"Výchova ke zdraví a zdravému životnímu stylu". Druhý díl: „Ovlivnění zdravotního stavu dětí a dospívajících výživou“
Autorský kolektiv pod vedením prof. MUDr. Karla Martiníka, DrSc.
Hradec Králové 2007
2
Realizace probíhá na základě získané dotace z Evropského sociálního fondu v ČR v rámci Operačního programu Rozvoj lidských zdrojů. Ediční rada: Prof. MUDr. Karel Martiník, DrSc., Doc.PhDr. Blahoslav Komeštík, CSc., dr hab. Jerzy BERTRANDT dr Anna KŁOS
ISBN
3
"Výchova ke zdraví a zdravému životnímu stylu". Druhý díl: „Ovlivnění zdravotního stavu dětí a dospívajících výživou“
Autorský kolektiv pod vedením prof. MUDr. Karla Martiníka, DrSc.
Hradec Králové 2007
4
Obsah Úvod Zdravotní stav dětí Jan Kalvoda 1. Lékařská péče 2. Úrazy dětí 3. Závěr 3.1. Výživa dětí 3.1.1. Výživa kojenců 3.1.2. Výživa batolat 3.1.3. Děti předškolního věku 4. Očkování dětí
Hygienické a fyziologické požadavky na stravování dětí a mládeže Šárka Andělová 1. Skladebné součásti potravy 1.1. Sacharidy 1.2. Tuky 1.3. Bílkoviny 1.4. Vitamíny 1.5. Nerostné látky 1.6. Cizorodé látky v potravinách 2. Co by měl jídelníček obsahovat 3. Rozdělení denních dávek 4. Pitný režim 5. Hodnocení pestrosti a kvality jídelníčku 6. Nutriční rizika
Voda a organizmus Karel Martiník 1. Úvod 1.1. Základní pojmy a principy 1.2. Základní principy vstřebávání, vylučování a řízení 1.2.1. Úvod 1.2.2.Vstřebávání vody 1.3. Obrat vody v těle 1.4. Obecné zásady detekce změn vody a elektrolytů v organizmu 2. Fyziologie tělesných tekutin 2.1. Základní principy 2.2. Regulace osmolality krevní plazmy a bilance vody 3. Voda a vnitřní prostředí – mikrolekce, seminář a praktická cvičení 3.1. Úvod 3.2. Výpočet celkové vody a jeho složek v organizmu, Starlingovy síly 3.3. Praktický úkol 3.4. Vyšetřovací metody 3.5. Postup při vyšetřování zevní bilance vody a elektrolytů 3.6. Výpočet dusíkové bilance organizmu 3.7. Praktický úkol 4. Poruchy metabolizmu vody 4.1. Úvod 4.2.Úkol 4.3. Složky bilance vody 5. Patologické stavy 5.1. Úvod 5.2. Osmolalita 5.3. Vodní rovnováha
6 7 7 9 11 13 14 15 16 16 17
18 18 19 20 21 22 22 24 24 26 28 28 29 29
31 31 31 31 31 31 32 34 35 35 35 36 37 37 38 38 39 39 39 40 40 40 40 40 43 43 43 44
5
5.4. Iontová rovnováha 6. Pitný režim 6.1. Úvod 6.2. Hypertonická dehydratace 6.3. Isotonická dehydratace 6.4. Hypotonická dehydratace 6.5. Sportovní iontový nápoj a jeho hodnocení provádíme dle: 7. Závěr 8. Doporučená literatura 9. Přehledné tabulky a obrázky
Poruchy příjmu potravy Martiník Karel 1. Nervová anorexie 2. Bulimie
Pohybové aktivity- tělesná cvičení u dětí a dospívajících Martin Jílek Výchova dětí a mládeže ke zdraví a zdravému životnímu stylu Alois Anděl 1. Úvod do problematiky 2. Vliv životního prostředí na dětský organizmus 3. Faktory životního prostředí 3.1. Fyzikální faktory 3.2. Chemické faktory 3.3. Biologické faktory 3.4. Sociální faktory
47 49 49 50 50 50 51 51 53 54
58 58 59 61
72 72 88 88 88 89 89 90 92 95 96
6
Úvod Výživa dětí jako věda prodělává velký rozvoj. Nové poznatky biochemie a fyziologie umožnily vznik nutričního vědního oboru. Vědecké objevy genetiky, histochemie, imunochemie se podílí na významném posunu poznatků struktury a působení jednotlivých složek výživy. Podrobné rozpoznání struktury a funkce bílkovin, tuků a glycidů, jejich interakce s enzymy, vitamíny a stopovými prvky, to vše vedlo k epochálním změnám v názorech v indikaci výživy u zdravých i nemocných. Praktickou aplikací výsledků vědeckého poznání jsou v denní praxi používané funkční potraviny. Stále častěji a cílevědoměji používáme v prospěch pacientů umělou výživu jak parenterální tak enterální. K rozvoji nutriční vědy pomohly zásadní vědecké poznatky fyziologie a biologie. Jedná se o rozvoj diagnostiky buněčného metabolizmu s novými pohledy na příčinu poruch energetické rovnováhy. Zde zásadním způsobem změnily dosavadní poznatky receptorové teorie, které dokonce umožňují vývoj až farmakologicky účinných výživ pro vybrané nemoci a kritické stavy. Molekulárně biologické metody využijí specifické schopnosti některých nutrientů měnit genovou expresi v buňce a tím měnit metabolizmus orgánově i celého organizmu. V praxi to znamená, že vznikají i nové vědní obory, jako je nutriční farmakologie, intenzivní nutriční podpora za kritických stavů, imunonutrice, protikanceronutrice, atd. Na jedné straně můžeme racionální výživou dětí předcházet vybraným nemocem, jindy odpovídající podávání nutrientů umožňuje v sekundární prevenci progresi již vzniklého onemocnění. V klinické praxi vznikají orgánově specifické typy výživy. Znamená to, že jednotlivé nutrienty, které se normálně vyskytující ve výživě, ať jsou to glycidy, aminokyseliny, mastné kyseliny, vitamíny, esenciální fosfolipidy, MCT oleje, mají být podávány v dávkách rozdílných, dle individuálních metabolických stavů organizmu. Proto snižujeme příjem jistých nutrietů u některých nemocí. U jiných stavů organizmu využíváme regulačního účinku vybraných nutričních substrátů na intermediální metabolizmus. Jedná se o podávání argininu, glutaminu, omega-3 mastných kyselin a jiných substrátů. Výživa dětí tedy patří k rozhodujícím složkám ovlivňujícím lidské životy. Často je opomíjena, jindy přeceňována. Jiní na teorii dogmat vydělávají obrovské finanční částky právě z prodeje vybrané výživy. V současné době citelně chybí studijní materiál, který by seznámil širokou veřejnost se základy tohoto vědního oboru. Proto jsou tyto materiály pojaty široce a navíc umožňují rozšíření znalostí pomocí literárních odkazů. Jedná se o souhrn známých základních faktů. Budeme potěšeni, když i Vy využijete možnosti získat nejnovější informace a poznatky z předkládané problematiky nejen pro svoji pedagogickou či nepedagogickou denní praxi. Více informací o projektu získáte na stránkách http://web.uhk.cz/zdraví, kde jsou další instrukce. Za realizační kolektiv ing.Josef Čižmár – ředitel IDV UHK Prof.MUDr.Karel Martiník, DrSc., - Odborný garant projektu
7
Zdravotní stav dětí Jan Kalvoda K úbytku počtu obyvatel přirozenou měnou (tj., že počet zemřelých převyšuje počet narozených) dochází nepřetržitě již od roku 1994. Přirozený úbytek v roce 2005 byl za toto 12leté období nejnižší, a to v důsledku nárůstu počtu narozených dětí. Oproti roku 2004 se snížil o 3,8 tisíce. Porodnost zaznamenala rovněž výraznou změnu. Počet živě narozených dětí se zvýšil o 4,5 tisíce na 102 211. Poprvé od roku 1995 tak byla opět překročena hranice 100 tisíc narozených dětí. Úhrnná plodnost dosáhla hodnoty 1,28 dítěte na 1 ženu ve fertilním věku (oproti 1,23 v roce 2004). I přes tento nárůst, zůstává porodnost i plodnost v České republice na velmi nízké úrovni. Nadále přetrvává trend posunu rození dětí do vyššího věku ženy a zvyšujícího se podílu dětí narozených mimo manželství. Průměrný věk matek při narození dítěte (bez rozlišení pořadí) i prvního dítěte se zvýšil v porovnání s rokem 2004 o 0,3 roku a dosáhl 28,6, resp. 26,6 roku. Podíl živě narozených dětí nevdaným ženám činil 31,7%, oproti 30,6% v roce 2004. I v roce 2005 pokračoval pozitivní vývoj potratovosti. Celkem bylo hlášeno 40 023 potratů, což je pokles o 3,1% proti roku 2004. Umělá přerušení těhotenství představovala z celkového počtu potratů 66% a jejich počet klesl oproti roku 2004 o 1,1 tisíce. Zdravotní důvody byly příčinou 18% interrupcí. Samovolné potraty zaznamenaly, po nárůstu v posledních letech, mírný pokles.
Vývoj počtu potratů (v tisících) 140 Potraty celkem
120 100 80 60
UPT Samovolné potraty Mimoděložní těh. a ostatní potraty
40 20
19 8 19 7 8 19 8 8 19 9 9 19 0 9 19 1 9 19 2 9 19 3 9 19 4 9 19 5 9 19 6 9 19 7 9 19 8 9 20 9 0 20 0 0 20 1 0 20 2 0 20 3 04
0
8
Příznivý vývoj umělé potratovosti souvisí se zvyšujícím se podílem žen užívajících antikoncepci. Lékařsky sledovanou antikoncepci (hormonální a nitroděložní) v roce 2005 užívalo 51,0% žen ve fertilním věku (tj. ve věku 15 - 49 let). Procento žen ve věku 15-49 let užívajících antikoncepci 60,0 50,0
hormonální
40,0
nitroděložní
30,0 20,0 10,0
04
03
20
02
20
01
20
00
20
99
20
98
19
97
19
96
19
95
19
94
19
93
19
92
19
91
19
90
19
85
19
80
19
19
19
75
0,0
Kojenecká úmrtnost je jedním z mála ukazatelů, jejichž hodnotami se Česká republika (3,7% v roce 2004 a 3,4% v roce 2005) řadí k evropské i světové špičce. Nejnižších hodnot, podle posledních dostupných údajů, dosáhly Island a Kypr (2,8% a 3,0% v roce 2004). Nejvyšší úmrtnost dětí v prvním roce života je v Rumunsku (16,8%). Kojenecká úmrtnost 18 16 Průměr EU (2003)
14 12 10 8 6 4 2
02) o (20
03)
03)
Rum unsk
o (20 Rusk
3)
o (20 arsk
Bulh
02)
(200
o (20
šsko Loty
02)
ensk Slov
03)
o (20
Pols k
3) (200
o (20 arsk Maď
003) ko (2
Litva
) 2002
rvats Cho
002) ko (2
UK (
1)
3) (200
(200
ugals Port
Itálie
1) (200 ecko
usko Rako
Něm
o (20
01)
03) Špan
ělsk
o (20
) 2003 ČR (
insk Slov
001)
Švéd s
ko (2
002) ko (2
Nors
Fins
ko (2
003)
0
9
Vývoj úmrtnosti dětí ve věku do 1 roku na 1 000 živě narozených
25 28-364 dnů 7-27 dnů
20
0-6 dnů
15
10
5
0 1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
Velkým problémem pro celou Evropu je stárnoucí populace. Česká republika s podílem dětí ve výši 15,1% a podílem osob nad 64 let ve výši 14,0% se podle indexu stáří zatím řadí k evropskému průměru. Dalším společným rysem pro většinu Evropy je nízká porodnost. Výjimkou zůstává Irsko a Albánie, kde v roce 2003 připadalo na 1 000 obyvatel 15,5, resp. 15,2 živě narozených dětí. Naopak na „opačném pólu“ jsou Litva, Lotyšsko, Německo a Slovinsko, kde tento ukazatel nedosahuje hodnoty 9. Česká republika, i přes nárůst v posledních 4 letech, patří hodnotou 9,6 v roce 2004 k zemím s nízkou úrovní porodnosti. Úhrnná plodnost, vyjadřující průměrný počet živě narozených dětí jedné ženě během jejího reprodukčního období, je ve všech evropských zemích pod hranicí prosté reprodukce (tj. 2,1 dětí na 1 ženu). Těsně pod touto hranicí jsou Irsko a Island (2,0), přibližuje se jí Francie (1,9). Albánie, která byla ještě v roce 2002 jedinou zemí, která byla na hranici prosté reprodukce, zaznamenala v roce 2004 pokles na 1,8. K zemím s nejnižší úrovní plodnosti v letech 2003 - 2004 (ve výši 1,2) patřily Bělorusko, Bosna a Hercegovina, Itálie, Lotyšsko, Polsko, Španělsko, Ukrajina a rovněž Česká republika (v roce 2005 došlo ke zvýšení na 1,3).
1. Lékařská péče Praktičtí lékaři pro děti a dorost provedli během roku 2005 14 mil. ošetření/ vyšetření. Každým rokem se zvyšuje počet dětí s alergickými projevy. V roce 2005 bylo evidováno 181 tisíc alergických dětí a 78 tisíc dorostových pacientů s tímto onemocněním.
10
Na 1 000 dětí do 14ti let připadalo 121 alergických dětí a na 1 000 dorostových pacientů jich bylo 151 s alergickou reakcí. Nejvyšší podíly alergiků jak u dětí tak u dorostu jsou v českých krajích, nižší pak na Moravě. Nejčastější příčinou dispenzarizace dětí byly kromě alergií nemoci dýchací soustavy (80,3 onemocnění na 1 000 dětí) a nemoci nervové soustavy (72,5 onemocnění na 1 000 dětí). U dorostových pacientů to byly stejné skupiny diagnóz pouze v obráceném pořadí (nemoci nervové soustavy 97,2 a nemoci dýchací soustavy 82,5 onemocnění na 1 000 osob dorostového věku). Třetí nejčastější příčinou dispenzarizace u dětí byly nemoci kůže a podkožního vaziva, zatímco u dorostu byly častější nemoci kosterní a svalové soustavy. Dispenzarizovaná onemocnění u dětí a dorostu
11
Vrozené vady *)
*) živě narození s vrozenou vadou (resp. počet vrozených vad) zjištěnou do 1 roku života dítěte jsou uváděni podle roku narození dítěte; od roku 2000 včetně živě narozených s vrozenou vadou, za které nebylo odevzdáno Hlášení vrozené vady, ale vada byla uvedena na Zprávě o novorozenci 1) předběžné údaje
2. Úrazy dětí Nejvíce úrazů ošetří chirurgické ambulance, v roce 2005 to bylo 449 409 nežádoucích příhod u dětí ve věku 0 - 14 let. Proti předchozímu roku došlo ke zvýšení registrovaných úrazů dětí o 0,7%, úrazovost vztažená k počtu dětí v dané věkové kategorii však vzrostla o 2,3%. Počet úrazů dětí se zlomeninou se zvýšil o 1,3%. Podíl dětských úrazů na úrazech celkem se meziročně mění minimálně, v roce 2005 činil 24,4% (v roce 2004 to bylo 24,5%). Vývoj počtu dětských úrazů podle jednotlivých sledovaných typů je patrný z uvedené tabulky:
12
Nejvýraznější nárůst zaznamenaly školní úrazy, o něco mírnější sportovní úrazy, naopak se snížil počet dopravních úrazů dětí (o 4%) a ostatních úrazů ve volném čase nebo při zájmové činnosti (o 1,6%). Pozornost vyvolává vývoj počtu úrazů pod vlivem alkoholu a drog u dětí, představují jen setiny procenta ze všech úrazů, ale zejména úrazy pod vlivem alkoholu mají poměrně vysokou dynamiku růstu. V roce 2005 jich bylo zaznamenáno 300 a proti předchozímu roku došlo ke zvýšení jejich počtu téměř o 45%. Struktura úrazů dětí a její změny v posledních dvou letech jsou patrné z následujícího srovnání:
Tabulka úrazovosti uvedená níže poskytuje pravdivější obraz úrazové incidence u dětí, protože zohledňuje fakt každoročně se měnícího počtu dětí v kategorii. V roce 2005 se zvýšil počet úrazů dětí a zároveň se snížil počet dětí ve věku do 14 let, což znamenalo výraznější zvýšení celkové úrazovosti, a to o 2,3%:
13
Podle dat z Registru hospitalizovaných pobývalo v loňském roce 18 680 chlapců a 12 474 dívek, celkem 31 154 dětí (2,1% z věkové kategorie) na následky vnějších příčin v nemocnici, tj. 2 058 dětí na 100 tis., což bylo o 134 dětí ze 100 tis. více než v roce předchozím. Operaci se podrobilo 6 675 chlapců a dívek, v meziročním srovnání o 3% méně; více než polovina operací byla neodkladná. Průměrná ošetřovací doba se mírně zkrátila z 3,8 dne na 3,2 dne. Nejvyšší hospitalizovanost a zároveň nejvyšší procento operovaných bylo ve věkové skupině 10 - 14 let. Na následky úrazu zemřelo podle statistiky 56 chlapců a 50 dívek, celkem 106 dětí (101 v roce 2004); dětská úmrtnost se zvýšila ze 6,6 (počítáno na 100 tis. dětí) v roce 2004 na 7,0 v roce 2005. Nejčastější příčinou úmrtí dětí na úraz byly následky dopravních nehod.
3. Závěr Celkově se úrazová situace v roce 2005 mírně zhoršila a to ve všech sledovaných věkových kategoriích. Stoupl počet úrazů dětí, počet úrazů dětí se zlomeninou, i dětská úrazovost zohledňující každým rokem se měnící počet dětí v kategorii. Více dětí bylo hospitalizováno pro úraz, nepatrně vzrostla úrazová úmrtnost dětí. Úrazovost podle počtu hospitalizovaných na 10 tis. osob
14
Úmrtí na úrazy podle hlavních příčin a věkové kategorie, rok 2005
Hospitalizovaní a operovaní pro úraz, věková kategorie 0 - 14 let (děti)
3.1. Výživa dětí Nároky dětského organizmu na výživu nejsou zrovna malé. Je nutno si uvědomit, že to, jakou stravu svému dítěti dáváme patří k nejvýraznějším vlivům vnějšího prostředí na rozvoj jeho organizmu. Strava dítěte musí zajišťovat jednak energetickou potřebu organizmu, postupné dozrávání jednotlivých orgánů, jejich růst a správnou funkci a růst organizmu jako celku. Růst a vývoj dítěte je nejintenzivnější v prvním roce života. Během prvních 6 měsíců dítě zdvojnásobí svoji váhu a po roce dokonce ztrojnásobí. Dítě vyroste z 50 centimetrů na 80. Proto je důležité nejen množství podávané potravy, ale především její kvalita a složení. Dítě musí mít dostatek bílkovin, vitamínů, sacharidů a minerálních látek.
15
3.1.1. Výživa kojenců Přirozenou výživou kojence je mateřské mléko, které zajišťuje růst a vývoj dítěte během prvních šesti měsíců bez nutnosti přívodu jiné výživy. Výjimku tvoří děti nedonošené. Ty mají daleko vyšší potřebu minerálních látek, vitamínů i dalších nutričních látek. Často je proto nutné doplňovat výživu nedonošeného dítěte ještě o další složky potravy. O tom však rozhoduje lékař. V časném kojeneckém věku mateřské mléko příznivě ovlivňuje psychický vývoj, imunologickou aktivitu i ostatní metabolické procesy organizmu. Obsah solí je v mateřském mléku třikrát nižší než v mléku kravském. Organizmus kojence není schopen zbavit se vyššího příjmu solí v důsledku ještě nedostatečné koncentrační schopnosti ledvin. Podávání neředěného kravského mléka může tak vyvolat rozvrat vnitřního prostředí kojence se závažným ohrožením jeho života. Stravu kojence až do jednoho roku života proto nepřisolujeme. Předpokladem dostatečného příjmu minerálních látek však je, že po šestém měsíci věku dítě začne dostávat kromě mateřského mléka i jinou potravu (zeleninu, ovoce a další). Pokud je dítě dále dlouhodobě pouze kojené, je menší, drobnější, trpí nedostatkem bílkovin, železa, minerálních látek a dalších nutričních látek. Obsah vitamínů je v mateřském mléce dostatečný až na vitamín D a při plném kojení také vitamín K. K vyrovnání nedostatků těchto vitamínů je propracován systém jejich doplnění v rámci zásad kojenecké výživy. Vitamín C u kojených dětí není nutné dodávat, protože i mléko ženy, která nemá dostatek vitamínu C ve svém organizmu, je z pohledu potřeb kojence dostatečně bohaté na vitamín C. Výhody kojení pro miminko • • • • •
Přináší mu psychickou pohodu Zlepšuje jeho duševní schopnosti Chrání je před infekcemi dýchacích cest a trávícího traktu Snižuje riziko vzniku nebo rozvoje alergií, obezity, cukrovky, chudokrevnosti Podporuje správný vývoj kostí
Kojené děti bývají zdravější. Výhody kojení pro maminku • • • • • • • •
Rozvíjí citovou vazbu mezi matkou a dítětem Zvyšuje matčinu vnímavost a porozumění k potřebám dítěte Dává jí pocit uspokojení a sebedůvěry Napomáhá rychlejšímu návratu dělohy do původního stavu a snižuje ztráty krve po porodu Urychluje návrat k původní váze před otěhotněním Snižuje riziko rakoviny prsu a vaječníků Oddaluje návrat plodnosti Nezatěžuje rodinný rozpočet jako umělá strava
16
•
Dítě je možné nakojit téměř kdekoliv a kdykoliv bez složitých příprav
Většina nastávajících maminek je rozhodnuta plně kojit co nejdéle. Přesto některé přestávají kojit již krátce po porodu, protože jsou zaskočeny prvními problémy. V prvních týdnech a měsících stačí mateřské mléko plně k výživě dítěte. S přibývajícím věkem se mění jeho nároky na jídelníček. Ten musí být týden od týdne pestřejší a bohatší na změny. Nejprve se přidává kvalitní, dobře stravitelná zelenina, později dětská výživa z ovoce bohatého na vitamíny a jemné ovocné šťávy. Právě na kvalitu této dětské výživy musí být kladeny nejvyšší nároky. Náhradní výživa kojenců je již v současné době upravována tak, aby i příjem vitamínů a minerální látek byl dostatečný. Náhradní výživa obsahuje i stopové prvky (včetně např. jodu) v potřebné dávce. Při náhradní kojenecké výživě se začíná i dříve s příkrmem přidávaným k mléčné stravě. Vitamín D se dále podává v nižší dávce. 3.1.2. Výživa batolat Batole (dítě ve věku od jednoho až do tří let) ve srovnání s kojencem roste pomaleji. Dochází však ke změnám v jeho tělesném vývoji. Končetiny batolete se prodlužují, ubývá tělesný tuk a začíná se vytvářet více svaloviny. Dítě začíná chodit, zvyšují se nároky na pevnost struktury kostí. Tyto změny v růstu a vývoji podmiňují i potřeby výživy. Energetická potřeba batolete je nižší než u kojence na jednotku hmotnosti (kg). Vzhledem k vyšší tvorbě svaloviny se zvyšuje potřeba bílkovin. Především těch, které jsou vysoce biologicky hodnotné – bílkovin živočišného původu. Pevnost kostí podmiňuje jejich dostatečná mineralizace, k tomu je potřeba dostatečného přívodu vápníku a fosforu. Postupné zvětšování objemu krve vyžaduje vyšší přívod železa. 3.1.3. Děti předškolního věku Děti předškolního věku jsou již více aktivní, zvyšuje se u nich potřeba energie. Příjem bílkovin by měl činit 1,2 g bílkovin na 1 kg tělesné hmotnosti, a to živočišného i rostlinného původu. Podíl tuků na celkovém energetickém příjmu by neměl poklesnout pod 27%, a může dosáhnout až 32%. Důležité je dostatečné zastoupení polynenasycených mastných kyselin, obsažených v rostlinných olejích i rybách. Celkový příjem cholesterolu by denně neměl překročit 100 mg na 1000 kcal, (např. 100 mg cholesterolu obsahuje asi 40 g másla, 60-90 g vepřového masa, 100 g sádla nebo šlehačky, ale až 700 ml mléka). Příjem sacharidů by měl uhradit jak energetickou potřebu, tak potřebu vlákniny. Sacharóza (cukr, sladkosti) by měla být konzumována s mírou, odpovídající asi 10 - 12% celkového přívodu energie. V tomto věku, pokud pro to nejsou dietní důvody, není třeba zaměňovat cukr náhradními sladidly. To se netýká medu, med je sladidlo přírodní. V tomto období děti často začínají navštěvovat kolektivní zařízení. Zde se setkávají více s různými infekty a v závislosti na svém imunitním stavu jim podléhají nebo naopak odolávají. Správná funkce imunitního systému organizmu je mimo jiné závislá i na výživě, zejména na dostatečném příjmu všech požadovaných nutričních faktorů (t.j. vitamínů
17
minerálních a dalších látek). Vitamín D vzniká v kůži z provitamínů působením slunečního záření, takže v létě je jeho příjem touto cestou většinou dostačující. V zimním období se doporučuje denní dávku zvýšit až na 10 µg. Z minerálních látek je velmi důležitý dostatek vápníku a železa, dále sodíku, draslíku, a hořčíku, ze stopových prvků zinek, měď a selen. K zajištění těchto látek je proto nutné, aby v potravě měly děti nadále dostatek mléka, masa, ale i ovoce a zeleniny. Jídelníček dítěte předškolního věku by měl obsahovat mléko nebo mléčný výrobek v každém z denních jídel. Denně by mělo dostat půl litru mléka nebo by mělo sníst čtyři porce mléčných výrobků. Mléko a mléčné výrobky jsou cenným zdrojem vápníku, bílkovin a vitamínů. Cenným zdrojem bílkovin, ale i železa, je také maso, drůbež, vejce či ryby. Dítě ve věku 3-4 let potřebuje denně asi 40-50g těchto potravin, dítě 4 až 6leté má denní potřebu asi 60–80g. Porce 50 gramů masa odpovídá asi jednomu vejci. Ovoce a zelenina dodává organizmu dítěte vitamíny, minerální látky a vlákninu. Obiloviny (chléb, těstoviny a další ) jsou především zdrojem sacharidů, vitamínů skupiny B, ale i bílkovin. Z tuků je nejvhodnější používat oleje, které jsou bohaté na polynenasycené mastné kyseliny a vitamín E, dále čerstvé máslo, případně i smetanu, bohaté na vitamín A. Sladké potraviny zařazujeme do jídelníčku dítěte umírněně, většinou jako součást jednotlivých porcí stravy. K dochucování pokrmů je vhodné především zelené koření, kmín, koriandr (místo pepře), málo papriky a velmi málo muškátového květu. Dochucovací prostředky s kyselinou glutamovou a jejími solemi není nutné vyloučit, ale použití by mělo být střídmé.
4. Očkování dětí Očkování je dle Světové zdravotnické organizace (WHO) nejúčinnějším preventivním opatřením, které je schopno zabránit rozvoji řady infekčních nemocí, ohrožujících především děti, ale i dospělé jedince. Bez nadsázky se dá říci, že ve světě očkování zachraňuje ročně životy několika milionů dětí i dospělých, je tedy jen logické, že jde o metodu, která se rozšířila ve všech zemích. Odhaduje se, že bez očkování by v České republice zemřelo ročně asi 500 dětí, a další tisíce by prodělávaly komplikace, které přináší průběh takových kdysi běžných nemocí jako jsou spalničky, černý kašel, záškrt, atd. A samozřejmě by se u řady dětí po těchto prodělaných infekcích objevily i trvalé následky. V České republice se dlouhá léta udržuje tradice očkování proti základním infekčním nemocím, procento očkovaných jedinců patří mezi nejvyšší na světě. Výsledkem je fakt, že se s nemocemi, proti kterým se očkuje, setkáváme buď zřídka, nebo již vůbec ne. Díky intenzivním očkovacím kampaním se např. podařilo v celém světě úplně vymýtit virus pravých neštovic. Protože toto onemocnění se přenáší jen z člověka, bylo možno očkování proti pravým neštovicím již před léty ukončit .
18
Hygienické a fyziologické požadavky na stravování dětí a mládeže Šárka Andělová K udržení života potřebuje člověk neustálý přívod vody a potravy. Předpokladem zdraví je vyrovnaná energetická bilance, tj. rovnováha mezi přívodem energie a jejím výdejem. Organizmus využívá získanou energii k udržení základních životně nezbytných funkcí. Energetický příjem je také ovlivněn věkem a pohlavím. V potravě jsou velmi důležité správné poměry skladebných látek, sacharidů, tuků, bílkovin, vitamínů a nerostných látek. V dětském a dorostovém věku je správná výživa podstatný faktor v prevenci. K udržení života potřebuje člověk neustálý přívod potravy a vody. Výživa tělu dodává: Ø energii Ø stavební látky pro vytváření a obnovu tkání Ø látky nezbytné pro normální průběh fyziologických pochodů např. vitamíny. Energie Lidský organizmus získává energii rozkladem velkých molekul základních živin: Ø sacharidů ( např. glukóza ) Ø lipidů (glycerol a mastné kyseliny) Ø proteinů (aminokyselin) Ve fyziologické terminologii označujeme množství energie, kterou tělu poskytují různé živiny: Ø spalné teplo = množství tepla, které se uvolní při úplné oxidaci 1g živin, Ø energetický ekvivalent je množství tepla, které se uvolní, když se k oxidaci jednotlivých živin spotřebuje 1 litr kyslíku, Fyzikální jednotkou energie je joul (J) a kilojoul (kJ), dříve jako kalorie a kilokalorie, definovaná jako množství tepla potřebné k ohřátí 1 litru vody o 10C. Měřící jednotky metabolismu 1 000 cal = 1 kcal = 4 190 J = 4,19 kJ = 0,042 MJ 1 000 J = 1 kJ = 239 cal = 0,239 kcal ENERGETICKÁ HODNOTA ŽIVIN B 10-15% 1g
16 kJ
4 kcal
T 20-30% 1g
37 kJ
9 kcal
1g
16 kJ
4 kcal
S 55-60%
19
alkohol
1g
29 kJ
7 kcal
Předpokladem zdraví je vyrovnaná energetická bilance, tj. rovnováha mezi přívodem energie a jejím výdejem. Organizmus využívá získanou energii na: Ø bazální metabolizmus = množství energie potřebné k udržení základních životně nezbytných funkcí Ø srdeční činnost, Ø dýchání, Ø činnost mozku atd., Ø trávení a vstřebávání, Ø svalovou práci Ø termoregulaci Individuální energetickou potřebu je možné vypočítat z velikosti a tučnosti těla, věku a podrobné evidence o různých činnostech. Pro praktické účely hodnocení výživy populačních skupin slouží skupinové průměry a charakteristiky. Energetický příjem je také závislý na věku a pohlaví. Energetickou potřebu v závislosti na věku uvádí podle výživových doporučení USA tabulka Energetická potřeba podle pohlaví a věku Kategorie věk v letech kJ denně 0,0 – 0,5 2 700 0,5 – 1,0 3 500 1–3 5 400 Děti 4- 6 7 500 7 - 10 8 400 11 – 14 10 500 15 - 18 12 600 Chlapci 19 - 24 12 100 25 - 50 12 100 Muži 51 a více 9 600 11 - 14 9 200 15 - 18 9 200 Děvčata 19 – 24 9 200 15 – 50 9 200 Ženy 51 a více 8 000
kJ/kg denně 450 400 420 380 300 230 280 170 150 130 200 170 160 150 120
1. Skladebné součásti potravy Sacharidy, tuky, bílkoviny, vitamíny a nerostné látky, jsou skladebné látky potravy a označujeme je jako živiny. Pro metabolické děje je nezbytná voda. Molekuly sacharidů, tuků a bílkovin, které získáváme z potravy se v trávícím ústrojí člověka rozloží na jednoduché látky, pro organizmus potřebné.
20
1.1. Sacharidy Jsou především zdrojem energie. Celosvětově se staly nejdůležitějším zdrojem energie v lidské výživě. Jejich energetický podíl ve stravě má být 50 – 55%. Dříve byly označovány jako glycidy, méně správně jako uhlovodany nebo uhlohydráty . Po chemické stránce se dělí na: Ø monosacharidy , glukóza, fruktóza a galaktóza, Ø disacharidy, sacharóza,laktóza, maltóza, Ø polysacharidy, škroby, dextriny, glykogen a další. Glukóza, hroznový cukr, je fyziologicky nejdůležitější. Při nedostatku se tvoří z aminokyselin, při přebytku je proměňována v zásobní tuk. V trávicím ústrojí je uvolňována z disacharidů a polysacharidů. Fruktóza, ovocný cukr, vyskytuje se v ovoci a medu, v potravinách jako složka sacharózy a některých polysacharidů. Galaktóza, složka laktózy a mnoha rostlinných polysacharidů. Sacharóza, cukr řepný a třtinový, v trávicím ústrojí se štěpí na glukózu a fruktózu. Laktóza, mléčný cukr, štěpí se na glukózu a galaktózu, u kojenců jediný výživový sacharid, pokud nepřijímají umělou výživu. Škrob, polysacharid jež stravou nejvíce přijímáme z cereálních (obilninových) výrobků a brambor. Řada potravin např. brambory, rýže, chléb, těstoviny a ostatní moučné výrobky, obsahuje sacharidy složené. V těle se štěpí na jednoduchý cukr zvaný glukóza, který je zdrojem energie. Glukóza v krvi znamená pokyn pro slinivku břišní, aby uvolnila inzulín, který ji pak pomáhá dopravit z krevního oběhu do buněk. Prostřednictvím glukózy vznikají molekuly zvané ATP, které jsou zdrojem energie. Při přísunu přebytečné energie, se přebytečná glukóza přemění na lipidy (tuky) ukládající se v tukových buňkách jako zásoba energie. Dosud je vžitý názor, že škroby např. v těstovinách a chlebu jsou „dobré“ sacharidy, protože je tělo tráví déle než jednoduché cukry např. v různých sladkostech nebo v medu, které jsou škodlivé. Skutečnost je taková, jak prokázaly současné výzkumy, že některé škroby, které najdeme v průmyslově vyráběném pečivu s prodlouženou trvanlivostí (müsli a podobné výrobky) jsou na tom stejně jako jednoduché cukry. V těle se tyto škroby přemění na glukózu tak rychle, že hladina krevního cukru stoupne stejně rychle jako kdybychom jedli samotný cukr. Rada: jezte pečivo, které obsahuje skutečná celá zrna.
21
V ovoci se tvoří přibližně stejným dílem glukóza a fruktóza. Glukóza se uvolňuje do krevního oběhu a fruktóza z větší části do jater. Cukry mají stejný účinek, ať je přijímáme v ovoci či medu. Ovoce, ale obsahuje navíc vitamíny, minerály a vlákninu. Přednost ovoce nespočívá v obsahu sacharidů, ale v obsahu látek důležitých pro výživu. Omezení sacharidů ve stravě neznamená, že bude v krvi chybět glukóza. Tělo si glukózu dovede vyrobit také přeměnou tuků, a dokonce i bílkovin. Velmi důležitou skupinou sacharidů je vláknina. Obsahují ji rostlinné potraviny. Živočišné potraviny vlákninu neobsahují. Vláknina podporuje mnoho životně důležitých funkcí organizmu a pomáhá tak udržet jeho vrcholovou kondici: Ø pomáhá urychlit odchod odpadových látek z organizmu při průchodu zažívacím ústrojím, vstřebává toxiny, podílí se na úpravě stolice Ø pomáhá zpomalovat absorpci glukózy, regulovat hladinu inzulínu a předcházet kolísání hladiny cukru v krvi Ø je hlavním zdrojem potravy pro bakterie v tlustém střevě, čímž podporuje tvorbu různých nezbytných vitamínů Ø strava bohatá na vlákninu více zasytí a pomáhá regulovat chuť k jídlu Øbylo prokázáno, že dostatečný příjem vlákniny podporuje činnost kardiovaskulárního systému, pomáhá snížit hladinu cholesterolu v krvi a slouží také jako prevence střevních onemocnění Ø pomáhá udržovat optimální činnost zažívacího ústrojí. Výsledkem může být zlepšení vylučování a vzhledu pleti, obnovení lesku vlasů, posílení nehtů a štíhlejší postava.
Průměrná spotřeba vlákniny v ČR je 17 g denně, což nedosahuje doporučenou dávku, která je 18 – 30 g/den. Toto množství při správné skladbě jídelníčku není obtížné dosáhnout. Stačí zvýšit konzumaci ovoce, zeleniny, hrubozrnného pečiva, luštěnin, hnědé rýže a omezit konzumaci rafinovaných potravin. Vláknina je přirozeně zasycující prostředek, proto jíme-li více vlákniny, nebudeme trpět pocity hladu.
1.2. Tuky Nebo také lipidy. Po chemické stránce to jsou triglyceridy, neboli estery trojmocného alkoholu glycerolu s vyššími mastnými kyselinami. Mastné kyseliny mohou být v tucích zastoupeny v různých kombinacích, v různém poměru a dodávají tukům jejich specifické vlastnosti: -
nasycené, saturované tuky mají tuhou konzistenci (sádlo, máslo, lůj), nenasycené tuky obsahují značný podíl nenasycených mastných kyselin, (rostlinné oleje, tuk mořských ryb). Nenasycené tuky jsou významné v prevenci srdečně cévních chorob,
22
-
esenciální mastné kyseliny jsou látky, které si organizmus neumí vytvářet syntézou ani chemickou transformací, musí být přijímány v hotové podobě potravou. Hlavním zdrojem esenciálních mastných kyselin jsou rostlinné oleje.
Fosfolipidy a steroly jsou dalším typem tuků ve stravě. Reprezentantem je cholesterol, který je obsažen ve všech živočišných i lidských tkáních. Je to látka potřebná pro látkovou výměnu a je v organizmu soustavně syntetizována. Při jeho nadbytku vzniká riziko srdečně cévních insuficiencí. Doporučený příjem cholesterolu stravou je do 300 mg denně.
1.3. Bílkoviny Neboli proteiny jsou zdrojem aminokyselin, potřebných k biosyntéze tělesných bílkovin. V sacharidech a tucích nejsou obsaženy dva důležité biogenní prvky dusík a síra, které dodávají organizmu proteiny. Fyziologická potřeba přívodu bílkovin: -
u dospělých cca 0,8 g na kg váhy, u dětí v prvním roce života 3 – 4 g na kg váhy v dalších letech pozvolný pokles, potřeba bílkovin roste u žen v průběhu těhotenství a kojení, podíl bílkovin na energetické spotřebě by měl být cca 15%, hlavní zdroje živočišných bílkovin jsou maso, mléko, mléčné výrobky a vejce, hlavní zdroje z rostlinných potravin jsou luštěniny, mouka a moučné výrobky, ořechy a v menší míře i brambory.
1.4. Vitamíny Vitamíny jsou esenciální živiny, které nedodávají organizmu energii, ale jsou nezbytné pro normální průběh vnitřních biochemických pochodů. Fysiologická potřeba vitamínů závisí na věku, pohlaví, celkovém zdravotním stavu, složení stravy, ročním období, ale také na vnějších a vnitřních faktorech prostředí (kouření, znečistění ovzduší apod.). Zvýšená spotřeba je v období růstu, v těhotenství, rekonvalescenci, ale také při zvýšené tělesné a duševní námaze. Vitamíny dělíme na: Ø rozpustné ve vodě (vit. skupina B , vit C ) Ø rozpustné v tucích (A,D,E,K). Vitamíny B jsou rozpustné ve vodě a biochemicky působí jako koenzymy. Nejvýznamnější vitamíny této skupiny:
23
- vitamín B1 podílí se na metabolizmu sacharidů, nedostatek způsobuje nervová onemocnění, - vitamín B2 podílí se na uvolňování energie a mnoha dalších metabolických procesech, - kyselina listová je nezbytná pro syntézu bílkovin, nedostatek se projevuje chudokrevností v těhotenství přispívá ke vzniku vrozených vad, - vitamín B12 udržuje kyselinu listovou v aktivní formě, kromě toho má samostatné biochemické funkce při udržování náležité struktury nervové tkáně. - v našich poměrech je potřeba tohoto vitamínu díky smíšené stravě dobře uspokojená - kuchyňskou úpravou se cyanokobalamin obvykle neničí
Vitamín C zasahuje do nejrůznějších biochemických procesů, je důležitý pro prevenci a posílení imunity. Potřebná denní dávka pro děti i dospělé je 120 mg. Vyšší spotřeba je při epidemiích respiračních onemocnění, u pobytu v prašném nebo zakouřeném prostředí (kuřáci). Vitamín C je tzv. prahový, při zvýšeném příjmu se vyloučí močí. Nejvíce vitamínu C je obsaženo v zelenině a ovoci. Vařením, konzervací a kuchyňskou úpravou dochází ke ztrátám vitamínu C. Šetrným způsobem konzervace je mražení. Při sterilizaci jsou ztráty cca 50%. Při sušení se téměř veškerý vitamín C zničí. Vitamíny rozpustné v tucích Vitamín A - hlavními zdroji jsou mléko, máslo, sýry, játra, žloutek, a tuk z mořských ryb. V živočišných potravinách se vyskytuje v hotové formě jinak může být tvořen v těle z provitamínů. Značným zdrojem je mrkev. Je nezbytný k tyčinkovému vidění, jeho nedostatek se projevuje šeroslepostí. Při obvyklých způsobech tepelného zpracování je velmi stabilní. V ovoci a zelenině dochází ke značným ztrátám při sušení. Vitamín D příznivě ovlivňuje vstřebávání vápníku z tenkého střeva a jeho ukládání do kostí. Při jeho nedostatku může u dětí docházet ke křivici. Zdrojů vitamínu D je v potravinách málo, bohatě je obsažen v tuku mořských ryb. Vitamín E je důležitý antioxidant, důležitý pro reprodukci a při prevenci srdečněcévních onemocnění. V dětství a těhotenství jeho spotřeba narůstá. Nachází se v obilných klíčcích, zelenině, žloutku, rostlinných olejích atd. Vitamín K zabezpečuje srážení krve. Nachází se v zelených rostlinách, játrech, luštěninách. Mohou jej vytvářet i mikroorganizmy trávícího traktu.
24
1.5. Nerostné látky jsou to minerální látky, které ve výživě označujeme chemické prvky potřebné pro výstavbu tkání a pro fyziologické pochody. Můžeme je dělit na: -
elektrolyty (Na, K) - makroelementy jsou v těle dospělého člověka obsaženy v množstvích v řádu gramů až kilogramů a musí být přijímány ve stovkách mg denně, jsou to Ca, P a Mg - mikroelementy jsou přijímány v miligramových množstvích pro organizmus jsou nepostradatelné. Jsou to Fe a Zn - stopové prvky jsou v těle obsaženy jen ve stopových množstvích (J, F, Mn, Cu, Cr, Mo, Se a jiné)
1.6. Cizorodé látky v potravinách Označují se tak chemické látky, které nejsou přirozenou součástí původních živočišných a rostlinných produktů. Cizorodé látky se dělí na: - aditivní, přídatné, do poživatin jsou přidávány úmyslně k prodloužení životnosti, k úpravě vůně a chuti, nebo fortifikaci, - cizorodou látkou není voda, NaCl, cukr, CO2 ani etanol, - kontaminující, znečišťující látky se do potravin dostávají neúmyslně. Vyskytují se jako rezidua chemických látek použitých při výrobě nebo jako důsledek znečištění, - kontaminanty jsou v potravinách přítomny vesměs v nepatrných množstvích. Ze zdravotního hlediska jsou nebezpečné kontaminanty, které se v těle kumulují nebo mají kumulativní účinek (PCB), - kontaminace může být způsobena přirozeně se vyskytující noxou, produkty některých plísní, mykotoxiny nebo aflatoxiny.
25
26
2. Co by měl jídelníček obsahovat MASO, RYBY A DRŮBEŽ Upřednostňujeme netučné druhy masa a výrobků z nich. Přednostně zařazujeme bílé maso (drůbež, ryby). Ryby důležité pro obsah jódu zařazujeme alespoň 2x týdně. Vnitřnosti by, pro vysoký obsah tuků a cholesterolu, neměli být v jídelníčku častěji než jednou za 2 týdny. Uzeniny obsahují mnoho soli, tuku, mouky (sacharidů) a také potencionálně karcinogenních látek vznikajících při uzení, proto je konzumujeme maximálně jednou týdně. MLÉKO A MLÉČNÉ VÝROBKY Nejdůležitější zdroj vápníku. Upřednostňujeme netučné druhy mléka a výrobků z nich. Např. doporučená denní dávka vápníku bude splněna při příjmu 0,5l mléka a 2 plátků tvrdého sýra, nebo 0,2l mléka, 150g jogurtu, 100g tvarohu a 1 plátku tvrdého sýra. Zařazujeme různé druhy zakysaných výrobků VEJCE Obsahují vysoce hodnotnou bílkovinu a vitamín A, naproti tomu vaječný žloutek obsahuje hodně cholesterolu, a proto zařazujeme 2 kusy týdně. TUKY Tuky používáme k namazání nebo do hotových pokrmů. Pro přípravu pokrmů je používáme minimálně. Doporučujeme používat rostlinné tuky a oleje pro obsah esenciálních masných kyselin. Vhodné je tuky nepřepalovat (smažení). OBILOVINY, BRAMBORY A PEČIVO Obiloviny patří mezi základní potraviny, proto je zařazujeme denně, především však produkty celozrnné, např. celozrnné těstoviny, neloupaná rýže… Brambory jsou nejvhodnější přílohou pro svůj obsah vitamínu C, B1, K, Fe a téměř nulového obsahu tuku. Záleží samozřejmě na tepelné úpravě. Pečivo, především z tmavé mouky a celozrnné, zařazujeme do jídelníčku denně. OVOCE, ZELENINA, LUŠTĚNINY Denně konzumujeme syrovou zeleninu a ovoce. Nejvhodnější úpravou je forma syrových salátů, které zakápneme trochou oleje pro rozpustnost vitamínu A, D, E, K. Denní přísun by měl činit 500g, to znamená 5 denních porcí. Jsou největším zdrojem vitamínů, minerálů a vlákniny. Pro obsah vlákniny zařazujeme také luštěniny a to 1x týdně. TEKUTINY
27
Tište svoji žízeň nejlépe neslazenými nápoji. Denní příjem by měl činit 2-3 lity. Pozor na alkohol, mimo toho, že má škodlivý vliv na organizmus, zvyšuje denní příjem energie. KOŘENÍ A SŮL Mírně kořeněné jídlo podporuje trávení. Velmi vhodné je použít zelených natí. Pozor na solení, příliš solené pokrmy přispívají k vysokému krevnímu tlaku.
Deset pravidel plnohodnotné a pestré stravy § ROZMANITĚ – ne však příliš Pestrá strava je chutná a plnohodnotná. Čím všestrannější a pečlivěji sestavený je Váš jídelníček, tím snáze se vyhneme nedostatku v zásobování nepostradatelnými živinami. § MÉNĚ TUKŮ A TUČNÝCH POTRAVIN Neboť nadbytek tuků vede k nadváze a přispívá k vzniku mnoha onemocnění (KVO, DM….). Všímejte si nejen viditelných, ale také skrytých tuků – maso, uzeniny, sýry, čokoláda, ořechy, vejce a jiné. § LEHCE KOŘENĚNÉ, NE VŠAK PŘÍLIŠ SOLENÉ Méně kuchyňského koření a více aromatických natí zvýrazňují vlastní chuť pokrmů. Naproti tomu příliš soli přehluší chuťové vjemy a přispívá ke vzniku vysokého krevního tlaku. Při solení upřednostňujeme sůl s jódem ! § MÁLO SLADKÉ Příliš sladkého škodí, přispívá ke vzniku zubního kazu, obezity a s nimi spojených dalších onemocnění. Vysoká spotřeba cukru vytlačuje z jídelníčku nutričně hodnotné prvky, např. vlákninu. § VÍCE CELOZRNNÝCH VÝROBKŮ Přinášejí důležité živiny a nepostradatelnou vlákninu, např. celozrnný chléb, celozrnné těstoviny, müsli. Obsahují důležité vitamíny, minerální a stopové prvky. § HOJNOST OVOCE A ZELENINY Denně konzumujte syrovou zeleninu a ovoce. Denní přísun by měl činit min. 500g, to znamená 5 denních porcí. Jsou největším zdrojem vitamínů, minerálů a vlákniny. § MÉNĚ ŽIVOČIŠNÝCH BÍLKOVIN Doporučujeme snížit potřebu živočišných bílkovin z uzenin, vajec a tučného masa pro obsah cholesterolu. Naopak zvyšujeme spotřebu z ryb a bílého masa, netučného mléka a mléčných výrobků. Rostlinné bílkoviny z luštěnin, obilovin a brambor jsou ve stravě velice prospěšné. § TEKUTINY Vaše tělo potřebuje vodu pro správnou funkci organizmu, ne však alkohol ! Tište svoji žízeň nejlépe neslazenými nápoji, denní příjem by měl činit 2-3 litry. § MENŠÍ PORCE ČASTĚJI Velká jídla zatěžují vaše trávicí ústrojí a vyvolávají pocit únavy. Jezte v menších dávkách častěji, to je 5x denně. §
CHUTNÁ A ŠETRNÁ KUCHYŇSKÁ PŘÍPRAVA
28
Pokrmy připravujeme s malým množstvím tuku a jen nezbytně dlouhou dobu, zbytečným vařením ztrácejí živiny.
3. Rozdělení denních dávek Pravidelné přijímání stravy během dne má velký význam, protože napomáhá správné činnosti trávících orgánů, povzbuzuje chuť k jídlu a vytváří správné stravovací návyky, které jsou prevencí obezity. Děti zvykáme na 5-6 denních jídel, která mají být rozdělena dle energie takto: Snídaně…………20 – 25% Přesnídávka…….10% Oběd……………30 – 35% Svačina…………10% Večeře…………..30 – 20% Večeře se doporučuje min. 3 hod. před spaním . U dospívajících nebo u dětí s větším energetickým výdejem (sportovci) je možno podat druhou, nízkoenergetickou večeři (nejlépe zeleninu) nejpozději 1 hod. před spaním.
4. Pitný režim Existuje osm prvků bez kterých nemůžeme žít: karbohydráty, proteiny, tuky, vitamíny, minerály, vláknina, kyslík a voda. Jaká je funkce vody? Ø účastní se procesu trávení, vstřebávání a asimilace potravy Ø účastní se procesu vyměšování odpadových látek ze střeva a ledvin Ø reguluje tělesnou teplotu Ø tvoří přibližně 92% krve Ø krev slouží jako přepravní prostředek živin po celém organizmu Ø voda je rovněž hlavní složkou téměř všech tělesných sekretů a trávicích šťáv Ø organizmus potřebuje denně asi 2- 3 litry vody pro zachování optimální funkce Při nedostatečném příjmu tekutin se organizmus snaží vodu uschovat pro pozdější využití. Zadržování vody vede ke zvětšení buněk právě díky vodě, která se v nich uschová. V celkovém důsledku pak vede ke vzhledu člověka s nadváhou. Nedostatek vody může vést k přejídání, vzhledem k tomu, že pocit hladu může být způsoben dehydratací. Dodržovat pitný režim je velmi důležité. Dětský organizmus obsahuje až 90% vody, proto její nedostatek může vést k vážnému postižení zdraví. Nevhodný výběr nápojů naopak vede ke zvýšenému příjmu cukrů a možnosti vzniku nadváhy. Např. kolové nápoje, dětmi tolik oblíbené, představují ve 2 dcl 380 kJ! Doporučujeme mít stále při sobě sklenici vody, případně neslazených ovocných čajů a popíjet po troškách celý den.
29
Příjem minerálních vod, pro různý obsah solí, by neměl být denně vyšší než 1 l. Nadměrné pití sycených nápojů kysličníkem uhličitým způsobuje překyselení žaludku a u mnohých konzumentů řadu potíží.
5. Hodnocení pestrosti a kvality jídelníčku §
Je nutno využít široký sortiment potravin a zvláště potraviny sezónní
Každé jídlo má obsahovat potraviny rostlinného tak i živočišného původu. Nemáme spojovat v jednom a témže jídle pokrmy o stejné barvě, konzistenci a podobné chuti, případně pokrmy stejného druhu (horizontální pestrost). §
Hodnocení pestrosti stravy
Pestrost stravy hodnotíme sledováním frekvence obměňování potravin a pokrmů v jídelníčku. Hodnotíme senzorickou kvalitu pokrmů, vzhled, barvu, konzistenci, vůni a chuť. Hodnotíme kalorickou a biologickou hodnotu stravy, poměr rostlinných, živočišných bílkovin a tuků, množství vitamínů a minerálních látek.
6. Nutriční rizika Výživa paří k základním faktorům životních podmínek. Je-li vhodně složena a zabezpečena, výrazně upevňuje zdraví odolnost a výkonnost, v opačném případě může zdraví značně poškozovat. Rizika spjatá s výživou jsou: - nutriční dané množstvím a skladbou stavy, - infekční, kde se kontaminovanou stravou dostávají do těla původci nakažlivých nemocí, - toxická, jestliže je strava znečištěna zdravotně škodlivými popřípadě jedovatými látkami. Malnutrice je nepříznivý resp. chorobný stav organizmu vyvolaný nedostatkem nebo nadbytkem energie či esenciálních živin ve stravě. Jsou tři hlavní formy: Ø podvýživa způsobená nedostatečným množstvím stravy po určitou dobu, Ø specifická deficience z relativního nebo absolutního nedostatku jedné nebo několika živin, Ø nadvýživa z nadměrného množství stravy a tím i nadměrného energetického přívodu po delší dobu.
Období dětství a dospívání patří k nejrizikovějším obdobím z hlediska nesprávné výživy. Při nedostatečné výživě může dojít v nejtěžších případech ke zpomalení růstu, celkové hypotrofii , opakovaným infekcím, anemii, nedostatečné kalcifikaci kostí apod.
30
Mohou být ohroženy nejen děti ze špatných socioekonomických rodin (u nás tyto případy jsou řídké), ale nedostatečně mohou být živeny děti rodičů, vyznávajícím některé formy alternativního stravování. Nejčastější a nejrizikovější je skupina Vevanu, kteří odmítají veškeré živočišné produkty. V potravě jim pak chybí dostatek vápníku, železa, minerálů a plnohodnotných bílkovin. Pokud je tato strava podávána od kojeneckého věku, může dojít až k úmrtí dítěte. Poruchy příjmu potravy Poruchy příjmu potravy jsou onemocnění zahrnující postupné změny hmotnosti. jedná se o mentální anorexii a bulimii, kdy dochází ke změnám antropometrických ukazatelů. Mentální anorexie začíná v letech mezi adolescencí a mladou dospělostí, 90% pacientů jsou dívky ze střední a vyšší socioekonomické sféry. Diagnóza se opírá o úbytky hmotnosti vedoucí k poklesu pod 15% optimální váhy s narušením tělesného vývoje. Dominantní je strach z přírůstku váhy a ztráta rozumné kontroly nad příjmem potravy. U žen se diagnóza opírá o nepřítomnost nejméně tří po sobě jdoucích menstruačních cyklů. Symptomy a příznaky: klinicky pacienti s mentální anorexií vykazují postupný úbytek hmotnosti až těžkou kachexií. Změny svých antropometrických ukazatelů maskují oblečením. Prvním příznakem na který si nemocný stěžuje je zácpa, nesnášenlivost chladu a na to, že veškerá strava je nemožná k pozření. V situacích ohrožení života je nutná intenzivní léčba na JIP. Bulimie, projevy: -
-
nekontrolované záchvaty přejídání dlouhodobé nevhodné přístupy k zabránění nárůstu hmotnosti, jako je samovolně vyvolávané zvracení, nadměrné používání projímadel, diuretika, nadměrné dodržování půstu se záchvaty nadměrného cvičení, jako kriterium bulimie se uvádí průměrně dva záchvaty přejídání týdně, minimálně po dobu tří měsíců nemocný má přílišný zájem o svou hmotnost a tvar těla, ale trpí nekontrolovanou a nadměrnou konzumací stravy s neadekvátním řešením problému extrémními prostředky.
Podobně jako anorexie je bulimie hlavně poruchou mladistvých dívek. Bulimie je obtížněji odhalitelná než anorexie a některé studie odhadují, že rozšíření může být až u 19% u žen vysokoškolského věku. Ačkoliv jsou úmrtí na bulimii vzácná, psychiatrická prognóza u těžké bulimie je horší než u mentální anorexie.
31
Voda a organizmus Karel Martiník
1. Úvod 1.1. Základní pojmy a principy Lidský život je zásadním způsobem spojen s vodou. Tekutiny jsou pro lidský organizmus bezpodmínečně nutné k základním biologickým dějům a biochemickým reakcím. Slouží jako transportní systém k přenosu živin, odpadových látek a informací. Rovněž slouží jako rozpouštědlo, roznáší teplo, udržuje stálou teplotu, čímž zajišťuje chemicky i fyzikálně stálé vnitřní prostředí buňky i mimobuněčného prostoru. Ačkoliv voda nepatří mezi základní živiny, její stálé množství, odpovídající přívod a výdej společně s minerály je zásadní pro život. U mladého zdravého člověka tvoří voda 60% hmotnosti těla. Obecně můžeme konstatovat, že voda se podílí od 46% do 75% na tělesné hmotnosti a to v závislosti na věku, pohlaví a skladbě těla. Tělo kojence obsahuje nejvíce vody a naopak tělo starší ženy má nejméně tekutin. Tyto rozdíly jsou způsobeny především různým podílem tukové tkáně na tělesné hmotnosti. U mladého organizmu je jen 20% tuku a převažuje voda. Stálý obsah vody a minerálů v těle je výsledkem dobře zabezpečené vodní bilance. Lidský organizmus v tělesném a duševním klidu a v ideálním teplotním prostředí v průměru přijme kolem 3 litrů tekutin, které jsou z nápojů a potravin. V těle rozlišujeme mimobuněčnou tekutinu (extracelulární) a vnitrobuněčnou (intracelurární). Extracelurární tekutina zahrnuje krev, lymfu a tekutinu vyplňující prostor mezi buňkami. Tekutina intracelurární a extracelulární se od sebe liší obsahem minerálů. V extracelulární tekutině je převažujícím iontem sodík, zatím co v intracelulární tekutině převládá draslík. Organizmus si ale vytváří vodu i sám a to při metabolizmu – spalování živin tzv.oxidační vodu. Při pohledu na uvedené množství přijatých tekutin lze říci, že množství tekutin podílejících se na metabolizmu není velké. Opak je ale pravdou. Podívejme se na jednotlivé etapy spotřeby vody organizmem z globálního hlediska.
1.2. Základní principy vstřebávání, vylučování a řízení 1.2.1. Úvod Voda přijatá ústy prochází gastrointestinálním ústrojím, vylučuje se ledvinami, sliznicemi a kůží. Na jednotlivých etážích jsou zapojeny k řízení různé hormony. Je nutné si uvědomit, že významnou roli na vylučování hraje kůže a plíce, jako regulace
32
styku se zevním prostředím. Na druhé straně pak bariera mezi buňkami a acidobazickým nárazníkovým systémem odráží intenzitu a kvalitu intermediárního metabolizmu. Trávící ústrojí (gastrointestinální trakt) je místem, kde je ze střevního obsahu přijímána voda, která se účastní trávení a vstřebávání živin a elektrolytů. Vstřebání se odehrává především v tenkém a v tlustém střevě. 1.2.2.Vstřebávání vody Asi 5 litrů pasážované vody se reabsorbuje do portální krve a lymfy v jejunu, 3 - 4 litry v ileu a 1 - 2 litry v tlustém střevě. Stolicí se nakonec vyloučí jen kolem 100 až 200 ml vody. Tenké střevo Slizniční řasy v tenkém střevě zpomalují pasáž potravy a zvětšují resorpční plochu. Základními funkčními jednotkami, přes které se odehrává absorpce, jsou klky (villi intestinales), pokrývající celou sliznici tenkého střeva. Tu tvoří cylindrické absorpční buňky a buňky produkující hlen. Mikrovilly na povrchu každé cylindrické buňky výrazně zvětšují absorpční plochu. Pod těmito buňkami, tedy v lamina propria, jsou makrofágy, lymfocyty a plazmatické buňky produkující imunoglobuliny. Do každého klku vstupuje centrální artérie, která se větví na kapiláry a centrální lymfatická céva. V bazích krypt jsou nediferencované buňky, které postupují k luminu, vyzrávají, diferencují a stávají se plně funkčními. Po několika dnech se odlupují a stanou se důležitým endogenním zdrojem bílkovin. Buněčný obrat trvá 4 až 7 dní. Faktory, které jej narušují (například cytostatika), vedou k atrofii sliznice a ke vzniku průjmu. Epiteliální buňky se chovají hydrofobně, poněvadž jejich membrány se skládají z lipidových vrstev. Pohyb vody, resorpce i sekrece, neprobíhá proto přes buněčné membrány, ale pasivně, přes mezibuněčné prostory v závislosti na onkotickém hydrostatickém tlaku. Největší podíl na osmotickém gradientu má sodík. Ten se resorbuje po celé délce střeva, ale proximální část je pro něj více prostupná. Proto voda, která v podstatě sodík pasivně sleduje, se více vstřebává v orálních oddílech střeva. Na+ se resorbuje dvěma cestami: 1. na bazolaterální straně enterocytů, díky činnosti Na+- K+ ATPázy, 2. na luminární straně enterocytů, do kterých vstupuje buď difuzí kanály po elektrochemickém gradientu, nebo při absorpci jiných látek, které slouží jako jeho nosič (tím je zejména glukóza, ale i jiné látky, například aminokyseliny, žlučové kyseliny), anebo výměnou za H+ ionty Cl- a HCO3- se resorbují hlavně v jejunu výměnou za H+. V ileu se uplatňuje spíše sekrece HCO3- výměnou za Cl-. Voda ileálního a jejunálního chymu je mírně alkalická a obsahuje: + Na 1 100 mmol/l K+ 6 mmol/l Cll00 mmo/l HCO3- 30 mmol/l Tlusté střevo
33
Resorpce vody a elektrolytů v tlustém střevě se částečně liší od tenkého střeva. Je to dáno zejména větší „těsností" sousedních buněk, takže se voda resorbuje pomaleji. Na +K+ ATPáza na bazolaterální straně enterocytů „přepumpuje" Na+ ze střevního lumina do intersticia, zatím co K+ se vylučuje hlavně mezibuněčnými prostory do střeva. Proto je složení vody v tenkém a v tlustém střevě odlišné. Tekutina v tlustém střevě obsahuje: Na+ 30 mmol/l + K 75 mmol/l Cl15 mmol/l HCO3- 20 mmol/l a organické anionty, produkované bakteriemi tlustého střeva 80 - 190 mmol/l. Ty pak mohou zvýšit osmolalitu až na 400 Osml/kg. Při průjmu dochází zejména ke ztrátám draslíku. Funkce tlustého střeva je dvojí. Skladování stolice až do možného vyprázdnění a regulace objemu a elektrolytového složení stolice. Z přesunutého chymu (1 - 2 litry) se v tlustém střevě resorbuje 90% vody. Funkční kapacita vstřebávání je však až 5 litrů. Pokud se překročí nebo je funkce tlustého střeva porušena, dojde k průjmu. Za normálního stavu je stolice tvořena ze 3/4 vodou. Sušina, kolem 60 g/den, se z 1/2 skládá z mrtvých bakterií - jsou to hlavně obligatorní anaeroby, druhou polovinu představují neresorbované látky, převážně vláknina. Steatorea znamená větší ztráty tuků za den než 10 g. Množství gastrointestinálních sekretů, které se vytvoří je asi 7-8 litrů denně. Ve stolici se vyloučí zhruba 100 ml. Čím méně tekutin je ve stolici vyloučeno, tím je větší výskyt zácpy. Vstřebávání ve střevě se děje pomocí rozdílné koncentrace - osmózy za pomoci všude nutných a potřebných minerálů. Sekrety trávicího ústrojí obsahují elektrolyty (Na+, K+) a jsou izotonické. Proto mohou žaludeční a střevní onemocnění jako jsou průjmy mít velmi závažní následky až smrt, a to díky ztrátám nejen vody, ale i minerálů. Ledviny jsou klíčovým orgánem, který řídí vodní a elektrolytovou rovnováhu organizmu. Filtrace mimo vody probíhá s dusíkatými katabolity (nízkomolekulárními látkami). Nastává zde obligatorní a fakultativní vstřebávání, a tím se koncentruje moč. Tekutiny jsou řízeny koncentrací elektrolytů (osmolalitou), hormony regulujícími vodní a elektrolytové hospodářství, např. antidiuretický hormon (ADH), který reguluje osmolalitu extracelulárního prostoru. Celkové množství tekutin v těle reguluje i aldosteron. Dalším mechanizmem řídícím vodní metabolizmus je koncentrace plazmatických bílkovin, která zajišťuje onkoticko-koloidní tlak. Dalšími faktory jsou kortizol a hormony štítné žlázy.
Tabulka č.l.: Regulace tekutinové a minerální rovnováhy u člověka dle jednotlivých systémů
34
1. 1. Trávicí ústrojí - gastrointestinální trakt: voda ve střevě pomáhá vstřebávání a trávení živin, při nedostatku nastává množství poruch, nejznámější a nejčastější je znám široké veřejnosti - při nízkém příjmu tekutin a vlákniny – nastává zácpa. 2. Ledviny: hlavní orgán odpovědný za udržování vodní a minerální bilance. 3. Ledvinami protékají tekutiny a nastává zde zahuštění - koncentrace vylučované vody - z primární moči vzniká vylučovaný exkret. Jen malé množství přebytků tekutin jsou vyloučeny společně s odpadovými dusíkatými látkami, které jsou pro organizmus škodlivé – toxické. 4. Hormonální zabezpečení vodní bilance zajišťuje antidiuretický hormon – hormon podvěsku mozkového a aldosteron-mineralokortikoid kůry nadledvin, dále kortikoidy – hormony dřeně nadledvinek a hormony štítné žlázy. 5. Rovnovážný udržovací systém neutrality tekutin v těle - acidobazický pufrovací systém - udržuje určitou chemicky definovanou krevní hladinu na neutralitě mezi kyselou a zásaditou hodnotou - Ph - krve pomocí udržovacích - nárazníkových systémů.
1.3. Obrat vody v těle Výdej vody a jeho příjem představuje tzv.obrat vody v těle, která je u dospělého člověka v klidu a v neutrálním teplotním prostředí asi 2,5 litrů u 70kg člověka, u kojence toto množství činní jen 0,7 l na 7kg, proto je u malých dětí tak důležitý přesně dodržovaný pitný režim. Totéž platí i u starších lidí, kde je rezervní množství tekutin velmi malé. Práce a pohyb v horku vede k velkým až enormním ztrátám vody a minerálů pocením, kdy ztrácíme za hodinu i několik litrů vody a minerálů. U sportovců je výdej tekutin samozřejmě vyšší a to hlavně pocením. Některé aktivity za extrémních klimatických podmínek vyvolávají ztráty vody pocením až 4 l např. maratónský běh. Při ztrátách vody dochází také k úbytku minerálů. Spolu s potem odchází hlavně sodík. Močí se vylučuje převážně draslík. Proto musíme přijímat odpovídající množství tekutin a iontů. Náhrada se musí dít při ztrátách nebo bezprostředně po ztrátách v co nejkratší době. Nesmíme opomenout, že opravdové množství potřebných tekutin se liší dle proměnných parametrů jednotlivého člověka, tzn. antropometrických a fyziologických ukazatelů, pohlaví, věku, atd. Dále hraje významnou roli adaptace a aklimatizace na zevní mikroklimatické podmínky a prostředí. Významný je účinek vlastní intenzity činnosti a namáhavosti prováděné práce. Tímto mechanizmem se především mění tělesný obrat vody. Nedostatek vody vyvolává postupně s časovou prodlevou pocit žízně. Jedná se o reflexní děj z tzv. centra žízně v mozku, konkrétně v hypothalamu. Reakce je řízena dle změn chemických a fyzikálních parametrů tělesných tekutin, především krve a mozkomíšního moku. Rozhodujícím jsou ukazatele zvýšení hustoty - osmolality tekutin.
1.4. Obecné v organizmu
zásady
detekce
změn
vody
a
elektrolytů
35
Známky nedostatku příjmu vody či nadměrného výdeje lze stanovit testy, které hodnotí deficit především intravazální tekutiny. Jednoduchou a dostupnou metodou je subjektivní hodnocení vybraných ukazatelů, jako je suchost sliznic a podpaží. Uvedené testy jsou pozitivní, když vodní ztráty vody jsou 5% . Je-li snížený kožní turgor (pozor na vysoký věk), tak se jedná o ztrátu tekutin zhruba okolo 5-10%. Vzniká-li při postavení – ortostáze, pokles krevního tlaku (v sedě nebo při stoji) je ztráta více než 10% a je-li zrychlen puls v klidu, pak se může jednat i o větší ztrátu tekutin.
2. Fyziologie tělesných tekutin 2.1. Základní principy Pohyb vody v organizmu tvoří příjem a výdej tekutin, který musí být vyvážený. Za běžných okolností dostává dospělý člověk v potravě a pití v průměru asi 2 500 ml tekutin (tekutiny 1 500 ml, potrava obsahující vodu 1 000 ml). V průběhu metabolizmu hlavních živin se tvoří asi 200 ml. Vylučování tekutin se děje především ledvinami (v průměru 1 500 ml), dále perspirací (plíce, kůže) 500-1000 ml a malé množství stolicí 200ml. V průběhu zažívání se uvolňuje do lumen trávicího traktu velké množství sekretů, jejichž tekutina se opět vstřebá zpět (až na cca 200 ml/d vyloučené stolicí): sliny 1 500 ml žaludeční šťáva 2 500 ml pankreatická šťáva 700 ml žluč 500 ml střevní šťáva 3 000 ml celkem 7 120 ml Z toho vyplývá, že při poruchách zpětného vstřebání, potencovaných zvýšeným průnikem sliznicí GIT, může dojít ke značným ztrátám tekutin. V ledvinových glomerulech se profiltruje za 24 hodin zhruba 180 l ultrafiltrátu; vyloučí se tak normálně jen asi 1,5 l, tzn. že více než 99% se musí vstřebat zpět. Proto při poruše zpětné resorpce vody nebo při zvýšené (osmotické) diuréze mohou nastat velké ztráty. Potem se za normální tělesné teploty a za běžné fyzické aktivity vylučuje asi 750 ml, plícemi asi 600 ml. Za určitých situací se však může toto množství zvýšit mnohonásobně. Rovněž distribuce vody v různých orgánech (co do celkového objemu) je důležitá při posuzování rezerv organizmu: - svalstvo 50%, - kůže 20%, - další orgány 20%, - krev 10%.
2.2. Regulace osmolality krevní plazmy a bilance vody
36
Úvodem je nutno si vyjasnit, co je to nárazníkový systém. V extracelulární tekutině je hlavním iontem sodík a v intracelulární tekutině draslík. Tyto ionty jsou v určitých koncentracích. To znamená, že např. na 1 ml tekutiny připadá určitý konstantní počet iontů daného prvku. Pokud je v daném množství tekutiny více iontů, než je stanovená norma pro tuto tekutinu, stává se tato tekutina hyperosmolální vůči normě. Tento stav nastane při úbytku tekutiny a zachovaném počtu iontů. Pokud je ovšem na jednotku množství tekutiny méně iontů, než je norma, stává se tato tekutina hypoosmolální. Tato situace se projeví při zvyšování volumu tekutiny bez adekvátního příjmu iontů. Je nutno ještě uvést jak se chovají dvě tekutiny o nestejné koncentraci iontů, pokud se dostanou do styku. Tekutina, která je koncentrovanější, poskytne ionty tekutině méně koncentrované, čímž se obě koncentrace vyrovnávají a vzniká tekutina s homogenně rozloženými ionty. Proudění iontů z více koncentrovaného roztoku do méně koncentrovaného se nazývá osmotický gradient nebo také koncentrační spád. Acidobazický krevní systém - nárazníkový systém má za fyziologických okolností extracelulární tekutina pH 7,4 (7,35- 7,45). Hodnoty pH jsou pro průběh metabolických funkcí a život buňky v uvedeném rozmezí důležité. Při extrémních změnách dochází k poruchám nejen metabolických procesů, ale i k poruchám propustnosti membrán a koncentrace elektrolytů v extra a intracelulární tekutině. Změny pH jsou odrazem systémů majících vliv na pufrovací změny v systémech buňky, orgánů a tím i organizmu. Rozhodujícím pro extracelulární tekutinu je hydrogenuhličitan - oxid uhličitý. Dalšími pufry jsou hemoglobin, plazmatické bílkoviny a fosfáty. Značný význam pufru HCO-3/CO2 spočívá v tom, že dokáže vyvázat nejen vodíkové ionty (H+), ale dovede i výrazně změnit koncentraci HCO-3 a CO2 do značné míry navzájem nezávisle: CO2 plícemi (dýcháním), HCO-3 ledvinami. Acidobazická rovnováha je spojena s metabolizmem protonů (H+), tedy s oxidoredukčními procesy provázejícími buněčný energetický metabolizmus. Tok energie v živých organizmech je tedy provázen tokem protonů a elektronů. Pro organizmus je proto velmi důležité udržovat koncentraci (aktivitu) vodíkových iontů ve stálých mezích, i když se tato koncentrace pohybuje o 3-4 řády níže než koncentrace jiných protonů v organizmu. Lidské tělo vyprodukuje v průběhu 24 hodin přibližně 20 000 mmol „prchavých" kyselin (především H2CO3) a 30-80 mmol „neprchavých" kyselin (jako sulfáty, fosfáty, uráty, anionty) další organické množství musí být vyloučeno. Kyselina pocházející z CO2 vzniklého metabolizmu organických sloučenin je vyloučena jako CO2 plícemi; anionty neprchavých kyselin se vylučují ledvinami. Mezi vznikem a vyloučením kyselin v organizmu stojí systémy, které udržují v přijatelných mezích koncentraci H+ a regulují její výkyvy. Můžeme je rozdělit na: Pufrovací systémy - fyzikálně chemické, biologické. Regulační systémy - respirační (plíce), nerespirační (ledviny, játra). Sodík je hlavním faktorem určujícím plazmatickou osmolalitu. Obsah celkového tělového Na+ určuje objem extracelulální tekutiny. Plazmatická osmolalita může být teoreticky regulována přísunem nebo vylučováním Na+ z organizmu, je-li obsah vody konstantní. Ve skutečnosti je to však spíše přísun nebo ztráty vody, které ovlivňují
37
osmolalitu. Normální P-osmolalita se udržuje v hodnotách 280-290 mmol/kg; regulace se děje pomocí sekrece ADH ze zadního laloku hypofýzy. Osmotický práh pro začátek sekrece ADH je kolem 282mmo/kg. Stačí změna P-osmolality o 2%, aby došlo ke koncentraci, nebo naopak diluci vylučované moči na základě změn v sekreci ADH. Průměrná osmolalita plazmy je určována vyvážením příjmu a výdaje vody v organizmu: Příjem vody ——— výdej vody regulováno pocitem žízně regulováno sekrecí ADH Množství vody vylučované ve stolici za 24 hodin je průměrně 100ml. Množství vody vylučované močí (za 24 h v průměru 1,5 1) je regulováno v průběhu pasáže nefronem.
3. Voda a vnitřní prostředí – mikrolekce, seminář a praktická cvičení 3.1. Úvod Vodu a minerály přijímáme pro udržení stálosti vnitřního prostředí organizmu, kterou vědecky formuloval ve druhé polovině minulého století francouzský fyziolog Claud Bernard. Pojmem vnitřní prostředí organizmu definujeme jako určitý fyzikálněchemický stav tekutiny. Roztok je v přímém kontaktu s jednotlivými buňkami, které z tekutiny přijímají látky pro svůj metabolizmus. Dále vydávají produkty tohoto procesu. Stálost objemu a složení vnitřního prostředí není projevem statickým, ale dynamickou rovnováhou všech procesů, které tyto vlastnosti vnitřního prostředí ovlivňují. Tato skutečnost se označuje jako homeostáza vnitřního prostředí. Vnitřní prostředí je tvořeno mimobuněčnou (exracelulární) tekutinou (ECT). Ta část uvedeného prostoru, která je v přímém kontaktu s jednotlivými tkáňovými buňkami, která se nachází v extravaskulárním prostoru se nazývá intersticiální tekutina (IST) nebo též tkáňový mok. Část ECT, která se nachází v intravaskulárním prostoru, je tvořena krevní plazmou (plazmatickou tekutinou, PT). Rozdíly ve složení IST a PT jsou minimální a jsou podmíněny především rozdílnou koncentrací bílkovinných molekul. Krevní kapilární membrány, které oddělují IST a PT, jsou volně prostupné pro nízkomolekulární látky a elektrolyty, ale nikoli pro velké molekuly bílkovin (nicméně i průnik bílkovin v některých kapilárních membránách není zanedbatelný). O rozložení ECT do extravaskulárního a intravaskulárního kompartmentu rozhodují především tzv. Starlingovy síly (hydrostatický a onkotický tlak v krevní kapiláře a v intersticiální tekutině). Nitrobuněčná (intracelulární) tekutina (ICT) je oddělena od ECT
38
buněčnými membránami. Na rozdíl od výměny molekul a iontů mezi IST a PT se uplatňují vedle fyzikálních sil též různé membránové transportní procesy, které jsou buď přímo, nebo nepřímo vázány na metabolickou aktivitu buněk. Průnik elektrolytů membránovými kanály se děje: 1, současný transport (kotransport) několika elektrolytů ve stejném směru 2, několika elektrolytů mezi ICT a ECT zajištěn příslušným transportem (exchanger) 3, aktivní transport jednoho nebo více elektrolytů zajišťovaný příslušnou ATPázou – membránové metabolické „pumpy“
3.2. Výpočet celkové vody a jeho složek v organizmu, Starlingovy síly Extracelulární tekutina je tvořena dvěma složkami: • částí intravaskulání, která je tvořena krevní plazmou, • částí extravaskulámí, kterou označujeme jako tekutinu intersticiální (IST). Extracelulání tekutina (ECT) činí za normálních podmínek u zdravého dospělého člověka přibližně 20%, plazmatický objem (PV) 5% a IST okolo 15% tělesné hmotnosti (TH). Objem celkové vody (CTV) v organizmu odpovídá 60% tělesné hmotnosti. Koncentrace osmoticky aktivních látek v ECT se pohybuje v úzkém rozmezí 280-290 mOsm/kg H2O a pH v rozmezí 7,36-7,44. Intersticiální tekutina (tkáňový mok) se tvoří z krevní plazmy v kapilárách. Na tvorbě tohoto fíltrátu se uplatňují Starlingovy síly. Jsou to: • hydrostatický tlak v kapiláře (Pc), • hydrostatický tlak v intersticiu (PI), • onkotický tlak v kapiláře (pí c) • onkotický tlak v intersticiu (pí i)
3.3. Praktický úkol Vypočtěte dle své tělesné hmotnost CTV, ECT, PV a IST. U 70 kg, bude objem ECT 14 litrů, PV 3,5 litrů, IST 10,5 litrů. CTV za normálních podmínek činí okolo 42 1. Z uvedených hodnot lze pak snadno vypočítat objem intracelulární tekutiny CTV-ECT, která se bude pohybovat okolo 28 1itrů.
3.4. Vyšetřovací metody
39
Diagnózu poruchy vodního a elektrolytového metabolizmu zakládáme na klinicko-laboratorním vyšetření. Vycházíme z anamnestických podkladů, fyzikálního a biochemického sledování. Jiné výsledky můžeme očekávat u mladého zdravého člověka, sportovce po extrémním fyzickém výkonu a odlišné u nemocného s orgánovým selháváním ledvin nebo srdce. Při fyzikálním vyšetření je nález na sliznicích (suchost) a změny kožního turgoru (držení kožní řasy). Posuzujeme pulsovou frekvenci a měříme krevní tlak, a to jak v poloze horizontální, tak při ortostáze. Hodnotíme dynamiku změn tělesné hmotnosti. Její rychlé změny, které nemohou být podmíněny změnou množství tuku, anabolickými či katabolickými procesy, odpovídají změně objemu vody v organizmu. U hospitalizovaných nemocných se stav hydratace hodnotí na základě hodnoty centrálního žilního tlaku. Některá jednoduchá biochemická laboratorní vyšetření mohou pomoci při posouzení změn objemu tělových tekutin (RTG plic, ECHO břišní dutiny).
3.5. Postup při vyšetřování zevní bilance vody a elektrolytů Zevní bilancí vody rozumíme současné měření příjmu a výdeje vody a vybraných minerálů. Jedná se o hodnocení výdeje elektrolytů, což je laboratorně jednoduché vyšetření, protože vylučování se děje prakticky jen močí. Pokud se týká příjmu elektrolytů, je třeba vycházet z tabulek složení potravy a vážit jednotlivé přijaté potraviny. Při výpočtu složení přijaté stravy se využívají počítačové programy. Na podkladě sledování zevní bilance lze posoudit, zda vyšetřovaný jedinec vodu a daný minerál zadržuje (je v pozitivní zevní bilanci), či zda vylučování převyšuje příjem (je v negativní zevní bilanci).
3.6. Výpočet dusíkové bilance organizmu Ve většině případů je uvedená bilance ovlivněna též dusíkovou bilancí, která ukazuje, zda převládají katabolické nebo anabolické procesy. Měření dusíkové bilance provádíme měřením množství přijatých bílkovin a množství vylučování močoviny v moči. Hodnocení intenzity katabolických procesů je důležité při posuzování některých i elektrolytových poruch, zvláště při poruchách metabolizmu draslíku. Při těchto vyšetřeních se vychází z toho, že při metabolizaci 1 g bílkoviny vzniká 5,7 mmol močoviny. Jestliže známe celkové množství vylučování močoviny, je možno vypočítat celkový proteinový katabolizmus (protein catabolic rate, PCR) na podkladě vztahu:
PCR (g/24h) =
močové vylučování močoviny (mmol/24 h) 5,7
+ 10
Číslo 10 se připočítává s ohledem na průměrné ztráty dusíku stolicí, které se pohybují okolo 1,7 g/24 h. U některých složitých případů se využívají i jiná laboratorní a pomocná vyšetření, která indikujeme s lékaři specialisty endokrinologických a metabolických pracovišť.
40
Jedná se především o vyšetření. poruch metabolizmu Na+ a K+ ; kdy je třeba někdy vyšetřit renin-angiotensin- aldosteronový systém. V nejasných případech sledujeme kalcio-fostátový metabobolizmus, kdy detekujeme hladinu parathormonu, 1,25 (OH)2D3 a 25(OH)D3. V komplikovaných případech je třeba vyšetřit hladinu hormonů např. kortizolu, eventuálně jiných nadledvinkových hormonů.
3.7. Praktický úkol Za pomoci počítačového programu proveďte hodnocení celkového proteinového metabolizmu. Sledujte a zapisujte, pak vyhodnoťte pomocí např. programu Jednohubka svůj příjem stravy a energetický výdej. Na praktikum je potřebné vzít vzorek 24h moči se zaznamenaným objemem. Bude provedena analýza močoviny!
4. Poruchy metabolizmu vody 4.1. Úvod Celkový tělový objem vody (CTV) v organizmu dospělého zdravého jedince se pohybuje okolo 60% tělesné hmotnosti (TH). Podrobnější studie ukazují, že CTV záleží na pohlaví a věku. Při běžných klinických kalkulacích deficitu vody počítá většinou s hodnotou CTV odpovídající 0,6 x TH. Pro vědecké a odborné účely však existují možnosti přesnějšího odhadu CTV na podkladě jednoduše dostupných údajů (věk, výška, pohlaví). Následující vzorce byly odvozeny Watsonem a spol. (1980): muži: CTV = 2,447 - věk x 0,09516 + výška x 0,1074 + TH x 0,3362 (30) ženy: CTV = 2,097 + výška x 0,1069 + TH x 0,2466
4.2.Úkol Proveďte výpočet svého objemu CTV.
4.3. Složky bilance vody Za normálních podmínek je udržována rovnováha mezi příjmem a výdejem. U zdravého dospělého člověka jsou jednotlivé složky zevní bilance vody: Příjem vody za 24 hodin: 1. voda vypitá jako tekutina (T) - okolo 1 000 ml, 2. voda obsažená v potravě (Po) - okolo 1 000 ml, 3. voda vznikající při metabolických procesech (M) - okolo 300 ml, Výdej vody za 24 hodin: 1. denní objem moči (diuréza, V) - okolo 1 000 ml,
41
2. perspiratio insensibilis (PI) - kůží - okolo 300-600 ml, - plícemi - okolo 200-400 ml, 3. stolice (S) - okolo 200 ml. Z uvedených hodnot je zřejmé, že denní obrat vody se pohybuje okolo 2,5 1itrů. V praxi počítáme rozdíl mezi příjmem ve formě různých tekutin a denní diurézou (V). Zevní bilanci vody považujeme za vyrovnanou, jestliže T = V a jestliže ve sledované době se nemění tělesná hmotnost. Ve skutečnosti je vztah mezi příjmem a výdejem vody složitější a s ohledem na výše uvedené procesy, podílející se na zevní bilanci vody, jej lze vyjádřit následujícím vztahem: T+Po+M=V+PI+S Příjem vody řízený pocitem žízně u normálního jedince umožňuje, aby i nevelký deficit vody byl adekvátně hrazen příjmem vody. Pocit žízně je ovlivňován objemem přijaté tekutiny, ale i její teplotou. Změny objemu vody v organizmu jsou odrazem změn sérové koncentrace Na+ od normy. Úbytek vody se projeví zvýšením sérového Na+ a naopak zvětšení objemu CTV je spojeno s hyponatremií. Hypernatremie je nejčastěji podmíněna vodní ztrátou. V těchto stavech jsou obvykle klinicky prokazatelné známky dehydratace. Hypernatremie při normálním (nebo lehce zvětšeném) objemu vody jsou vzácné a obvykle na podkladě podávání léků. Naopak hyponatremie může být podmíněna nejen zvýšeným vylučováním Na+, ale i sodíkovými ztrátami nebo poruchou distribuce Na+ mezi ECT a ICT. Hyponatremie spojená s klinickými známkami dehydratace značí sodíkovou depleci. U nemocných pacientů s hyponatremií dochází při prokazatelných známkách zvětšení ECT (otoky, ascites, hydrothorax)je známkou zadržování spojené se současným nadměrným vylučováním Na+ (při nepřiměřeně velkém příjmu vody nebo při přiměřeně velké sekreci ADH) nebo zvýšeným průnikem Na+ z ECT do ICT (nedostatečnou aktivitou sodíkové pumpy). Změny metabolizmu vody jsou klinicky závažné, protože jsou spojeny s narušením objemu buněk. Dehydratace s hypernatrémií je charakterizována pouze nebo převážně jako porucha metabolizmu vody. Tím se významně liší od dehydratace, která je podmíněna současným deficitem vody a Na+, při které sérová koncentrace Na+ je buď v mezích normy, nebo může být snížena. Patologické stavy spojené s deficitem vody lze rozdělit do dvou skupin: - deficit vody z jejího nedostatečného příjmu, − deficit vody podmíněný zvýšenými ztrátami vody.
42
Nedostatečný příjem vody (často spojený i s nedostatečným příjmem elektrolytů) je častým nálezem u starých jedinců s poruchou vědomí. Signalizace nedostatku vody v organizmu je u těchto jedinců narušena. Při větším deficitu vody se objevují bolesti hlavy, slabost a v těžších případech křeče a zvracení. U velmi těžkých vodních dehydratací se vyskytuje delirantní stav (zmatenost) eventuálně kóma. U starších jedinců se již menší deficit vody může projevit alterací psychického stavu jako projev mozkové aterosklerózy. Známky dehydratace se projevují suchostí sliznic a sníženým kožním turgorem při zvýšení ztrát vody. Tyto stavy se dělí do dvou skupin: 1. renální – při ledvinných poruchách 2. zvýšené ztráty extrarenální, horečnaté stavy spojené se zvýšením perspiratio insensibilis a pocením. Jedná se většinou o různá infekční onemocnění. Symptomatologie je pochopitelně dána především základním onemocněním. Perspiratio insensibilis a tělesná teplota Tělesná teplota (°C) perspiratío insensibilis (ml) 37,2 550 37,8 600 38,3 800 38,9 900 39,4 1000 Zvýšené pocení je spojeno též se ztrátami elektrolytů. Ztráty vody však převyšují ztráty elektrolytů. Osmotická koncentrace potu je nižší než sérová hodnota. Koncentrace Na+ v potu je však individuálně velmi různá, takže možnost současných ztrát Na+ v důsledku zvýšeného pocení bývá těžko odhadnutelná. Koncentrace elektrolytů v potu rozsah (mmol/l) průměrná hodnota (mmol/l) Na+ 9,8-77,2 47,9 K+ 3,9-9,2 5,9 Cl5,2-65,1 40,0 Jako typický příklad změn minerálů a vody lze uvést následující stavy. Větší zvracení či odsávání žaludečního obsahu. Složení žaludeční šťávy vykazuje rovněž individuální rozdíly. Větší zvracení je spojeno s metabolickou alkalózou a hypokalemií. Velké průjmy jsou obvykle spojeny se současným deficitem vody a Na+, takže klinická symptomatologie je dána především redukcí objemu ECT. Nicméně v některých případech může být koncentrace Na+ v průjmových stolicích relativně nižší a mohou převládat ztráty vody nad ztrátami Na+ a docházet k rozvoji hypernatremie. Dehydratace podmíněná velkými průjmy je spojena s hypokalemií a metabolickou acidózou. Při rambdomyolýze (rozpad svalů) může docházet k zadržování
43
vody v poškozené tkáni.
5. Patologické stavy 5.1. Úvod Za patologických stavů - vzniku některých nemocí - jsou nároky na pitný režim až nadměrně - enormně zvýšeny. Především při průjmech, zvýšeném - profusním pocení, při teplotách - febrilních stavech, při zvýšeném vylučování moči, při infekcích močových cest, postižení ledvin či hormonů, které zabezpečují minerální hospodářství a vodní metabolizmus, je nutný adekvátní – odpovídající přísun tekutin a elektrolytů. Ztráty tekutin během několika hodin mohou být tak velké, že mohou způsobit i poškození organizmu až smrt. Bez odpovídajícího krytí množství ztrát mohou nastat nejprve lehké změny v zabezpečující rovnováze - homeostatických mechanizmech s následujícími pozdějšími projevy, jako je žízeň, únava. Pak může velmi rychle nastat rozvrat homeostázy – normálního řízení organizmu i s velmi rychle vzniklými – konečnými - finálními – neodvratitelnými změnami jako je zhroucení organizmu a smrt. Proto je velký důraz na vodní bilanci kladen u nemocí s teplotami, zvracením a při pobytu v teplém prostředí zejména u malých dětí a starších lidí, kde základem léčby je nutnost zvýšeného příjmu tekutin a minerálů, kde nebezpečí vzniká při vzájemné kombinaci pobytu v teplých klimatických podmínkách a při zvýšeném pohybu nebo při nemocích se zvýšenou teplotou. Příznaky dehydratace - nedostatku tekutin: Suchost sliznic, únava, malátnost, spavost, porucha koordinace chůze a pohybů, snížení kožního tónu - turgoru, zrychlení pulsu, pokles krevního tlaku, atd. Proto dodržujeme pitný režim za všech situací, především při pobytu v teplém prostředí, při práci a při onemocněních, kde dochází k zvýšeným ztrátám tekutin. Neopomeňte přijímat nejen tekutiny, ale i minerály, které jsou stejně důležité jako voda.
5.2. Osmolalita Hodnota osmolality je základní kvalitou tělesné vody. Pro udržování objemu jednotlivých prostorů a funkcí enzymů je nutná stálá koncentrace rozpuštěných látek. Množství částic v roztoku je hodnota osmolality. Nezáleží na charakteru částic, jen na jejich množství. Osmolalita je schopnost prostoru „přisávat“ vodu přes membránu. Výpočet osmolality /mmol/kg/ = 2 Na + urea + glukóza Normální osmolalita se pohybuje v rozmezí 280 – 295 mmol částic/kg roztoku a u jedince nekolísá o více jak 1-2%. Hlavní faktorem ovlivňujícím osmolalitu ECT je koncentrace Na+.
44
Fyziologické regulace příjmu a výdeje vody a elektrolytů Za normálních okolností je příjem vody řízen pocitem žízně. Ta je vyvolána přes osmoreceptory v CNS, které registrují vzestup osmolality v krvi. Osmolální a objemová homeostáza je řízena hormonálně: Antidiuretický hormon (ADH – vazopresin) reguluje hospodaření s vodou, aldosteron hospodaření se solí. Regulace změn je okamžitá a brání extrémním výkyvům. Regulační mechanizmus pro vodu Neurosekreční buňky hypotalamu reagují na hyperosmolalitu krve, která proudí hypotalamem a na pokles tlaku v srdečních síních, odkud přicházejí impulzy zpět do hypotalamu. Oba tyto mechanizmy vyvolávají sekreci (uvolnění) ADH. ADH v ledvinách redukuje množství moče a zvyšuje její koncentraci. Při nadbytku vody je tomu naopak. Tubulární resorpci Na+ a K+ ovlivňují hlavně mineralkortikoidy. Vyplavení aldosteronu, syntetizovaného v kůře nadledvin, je způsobeno třemi stimuly: angiotenzinem II vzestupem hladiny K+ v krvi adrenokortikotropním hormonem Ztráta Na+ vede k poklesu objemu plazmy a CTV. Tím se dráždí juxtamedulární buňky v ledvinách, uvolňuje se renin, tvoří se angiotenzin II a kůra nadledvin produkuje aldosteron. Ten ovlivňuje buňky transportující Na+ především v distálním tubulu a omezuje tak vylučování soli. Aldosteron tak především reguluje objem ECT V distální tubule je Na+ směňováno za K+ a H+. Za normálních okolností je poměr Na+/K+ v moči cca 3:1. Ledvina optimálně koncentruje Na+ až pod 10-20 mmol/l moči. Zvětšení objemu ECT vede ke snížení vylučování aldosteronu. Na vzestup IVT reagují receptory síní produkcí natriuretického peptidu a vylučováním soli.
5.3. Vodní rovnováha Hlavními a nejdůležitějšími poruchami metabolizmu vody jsou snížení objemu ECT (dehydratace) a zvýšení objemu ECT (hyperhydratace). Vždy je třeba mít na paměti, že neexistuje jenom porucha vody a čistá porucha množství natria. Jediná porucha je smíšená. Můžeme jí popsat pohybem Na+ a odpovídajícího množství vody = změna objemu ECT a pohybem čisté vody = změna natrémie a osmolality.
A. Stav snížení objemu ECT
45
1. Ztráty IVI (intravazální tekutiny) krvácení ztráty do třetího prostoru – ileus, ascites, pleurální výpotky, traumatický edém, popáleninový edém 2. Ztráty IVT a IST (intravazální a intersticiální tekutiny) ledvinné ztráty – polyurická fáze renální insuficience, diuretika, osmotická diuréza (manitol, hyperglykemie, vysoký příjem bílkovin), Addisonova choroba (nedostatek aldosteronu) - koncentrace Na+ v moči více než 30 mmol/l kožní ztráty (popáleniny, pocení) - koncentrace Na+ v moči nižší než 10 mmol/l ztráty trávícím traktem – průjem, zvracení, žlučové a pankreatické píštěle, odsávání žaludečního obsahu – koncentrace Na+ v moči nižší než 10 mmol/l Klinický obraz: typické jsou příznaky hypovolemie – při deficitu IVT 10 –15% tachykardie 15 –20% tachykardie a ortostatická hypotenze přes 20% pokles srdečního výdeje (CO), hypotenze vleže V klinickém obraze opět únava, apatie, zmatenost, které jsou výsledkem tkáňové hypoperfúze. Ztráta váhy, tachykardie, hypotenze, nízký CVT a nespecifické příznaky – suchost sliznic, změna turgoru kůže, zmatenost, apatie jsou příznaky nedostatku objemu ECT . Laboratoř pomáhá odlišit prerenální a renální ztráty. Laboratorní vyšetření: sérové hladiny minerálů nejsou specifické, vždy je nutno hodnotit laboratoř v souvislosti s anamnézou a klinickým stavem hematokrit u krvácení může mít výpovědní hodnotu až po doplnění intravaskulárního objemu hyponatremie (nedostatek vody) se může vyvinout u všech stavů nedostatku objemu ECT hodnoty urey stoupají při delší hypovolemii – důležitá je dynamika změn vyšetření moči upřesňuje povahu ztrát – pokles objemu ECT je u zdravých jedinců provázen snahou ledvin maximálně šetřit soli natria a tím vodu. Vzniká obraz extrarenálních ztrát ECT – oligurie s nízkou koncentrací natria v moči: Typický obraz: specifická váha moči více než 1020, osmolalita moči více než 400 mmol/l, Na+ v moči méně než 10 mmol/l Při poruše funkce není ledvina schopná udržet Na+ a koncentrovat moč: specifická váha moči pod 1010, osmolalita stejná jako v séru, natrium v moči neklesá pod 30 mmol. B. Zvýšení objemu ECT
46
Základním příznakem zvýšení objemu ECT je zvýšení tělesné hmotnosti. Základní metodou stanovení diagnózy je základní fyzikální vyšetření, prokazující zvýšení náplně oběhu a únik tekutiny do intersticia. Zvýšená náplň krčních žil, městnání v játrech, vzestup CVT jsou příznaky zvýšení objemu IVT. Periferní gravitační edém je známkou zvýšení IST. Příčiny zvýšení objemu ECT: 1. Izolované zvýšení IVT – parenterální přetížení rychlostí nebo množstvím izotonické infúze 2. Zvýšení IVT a IST srdeční selhání cirhóza jaterní nefrotický syndrom renální selhání – oligurické až anurické léky – kortikoidy, estrogeny lymfatická obstrukce 3. Zvýšení IST, pokles IVT: hypoalbuminemie kapilární únik – sepse, trauma, zánět, popáleniny, alergie, hadí uštknutí C. Nadbytek čisté vody Diagnózu stanoví výlučně stanovení natrémie a osmolality. Nadbytek čisté vody je vždy součástí smíšené poruchy vody a množství natria. Nadbytek čisté vody nevylučuje nedostatek objemu ECT. Příčiny: zvýšený příjem čisté vody renální selhání diuretika hypovolemie, korrigovaná tekutinou s převahou volné vody hypokortikalizmus hypothyreóza chýbění K+ Všechny stavy nadbytku vody jsou spojeny se změnou objemu ECT.
5.4. Iontová rovnováha
47
Natrium Hlavní kationt ECT, koncentrace v séru 128-142 mmol/l. Na+ představuje přibližně polovinu osmoticky aktivních látek v ECT, na koncentraci Na+ závisí velikost ECT. Natrium se podílí na vzniku membránových potenciálů. Poruchy metabolizmu Na+ jsou spojeny s poruchami vodní bilance. Chloridy Hlavní aniont ECT, sérová koncentrace 96-110 mmol/l. Spolu s Na+ mají významný podíl na udržování osmotického tlaku v ECT, značný podíl je v TT. Pro acidobazickou rovnováhu je důležitý poměr chloridů k hydrokarbonátům. Podílejí se na tvorbě klidového membránového potenciálu. Kalium Hlavní intracelulární kationt, hladina K+ v plazmě nás informuje pouze o 2% celkového množství kalia v těle. Hodnota kalémie je ovlivňována celkovým množstvím solí draslíku v těle a jeho distribucí mezi buňkami a ECT. Pro hodnocení kalémie je zásadní hodnota pH. Denní příjem solí draslíku je 50-150 mmol. Schopnost ledvin eliminovat kalium je velká – denně až 1000 mmol. Naopak – schopnost retinovat kalium je omezená – jinými slovy: organizmus draslíkem spíše plýtvá než šetří. Rozložení kalia mezi ICT a ECT je regulováno acidobazickou rovnováhou, hormonálně a stavem metabolizmu buněk. ABR: při poklesu pH o 0,1 předpokládáme vzestup kalemie o 0,8 mmol/l. Hormonální ovlivnění: inzulín podporuje vstup K+ do buněk katecholaminy způsobují krátkodobě mírnou hyperkalemii (alfa-receptory) a dlouhodobě hypokalemii (beta-receptory) Stav buněčného metabolizmu: při jakékoliv poruše buněčné membrány - hypoxemie, acidoza, enegetický rozvrat – dochází k úniku kalia z buňky. Katabolizmus a buněčný rozpad: vzestup kalemie při odbourávání buněčných struktur (vratné procesy – tělesná námaha, nevratné procesy – hemolýza, následky chemoterapie, rhabdomyolýza). Hyperkalemie Příznaky: parestezie, svalová slabost, poruchy reflexů. Hyperkalemie působí depolarizaci buněčné membrány, zkracuje dobu akčního potenciálu, zpomaluje komorové vedení. Hyponatremie a acidoza potencují příznaky hyperkalemie. Příčiny: akutní renální selhání, zvýšený příjem draselných solí, vyplavení kalia z buněk. Při chronické hyperkalemii se uplatní opět především renální insuficience, dále nedostatek mineralkortikoidů – Addisonova nemoc.
48
Hypokalemie Příznaky: svalová únava, svalové bolesti, paralýza končetin, paralytický ileus. Pokles kalemie způsobuje hyperpolarizaci buněčné membrány, prodlužuje dobu akčního potenciálnu. Příčiny: akutní hypokalemie je téměř vždy spojena s přesunem kalia do buněk při souběžném léčení jiných chorob: diabetické ketoacidózy, agresivní léčbě malnutrice, stavy po resuscitaci, léčba megaloblastové anemie vitamínem B12. Chronické hypokalemie jsou především následkem chronické diuretické léčby (furosemid, thiazidy), sekundární hyperaldosteronizmus, ztráty trávicím traktem (průjmy, střevní píštěle), nedostatečný příjem. Metabolizmus Ca++ a PO4 Regulace: Ca ++ tvoří asi 2% tělesné hmotnosti, v ECT se nachází pouze tisícina celkového množství, sérová hladina je 2,0-2,75 mmol/l, přibližně polovina je ionizovaná, biologicky aktivní forma. Sloučeniny fosforu se vyskytují v dvojmocné a jednomocné formě, tvoří 1,5% celkové tělesné hmotnosti, 85% je uloženo v kostech, plazmatická hladina je 0,7-1,5 mmol/ l. Hladiny fosfátů a kalcia se mění v opačném smyslu. Základním regulačním mechanizmem je parathormon. Parathormon zvyšuje vstřebávání Ca++ ve střevě, způsobuje uvolňování Ca++ a P- z kostí, zvyšuje reabsorbci Ca++ a snižuje reabsorbci P- v ledvině. Regulace bilance kalcia: kalcitriol (derivát vitamínu D) zajišťuje vstřebávání z tenkého střeva, kalcitonin inhibuje uvolňování Ca++ z kostí. Regulace bilance fosfátů: vitamín D podporuje vstřebávání z tenkého střeva, parathormon uvolňuje fosfáty z kostí a potlačuje reabsorbci v ledvinách. Hypokalcemie Příznaky jsou zvýšená neuromuskulární dráždivost, pozitivní Chvostkův příznak, hypotenze, změny intervalu QT na EKG – prodloužení intervalu, selhávání levé komory. Příčiny: chronická renální insuficience, acidóza - způsobuje vyplavování kalcia z kostí a dlouhodobě vede k depleci, pankreatitida, hypoparathyreóza. Hyperkalcemie Příznaky: únava, slabost, nechutenství, anorexie, deprese. Hladiny nad 4 mmol/l ohrožují zástavou srdeční. Na EKG zkrácení QT, arytmie. Příčiny: kostní nádory, metastázy, primární hyperparathyreóza, imobilizace (resorpce kostí), zvýšené vstřebávání – předávkování D-vitamínem.
Hypofosfatémie Příznaky jsou svalová slabost, svalové bolesti, hypotenze. Porucha imunitního systému. Příčiny: ledvinné ztráty – hyperparathyreóza, laktátová acidóza, ketoacidóza, GIT ztráty průjem, zvracení. Snížený příjem – malabsorpce, nedostatek D vitamínu.
49
Hyperfosfatémie Příznaky jsou vyvolány průvodnou hypokalcemií. Dlouhodobé hyperfosfatémie vedou k ukládání fosfátu v měkkých tkáních – rohovka, kůže plíce, ledviny. Příčiny: selhání ledviny, hypovolemie, maligní nádory, předávkování D-vitamínu, hypoparathyreóza, buněčný rozpad, zvýšený příjem. Magnezium Druhý hlavní intracelulární kationt. Maximum je uloženo v kostech s kosterním svalu. Ze sérové hladiny nelze učinit odhad celkových zásob Mg++, stejně jako u K+. Část sérového Mg++ je vázaná na albumin, účinná je volná frakce. Bilance: je regulována střevem a ledvinami – hormonální regulace není jasná. Mg++ se vstřebává v jejunu a ileu. Ledvina vylučuje Mg++ ultrafiltrací, většina je reabsorbována. Hypomagnezémie klinická hladina pod 0,8 mmol/l Příznaky: těžká deplece Mg++ vede k prodloužení intervalu P-R a Q-T, oploštění a prodloužení T vln, možné jsou supra ventrikulární arytmie. Vzhledem k obvykle souběžné depleci K+ je nutné hradit obojí. Hypermagnezémie Závažná hypermagnézemie je způsobena sníženým vylučováním ledvinami nebo iatrogenně zvýšeným přívodem. Příznaky: při hladinách vyšších než 2,0 mmol/l – ospalost, pocení, nauzea, zvracení, hyporeflexie.
6. Pitný režim 6.1. Úvod Co znamená pojem „Pitný režim“? Pod tímto pojmem rozumíme udržování rovnováhy mezi příjmem a výdejem tekutin a minerálů v závislosti na zevním prostředí, činnosti jedince a zdravotním stavu organizmu. Dehydratace je stav, kdy nastává nadměrný úbytek tekutin a to hlavně extracelulární. Závažné projevy můžeme pozorovat pokud volum tekutiny v těle poklesne o více než 6%. Dehydrataci rozeznáváme hypotonickou, hypertonickou a izotonickou.
6.2. Hypertonická dehydratace je stav, kdy se snižuje objem mimobuněčné i vnitrobuněčné tekutiny.
50
Příčiny: 1. Malý přísun čisté vody při jejím nedostatku. Dochází k tomu při extremních teplotních podmínkách a velkém energetickém výdeji bez adekvátní náhrady tekutin. Může se jednat i o patologické příčiny u různých onemocnění. 2. Ztráty hypotonické tekutiny při horečkách, průjmech, cukrovce. 3. Některá ledvinná onemocnění. Projevy: jsou přítomny známky dehydratace tj. žízeň, pokles tělesné hmotnosti, apatie, neklid, halucinace. Jazyk je suchý, tonus kůže snížen, zvýšená teplota. Nakonec dochází k poruchám vědomí, křečím, event. i bezvědomí, tachykardii, hypotensi, rozvoji šoku.
6.3. Isotonická dehydratace je izolovaná ztráta izotonické tekutiny mimobuněčné tekutiny. Vnitrobuněčná tekutina se nemění. Příčiny: 1. Ztráty tekutin z trávicího ústrojí (zvracení, průjem, atd.) 2. Krvácivé stavy 3. Velké pocení 4. Rozsáhlé popáleniny 5. Použití saluretických diuretik 6. Některá ledvinová onemocnění 7. Rychlá tvorba výpotků Projevy: únava, apatie, poruchy vědomí až bezvědomí, zvýšená akce srdeční, pokles krevního tlaku, rozvoj šoku.
6.4. Hypotonická dehydratace je snížená mimobuněčná tekutina a zvýšený objem buněk, tedy objem vnitrobuněčné tekutiny. Příčiny: 1. Ztráty soli (při některých ledvinových onemocněních, nedostatečnosti nadledvin, poruchách centrální nervové soustavy, vysoké dávky diuretik, dlouhodobé neslané dietě). 2. Hrazení větších ztrát tekutin pouze vodou (při zvracení, průjmech, sportovních výkonech, práci v horku). Projevy: pokles krevního tlaku, ortostatické poruchy, poruchy plnění žil, studená cyanotická (namodralá) kůže což svědčí pro nebezpečí rozvoje šoku, snížený tonus tkání.
6.5. Sportovní iontový nápoj a jeho hodnocení provádíme dle:
51
A, osmolality nebo koncetrace iontů, rozeznáváme hypertonické nápoje - mají větší koncetraci iontů než krev, isotonické - mají stejnou osmolalitu jako krev a hypotonické mají nižší koncentraci než krev. Hypotonické nápoje mají dnes velkou oblibu a jsou považovány za nejlepší. Vstřebatelnost iontů z hypotonického nápoje je dobrá a nepůsobí žádné zažívací potíže jako nápoje s velkou náloží iontů. B, obsahu iontů - poměr jednotlivých iontů v nápoji je velice důležitý. Každý iontový nápoj by měl obsahovat tyto ionty : sodík, draslík, hořčík, vápník, chlór, fosfor. C, poměru jednotlivých iontů - poměr jednotlivých iontů určuje, vhodnost nápoje před, při a po výkonu Před a při výkonu by měl být poměr sodíku a draslíku 3 - 4 : 1 Sodíku ku draslíku plus hořčíku a vápníku 3 : 1 Po výkonu by měl být poměr sodíku a draslíku 1 : 3 - 4 D, formy minerálních látek v nápojích - ionty se nacházejí ve sportovních nápojích v různých formách, např. chloridů, uhličitanů, fosforečnanů, síranů, organických sloučenin (aspartátů, glukonátů, laktátů, atd). E, obsahu energetických substrátů a stimulantů - nápoje, které obsahují vysoké procento energetických složek se nazývají nápoje vysokoenergetické. Nápoje s nízkým procentem energetických složek se nazývají nízkoenergetické. Jako energetické složky se dnes používají hlavně jednoduché sacharidy (glukóza, fruktóza, maltodextriny), dalšími zdroji energie mohou být tzv. MCT oleje (tuky se středně krátkým řetězcem). Jako další vysokoenergetické látky lze použít slabé organické kyseliny. V silových sportech lze tyto vysokoenergetické nápoje aplikovat před výkonem pro naplnění energetických rezerv pro vlastní výkon a po výkonu na doplnění energetických ztrát vzniklých při intenzivních silových trénincích. Pro vytrvalostní sportovce jsou energetické nápoje důležité již při výkonech, které trvají dlouhou dobu a samozřejmě po výkonu na doplnění energetických ztrát. Nízkoenergetické nápoje jsou vhodné pro rekreační sportovce, ženy a všechny ty, kteří nechtějí dodávat tělu dodatečnou energii nebo chtějí redukovat svoji tělesnou hmotnost.
7. Závěr Předpoklady hodnocení poruch vodního a iontového metabolizmu vychází ze znalosti aktuální tělesné hmotnosti a její porovnání s běžnou (standardní) hmotností. Posouzení akutně vzniklé změny: při klinicky zřejmé dehydrataci se uvažuje deficit tekutin v rozsahu 2,5 až 5,0% běžné tělesné hmotnosti, při hyperhydrataci je to nadbytek tekutin v rozsahu 2,5 až 7,5% hmotnosti.
52
Příznaky dehydratace: snížený turgor kůže, suché sliznice, "hadrovité" bulby, snížená náplň žil, oligurie, nízký centrální žilní tlak.
Příznaky hyperhydratace: zvýšený turgor kůže, zvýšená náplň žil i centrální žilní tlak, stoupá hmotnost, začínají otoky.
Výpočty terapeutických dávek vody a minerálů, které vycházejí z konkrétně naměřených a odhadnutých hodnot. Je nutno posuzovat teoretické hodnoty v širších souvislostech. Jejich validita závisí nejen na absolutní koncentraci, ale i na jeho zásobě a na vztahu mezi touto zásobou a velikostí ECT a sekundárně i ICT. Dělení poruch vodního a iontového hospodářství a stav hydratace se dělí na tři skupiny: 1, hydratace fyziologická 2, dehydratace 3, hyperhydratace Ve všech těchto skupinách může být zjištěna natrémie jak v referenčním intervalu, tak i hyponatrémie nebo hypernatrémie.
52
