FR1570800A - - Google Patents

Description

L'invention concerne une nouvelle boisson pour remplacer des fluides , sels et matières minérales perdues par un individu à la suite d'une activité physique intense et elle concerne plus particulièrement une boisson limitant la déshydratation d'un individu faisant un travail intense dans un climat chaud.
Il est bien connu qu'il y a un grand nombre de maladies causées par la chaleur tous les ans. Des individus souffrant de maladies causées par la chaleur sont souvent soumis à une activité physique intense sous un climat relativement chaud. Le problème des maladies causées par la chaleur se rencontre particulièrement chez les athlètes et plus particulièrement ceux qui portent des vêtements de protection qui pour la plupart empêchent la dissipation de la chaleur.
Plus de 90 % de la chaleur dissipée par le corps humain est perdue par conduction, convection , radiation et évaporation de l'eau. La chaleur perdue par ces différents canaux varie grandement suivant la température ambiante, la quantité et la nature des vêtements portés et la quantité de chaleur produite par l'individu. Quand la température ambiante est inférieure à 28 à 30[deg]C. , l'évaporation de l'eau par la peau est d'importance secondaire en tant que mécanisme de dissipation de la chaleur. Cependant, quand la température ambiante augmente, l'évaporation prend une importance beaucoup plus considérable et jusqu'à 35[deg]C. c'est pratiquement le seul moyen de dissipation de la chaleur.
Une évaporation efficace de l'eau dépend de la capacité de l'air environnant d'absorber d'avantage d'humidité et elle dépend ainsi de l'humidité ainsi que du type et de la quantité de vêtement portés. Il n'est donc pas surprenant que les joueurs de foot-ball, qui portent de véritables "armures", éprouvent de grandes difficultés à dissiper la chaleur produite au cours d'un exercice intense. L'efficacité de la radiation, de la conduction et de la convection comme mécanisme de dissipation de la chaleur est presque complètement -annihilé par les vêtements de protection portés. L'évaporation de l'eau , qui est alors aussi moins efficace, devient le principal moyen de dissipation de la chaleur.
Des cas de décès à la suite de malaises dus à la chaleur ont été signalés chaque année chez les athlètes.
Ceux-ci se produisent plus fréquemment pendant les toutes premières semaines de pratique du foot-ball à la fin de l'été.
Etant donné que l'absorption de l'eau au cours d'une activité physique intense a tendance à donner des crampes, il est classique dans les milieux de chefs d'équipes et d'entraîneurs de donner aux athlètes de bonnes quantités de sel pour remplacer le sel perdu mais de restreindre l'absorption d'eau au cours des séances d'entraînement ou des parties pour prévenir les nausées, vomissements et crampes abdominales.
Etant donné qu'il se produit à la fois et rapidement une importante perte de sel et d'eau chez un individu soumis à un travail intense dans un climat chaud, la perte d'eau excède de loin la perte de sel. Par conséquent , le chlorure de sodium se concentre dans le corps et l'absorption de sel, sans eau au cours d'un exercice, agrave les troubles physiologiques et augmente la probabilité de troubles sérieux dus à la chaleur.
Il y a donc un besoin de recourir à un procédé pour fournir une source adéquate de volume de remplacement aux individus soumis à un exercice intense pour améliorer leurs performances, prolonger leur tolérance à la chaleur sans effet secondaire simultané , combattre la fatigue et limiter les dangers associés à un épuisement dû à la chaleur. Il n'y a eu aucune réponse satisfaisante au problème de remplacement d'un volume de fluide lors d'un exercice physique intense pratiqué sous un climat chaud. C'est donc l'un des buts essentiels de la présente invention de fournir un boisson pour empêcher d'une manière satisfaisante la déshydratation produisant la fatigue, un manque de tolérance à la chaleur et pour prévenir les dangers associés avec un épuisement dû à la chaleur.
La boisson selon l'invention permet également aux athlètes de rester au sommet de leur forme pendant toute la durée de la partie, et par là même, de diminuer les cas de blessures communément associés avec les joueurs qui ne sont plus en forme.
La figure 1 est une représentation graphique du poids, du volume extra-cellulaire et du volume de plasma avant et après l'exercice ; les chiffres de gauche se rapportant à l'athlète avant l'exercice et ceux de droite après l'exercice sur chacun des tableaux de cette figure. La figure 2 est une représentation graphique de la perte d'eau en litres en fonction de la perte de poids en kilos avant et après l'exercice. La figure 3 est une représentation graphique des

plasma et de la pression osmotique du plasma avant et après exercice ; les chiffres de gauche se rapportant à l'athlète avant l'exercice et ceux de droite après l'exercice sur chacun des tableaux de cette figure.
La figure 4 est une représentation graphique des changements en phosphate et en protéines du plasma avant et après exercice ; les chiffres de gauche se rapportant à l'athlète avant l'exercice et ceux de droite après l'exercice sur chacun des tableaux de cette figure. La figure 5 montre la concentration en sodium et potassium de la transpiration, la perte d'eau estimée et les pertes totales de sodium et de potassium du corps de l'individu. La figure 6 est une représentation graphique de la teneur en glucose du sang avant et après exercice. La figure 7 est une représentation graphique de la teneur en liquide du sérum avant et après exercice.
L'athlète, soumis à un exercice intense, perd de grandes quantités de sodium, de potassium et d'eau par transpiration. Pour déterminer les quantités précises perdues au cours de l'exercice , on a étudié chaque jour dix individus pendant cinq jours au cours de la première semaine d'un mois de Septembre. Toutes les observations ont été faites après avoir soumis les sujets au repos avant une cession de travail régulière et de nouveau effectuées immédiatement après deux heures d'un travail intense sans aucune absorption. Les changements les plus remarquables étaient la perte d'eau qui était en moyenne de 2,4 litres. Etant donné que le volume extra-cellulaire diminuait de 2,1 litres, presque toute la perte de fluide provenait de l'espace extra-cellulaire, sans modification de l'eau intra-cellulaire.Le volume extra-cellulaire et le volume de plasma diminuent tous deux en proportion, les diminutions moyennes de volume extra-cellulaire étant de 12 % et du volume de plasma de 11 %.
La sueur étant une solution hypotonique , même quand elle se produit rapidement, la perte en eau dépasse nettement la perte en sodium. En dépit des pertes massives en sodium, cela se traduit par une augmentation de la concentration du sodium dans le plasma et une augmentation proportionnelle de la pression osmotique.
Malgré une perte en potassium moyenne de 103 meq au cours de deux heures d'exercice, on n'a noté aucun changement notable de la concentration en potassium dans le plasma. Le plus petit volume dans lequel se trouve le potassium après exercice peut expliquer en partie pourquoi la teneur en potassium du plasma ne reflète pas les pertes de potassium mesurées. La remarquable stabilité du potassium du sérum est probablement due à une alimentation en provenance des espaces intra-cellulaires.
On n'a trouvé aucun phosphate dans la sueur. La chute de la concentration du phosphate du plasma est probablement due à la consommation de phosphate par le métabolisme du glucose.
Il a été établi que le glucose est consommé assez rapidement au cours d'un exercice physique. Malgré une chute de la concentration du glucose dans le sang des individus étudiés, la relative stabilité après 20 à 30 minutes d'exercice est le signe d'une génèse du glucose significative.
L'augmentation de la concentration en protéines du plasma à la suite de l'exercice est, sans aucun doute, un résultat de la perte d'eau et de la diminution du volume du plasma ; une augmentation de la concentration en liquide du sérum au cours de l'exercice et la chute très rapide au cours d'une période suivant cet exercice est apparamment le résultat d'un appel rapide aux réserves de graisse.
Ces observations sont expliquées en détail sur les figures. Sur la figure 1 on a noté le poids, le volume extracellulaire (ECF) et le volume de plasma avant et après exercice.
que On remarque/le poids a nettement diminué chez tous les individus, une gamme de 1,3 à 3,7 kg donnant une perte de poids moyenne de 2,6 kg soit 2,9 % du poids de l'individu. Le volume extra-cellulaire a diminué aussi nettement en moyenne de 2,0 litres, soit 12 % du volume extra-cellulaire ECF. Le volume du plasma a diminué en moyenne de 500 ml , soit 11 % du volume controlé. Presque toute la perte en fluide provient de l'espace extracellulaire, avec une diminution en proportion des compartiments interstitiel et du plasma, l'espace intra-cellulaire n'étant pas modifié.
La figure 2 représente la perte d'eau en fonction de la perte de poids. On a examiné trois individus et chacun perdait davantage un peu plus de poids que d'eau ; le rapport de la perte d'eau à celle de poids était en moyenne de 0,93. La figure 3 représente les changements en sodium du plasma en potassium du plasma et de la pression osmotique du plasma. Dans neuf sujets sur dix le sodium du plasma passait de 1,0 à 7,0 meq-litre. L'augmentation moyenne pour l'ensemble était de 2,6 meq-litre. Le potassium du plasma augmentait légèrement pour quatre individus, diminuait légèrement pour quatre autres, soit aucun changement pour l'ensemble de tous les individus. La pression osmotique du plasma augmentait pour sept individus sur neuf soit une moyenne de 7 mosm/kg, ce qui est à considérer avec l'augmentation en sodium du plasma.La figure 4 montre les changements en phosphate et en protéines du plasma. Le phosphate du plasma diminuait dans les sept sujets sur lesquels cet ion a été mesuré ; une chute moyenne de 0,8 meq/litre se produisait dans une gamme allant de 0,25 à 1,8 meq/litre. Les protéines du plasma restaient inchangées chez un individu et s'élevaient chez tous les autres, observation reflétant la diminution en plasma et en volume extra-cellulaire.
Dans la figure 5 on a indiqué les teneurs en sodium et potassium de la sueur chez les sept individus pour lesquels on les a mesurés. Sur cette même figure 5, on indique également la perte d'eau estimée en supposant, à la suite des chiffres indiquées sur la figure 2 que 93 % de la perte de poids était de l'eau. Cette même figure comporte également les pertes de sodium et de potassium totales de l'individu (TB) estimées en multipliant la perte d'eau par la concentration du sodium et du potassium dans la sueur. Bien qu'un tel calcul soit soumis à de nombreuses erreurs, il donne un premier ordre de grandeur de la quantité d'électrolytes et de la perte d'eau.
Les figures 6 et 7 représentent les changements en glucose dans le sang et en lipide dans le sérum pour quatre individus soumis à un exercice physique intense pendant 30 minutes. Une chute progressive en glucose et une augmentation en -lipide se produit au cours des exercices pour chaque individu, le glucose remontant et les lipides diminuant après l'exercice.
Les physiologistes gastriques savent depuis quelque temps que l'eau doit être absorbée comme solution isotonique et pour cette raison, quand on absorbe de l'eau, une assez longue période de mise en équilibre/nécessaire au niveau de l'estomac et du petit intestin avant transport dans le système de circulation générale et remplacement du volume. Pendant cette période l'eau reste dans l'estomac et le petit intestin et des crampes se produisent. Etant donné que l'on perd davantage d'eau que de sel par transpiration, et que le corps se concentre en sel, il est souhaitable de remplacer le fluide perdu à l'aide d'une solution qui, contrairement à la pratique actuelle, fournira davantage d'eau que de sel et est en même temps une solution isotonique qui sera absorbée instantanément par l'organisme.
En d'autres termes, on a longtemps cherché une solution à l'épuisement dû à la chaleur, à la fatigue et à la déshydratation. Par absorption d'eau, celle-ci stagne dans l'estomac et le petit intestin jusqu'à ce que suffisamment d'électrolytes proviennent de l'organisme pour en faireune solution isotonique.
Si l'on fournit un effort physique intense au cours de cette période, il se produit des crampes, des nausées et de vomissements. Si on absorbe des liquides comme du Coca-cola, le liquide n'est pas absorbé avant extraction d'une quantité suffisante d'eau de l'organisme pour rendre la solution isotonique. Ceci se traduit en fait tout simplement par une déshydratation supplémentaire de l'organisme. Si on absorbe des tablettes de sel, on aggrave seulement la condition de trop haute concentration en sel qui prévaut. Par conséquent, aucune des solutions connues n'est satisfaisante.
La présente invention concerne une solution qui peut être absorbée à volonté, autant et aussi souvent qu'on le désir, et qui est absorbée instantanément par l'organisme et remplace les fluides, les sels et les matières minérales perdus au cours d'une activité physique intense dans la qualité et la quantité nécessaire.
La solution selon l'invention contient de 16,5 à 26 meq de sodium par litre, de 1,5 à 3,5 meq de potassium par litre, de 11,9 à 19,9 meq de chlorure par litre, de 4,1 à 10,1 meq de phosphate par litre et de 30 à 60 g par litre de glucose dans l'eau. En outre, elle peut contenir des agents qui donnent du goût et des adoucissants.
Une formulation typique d'une telle solution comprend essentiellement les ingrédients suivants :
85 g. NaCl 15 g. NaH2P04 15 g KH2P04 10 g KC1 15 g NaHC03 125 g acide citrique 50 g cyclamate de calcium 5.000 g glucose 240 ml d'extrait de citron 20 ml limonade Suffisamment d'eau pour diluer la solution à 100 litres.
L'acide citrique, l'extrait de citron et la limonade servent à donner du goût et naturellement peuvent être remplacés par n'importe quel autre agent jouant le même rôle. Comme le glucose qui sert à transporter le sodium dans le boyaux n'est pas agréable, il est nécessaire d'ajouter un adoucissant tel que le cyclamate de calcium , mais il est bien évident qu'un certain nombre d'autres adoucissants peut être utilisé. Par exemple on peut ajouter du sucrose dans le rapport de lg de sucrose pour 2 g de glucose. En outre, d'autres substitutions peuvent avoir lieu telles que le remplacement de tout le KH2PO4 par KC1.
Dans tous les cas, quand les électrolytes sont présents dans la gamme indiquée ci-dessus, et la solution absorbée à volonté, on constate une diminution, sinon une totale disparition, des problèmes d'épuisement dû à la chaleur, de fatigue et de déshydratation.
Par absorption de la solution selon l'invention,à volonté, c'est-à-dire autant et quand l'individu ou l'athlète le désire,on peut annuler chez les athlètes les crampes dues à la chaleur qui se produisent et durent longtemps dans un milieu néfaste. Par exemple, au cours des deux jours précédant l'application de l'utilisation de cette solution dans la pratique, on avait hospitalisé 17 athlètes qui étaient prostrés par la chaleur. Apres application de cette solution, aucun joueur n'a dû être hospitalisé pour cette raison. Les performances générales de tous les joueurs et de toute l'équipe démontrent qu'il y a eu une amélioration notable, en particulier à la fin des matchs où la fatigue se fait sentir.
Bien qu'il soit difficile de définir tous les paramètres du terme si vague que l'on désigne sous le nom de fatigue on estime que des changements dans l'emplacement des fluides dans le corps et d'électrolytes dans le corps sont le signe déloignement notable de l'état physiologique optimal, et par conséquent représentent des facteurs objectifs par lesquels on peut définir la fatigue. La prévention de ces symptômes peut donc être considérée comme bénéfique, et c'est ce que se propose la présente invention.
Pour mieux démontrer l'intérêt de la présente invention, on a procédé aux deux tests suivants :

Exemple 1
Un premier individu a été examiné avant et après un exercice exténuant, sans avoir et après avoir absorbé la solution de la présente invention au cours de la période de l'exercice physique.

Exemple 2

On a observé un second individu avant et après un exercice exténuant, sans avoir et après avoir appliqué le traitement selon l'invention.

On remarque dans les deux exemples ci-dessus qu'il se produit des changements de poids, de volume extracellulaire, de volume de plasma, d'osmolarité du sérum, du sodium, du phosphate et de chlorure considérables au cours d'exercices physiques intenses. Par contre, grâce à l'invention, aucun changement notable ne se produit, ce qui se traduit en pratique par la suppression de l'épuisement de la chaleur, de la fatigue et de la déshydratation.
En conclusion, quand des individus font un travail physique et transpirent, ils perdent des fluides et des électrolytes que l'on doit remplacer. La présente invention concerne une boisson qui remplace les substances perdues dans la quantité et dans la qualité nécessaires. Grâce à la présente invention ces boissons sont des solutions isotoniques qui contiennent les substances perdues au cours d'exercices physiques violents et elles sont absorbables immédiatement par l'organisme.
Bien entendu, la présente invention a été décrite à titre purement indicatif, !:lais nullement limitatif, et on pourra y apporter toute variante sans sortir de son cadre ni de son esprit.

Claims (3)

RESUME A - A titre de produit industriel nouveau, une solution caractérisée par les points suivants, pris isolément ou en combinaisons :

1. La solution comprend essentiellement de 16,5 à 26 meq de sodium par litre, de 1,5 à 3,5 meq de potassium par litre, de Il,9 à 19,9 meq de chlorure par litre, de 4,1 à 10,1 meq de phosphate par litre, du glucose et de l'eau.

2. La solution contient de 30 à 60 g par litre de sucrose et éventuellement un supplément de 0 à 10 g de sucrose par litre.

3. La solution contient également un agent donnant du goût . B - A titre d'application nouvelle l'absorption de boissons selon A par des personnes fournissant un travail physique'intense.