Gli elettroliti sono importanti per gli atleti?

Gli elettroliti sono consigliati da molti marchi di nutrizione per le prestazioni e di lifestyle. Dopotutto, sono un grande business. Ma cosa sono e migliorano effettivamente le prestazioni?

Ecco un breve riassunto di ciò che sappiamo.

Gli elettroliti sono minerali che si sciolgono in acqua nei loro singoli ioni con carica positiva o negativa: Sodio: Na+ e Potassio: K+ Cloruro: Cl- Magnesio: Mg2+ e Calcio: Ca2+ e molti altri.
Il sodio e il cloruro sono i due elettroliti persi in grandi quantità attraverso il sudore, ma queste perdite sono regolate anche in risposta al bilancio del sodio assunto con la dieta e alle recenti perdite di sudore e urina.
L'aggiunta di sodio alle bevande prima dell'esercizio fisico può migliorare la quantità di liquidi trattenuti, anziché persi con la minzione.
L'aggiunta di sodio alle bevande durante l'esercizio ne migliora il sapore e tende a incoraggiarne il consumo, il che può essere utile per prevenire perdite eccessive di liquidi durante l'esercizio. L'effetto sull'assorbimento di liquidi e carboidrati dall'intestino è probabilmente minimo.
Il sodio durante l'esercizio può anche ridurre la caduta dell'osmolalità del sangue e ridurre (ma non eliminare) l'effetto di una sostituzione aggressiva di liquidi sul rischio di sviluppare iponatriemia. Tuttavia, solo quando gli atleti si allenano per più di 4 ore ed è probabile che bevano per sostituire >70% delle loro perdite di sudore, il processo di analisi del sodio nel sudore e di sostituzione mirata appare necessario.
Anche in questo caso, è probabile che solo gli atleti con concentrazioni di sodio nel sudore superiori alla media (>1g/L) debbano concentrarsi specificamente sulla sostituzione del sodio durante l'esercizio.
Anche se gli studi in questo campo sono pochi e molti presentano problemi metodologici specifici, al momento non ci sono prove che la sostituzione del sodio durante l'esercizio migliori le prestazioni come un'adeguata assunzione di carboidrati o liquidi. Tuttavia, come indicato sopra, se si effettua un'aggressiva sostituzione di liquidi, la sostituzione di sodio sarà utile per bilanciare l'assunzione di liquidi e mantenere stabile l'osmolalità del sangue.
Le altre perdite di elettroliti nel sudore sono minime e non sembrano richiedere una sostituzione specifica durante l'esercizio.
Solo quando gli atleti si allenano per più di 4 ore e probabilmente bevono per sostituire >70% delle loro perdite di sudore, il processo di analisi del sodio nel sudore e la sostituzione mirata appaiono necessari.

Stiamo quindi sostituendo le perdite di sodio o bilanciando il ricambio idrico?

Quando pensiamo al consumo di carboidrati o di liquidi durante l'esercizio fisico, pensiamo di riempire una riserva limitata di un combustibile che viene utilizzato preferibilmente per alimentare la domanda dei muscoli che lavorano (carboidrati), oppure di prevenire gli effetti negativi che un deficit complessivo ha sulla salute e sulle prestazioni (liquidi). Questa è la stessa lente attraverso la quale la maggior parte degli atleti e degli allenatori tende a pensare al sodio: quando una certa quantità di sodio viene persa dall'organismo senza essere sostituita, qualcosa andrà storto dal punto di vista fisiologico e porterà a risultati dannosi per la salute o per le prestazioni. È interessante notare che le ricerche condotte negli ultimi decenni suggeriscono che gli esseri umani hanno effettivamente delle riserve di sodio nell'organismo, legate a strutture della pelle, dei muscoli e di altri eventuali tessuti. Questo sodio non contribuisce all'osmolalità del fluido corporeo, ma può essere aggiunto o rilasciato nel sangue a seconda delle necessità. Alcuni ricercatori hanno inizialmente suggerito che il rilascio delle riserve di sodio corporee potesse aiutare a proteggere gli atleti dall'iponatremia e che ciò giustificasse il consumo minimo o nullo di sale durante l'esercizio fisico. Studi recenti, tuttavia, suggeriscono che le riserve di sodio non vengono rilasciate a questo scopo, bensì quando il contenuto di acqua corporea è basso, poiché il sodio aggiuntivo fornisce ai reni un segnale ancora più forte di conservazione dell'acqua, rendendo l'individuo ancora più assetato.

Gli atleti hanno quindi problemi quando il corpo perde una quantità critica di sodio?

Ad oggi non abbiamo alcuna prova scientifica a sostegno di questa teoria. Tutti i ruoli del sodio discussi nei blog precedenti si riferiscono al rapporto tra acqua e sodio, piuttosto che a una quantità precisa di sodio (o allo sviluppo di un qualche tipo di carenza di sodio). Ecco perché la necessità di sostituire il sodio durante l'esercizio fisico sembra essere legata all'entità del ricambio di liquidi e ha lo scopo di bilanciare le variazioni dell'acqua corporea in modo da mantenere ragionevolmente stabile il sodio nel sangue (e quindi l'osmolalità).

E i crampi?

La ragione più comune che gli atleti adducono per sostituire il sodio durante l'esercizio è la prevenzione o il trattamento dei crampi muscolari, con l'idea che più sodio si perde, più è necessario sostituirlo (indipendentemente dall'assunzione e dalle perdite di liquidi). Nonostante le numerose storie aneddotiche di successo di questo approccio, le prove scientifiche non sono riuscite a dimostrare questo legame. Queste prove comprendono:

Studi osservazionali condotti all'inizio del XX secolo su minatori e altri lavoratori che svolgevano un lavoro manuale duro e ripetitivo in condizioni di caldo torrido, sperimentavano crampi che sembravano essere più probabilmente causati da un consumo eccessivo di acqua semplice piuttosto che da disidratazione o perdite di elettroliti. In alcuni casi, le compresse di sale o la soluzione fisiologica per via endovenosa possono alleviare i crampi, ma è probabile che ciò sia legato all'equilibrio tra acqua e sodio piuttosto che a un deficit di sodio in sé (si veda più avanti).
Studi su atleti in gare di resistenza e ultraresistenza, in cui sono stati effettuati prelievi di sangue e questionari in coloro che hanno avuto o meno i crampi. Questi studi non hanno rilevato alcuna relazione tra lo stato di idratazione, l'uso di prodotti sostitutivi del sale o le concentrazioni di elettroliti nel sangue tra chi ha avuto e chi non ha avuto crampi. Tuttavia, è stato riconosciuto che spesso questi esami del sangue non sono stati effettuati al momento dei crampi, ma spesso diverse ore dopo.
Studi di laboratorio in cui è stato somministrato sodio con o senza esercizio fisico affaticante ed è stato misurato il livello di stimolazione elettrica dei muscoli per provocare i crampi. Lavori precedenti suggeriscono che i soggetti che tendono ad avere crampi durante la competizione sono anche quelli che hanno più facilmente crampi con la stimolazione elettrica. Questi studi suggeriscono che la disidratazione o un forte deficit di sodio di per sé non modificano il rischio di crampi con questo metodo.

Il motivo più comune che gli atleti adducono per sostituire il sodio durante l'esercizio è la prevenzione o il trattamento dei crampi muscolari. Nonostante gli aneddoti, le prove scientifiche non sono riuscite a dimostrare questo legame. La visione scientifica più recente dei crampi durante l'esercizio è che si tratta molto probabilmente di una sindrome complessa, con molteplici fattori diversi che possono portare a cambiamenti nei nervi che controllano la contrazione muscolare. Questi fattori sono ampi e includono l'affaticamento muscolare (per vari motivi) e le alterazioni della funzione del sistema nervoso stesso (che possono includere il dolore, alcune condizioni di salute e farmaci, lo stress fisico e psicologico). Quindi, come discusso in precedenza con sindrome gastrointestinale indotta dall'esercizio fisicoè quasi troppo semplicistico attribuire i crampi a un unico fattore. La visione scientifica più recente dei crampi durante l'esercizio è che si tratta molto probabilmente di una sindrome complessa, con molteplici fattori diversi che possono portare a cambiamenti nei nervi che controllano la contrazione muscolare. Negli ultimi anni, tuttavia, è emerso un piccolo gruppo di studi che suggerisce che il sodio può ancora svolgere un ruolo minore nel rischio di crampi per alcune persone. In persone già disidratate a causa dell'esercizio fisico, il consumo di una grande quantità di acqua semplice (rispetto a una bevanda contenente sodio) sembrava aumentare il rischio di crampi quando indotti da una stimolazione elettrica. Non è ancora chiaro come e perché, ma una spiegazione probabile è che quando si consumano grandi quantità di acqua semplice, il calo dell'osmolalità del sangue fa sì che gran parte dell'acqua entri rapidamente nei tessuti del corpo, e l'improvvisa espansione delle dimensioni delle cellule potrebbe svolgere un qualche ruolo. È chiaro che è necessario condurre ulteriori ricerche per confermare questo effetto e formulare raccomandazioni pratiche, ma a prescindere da ciò sembra chiaro dalla scienza fino ad ora che qualsiasi effetto del sodio sul rischio di crampi è ancora una volta legato al rapporto tra sodio e acqua, piuttosto che a un "deficit di sodio" di per sé.

Riassunto

In sintesi, il sodio ha un ruolo importante nell'organismo nel mantenere l'osmolalità del sangue, che a sua volta mantiene l'equilibrio dell'acqua tra l'interno e l'esterno delle cellule del nostro corpo. Svolge inoltre un ruolo importante nella regolazione della quantità complessiva di acqua nell'organismo, influenzando sia la quantità di acqua persa o trattenuta dai reni, sia la nostra sete e il nostro desiderio di bere. Un vero e proprio deficit di sodio, tuttavia, non sembra essere un fattore importante per gli atleti durante il periodo in cui si svolge l'esercizio fisico. Inoltre, la nostra dieta moderna è così ricca di sodio che una vera carenza per giorni o settimane è considerata praticamente impossibile, soprattutto se si considera che sia le ghiandole sudoripare sia i reni possono (e vogliono) adattarsi per ridurre al minimo le perdite di sodio, se necessario. Sebbene le perdite di sodio dal sudore durante l'esercizio fisico varino in modo significativo da persona a persona e giorno per giorno a causa di una serie di fattori, la necessità ultima di sostituire il sodio durante l'esercizio fisico è quella di bilanciare l'assunzione e le perdite di liquidi e mantenere un'osmolalità appropriata, piuttosto che prevenire un vero e proprio deficit di sodio. Nella maggior parte dei casi questo non richiede sodio a causa del modo in cui le ghiandole sudoripare eliminano proporzionalmente più acqua che sodio, e quindi il sodio durante l'esercizio è più una questione di gusto che di necessità fisica. Tuttavia, negli esercizi di lunga durata, quando l'acqua viene sostituita in modo aggressivo, può essere importante un ricambio mirato di sodio. Poiché molti messaggi sugli elettroliti sono rivolti agli atleti che partecipano o gareggiano in eventi di durata inferiore alle 4 ore, è lecito affermare che il messaggio così come viene presentato dai media e da molte aziende è più un'illazione che un'evidenza scientifica.Sebbene le perdite di sodio dal sudore durante l'esercizio fisico varino in modo significativo da persona a persona e giorno per giorno a causa di una serie di fattori, la necessità ultima di sostituire il sodio durante l'esercizio fisico è quella di bilanciare l'assunzione e le perdite di liquidi e mantenere un'osmolalità appropriata, piuttosto che prevenire un vero e proprio deficit di sodio.

Riferimenti

Miller KC. et al. An Evidence-Based Review of the Pathophysiology, Treatment, and Prevention of Exercise-Associated Muscle Cramps. J Athl Train. 2022; 57(1):5-15.
Lau WY. et al. L'assunzione di acqua dopo la disidratazione rende i muscoli più suscettibili ai crampi, ma gli elettroliti invertono questo effetto. BMJ Open Sport Exerc Med. 2019; 5(1):e000478.
Maughan RJ. & Shirreffs SM. Crampi muscolari durante l'esercizio: Cause, soluzioni e domande rimanenti. Sports Med.2019; 49(Suppl2):115-124.

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