Zusammenfassung:
Was genau macht Natrium im Körper? Sollte ich beim Sport zusätzlich Natrium aufnehmen? Ich habe schon von Hyponatriämie gehört, aber weshalb ist sie gefährlich? Dieser Artikel erklärt die Wirkung des wichtigen und notwendigen Elektrolyts Natrium für die richtige Funktion des Körpers. Sportler benötigen im Vergleich zur generellen Bevölkerung mehr Natrium, da beim Schwitzen ein hoher Natriumverlust auftritt. Natrium ist auch für die optimale Flüssigkeitszufuhr vor dem Sport, während des Sports und nach dem Sport notwendig. Allerdings ist die genaue Menge individuell sehr verschieden und die richtige Versorgung muss im Training geübt werden. Mit richtiger Übung und Planung können Sportler einen ausgeglichenen Flüssigkeitshaushalt aufrecht erhalten und viele Tücken einer zu geringen Natriumzufuhr vermeiden, besonders die lebensgefährliche Hyponatriämie.
Die Rolle von Natrium im Körper
Natrium ist eines der vielen Elektrolyte, die zum Leben notwendig sind. Das Food and Nutrition Board des Institute of Medicine hat detaillierte Berichte zur empfohlenen Tagesmenge von Natrium und anderen Elektrolyten veröffentlicht. Natrium und Chlorid ergeben zusammen Natriumchlorid, besser bekannt als Salz, und werden deshalb in Ernährungsinformationen häufig gemeinsam behandelt. Der Körper nutzt Natrium auf viele Arten: Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Muskel- und Nervenfunktion und ist verantwortlich für die Erhaltung des Flüssigkeitshaushalts in verschiedenen Teilen des Körpers.
Das Nervensystem benötigt Natrium zur effektiven Kommunikation mit und Koordination von vielen Körperteilen. Elektrische Aktivität, bzw. Aktionspotential, entsteht in einem Neuron, einer Nervenzelle, und wird in einem komplizierten Muster von Neuron zu Neuron weitergeleitet. So werden viele Körperfunktionen koordiniert. Ohne ausreichende Mengen an Natrium können die elektrischen Signale in den Nervenzellen nicht entstehen bzw. übertragen werden und das Nervensystem funktioniert nicht mehr richtig.
Für die Muskelfunktion ist Natrium in ähnlicher, aber etwas anderer, Art nötig. Man muss sich klar machen, dass die Muskeln ständig leichte elektrische Stimulation aus dem Nervensystem benötigen, um ihre Form und richtige Funktion zu erhalten. Muskeln benötigen für willkürliche und unwillkürliche Bewegung die elektrische Stimulation eines Nervs. Wenn der Natriumhaushalt zu gering für die Nervenfunktion ist, dann funktionieren die Muskelzellen nicht richtig. Natrium wird auch innerhalb der Muskeln benötigt. Wenn ein Aktionspotential eines Nervs einen Muskel erreicht, tritt Natrium über die neuromuskuläre Verbindung ein. Dadurch wird eine Flut anderer Elektrolyte und Chemikalien freigesetzt, die für die Muskelkontraktion sorgen. Diese Freisetzung könnte ohne ausreichend Natrium nicht geschehen und die Muskelzelle könnte nicht kontrahieren.
Obwohl Nerven und Muskeln für ihre Funktion Natrium benötigen, ist nicht die absolute Natriumkonzentration entscheidend — das wichtige ist das Verhältnis von Natrium in einer Zelle zu Natrium außerhalb einer Zelle. Der Natriumspiegel im Blut und außerhalb der Zellen ist ständig im Fluss. Hauptgrund dafür ist das täglich aufgenommene und verlorene Natrium. Die Natriumkonzentration außerhalb einer Zelle ist höher als die Natriumkonzentration innerhalb einer Zelle und das Verhältnis der beiden ist wichtiger als der Gesamtnatriumgehalt.
Natrium kann auf verschiedene Arten gewonnen und verloren werden. Die wichtigsten sind die Nahrungsaufnahme und die Ausscheidung von Schweiß und Urin. Die Natriumkonzentration im Blut wird von verschiedenen Stoffwechselmechanismen konstant gehalten, beispielweise durch:
- Anregung des Dursts
- Sekretion des antidiuretischen Hormons (ADH)
- Sekretion von Aldosteron (ein weiteres Hormon)
- Behandlung von Wasser und Natrium in den Nieren
Natrium- und Wasserspiegel (Wasser ohne Natrium oder andere Elektrolyte) werden vom Körper als unterschiedliche Einheiten behandelt. Sie sind aber dennoch eigentlich miteinander verlinkt. Der Körper kann zu viel oder zu wenig freies Wasser haben, aber gleichzeitig zu viel oder zu wenig Natrium. Hier ist ein Beispiel für die präzise Kontrolle des Körpers über diese Balance: die Natriumaufnahme variiert von 0,2 g (10 mmol)/Tag Natrium bei den Yanomamo Indianern in Brasilien bis zu mehr als 10,3 g (450 mmol)/Tag im Norden Japans. Das zeigt die Fähigkeit des menschlichen Körpers, überschüssiges Natrium auszuscheiden oder Natriumreserven durch geringere Ausscheidung über Schweiß und Urin zu erhalten. Dies sind jedoch die extremen Enden des Spektrums. Der derzeitige Tagesbedarf liegt bei 2,4 Gramm (2.400 mg) Natrium täglich.
Natrium und Sport
Natrium ist das über den Schweiß vorrangig verlorene Elektrolyt. Deshalb empfiehlt das American College of Sports Medicine (ACSM) die Aufnahme von Natrium gemeinsam mit Flüssigkeit, wenn der Sport länger als eine Stunde dauert. Es reicht zum Auffüllen des Natrium- und Wasserhaushalts nicht aus, einfach nach einem harten Training eine Natriumtablette zu nehmen; der Sportler muss zu dem Natrium auch ausreichend trinken.
Natrium und Wasser werden in einem bestimmten Verhältnis, entsprechend der Schwitzmenge des Sportlers, benötigt. Es wird empfohlen, dass Sportler ihr Schwitzverhalten unter unterschiedlichen Bedingungen bestimmen und Natrium abgestimmt mit der benötigten Flüssigkeitsmenge zu sich nehmen. Das American College of Sports Medicine empfiehlt, dass Menschen, die länger als eine Stunde Sport treiben, zu jedem Liter Wasser 500–700 mg Natrium aufnehmen. Einige empfehlen auch 500–1.000 mg Natrium pro Liter Wasser bzw. pro Stunde intensiven Sports.
In Versuchen hat man herausgefunden, dass das Schwitzverhalten und der Natriumverlust individuell sehr unterschiedlich sind. Er variiert von 460–1.840 mg pro Liter Schweiß. Die Einflüsse sind verschiedene Faktoren, beispielsweise Genetik, Fitness, Akklimatisierung und Wetterbedingungen. Deshalb sind sowohl das Schwitzverhalten als auch die Menge Natrium pro Liter Schweiß individuell sehr verschieden. Sportler müssen im Training experimentieren und die richtige Balance für ihren Körper und ihre Trainingsbedingungen finden.
Es gibt Möglichkeiten, die Konzentration der Elektrolyte im Schweiß jedes einzelnen direkt zu messen. Sportler können beispielsweise während des Sports Pflaster auf der Haut tragen, die dann in einem Labor analysiert werden. Außerdem gibt es Labortests, wo der Sportler praktisch in einem großen Plastikbeutel trainiert, der dann mit Wasser gespült wird und anschließend werden die enthaltenen Elemente analysiert. Diese Tests sind sehr mühselig und teuer und die Ergebnisse sind auch nicht besonders akkurat und verlässlich. Das Bestimmen der Schwitzmenge ist allerdings eine preisgünstige und bequeme Variante, den über das Schwitzen entstehenden Natriumverlust einzuschätzen. Wenn ein Sportler weiß, wie viel Gewicht er beim Training über den Schweiß verliert, kann er die benötigte Natriummenge abschätzen. Dazu gehört etwas Versuch und Irrtum, aber es kann so gut funktionieren wie die teureren Tests.
Sportler nehmen hauptsächlich ergänzend Natrium, um Muskelkrämpfe zu vermeiden. Obwohl für richtige Muskelfunktion ein ausgeglichener Natriumhaushalt notwendig ist, gibt es keine definitive Ursache für Muskelkrämpfe. Muskelkrämpfe werden meist mit Hypovolämie (zu wenig Wasser im Körper) und/oder Hyponatriämie (zu wenig Natrium im Körper) in Verbindung gebracht. Bei kürzeren Sportveranstaltungen scheinen sie eine geringere Rolle zu spielen. Bei Wettkämpfen mit einer Dauer von mehr als vier Stunden scheint eine optimale Ernährung mit ausreichender Flüssigkeits- und Natriumaufnahme Muskelkrämpfen vorzubeugen. Es ist dennoch ein höchst individueller Faktor, der von Sportler zu Sportler verschieden ist.
Hyponatriämie: Eine genauere Betrachtung
Hypovolämische Hyponatriämie ist für Ausdauersportler ein wichtiges Gesundheitsanliegen im Training und Wettkampf. Es kommt zur Hypovolämischen Hyponatriämie wenn sowohl der Gesamtwassergehalt (Volämie) als auch der Gesamtnatriumgehalt im Körper zu niedrig sind. Der Zustand entsteht, wenn Natrium- und Wasserverluste, hauptsächlich über Schweiß und Urin, mit unpassenden hypotonen (mit geringem Natriumgehalt) Flüssigkeiten ersetzt werden, beispielsweise mit Wasser oder einem Elektrolytgetränk mit zu geringem Natriumgehalt für die enormen Natriumverluste des Körpers. Wenn die Rezeptoren im Körper Natriumkonzentrationen über oder unter dem Normbereich feststellen, setzen sich verschiedene Mechanismen in Gang (oder schalten sich ab), die Natrium und/oder Wasser entweder freisetzen oder zurückhalten.
Die Nieren spielen eine zentrale Rolle bei der Balance zwischen Wasser und Natrium. Einige Medikamente, beispielsweise nichtsteroidale Antirheumatika wie Advil, Ibuprofen, Naproxen und Aspirin können die Fähigkeit der Nieren, Wasser und Natrium richtig zu behandeln, beeinträchtigen. Deshalb sollten diese Medikamente vor einem Wettkampf, während eines Wettkampfs und nach einem Wettkampf vermieden werden. Wenn du am Wettkampftag ein Schmerzmedikament benötigst, dann nimm Tylenol (Acetaminophen), da der Stoffwechselvorgang für dieses Medikament in der Leber stattfindet und keine großen Auswirkungen auf die Nieren hat.
Bei geringer Natriumkonzentration im Körper reabsorbieren die Nieren das für den Urin bestimmte Natrium zurück in den Blutkreislauf. Dabei gibt einen Anstieg der Konzentration und das Wasser, das für den Urin bestimmt war, „folgt“ dem Natrium ebenfalls zurück in den Blutkreislauf. Der Körper (speziell die Nieren) versucht bei niedrigem Natriumgehalt im Blut also das Missverhältnis zu korrigieren, aber er benötigt auch Natrium aus einer äußeren Quelle, um das Ungleichgewicht komplett zu korrigieren.
Osmose (die Bewegung von Wasser durch eine halbdurchlässige Membran, die die Flüssigkeitskonzentration auf beiden Seiten ausgleicht) ist das Hauptproblem hinter dem großen Gesundheitsrisiko Hyponatriämie. Wenn die Natriumkonzentration im Blut rapide unter die Natriumkonzentration in den Körperzellen fällt (wie das bei einem Ausdauerwettkampf der Fall ist), fließt Wasser aus dem Blut in die Zellen und sie schwellen an. Das kann als Ödem (Weichteilschwellung) beobachtet werden und tritt nach langen Wettkämpfen häufig auf. Die meisten Körperteile verkraften eine solche Schwellung sehr gut, eine Ausnahme ist das Gehirn. Das Gewebe im Gehirn kann nur in eingeschränktem Maße anschwellen, da es vom Schädel umgeben wird. Schwellungen am Gehirn — ein Zustand mit dem Namen Hirnödem — sind eine sehr ernste Sache und können zum Tode führen.
Klinisch signifikante Hyponatriämie ist gefährlich, aber recht selten. Die Symptome sind unspezifisch, einschließlich:
- Verminderter Appetit
- Übelkeit und Erbrechen
- Konzentrationsschwierigkeiten
- Verwirrtheit
- Lethargie
- Agitation
- Kopfschmerzen
- Krämpfe
Im frühen Stadium fühlt sich der Sportler eventuell nur dehydriert und trinkt Wasser: Das verschlimmert das Problem. Bei ersten Anzeichen von Übelkeit, Muskelkrämpfen oder Desorientierung sollten Sportler Sportgetränke mit hohem Natriumgehalt oder salzige Nahrungsmittel zu sich nehmen. Bei extremen Symptomen ist sofort ärztliche Hilfe aufzusuchen.
Das Ziel ist natürlich, niemals an diesen Punkt zu gelangen. Hier ist Ernährungsplanung und Übung der Schlüssel zum Erfolg – besonders für Ausdauerveranstaltungen mit einer Dauer von 4 bis 5 Stunden.
Wenn der Arzt das Meiden von Natrium vorschlägt
Natriumchlorid (Salz) findet sich in der westlichen Ernährung überall und hat einen schlechten Ruf. Es stimmt, dass Menschen mit zu hohem Blutdruck, Nieren- und Herzproblemen und anderen Erkrankungen Natrium vermeiden sollten. Gesunde Menschen können in ihrem Körper große Mengen Natrium vertragen, ohne dass es direkten Einfluss auf ihre Gesundheit hat. Der Verzehr großer Mengen Salz erhöht die Natriumkonzentration im Blut und außerhalb der Körperzellen (Extrazellularraum). Der Körper kompensiert das durch Erhöhen der freien Wassermenge in Blut und Extrazellularraum, um wieder eine angemessene Natriumkonzentration im Verhältnis zu der in den Körperzellen herzustellen. Dies erhöht das Gesamtblutvolumen und potentiell auch den Blutdruck und die Beanspruchung des Herzens. Bei gesunden Menschen hat dieser Anstieg nur minimalen direkten Einfluss. Wenn dies allerdings oft und chronisch auftritt, können negative Langzeitfolgen das Ergebnis sein, darunter Herz- und Gefäßerkrankungen.
In vielen Nahrungsmitteln sind gewaltige Mengen Natrium enthalten, besonders bei abgepackten Nahrungsmitteln und Essen in Restaurants. Eine einzige Portion vieler Tiefkühlprodukte kann beispielsweise fast 1.000 mg Natrium enthalten, was der Hälfte des empfohlenen Tagesbedarfs entspricht. Menschen, die sich nicht körperlich betätigen und große Mengen Natrium zu sich nehmen, riskieren im späteren Verlauf ihres Lebens Gesundheitsprobleme. Sportler verlieren allerdings mehr Natrium als die Durchschnittsbevölkerung und haben deshalb eventuell auch einen etwas höheren Natriumbedarf. Sie sollten unbedingt ausreichend Natrium aufnehmen, besonders nach dem Sport. Natrium ist ein unentbehrliches Elektrolyt und sollte nicht vermieden werden: Jeder sollte einfach wissen, welche Menge Natrium sich in den vom ihm aufgenommenen Nahrungsmitteln befindet.
Für die optimale Flüssigkeitsversorgung ist nicht nur eine Natriumaufnahme während des Sports, sondern auch vor und nach dem Sport wichtig. Die Aufnahme von Natrium zusammen mit Flüssigkeit erhöht das Gesamtvolumen an Wasser in deinem Körper. Es „füllt den Tank“ vor dem Sport und füllt ihn nach dem Sport wieder auf. Gefüllte Flüssigkeitsspeicher zu Beginn des Trainings oder Wettkampfes helfen bei der Verbesserung der Performance. Außerdem können größere Flüssigkeitsverluste auftreten bis die Leistung negativ beeinflusst wird. Salziges Essen mit Flüssigkeit sorgt nach dem Training, wenn ein Sportler eine leichte Hyponatriämie haben kann, für ein Auffüllen der Flüssigkeitsspeicher und Regeneration. An den Tagen vor einem langen Wettkampf kannst du deine Natriumaufnahme auch langsam steigern. So beginnst du den Wettkampf mit komplett gefülltem Speicher.
Literaturnachweise:
1. Dietary Reference Intakes for Water, Potassium, Sodium, Chloride, and Sulfate (2004), National Academy of Sciences. Institute of Medicine. Food and Nutrition Board.
2. Maughan, R.J. 1986. Exercise-induced muscle cramp: A prospective biochemical study in marathon runners. Journal of Sports Sciences 4 (1): 31–34.
3. Schwellnus, M.P., et al. 1997. Aetiology of skeletal muscle "cramps" during exercise: A novel hypothesis. Journal of Sports Sciences 15 (3): 277-285.
4. Casa, DJ., Clarkson, PM., Roberts, WO., American College of Sports Medicine
Roundtable on Hydration and Physical Activity: Consensus Statements. Current Sports Medicine Reports 2005, 4:115–127
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