Ocena brak

WPŁYW WYSIŁKU FIZYCZNEGO NA CZYNNOŚĆ NEREK

Autor /makumba Dodano /22.05.2014

Wysiłek fizyczny wpływa na funkcje nerek, a zależność pomiędzy wzmożoną czynnością mięśni a działaniem tego narządu znana jest od dawna. Pierwszymi zmianami, jakie obserwuje się, jest zmniejszenie ilości oddawanego moczu. Spa-

dek diurezy występuje nawet podczas niewielkiego wysiłku już przy 50 W. W czasie dużego obciążenia diureza minutowa może obniżyć się do 0,5 ml i nie wzrasta przez wiele godzin.

Efekt aritydiuretyczny zależy też od pozycji ciała, w jakiej wysiłek jest wykonywany - jest mniejszy w pozycji leżącej.

Za zmniejszenie diurezy podczas wysiłku fizycznego odpowiedzialne są głównie zmniejszenie filtracji kłębuszkowej i wzrost zwrotnego wchłaniania kanalikowego wody. Zmniejszenie filtracji kłębuszkowej (GFR) podczas wysiłku jest następstwem regionalizacji krążenia, co prowadzi do ograniczenia nerkowego przepływu krwi (RBF). W intensywnym wysiłku przepływ przez nerki może zmniejszyć się o 30-40%, co jest szczególnie interesujące wobec prawie czterokrotnego zwiększenia pojemności minutowej serca w tej sytuacji. Opisywane zjawisko jest wywołane skurczem doprowadzających i odprowadzających tętniczek kłębuszkowych, za co odpowiada głównie stymulacja układu współczulnego oraz wzrost stężenia noradrenaliny i angiotensyny. Pomimo obniżenia przepływu krwi (RBF) w czasie ćwiczeń o rosnącym obciążeniu, filtracja klę-buszkowa (GFR) jest ochraniana aż do chwili osiągnięcia przez nie najwyższego obciążenia.

Wielkość GFR utrzymywana jest przez mechanizm autoregulacji nerkowej, który powoduje, że w miarę zmniejszenia przepływu krwi przez nerki coraz większa część osocza ulega oczyszczeniu, co prowadzi do znacznego zwiększenia frakcji filtracyjnej (FF) z 15 do 25%. Frakcja filtracyjna zwiększa się przy większym wzroście oporów tętniczek odprowadzających w porównaniu z doprowadzającymi klębuszka, wywołuje to wzrost ciśnienia hydrostatycznego w kłę-buszku. Kiedy ćwiczenia osiągną znaczną intensywność, wtedy filtracja kłębusz-kowa ostatecznie się obniża.

Zmniejszenie diurezy obserwowane jest po większych wysiłkach sportowych: długodystansowe biegi, piłka nożna, wielogodzinne zawody kolarskie, boks. W czasie biegu narciarskiego na dystansie 85 km dochodzić może do zmniejszenia przepływu krwi przez nerki o 50% i obniżenia filtracji kłębuszkowej nawet o 39%.

Podczas wykonywania ćwiczeń niewymagających większego wysiłku paradoksalnie dochodzi do wzrostu diurezy i wydalania sodu.

Niewielki wysiłek u ludzi z umiarkowanym uszkodzeniem nerek może prowadzić do spadku GFR. U takich chorych podczas wysiłku wywołującego częstość skurczów serca 100/min następuje obniżenie filtracji kłębuszkowej o 33%, podczas gdy poddawani takiemu samemu obciążeniu ludzie zdrowi nie wykazują zmian w wartościach GFR.

Wysiłek zmienia aktywność układu renina-angiotensyna-aldosteron. Aktywność reninowa osocza ulega znacznemu zwiększeniu tylko w trakcie dużego wysiłku, natomiast stężenie aldosteronu ulega istotnemu wzrostowi nawet podczas ćwiczeń o niewielkiej intensywności. Może to być następstwem wzrostu stężenia potasu we krwi, jakie jest obserwowane w czasie ćwiczeń z niewielkim obciążeniem.

W czasie wysiłku dochodzi do zmian składu moczu. Nerka normalnie wytwarza mocz o osmolalności 300 mOsm/kg H20. Przy znacznym odwodnieniu ulega on zagęszczeniu, osiągając poziom 1200 mOsm/kg H20, a przy przewodniemu wraz z produkcją tzw. wolnej wody osmolalność moczu może obniżyć się nawet do 65 mOsm/kg H20. Krótkie, wyczerpujące ćwiczenia

o umiarkowanej intensywności zwiększają osmolalność moczu o ok. 40 mOsm/ /kg H20, natomiast bardzo intensywne ćwiczenia zmniejszają funkcję kanalików, co prowadzi do obniżenia osmołalności. Wzrost osmołalności związany jest ze zwiększeniem się stężenia wazopresyny.

W czasie wysiłku zmniejsza się w moczu wydalanie sodu, chlorków, siarczanów, fosforanów oraz amoniaku i azotu. Ilość wydalanej kreatyniny wzrasta, ale w związku ze zmniejszeniem diurezy klirens kreatyniny nie wykazuje istotnych zmian.

Podobnie dochodzi do wzrostu wydalania potasu. Wpływa na to zwiększenie stężenia aldosteronu we krwi podczas długotrwałego wysiłku, có powoduje z jednej strony wzrost zwrotnego wchłaniania sodu, a z drugiej zmniejszenie reabsorpcji potasu w kanalikach nerkowych. Na wzrost stężenia potasu w moczu może też wpływać zakwaszenie krwi w czasie wysiłku.

Po długotrwałym wysiłku u większości zdrowych ludzi występuje białkomocz (białkomocz wysiłkowy). Jego nasilenie jest jednak cechą indywidualną Tak samo intensywny wysiłek u jednego człowieka może wywołać białkomocz, a u innego nie musi go wcale prowokować. Wielkość białkomoczu koreluje zazwyczaj z wielkością wysiłku. Odpowiednie badania pozwalają na określenie części nefronu, które ulegają czasowej dysfunkcji. Analizowano wydalanie białek o dużej i małej masie cząsteczkowej (albuminy i (32-mikroglobuliny). Zwiększone wydalanie albumin przemawia za zmianami przepuszczalności kłębuszka, a wzrost w moczu stężenia (32-mikroglobuliny sygnalizuje dysfunkcję kanalika, która - jak się przypuszcza - polega na częściowym hamowaniu reabsorpcji kanalikowej białek normalnie przenikających przez błonę filtracyjną. W czasie wysiłku dochodzi do redukcji przepływu nerkowego krwi. Zwolniony przepływ krwi przez kłębuszek prawdopodobnie zwiększa dyfuzję makrocząsteczek do światła torebki Bowmana. Przypuszcza się też, że za zwiększenie wydalania albumin może być również odpowiedzialny występujący podczas wysiłku wzrost stężenia noradrenaliny we krwi. Do oceny funkcji kanalika nerkowego można stosować też inne markery, takie jak tkankowo niespecyficzna alkaliczna fosfataza (TNAJP), zlokalizowana w rąbku szczoteczkowym kanalika bliższego, czy N-acetyl-(3-D-glukozamidaza (NAG), która jest składnikiem lizo-somów. Wydalanie ich z moczem po wysiłku wzrasta proporcjonalnie do jego nasilenia i przemawia za przejściowym uszkodzeniem nabłonka kanalika bliższego nefronu.

Po znacznych wysiłkach sportowych białkomocz występuje prawie u każdego zawodnika. Badania zawodników po biegu na dystansie 3 km wykazały, że przy utrzymującym się stabilnym poziomie białek w surowicy dochodziło do prawie 50% wzrostu jego wydalania z moczem. W jednym z badań, dotyczącym 137 zdrowych osób po 3-godzinnym wysiłku zakończonym 1000-metrowym biegiem, tylko u 7 osób nie wykazano obecności białka w moczu. U młodych osób, u których nie stwierdzono objawów chorób nerek, występowało zwiększone wydalanie albumin, ze spoczynkowego 6,5 p.g/min do 24 p.g/min po trwającym 25 minut treningu (częstość skurczów serca 155/min). Białkomocz najczęściej jest obserwowany u zawodników uprawiających piłkę nożną, wioślarstwo, bieganie, narciarstwo biegowe i pływanie. Warto podkreślić, że białkomocz powysiłkowy częściej występuje u ludzi chorych na cukrzycę i może być pierwszym sygnałem choroby. Proteinuria powysiłkowa zazwyczaj ustępuje po 24-48 godzinach. Przewlekłe jej utrzymywanie się wymaga skierowania zawodnika na badania nefrologiczne.

U sportowców po wysiłku można też stwierdzić w moczu zwiększoną liczbę krwinek czerwonych - erytrocyturię. Stwierdzano ją u 20% maratończyków, u 55% piłkarzy i aż u 80% pływaków. Wymienia się następujące możliwe jej przyczyny: zwiększony napływ krwi do pracujących mięśni szkieletowych z następczym względnym niedokrwieniem nerek; stymulowane ćwiczeniami zwiększenie poziomu amin katecholowych, powodujące obkurczenie tętniczek nerkowych; niedotlenienie oraz podwyższony poziom kwasu mlekowego, które mogą uszkadzać nefron; miopatia metaboliczna wywołująca rabdomiolizę (rozpad miocytów) i następczą mioglobinurię; przyjmowanie niesteroidowych leków przeciwzapalnych lub przeciwbólowych i zwiększenie wytwarzania wolnych rodników, które mogą uszkadzać strukturę nefronu. Wypoczynek trwający 24-48 godzin zazwyczaj przynosi ustąpienie erytrocyturii. Hematuria utrzymująca się przez dwa tygodnie wymaga bezwzględnie przeprowadzenia badań nefrologicz-nych.

U sportowców po intensywnych, trwających przez długi czas ćwiczeniach oraz u wojskowych po długotrwałych marszach pojawia się hemoglobinuria, określana niekiedy jako hemoglobinuria marszowa. Początkowo przypuszczano, że jest ona następstwem uwalniania hemoglobiny z krwinek czerwonych niszczonych mechanicznie w naczyniach stóp. Obecnie sądzi się, że jest to konsekwencja urazów ściany w obrębie trójkąta moczopłciowego i dlatego zaleca się na czas marszu pozostawienie pewnej ilości moczu w pęcherzu, aby zapobiec temu zjawisku.

Podczas wysiłku - zwłaszcza długotrwałego u sportowców - dochodzi do znacznych zmian w nawodnieniu organizmu i składzie elektrolitów osocza. Utrata i zapotrzebowanie na wodę są indywidualne dla każdego zawodnika. Uzależnione są one od jego sprawności, powierzchni ciała i nasilenia się pocenia. Bilansowanie płynów najlepiej przeprowadzić ważąc zawodnika przed zawodami i po ich zakończeniu.

Do najczęściej występujących zmian zaliczamy rozcieńczeniową lub hipoto-niczną hiponatremię. Hiponatremia bezobjawowa (stężenie sodu 125-135 mmol/1) występuje stosunkowo często, stwierdza się ją nawet u 30% biegaczy długodystansowych. Brak jest jednak świadomości tego zjawiska zarówno u samych sportowców, jak i ich trenerów. Nieodpowiednie postępowanie w przypadku hipona-tremii bezobjawowej może prowadzić do osmotycznych przemieszczeń płynu w organizmie z następczymi wymiotami, bólami głowy, rozdrażnieniem, otępieniem, obrzękami stóp, dłoni, a nawet obrzękiem mózgu ze śpiączką i drgawkami, co w skrajnych przypadkach (na szczęście rzadkich) prowadzi do zejścia śmiertelnego.

Ryzyko znacznej hiponatremii występuje u zawodników, którzy nadmiernie się pocą i mają większą powierzchnię ciała. Tracone z potem woda, sód i potas, poprzez zmniejszenie objętości płynu pozakomórkowego, stymulują uwalnianie hormonu antydiuretycznego, który zwiększa resorpcję zwrotną wody w kanaliku dystalnym nerki. Jeżeli do uzupełnienia niedoborów stosowana jest jedynie woda, to postępowanie takie jeszcze nasila rozcieńczeniową hiponatremię. Niektórzy autorzy wśród głównych przyczyn hiponatremii u sportowców wymieniają: nadmierne picie wody bez uzupełnienia jej o sód, długotrwały wysiłek w upale, zwiększoną produkcję potu i utratę sodu, niedobór sodu w diecie czy mukowiscydozę.

Postępowanie zapobiegające odwodnieniu i hiponatremii polega na zaplanowaniu odpowiedniej podaży do organizmu płynów i minerałów. I tak, u młodocianych sportowców na dwie godziny przed zawodami zaleca się przyjęcie 400-600 ml płynów, które powinny być uzupełniane co 20-30 min o 200 ml. Przy krótkotrwałym wysiłku (do 60 min) jako płyn uzupełniający wystarczy sama woda, ale przy wysiłkach dłużej trwających należy do niej dodać elektrolity i węglowodany.

Opisywane są przypadki powysiłkowej, ostrej niewydolności' nerek. Na zmniejszenie filtracji kłębuszkowej i obniżenie diurezy w czasie wysiłku mogą nałożyć się dodatkowe czynniki obciążające, takie jak odwodnienie, nerkowa (dziedziczna) hipourykemia (obniżenie stężenia kwasu moczowego), rabdomio-liza metaboliczna, zażycie amfetaminy, spożycie alkoholu oraz przyjmowanie niesteroidowych leków przeciwzapalnych. Na szczęście taka sekwencja zdarzeń spotykana jest wyjątkowo, dlatego występowanie ostrej powysiłkowej niewydolności nerek jest zjawiskiem rzadkim.

Nerki u sportowców są dodatkowo obciążane stosowaną przez nich dietą bogatobiałkową i przyjmowaniem kreatyny jako stymulatora przyrostu masy mięśni. Kreatyna jest metabolizowana w wątrobie do kreatyniny i wydalana przez nerki, co obciąża je dodatkowo. Mimo pojedynczych doniesień wskazujących na szkodliwe oddziaływanie kreatyny na funkcje nerek, dotychczas nie przedstawiono przekonujących dowodów potwierdzających to stanowisko. Intensywny trening może zwiększać zapotrzebowanie na białko do 1,8 g/kg masy ciała, co zwiększa stężenie kwasu moczowego i mocznika, które muszą być dodatkowo wydalone przez nerki. Badania nastolatków uczestniczących w regularnych treningach i przyjmujących 2,2 g białka na 1 kg masy ciała nie wykazały jednak szkodliwego oddziaływania takiej diety na nerki.

W schyłkowej niewydolności nerek (klirens kreatyniny <10 ml/min) chorzy są utrzymywani przy życiu dzięki leczeniu nerkozastępczemu: przeszczepieniu nerki i dializoterapii (dializa otrzewnej i hemodializa). Wielu spośród tych chorych ma ograniczoną sprawność ruchową, a często nie są oni zdolni nawet do samoobsługi.

Istotną poprawę stanu ogólnego przynoszą rehabilitacyjne ćwiczenia wysiłkowe (dobierane indywidualnie), którym chorzy mogą być poddawani między dializami, a nawet w trakcie ich trwania. Ćwiczenia te zwiększają sprawność układu krążenia, jednocześnie przynoszą poprawę metabolizmu oraz funkcji mięśni i nie nasilają stanu mocznicowego.

 

Podobne prace

Do góry