Рвота у ребенка при физической нагрузке

Причин может быть несколько, ну или она может быть комплексной:

– не переваренная еда в желудке/ большой объем жидкости (гипергидратация) в нем;

– гипонатриемия, где вследствие активности антидиуретического гормона (гормон, регулирующий баланс воды в организме), вода удерживается почками (и просто происходит перераспределение воды из плазмы крови в клетки организма), все это в том числе влечет за собой резкое падение концентрации ионов натрия в плазме крови;

– дегидрация (в том числе за счет повышения температуры тела и обильного потоотделения; увеличивается приток крови к коже, для облегчения отвода тепла). В среднем во время выполнения упражнений высокой интенсивности, теряется порядка 2-3% от массы тела, особенно, если температура окружающей среды довольно высока. Чувство жажды, человек начинает испытывать, как правило при обезвоживании в 5% (Climatic heat stress and the exercising child and adolescent), чувство жажды может притупляться под действием катехоломинов. Обезвоживание приводит к задержке опорожнения желудка, что в свою очередь, может привести к чувству тошноты при выполнении физической нагрузки (Effect of dehydration on gastrointestinal function at rest and during exercise in humans);

– перегрев/ тепловой удар, во время выполнения физических упражнений выделяется тепловой энергии в 15-20 раз больше, чем в состоянии покоя, это достаточно, чтобы поднимать температуру тела на 1°С каждые 5 минут, испарение пота приводит к большему обезвоживанию, и это также повышает температуру тела (в жарких и сухих условиях, испарение может составлять до 98% рассеиваемой тепловой энергии). Основными симптомами теплового удара являются, полный упадок сил, спутанность сознания, тошнота и рвота, потеря сознания, гипотензия и повышение температуры тела до 40,5°C (Heat stroke);

– снижение кровотока (ишемия) к слизистой оболочке желудка из-за интенсивных физических нагрузок (снижение притока крови к центральным органам (кишечник, печень) достигает почти 80% во время упражнений с интенсивностью 70% от VO2max – Food-dependent, exercise-induced gastrointestinal distress). В условиях недостатка кровоснабжения, функционирование ЖКТ нарушается, и организм пытается избавиться от содержимого желудка (вплоть до поноса в некоторых случаях) (Abdominal symptoms during physical exercise and the role of gastrointestinal ischaemia: a study in 12 symptomatic athletes; Gastrointestinal ischaemia during physical exertion as a cause of gastrointestinal symptoms);

– увеличение проникновения токсинов и аллергенов в синергии с выполнением физических упражнений (среди продуктов выделяются злаки, морепродукты, арахис, разнообразные орехи, яйца, молоко и овощи – Food-dependent exercise-induced anaphylaxis to pistachio) в кровоток и проникновение их в кишечник, из-за ослабления защитного барьера желудка и кишечника (барьер формируется путем сложного сочетания мембран, узлов, слизи, и иммунологических факторов), что вызывает воспаление, системные осложнения жкт, и в том числе тошноту, рвоту, вздутие живота, кровавый понос, и спазмы (The gastrointestinal system–an essential target organ of the athlete’s health and physical performance), по всей видимости за такую реакцию ответственна специфическая область в мозге (Area postrema ), располагающаяся на дорсальной поверхности стенки желудочка в каудальной части продолговатого мозга (medulla oblongota). Данная область выполняет нейросекреторную функцию, выделяя физиологически активные субстанции типа серотонина, энкефалина, холецистокинина и др., контролируют обмен натрия, регулируют кровообращение, дыхание, осморегуляцию, выделение и энергетический обмен (Excitatory effect of ATP on rat area postrema neurons);

– во время тренировки ног, значительный объем крови устремляется в нижнюю часть тела, капилярная система/ кровеносные сосуды расширяются (в том числе идет отток крови от головы/ мозга), артериальное давление снижается. На фоне этого могут наблюдаться последствия давления на область каротидного синуса (располагается в области сонной артерии), что активирует специальные клетки (давление может происходить в том числе и за счет сдавливания артерии путем механизма регуляции артериального давления), которые дают сигнал в мозг о сдавливании этого участка и запуска нервной реакции, в результате чего сердечный ритм сокращается, кровеносные артерии расширяются, чтобы облегчить возникающее состояние сдавливания, все это также оказывает влияние на снижение артериального давления (Sinus node electrogram in patients with the hypersensitive carotid sinus syndrome; Exercise related syncope, when it’s not the heart).

После завершения выполнения упражнения чтобы выровнять баланс, тело старается перераспределить активно “хлынувшую вниз” кровь, сужает капилярную систему/ кровеносные сосуды в нижней части и происходит резкий отток крови из нижней части в верхнюю (и из области жкт в том числе), сердце пока не справляется с потоком крови, появляется тахикардия, но при этом все также наблюдается пониженное АД (Postexercise hypotension. Key features, mechanisms, and clinical significance; Cardiodynamic responses during seated and supine recovery from supramaximal exercise). Ну, а тошнота, обильное потоотделение, головокружение, учащенное сердцебиение, дискомфорт в эпигастрии, звон в ушах – непосредственные признаки гипотонии (пониженного АД);

– рабдомиолиз, холецистэктомия, ишемия сердца, феохромоцитома, гипогликемия.

———————————————————
[А еще была версия про лактат … жмем]
Рассматривалась еще версия про лактат (молочную кислоту), мол при переизбытке и накоплении лактата в крови, оказывается влияние на симпатическую систему, происходит гормональный всплеск, лактат раздражает блуждающий нерв, происходит закисление среды, происходит падение рН крови (до значений <6,5 ммоль/л), и как следствие мы получаем метаболический ацидоз (изменение кислотно-щелочного равновесия организма в результате недостаточного выведения и окисления органических кислот). И дальше все прелести из разряда головокружение, тошнота, потливость, рвота, понос (например про все это пишут тут, но подобного как под копирку много где).

Но я подтверждения этой теории не нашел, хоть на указанные признаки много где встречается отсылка, но без какой либо научной конкретики, чисто журналистский подход (ИМХО).

Что касается падения pH в результате лактато-ацидоза:

Относительно, в принципе уровней лактата в крови у здоровых людей, как пишут в “КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЙ БАЛАНС В ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ | издание 2-ое, расширенное и дополненное” Костюченко С. С.

… Лактат образуется в организме и в нормальных условиях, но его концентрация в плазме всегда будет менее 2 ммоль/л. При повышенной мышечной работе, особенно у спортсменов, количество лактата может временно превысить этот уровень, однако сохраненный аэробный метаболизм будет эффективно утилизировать лактат как и в печени, так и в сердечной мышце, где лактат будет служить дополнительным энергетическим субстратом. При тяжелых физических упражнениях лактат может достигать 30 ммоль/л, что не отражается на КЩС, так как скорость печеночного метаболизма лактата у здоровых людей составляет от 100 до 320 ммоль/час…

… Лактат является отрицательно заряженным ионом, не молочной кислотой. Для того чтобы лактат стал собственно молочной кислотой, необходим ион водорода, получаемый путем гидролиза АТФ. … Молочная кислота имеет pK = 4, то есть подвергается полной диссоциации при физиологическом pH. При нормальной функции почек протон водорода, полученный в результате диссоциации, эффективно элиминируется из организма….

Также есть довольно объемный документ про метаболизм лактата Lactate metabolism: a new paradigm for the third millennium by L. B. Gladden (Department of Health and Human Performance, 2050 Memorial Coliseum, Auburn University, Auburn, AL 36849-5323, USA), где также в числе прочего говорится, что обвинение лактата в закислении крови являются преувеличенными, и что на кислотность (если и происходит снижение pH, а в реальности он или не происходит, или происходит в незначительных значениях, но в любом случае не до состояния тошноты и головокружения и пр.) оказывает существенное влияние множество иных факторов, и роль лактат тут хоть изучена не достаточно, но она не главная.

Т.е. (вероятно) можно поставить под сомнение, возникает ли на самом деле лактат-ацидоз (и соответственно падение pH) и гиперлактатемия у здоровых людей при физнагрузках.

Что касается гормональных всплесков:
Теоретически на это можно сделать скидку, а именно видимо отчасти можно грешить на альдостерон, при повышении уровня которого отмечается повышение артериального давления, головная боль, слабость и утомляемость, тошнота.

Значения гормональных уровней сопряженных с ростом лактата можно посмотреть на картинке ниже …

ДИНАМИКА В ГОРМОНАЛЬНОМ АНСАМБЛЕ КРОВИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ | КАРЕЛЬСОН Калле Мейнхардович
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Что касается раздражения блуждающего нерва, растущим уровнем лакта в крови, как и раздражения близлежащей area postrema (я писал об этой зоне выше; если кому интересно картинки про блуждающий нерв и area postrema, можно поглядеть тут), то:

– про блуждающий нерв и лактат много пишут просто как упоминание, что уровень лактата растет и он возбуждает блуждающий нерв, но ни одного научного исследования на людях я не нашел, есть одно на кроликах (Lactate is released and taken up by isolated rabbit vagus nerve during aerobic metabolism | V´ega C, Poitry-Yamate CL, Jirounek P, Tsacopoulos M & Coles JA (1998) | J Neurochem, 330–337), но никаких объяснений механизма воздействия на людях я не нашел. Ну разве что если опосредованно, т.е. при интенсивной физнагрузке, учащается сердцебиение, циркуляция потоков крови устремляется к работающим мышцам, растут уровни лактата и соответствующих гормонов, происходят изменения артериального давления, оказывается воздействие на симпатическую систему в целом и весь этот механизм оказывает воздействие на многие участки мозга, в том числе и на блуждающий нерв. В итоге могут наблюдаться приступы головокружения, тошноты/ рвоты, потемнения в глазах и пр. Но все же это не прямая вина лактата (ИМХО);

– про area postrema, в этой статье (EXERCISE INDUCED NAUSEA AND VOMITING) пишут, что пока нет никаких данных о том, что молочная кислота воздействует на область в мозге Area postrema (которая контролируют обмен натрия, регулирует кровообращение, дыхание, осморегуляцию, выделение и энергетический обмен), т.е. как бы прямых доказательств взаимосвязи молочной кислоты и тошноты видимо нет пока что, ну или я их не нашел.

————————–
Наткнулся также на интересный материал про лактат 5 WAYS LACTATE CAN IMPROVE HEALTH AND PERFORMANCE by JOSEPH M. COHEN, где человек вообще практически поет оду лактату, подтверждая свой восторг пруфами. Статья как понятно на английском.
————————-

———————————————————

ЧТО ЖЕ ДЕЛАТЬ?
– обеспечить прием пищи “подальше” от тренировки (возможно за 3-4 часа);
– возможно (и в принципе это разумнее) исключить всякие предтренировочные комплексы;
– не создавать водяное озеро в желудке, но и при этом не допускать обезвоживания организма;
– при наступлении первых признаков пред тошноты (головокружение, повышение потоотделения, помутнения в глазах), прервать выполнение упражнения и в идеале полежать, можно ноги согнуть в коленях, можно поднять; или присесть на корточки;
– после того как симптомы пройдут, продолжить выполнение упражнения, возможно снизить интенсивность. Со временем организм адаптируется и будет переносится легче;

– если же тошнота и прочее наблюдается на фоне следующих отклонений: – рабдомиолиз, холецистэктомия, ишемия сердца, феохромоцитома, гипогликемия, то нужно незамедлительно обратится к врачу;

–  при гипоглимических признаках (головокружение, слабость, дрожь в конечностях, холодный пот, (возможно, но не обязательно) тошнота, потеря сознания), но без явных причин беспокойства о диабете и нарушений контроля уровня сахара в крови, нужно отдохнуть, сесть, съесть чего нибудь из быстроусвояемых углеводов (немного) или выпить чашку сладкого чая, можно раствор глюкозы/ декстромеда, ну и тренировку правильнее будет завершить. Кстати у некоторых может быть особая реакция на принятие белка/ углеводов перед тренировкой, что может приводит к возникновению гипоглимических признаков.

ССЫЛКИ:

1. Effect of dehydration on gastrointestinal function at rest and during exercise in humans | Eur J Appl Physiol. 2000 Dec;83(6):578-84 | van Nieuwenhoven MA1, Vriens BE, Brummer RJ, Brouns F.
2. Abdominal symptoms during physical exercise and the role of gastrointestinal ischaemia: a study in 12 symptomatic athletes | Br J Sports Med. 2012 Oct;46(13):931-5. Epub 2011 Oct 20. | ter Steege RW1, Geelkerken RH, Huisman AB, Kolkman JJ.
3. Gastrointestinal ischaemia during physical exertion as a cause of gastrointestinal symptoms | Ned Tijdschr Geneeskd. 2008 Aug 16;152(33):1805-8. | ter Steege RW, Kolkman JJ, Huisman AB, Geelkerken RH.
4. The gastrointestinal system–an essential target organ of the athlete’s health and physical performance | Exerc Immunol Rev. 1999;5:78-95. | Berg A, Müller HM, Rathmann S, Deibert P.
5. Excitatory effect of ATP on rat area postrema neurons | Purinergic Signal. Sep 2006; 2(3): 545–557. Published online May 30, 2006. doi: 10.1007/s11302-006-9004-4 | Masaru Sorimachia,corresponding author Minoru Wakamoria and Norio Akaikeb
6. Sinus node electrogram in patients with the hypersensitive carotid sinus syndrome | J Am Coll Cardiol. 1985 Jun;5(6):1484-90.| Gang ES, Oseran DS, Mandel WJ, Peter T.;
7. Exercise related syncope, when it’s not the heart | Clin Auton Res. 2004 Oct;14 Suppl 1:25-36.| Krediet CT, Wilde AA, Wieling W, Halliwill JR
8. Postexercise hypotension. Key features, mechanisms, and clinical significance | Hypertension. 1993 Nov;22(5):653-64. | Kenney MJ, Seals DR.
9. Cardiodynamic responses during seated and supine recovery from supramaximal exercise | Can J Appl Physiol. 1995 Mar;20(1):52-64. | Kilgour RD, Mansi JA, Williams PA
10. Exercise-induced vomiting | Paweł Samborski,corresponding author Anna Chmielarz-Czarnocińska, and Marian Grzymisławski, Prz Gastroenterol. 2013; 8(6): 396–400. | Published online Dec 30, 2013. doi: 10.5114/pg.2013.39924 | PMCID: PMC4027831
11. Food-dependent, exercise-induced gastrointestinal distress | J Int Soc Sports Nutr. 2011; 8: 12. | Published online Sep 28, 2011. doi: 10.1186/1550-2783-8-12 | PMCID: PMC3190328 | Erick Prado de Oliveira corresponding author and Roberto Carlos Burini
12. Lactate metabolism: a new paradigm for the third millennium | J Physiol. 2004 Jul;558(Pt 1):5-30. Epub 2004 May 6 | Gladden L.B.
13. Climatic heat stress and the exercising child and adolescent. American Academy of Pediatrics. Committee on Sports Medicine and Fitness. Pediatrics. 2000;106:158–159
14. Bouchama A, Knochel JP. Heat stroke. N Engl J Med. 2002;346:1978–1988. doi: 10.1056/NEJMra011089
15. Food-dependent, exercise-induced gastrointestinal distress | J Int Soc Sports Nutr. 2011 Sep 28;8:12. doi: 10.1186/1550-2783-8-12 | de Oliveira EP1, Burini RC.

Еще несколько использованных некоторых источников:

FEELING FAINT? | Mary Boudreau Conover BSNed
EXERCISE INDUCED NAUSEA AND VOMITING | Mary Boudreau Conover BSNed with a contribution from Lon Kilgore Ph.D
What You Need to Know About Rhabdomyolysis: Insights from the University of Iowa Incident | BretContreras PhD