Наука

Обзорное исследование: Вода, гидратация и здоровье. Часть 8. Новое и неисследованное о воде.

B.M. Popkin, K.E. D'Anci, I.H. Rosenberg
Обзорное исследование: Вода, гидратация и здоровье. Часть 8. Новое и неисследованное о воде.

Как ни парадоксально это звучит, наши знания о воде вовсе не исчерпывающи. В данном исследовании ученые постарались пополнить и систематизировать характеристики потребления воды, в том числе и о влиянии изменения характера потребления воды на состояние здоровья и потребления энергии, массу тела, поведение и функционирование человека.

Вода является необходимым элементом жизни. Она составляет 75% массы тела у младенцев и 55% массы тела у пожилых людей и играет важнейшую роль в клеточном гомеостазе и жизни в целом. Тем не менее, ответы на многие вопросы, касающиеся этого ключевого компонента нашего организма и нашего питания, так и не получены.

Потребность в воде: оценка адекватности потребления воды. Классически данные, касающиеся воды, измеряют в миллилитрах (или некоторых других показателях объема потребляемой воды на человека в день в возрастной группе). Этот показатель не позволяет связать потребление жидкости с потреблением калорий. Несоответствие между потреблением жидкости и калорий приводит к затруднениям у клиницистов, занимающихся проблемами пожилых людей, потребляющих малое количество калорий. Такая оценка потребления воды в миллилитрах предполагает некий средний размер тела (или площади поверхности тела) и средний уровень физической активности; оба эти показателя являются детерминантами не только затрат энергии, но и водного баланса. У детей доступность воды определяют взрослые; в исследованиях показано, что большая величина отношения площади поверхность тела к объему тела делает детей более чувствительными к изменениям температуры кожи в связи со сдвигами температуры окружающей среды. Одним из способов, использовавшихся некоторыми учеными, является изучение потребления пищи и напитков в миллилитрах на килокалорию (мл/ккал), как это сделано в рекомендуемом рационе питания в США в 1989 году. Такие данные могут легко интерпретироваться клиницистами и в определенном смысле включают в себя показатели размеров или поверхности тела и физической активности. Их недостаток заключается в том, что количество воды, употребляемой в составе калорийных напитков, оказывает влияние как на числитель, так и на знаменатель отношения; однако альтернативный показатель, который мог бы не зависеть от такого прямого влияния на массу тела и/или общее потребление калорий, в настоящее время неизвестен. Несмотря на большое значение для здоровья и питания, количество имеющихся исследований, которые могли бы служить для определения потребности в потреблении воды или жидкости или даже выработки рациональных рекомендаций, достаточно невелико, в сравнении с соответствующими исследованиями, касающимися других продуктов питания. Несмотря на то, что этот недостаток отчасти может объясняться наличием высокочувствительных нейрофизиологических механизмов адаптации и коррекции, связанных с потреблением жидкости, это представляет проблему для ученых, занимающихся вопросами питания и общественного здравоохранения. Последние официальные попытки создать рекомендации, касающиеся потребления воды, для различных групп людей относятся к периоду разработки Рекомендуемого пищевого рациона в 2005 году, согласно сообщению Института медицины Национальной академии наук (США). Учитывая крайнюю вариабельность потребности в воде, которая основывается не только различиях метаболизма, но и на условиях окружающей среды и физической активности, не существует какого-то единого уровня потребления воды, который обеспечил бы адекватную гидратацию и оптимальное состояние здоровья у половины здоровых, на первый взгляд, людей в любых условиях окружающей среды. Таким образом, вместо рекомендуемого суточного потребления (РСП) воды устанавливается уровень адекватного потребления (АП) воды. АП для различных популяционных групп устанавливается как среднее значение потребления воды в группе населения, согласно данным опросов по изучению национального здоровья и питания; однако уровень потребления, указанный в этих отчетах, значительно варьирует в зависимости от года проведения опроса (например, в 1988– 1994 годах и в 1999–2002 годах); кроме того, он значительно выше, чем данные, полученные при других видах опросов (в 1989– 1991, 1994–1998 или 2005–2006 годах). Если значения АП для взрослых, указанные в Таблице 1, принять в качестве рекомендуемой нормы потребления, то обоснованность перевода АП в рекомендуемые значения потребления воды или жидкости выглядит сомнительной. Первой проблемой является почти несомненная неточность данных о потреблении жидкости, полученных при национальных опросах, несмотря на то, что аналогичная проблема может касаться и других продуктов питания. Более важным, с точки зрения перевода АП в рекомендуемые нормы потребления жидкости для индивидуумов или для популяций, является решение о том, что к АП необходимо прибавить дополнительно около 20% воды, которая потребляется в связи с некоторыми продуктами питания, помимо воды и напитков. Хотя это может отражать обоснованную попытку использовать общее потребление воды в качестве исходного пункта для разработки норм АП, рекомендации, основанные на отчете Института медицины (США), лучше было бы использовать для разработки рекомендаций по потреблению воды и других жидкостей, основываясь на допущении, что содержание воды в пище могло бы служить «пассивным» дополнением к общему потреблению воды. В таком случае наблюдения комитета по Рекомендуемому пищевому рациону, касающиеся необходимого количества воды для обеспечения потребностей, связанных с метаболизмом и условиями окружающей среды, необходимо расширить для учета трех дополнительных факторов: размеров тела, пола и физической активности. Это хорошо изученные факторы, которые позволяют провести достаточно точные измерения и определить потребности в поступлении энергии.

Таблица 1. Потребность в воде в сопоставлении с рекомендациями по потреблению энергии Возрастная группа (годы) Расчетная потребность в энергии, ккал в сутки АП жидкости (мл в сутки) Отношение АП к РПЭ (мл/сут. на ккал/сут.) Дети 2-3 лет 1000–1400 1300 0,93 Женщины

4–8 1400–1600 1700 1,06 9–13 1600–2000 2100 1,05 14–18 2000 2300 1,15 19–30 2000–2200 2700 1,23 31–50 2000 2700 1,35 50+ 1800 2700 1,5 Мужчины

4–8 1400–1600 1700 1,06 9–13 1800–2000 2400 1,20 14–18 2400–2800 3300 1,18 19–30 2600–2800 3700 1,32 31–50 2400–2600 3700 1,42 50+ 2200–2400 3700 1,54

Значения АП всех жидкостей, полученные из рекомендуемых норм потребления воды, калия, натрия, хлоридов и сульфатов. Отношения для потребления воды, основывающиеся на АП воды в литрах в сутки, рассчитанных с использованием РПЭ (расчетного потребления энергии) для каждого диапазона физической активности. Значения РПЭ адаптированы из отчета Медицинских рекомендуемых нормативов потребления питательных макроэлементов (2002 год).

Другим подходом к оценке потребности в воде, помимо ограниченной информативности АП или расчетного среднего потребления, является выражение потребности в воде по отношению к потребности в энергии, в мл на ккал. Аргументом в пользу этого подхода является тот факт, что потребность в энергии для каждой возрастной и половой группы является основанной на доказательствах и подтверждается данными обширных исследований, в которых приняты во внимание как размеры тела, так и уровень физической активности, являющиеся ключевыми детерминантами затрат энергии, которые должны быть обеспечены потреблением энергии с пищей. Вопрос об использовании отношения мл/ккал для изучения потребления воды и диапазона потребности в воде рассматривается в Таблице 2, где берется полный спектр уровней АП воды для каждой возрастно-половой подгруппы и изучается общее потребление. Полученные данные свидетельствуют о высоком уровне дефицита жидкости. Поскольку в США значительная доля жидкости поступает с калорийными напитками, и эта доля за последние 30 лет существенно изменилась, потребление жидкости возрастает как в числителе, так и в знаменателе этой формулы (мл/ккал).

Таблица 2. Потребление воды и интервалы потребления воды, основывающиеся на Рекомендациях по адекватному потреблению воды для США (которые рассчитаны с учетом утилизации воды и физической активности, по данным опроса NHANES за 2005-2006 гг.). Возрастная группа Всего мл мл/ккал Дефицит, с учетом АП 1 мл/ккал (литры) Дефицит, основывающийся на действительной активности в METS (литры) Сидячий образ жизни Умеренная физическая активность Значительная физическая активность Всего для США* Дети 2-3 лет 1076 0,76 -0,38 -0,82 НП НП -0,82 Женщины

4–8 1085 0,67 -0,63 -1,35 НП НП -1,35 9–13 1384 0,80 -0,54 -1,20 -0,98 -0,40 -1,12 14–18 1701 1,03 -0,22 -0,83 -0,36 0,00 -0,63 19–30 2336 1,37 0,32 -0,51 0,27 0,54 -0,37 31–50 2513 1,77 0,64 -0,34 0,47 0,32 -0,24 51+ 2219 1,49 0,58 -0,60 0,29 0,11 -0,51 Мужчины

4–8 1214 0,67 -0,67 -1,07 НП НП -1,07 9–13 1523 0,74 -0,67 -1,45 -0,75 -0,96 -1,35 14–18 2450 0,94 -0,44 -2,04 -1,2 -0,86 -1,52 19–30 3189 1,21 0,29 -1,30 -0,65 -0,60 -1,09 31–50 3361 1,28 0,48 -1,54 -0,65 -0,09 -1,37 51+ 2595 1,20 0,28 -1,65 -1,45 -1,16 -1,61 85% 7% 8%

Примечание: Рекомендуемое потребление воды для данного уровня физической активности представляет собой верхнюю границу диапазона (при умеренной и высокой физической активности). *Взвешенное среднее для процента лиц на каждом уровне активности, рассчитанной по METS.

Тем не менее, даже при использовании 1 мл/ккал в качестве значения АП дефицит сохраняется у всех детей и подростков. Данные о физической активности, полученные при опросах NHANES, также были переведены в значения литрах/сутки, для того чтобы появилась возможность разделить исследуемых на категории, различающиеся по уровню физической активности и, следовательно, по потребности в энергии. Использование этих показателей выявляет значительный дефицит жидкости, в особенности у взрослых мужчин и у детей (таблица 2).

Подводя итог, следует заметить, что науке еще не известны точные инструменты измерения статуса гидратации, а также не достигнуто понимание общего статуса гидратации, поэтому эта проблема до сих пор остается недостаточно изученной.

Авторы:

BM Popkin работает на факультете питания университета Северной Каролины (Чапел-Хилл, Северная Каролина, США). KE D'Anci работает на факультете психологии университета Тафтс (Медфорд, Массачусетс, США). IH Rosenberg работает в лаборатории питания и нейрокогнитивных проблем Исследовательского центра старения и питания человека Джин Майерс Сельскохозяйственного департамента США в университете Тафтс (Бостон, Массачусетс, США).