Under normale forhold er væskebalansen relativt stabil. Det er ikke mulig å lagre vann i kroppen unntatt ved ødem eller store glykogenlagre. Alt overflødig vann sekreres via nyrene i et nøye regulert system. Det er derimot mulig å ha ubalanse i væsketilførsel og væsketap. Vann tapes gjennom svette, urin, fordamping, ånding, metabolske prosesser, blødninger og avføring. Kroppen kan produsere noe vann gjennom metabolske prosesser, men ikke tilstrekkelig slik at det må tilføres via mat og drikke. Man kan klare seg ukevis uten mat – men kun et par dager uten vann.
Vannets oppgaver
Vann har flere viktige fysiologiske oppgaver og et væsketap kan nedsette disse fysiologiske funksjonene. Man sier at for hver % væsketap så reduseres prestasjon med ca 10 %, men dette skjer først etter at nivået har falt under en viss terskel. Vann er en viktig faktor i temperatur reguleringen, for opprettholdelse av blodvolum og blodtrykk, som løsningsmiddel og transportmedium av nærings- og avfallstoffer.
Dehydrering gir nedsatt plasmavolum, lavere venøs tilbakestrøm, redusert slag- og minuttvolum og konsekvensen blir dårligere oksygentransport. For å imøtekomme dette må hjertefrekvensen økes. Redusert mengde i blodbanen gir forflytting av væske og mindre blod til muskler og mer til hud. Det gir økt anaerob metabolisme og redusert pH slik at prestasjon vil gå ned. Vann er basis for metabolske prosesser i kroppen og muliggjør transport av stoffer. Det er nødvendig for vekst, energiproduksjon og utveksling og utskilling av nærings- og avfallsstoffer. En forandring av væske i et av systemene gjennom endring av antall partikler /konsentrasjon eller trykk vil medføre en direkte eller indirekte endring av væske i de andre systemene.
Tap av blodvæske vil for eksempel trekke vann fra celler og vev og medføre at cellene krymper. Vannbalansen reguleres nøye av hormoner og nærvær av elektrolytter og proteiner. Forandringer i konsentrasjon av væskeregulerende hormoner (som ADH og Angiotensin) vil stimulere nyrene og reabsorpsjon av vann og elektrolytter. Et vesentlig poeng er at nyrene forsøker å oppretthode adekvat syre- base likevekt og blodtrykk.
Væskebalanse
Væskefasene deles i intracellulær væske (ca 2/3) som befinner seg inne i cellene atskilt av cellemembranen og den siste 1/3 som ekstracellulær (utenfor) væske. Den ekstracellulære væska deles igjen i interstitium som er mellom cellene og vaskulum som er væska i blodåresystemet. Vann kan i prinsippet tapes fra alle disse stedene. Osmose betegner transport av vann gjennom en semipermeabel membran fra område med høy konsentrasjon til områder med lav. Celleveggen er en semipermeabel membran som små vannmolekyler kan passere fritt gjennom, mens større molekyler ikke kan dette. Det som i prinsippet avgjør om det er høy eller lav konsentrasjon av vann er antall løste partikler dvs proteiner, metabolitter og elektrolytter og forskjeller av disse over membranen. Er det mange slike partikler på den ene siden, vil følgelig konsentrasjonen av vann være liten her og dermed vil dette skape et sug etter vann (osmotisk trykk) som vil flytte vann i denne retningen. Væskeinnhold i cellene bestemmes i stor grad av osmotisk trykk, hydrostatisk trykk og blodtrykk. For eksempel vil høyt blodtrykk og hydrostatisk trykk medføre at væske fra blodbanen presses ut i vev (hovne ankler) mens proteiner i blod vil suge vann tilbake igjen slik at balansen opprettholdes.
Faktorer av betydning for væskebalanse
Proteiner
-Plasmaproteiner i celler og vev
-Proteiner i blod
Metabolitter
-Anaerob og aerob metabolisme
-pH
Sekresjon
-Svette, ånding og fordamping
-Urinsekresjon
-Blødninger
Væskeinntak
Det daglige væskeinntaket er assosiert med matinntak eller tørr munn. Dette regnes i stor grad for å være et tillært drikkemønster. Ekte tørste er en konekvens av intra- og ekstracellulær dehydrering. Generelt skal væskeinntak være likt tap/forbruk på ca 4 % av kroppsvekta hos voksne. Dette vil variere etter metabolsk nivå, trening, høyde og klima, mens diaré kan medføre stort væsketap.
Det er umulig å anbefale et generelt væskeinntak. Det kreves vann for å balansere tap i form av svette, pust og til nyrene/urinsystemets behov for løsemiddel til ekskresjon fra metabolismen. Man bør tilføre mellom 1,5 og 2 liter per dag for å unngå metabolsk ubalanse. En annen anbefaling sier 1 ml per forbrukt kcal. Hvor stort væsketap man har gjennom fysisk aktivitet kan man til en viss grad beregne som endring av kroppsvekt i løpet av økta der 1liter vann tilsvarer 1 kg kroppsvekt. Fargen på urinen kan til en viss grad indikere væskebehov der mørk urin antyder at urinen er konsentrert og man trenger mer væske, men dette kan i stor grad påvirkes av hva man har spist/drukket og er derfor en usikker metode.
Hensikten med å rehydrere seg er å dekke væske- og mineraltap, samt fylle opp glykogenlagrene med karbohydrater. Høy treningsintensitet gir større energiproduksjon med påfølgende varmeproduksjon/svettetap. Derfor kreves det også større mengder væske, salter og karbohydrater med økende intensitet. Det er umulig å lage drikker som nøyaktig dekker tapet til enhver tid. Tilførsel av moderate mengder karbohydrater og natrium i en drikk forsinker ikke magetømmingen eller opptak sammenlignet med rent vann. Årsaken til dette er at det er en koblet glukose- natrium transport i tarmmembranen som er hurtig og stimulerer vannabsorpsjon pga de osmotiske virkningene til stoffene. Det kan derfor lønne seg å drikke væske som inneholder litt energi ved fysisk aktivitet
Studier indikerer at drikke kombinert med karbohydrater i mengdene 30 – 80 g/liter og litt natrium gir god tømming og absorpsjon. Væske og elektrolyttbalanse er av stor interesse når det gjelder langvarig fysisk aktivitet, særlig i varme omgivelser. Progressivt væsketap gjennomsvette, fordamping, ånding og diaré er assosiert med redusert blodstrøm, blodvolum og prestasjon. Et tap større enn 1,5 liter vil redusere transportkapasiteten for O2 betraktelig.
Muskelarbeide medfører produksjon og opphoping av avfallsprodukter. Disse produktene gir en osmotisk gradient og fører til netto vannopptak i cellen. Derfor svulmer musklene etter en styrketrening. Samtidig påvirkes transportprosessene gjennom membranen slik at membranpotensialet påvirkes. Metabolitter og kalium vil gå ut av cellen, som medfører at interstitiell væske blir hyperton (mer partikler) sammenlignet med blod. Vann vil derfor gå fra blodbane og mellom cellene, en effekt som forsterkes av økt blodtrykk under aktivitet. Resultatet er at plasmavolum går ned med ca 10 % for så å stabilisere seg på 3-5 % under normalt nivå ved aktivitet. Muskelvolum øker under trening som følge av at mer væske går over i muskelen, særlig ved anaerobt arbeid, da man har høy laktatproduksjon og opphoping av metabolitter.
Vann mellom blod og intracellulært rom, interstiti, stresses fra to fronter. Fra muskelceller og svettetap som reduserer plasmavolum og øker elektrolyttnivå i blod. Dermed trekker blodet på væske fra det interstitielle rommet. Konsekvensene blir at interstitielt vann faller til et lavt nivå. Dersom denne prosessen går for langt vil hele prosessen reverseres og medføre intracellulær dehydrering (vann trekkes fra cellene og ut). Regelmessig trening forbedrer evnen til å holde elektrolytt- /væskebalansen stabil. Svettekjertler adapteres til å regulere natrium og plasmavolum. Regulering av hormoner blir bedre slik at svetten blir mer effektiv og økonomisk.