale samenstelling en hoeveelheid van een

“sportdrank” voor kinderen lijkt noodzakelijk. Het gebruik van een zweettest en rechtstreekse

bepalingen van het functionele bloedvolume in een grotere onderzoekspopulatie lijkt hierbij

aangewezen. Opdat sporten écht gezond zou zijn, moet een adequate vochtinname onder de vorm van

water of een isotone sportdrank vóór, tijdens en na de training aanbevolen worden.

49

VI. Referenties

1. Bar-Or, O. (2000). "nutrition for child and adolescent athletes." Sports Science exchange

13(2): 4.

2. Beltrami, F. G., T. Hew-Butler, et al. (2008). "Drinking policies and exercise-associated

hyponatraemia: is anyone still promoting overdrinking?" Br J Sports Med 42(10): 496-501.

3. Braden, D. S. and J. F. Carroll (1999). "Normative cardiovascular responses to exercise in

children." Pediatr Cardiol 20(1): 4-10; discussion 11.

4. Casa, D. J. (1999). "Exercise in the Heat. I. Fundamentals of Thermal Physiology,

Performance Implications, and Dehydration." J Athl Train 34(3): 246-252.

5. Casa, D. J., L. E. Armstrong, et al. (2000). "National Athletic Trainers' Association Position

Statement: Fluid Replacement for Athletes." J Athl Train 35(2): 212-224.

6. Cheuvron, S. N. C., R. III.;Montain, S.J.;Sawka M.N. (2004). "Influence of hydration and

airflow on thermoregulatory control in the heat." Journal of Thermal Biology 29: 471-477.

7. Committee (2000). "Climatic heat stress and the exercising child and adolescent. American

Academy of Pediatrics. Committee on Sports Medicine and Fitness." Pediatrics 106(1 Pt 1):

158-9.

8. Coombes, J. S. and K. L. Hamilton (2000). "The effectiveness of commercially available

sports drinks." Sports Med 29(3): 181-209.

9. de Prado, D. M., R. G. Dias, et al. (2006). "Cardiovascular, ventilatory, and metabolic

parameters during exercise: differences between children and adults." Arq Bras Cardiol 87(4):

e149-55.

10. Ehlen, L. A., T. A. Marshall, et al. (2008). "Acidic beverages increase the risk of in vitro tooth

erosion." Nutr Res 28(5): 299-303.

11. Falk, B. (1998). "Effects of thermal stress during rest and exercise in the paediatric

population." Sports Med 25(4): 221-40.

12. Falk, B. and R. Dotan (2008). "Children's thermoregulation during exercise in the heat: a

revisit." Appl Physiol Nutr Metab 33(2): 420-7.

13. Ganong, W. F. (1987). Review of medical physiology. Norwalk, Conn., Appleton & Lange.

14. Gonzalez-Alonso, J., J. A. Calbet, et al. (1998). "Muscle blood flow is reduced with

dehydration during prolonged exercise in humans." J Physiol 513 ( Pt 3): 895-905.

15. Gonzalez-Alonso, J., C. G. Crandall, et al. (2008). "The cardiovascular challenge of exercising

in the heat." J Physiol 586(1): 45-53.

50

16. Inoue, Y., T. Kuwahara, et al. (2004). "Maturation- and aging-related changes in heat loss

effector function." J Physiol Anthropol Appl Human Sci 23(6): 289-94.

17. Jeukendrup, A. E. and R. Jentjens (2000). "Oxidation of carbohydrate feedings during

prolonged exercise: current thoughts, guidelines and directions for future research." Sports

Med 29(6): 407-24.

18. Jeukendrup, A. E. and L. Moseley (2008). "Multiple transportable carbohydrates enhance

gastric emptying and fluid delivery." Scand J Med Sci Sports.

19. Judelson, D. A., C. M. Maresh, et al. (2007). "Hydration and muscular performance: does

fluid balance affect strength, power and high-intensity endurance?" Sports Med 37(10): 907-

21.

20. Kavouras, S. A. (2002). "Assessing hydration status." Curr Opin Clin Nutr Metab Care 5(5):

519-24.

21. Loffing, J. and C. Korbmacher (2009). "Regulated sodium transport in the renal connecting

tubule (CNT) via the epithelial sodium channel (ENaC)." Pflugers Arch 458(1): 111-35.

22. Maughan, R. J., J. B. Leiper, et al. (1997). "Factors influencing the restoration of fluid and

electrolyte balance after exercise in the heat." Br J Sports Med 31(3): 175-82.

23. Maughan, R. J., S. M. Shirreffs, et al. (2007). "Errors in the estimation of hydration status

from changes in body mass." J Sports Sci 25(7): 797-804.

24. Meadows-Oliver, M. and P. Ryan-Krause (2007). "Powering up with sports and energy

drinks." J Pediatr Health Care 21(6): 413-6.

25. Merson, S. J., R. J. Maughan, et al. (2008). "Rehydration with drinks differing in sodium

concentration and recovery from moderate exercise-induced hypohydration in man." Eur J

Appl Physiol 103(5): 585-94.

26. Murray, B. (2007). "Hydration and physical performance." J Am Coll Nutr 26(5 Suppl): 542S-

548S.

27. Naughton, G. A. and J. S. Carlson (2008). "Reducing the risk of heat-related decrements to

physical activity in young people." J Sci Med Sport 11(1): 58-65.

28. Nemet, D. and A. Eliakim (2009). "Pediatric sports nutrition: an update." Curr Opin Clin Nutr

Metab Care 12(3): 304-9.

29. Petrie, H. J., E. A. Stover, et al. (2004). "Nutritional concerns for the child and adolescent

competitor." Nutrition 20(7-8): 620-31.

51

30. Popowski, L. A., R. A. Oppliger, et al. (2001). "Blood and urinary measures of hydration

status during progressive acute dehydration." Med Sci Sports Exerc 33(5): 747-53.

31. Rehrer, N. J. (2001). "Fluid and electrolyte balance in ultra-endurance sport." Sports Med

31(10): 701-15.

32. Rodriguez, N. R., N. M. Di Marco, et al. (2009). "American College of Sports Medicine

position stand. Nutrition and athletic performance." Med Sci Sports Exerc 41(3): 709-31.

33. Rowland, T. (2008). "Thermoregulation during exercise in the heat in children: old concepts

revisited." J Appl Physiol 105(2): 718-24.

34. Sawka, M. N., L. M. Burke, et al. (2007). "American College of Sports Medicine position

stand. Exercise and fluid replacement." Med Sci Sports Exerc 39(2): 377-90.

35. Sawka, M. N., S. J. Montain, et al. (2001). "Hydration effects on thermoregulation and

performance in the heat." Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol 128(4): 679-90.

36. Sawka, M. N. and T. D. Noakes (2007). "Does dehydration impair exercise performance?"

Med Sci Sports Exerc 39(8): 1209-17.

37. Shirreffs, S. M. (2003). "Markers of hydration status." Eur J Clin Nutr 57 Suppl 2: S6-9.

38. Shirreffs, S. M. (2005). "The importance of good hydration for work and exercise

performance." Nutr Rev 63(6 Pt 2): S14-21.

39. Thornton, S. N. (2010). "Thirst and hydration: Physiology and consequences of dysfunction."

Physiol Behav.

40. Tsintzas, K. and C. Williams (1998). "Human muscle glycogen metabolism during exercise.

Effect of carbohydrate supplementation." Sports Med 25(1): 7-23.

41. Van Biervliet, J. P. V. B., S.; Watteyne K.; Dhooghe, P.; Bernard D.; Langlois, M.; Vande

Walle, J.G. (2008). "Changing electrolyte composition of the urine in sporting adolescents.

Effects related to urine base line concentration and prehydration."