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은희 성
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1 ORIGINAL ARTICLE Korean J Clin Lab Sci. 2016, 48(2): pissn eissn Korean J Clin Lab Sci. Vol. 48, No. 2, June Safety Assessment of Osmolality Concentration and Biochemical Factors Changes in Electrolyte Metabolism during an Ultra-marathon (100 km) Kyung-A Shin 1 and Young-Joo Kim 2 1 Department of Clinical Laboratory Science, Shinsung University, Dangjin 31801, Korea 2 Department of Rehabilitation Medicine, Sanggye-Paik Hospital, Seoul 01757, Korea 울트라마라톤 (100 km) 에서삼투압농도와전해질대사의생화학적요인변화에대한안전성평가 신경아 1, 김영주 2 1 신성대학교임상병리과, 2 상계백병원재활의학과 This study was conducted to investigate the electrolyte metabolic responses to a 100 km ultra-marathon in 22 male amateur runners. Their average age was 50.91±4.77 years old and their VO 2max value was 48.19±6.43 ml/kg/min. The participants completed the race with a mean finishing time of ±19.61 minute. Electrolyte parameters based on blood tests including calcium, inorganic phosphorus, magnesium, sodium, potassium, chloride, total carbon dioxide, anion gap, plasma volume change and osmolality were measured pre-race, at 50 km, and at 100 km (post-race). Only slight changes in sodium level with no cases of hypernatremia or hyponatremia were observed. Additionally, all the electrolyte parameters changes were within the normal range and plasma volumes were unchanged. Overall, amateur marathon runners are not at risk to develop clinically significant electrolyte or osmolality changes during a 100 km ultra-marathon. Keywords: Electrolyte, Endurance exercise, Osmolality, Plasma volume change Corresponding author: Young-Joo Kim Department of Rehabilitation Medicine, Sanggye-Paik Hospital, 1342 Dongil-ro, Nowon-gu, Seoul 01757, Korea Tel: Fax: mobitz2@hanmail.net This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Copyright 2016 The Korean Society for Clinical Laboratory Science. All rights reserved. Received: April 20, 2016 Revised 1 st : May 11, 2016 Revised 2 nd : May 24, 2016 Revised 3 rd : May 25, 2016 Revised 4 th : May 26, 2016 Accepted: May 26, 2016 서론장거리지구력운동은인체에다양한생리적변화를일으키는데, 에너지원의고갈, 심박수증가및혈관수축, 에너지대사과정에서생긴부산물의축적으로피로를유발하며이는경기력저하의원인으로작용한다 [1]. 이러한생리적변화중다량의땀손실은체수분및전해질손실을초래하며, 체내의전해질불균형으로근육 경련의발생가능성을증가시킨다 [2]. 장거리마라톤은땀손실이많은경기로이로인한체수분감소, 혈액농축, 혈장삼투압증가가나타나면, 레닌, 안지오텐신, 알도스테론과항이뇨호르몬에의해수분평형조절이이루어진다 [3,4]. 그러나장거리마라톤경기중부적절한수분공급에따른탈수현상은혈장삼투압, 혈장량, 전해질과체액조절호르몬에영향을미쳐경기력저하뿐만아니라건강상의문제를야기한다 [5].

2 138 Kyung-A Shin and Young-Joo Kim. Assessment of Osmolality Concentration and Physiological Changes 특히저나트륨혈증은장거리마라톤경기에있어서가장흔한합병증중하나이며, 경기중주된사망원인이되고있다 [6]. 심각한저나트륨혈증은마라톤, 트라이애슬론 (triathlon), 울트라마라톤에참여하는운동선수에게서경기중빈번하게발생한다 [6-8]. 그예로 Almond 등 [8] 은 2002년보스톤마라톤에서 488명의주자들중혈중소디움농도가 135 meq/l미만인저나트륨혈증의경우는 13%, 120 meq/l 미만인치명적인저나트륨혈증은 0.6% 로보고하였다. 또다른연구는울트라마라톤종료후 135 meq/l미만인저나트륨혈증이 18% 였으며, 그중 130 meq/l미만인저나트륨혈증은 3.3% 로나타났다 [6]. Costa 등 [9] 은수분공급에따른운동중체액성분변화에대한연구에서울트라지구력달리기중수분공급은충분하였으나기준권고치이하의나트륨을섭취한결과경기중체수분정상상태 (euhydration) 가유지되었으며, 대부분의선수들이정상나트륨수치를보였다고보고하였다. 이와같은전해질대사의위험요인으로는장기간운동, 여성, 운동중과도한체액소모, 비스테로이드성항염증약물복용, 과도한고온및저온환경등이제시되고있다 [10]. 장거리지구력운동선수들의체수분과전해질대사에대한연구는장시간운동에의해유발될수있는탈수현상을이해하는데도움이될것이다. 그러나선행연구들은엘리트선수를대상으로경기전후의전해질농도차이를비교한연구가대부분이며, 경기중전해질변화에대해서는언급하지못하였다 [6,8]. 또한연구대상자에경기를완주하지못한선수들도일부포함되어있는제한점을가지고있다 [8]. 더욱이운동에따른혈액농축에의한혈장량변화를배제하였으며, 마라톤이외에울트라마라톤같은장거리지구성운동을즐기는사람이증가하고있음에도아마추어선수에게서장거리지구력운동이전해질변화에미치는영향에대한연구는미흡한실정이다. 따라서본연구의목적은 100 km 울트라마라톤경기전, 50 km 지점, 경기종료직후에삼투압농도및전해질대사의생화학적변화에대해알아보고이를통하여 100 km의극심한장거리달리기대회에서수분공급의적절성과안전성을검증하기위함이다. 대상및방법 1. 연구대상본연구의대상자는자발적으로 100 km 울트라마라톤에참여한남자지원자를대상으로하였다. 100 km 울트라마라톤참여자들은 100 km 울트라마라톤완주경험이 2회이상이고 100 km 울트라마라톤을 15시간이내로완주한 22명을대상자로하였다. 대상자들은출발 2시간전에안정시채혈을하였으며, 50 km 지점, 경기완주직후바로채혈을실시하였다. 대회참여자들에게는연 구의목적과절차에대해설명하였으며, 연구참여에동의한대상자모두에게동의서를받았다. 대상자중완주에실패한자, 경기규정시간이내에완주하지못한자, 안정시혈압이 140/90 mmhg 인자, 운동유발성고혈압자 ( 안정시수축기혈압이 <140 mmhg 이면서최대운동시수축기혈압이 210 mmhg), 심혈관질환, 당뇨, 신장질환, 간질환, 혈압약물을복용중인자는연구에서제외하였다. 100 km 울트라마라톤대회의평균시속은 7.4 km로 5월에대회가진행되었으며, 출발시기온은 23 o C, 습도는 50% 였다. 100 km 울트라마라톤코스 25 km 간격으로식수대를준비하여제공하였으며, 50 km 지점에서식사가제공되었다. 모든대상자들의개인병력에대한정보는설문지를통하여얻었다. 본연구는인제대학교상계백병원연구윤리심의위원회 (IRB) 의심의를거쳐진행하였다 (No ). 2. 연구방법 1) 신체계측신장계측기는 STDK-AD (Shintokyo Desshikizai Co., Tokyo, Japan) 로, 체중계측기는 YK-150N (Yagami Inc., Tokyo, Japan) 으로측정하였다. 체질량지수 (body mass index, BMI) 는몸무게 (kg)/ 키 (m 2 ) 공식으로구했다. 2) 운동부하검사연구대상자에게운동부하검사를실시한목적은선수들의안정성검사와운동중잠재된질환 ( 고혈압, 부정맥, 심근허혈 ) 을조사하여연구대상에서제외될조건을찾고추가적으로선수들의기본혈역학반응과심폐체력수준을파악하기위함이다. 운동부하검사는 3분마다경사도와빠르기가증가하는 Bruce protocol 을이용하여미국심장학회 (America College of Cardiology, ACC) 및미국심장협회 (American Heart Association, AHA) 의지침에따라검사하였다. 검사는 12채널실시간운동부하검사용심전도검사기 Q4500 (Quinton Instrument Co., Boston, USA) 및호흡가스분석기 QMC (Quinton Instrument Co., Boston, USA) 를이용하여최대산소섭취량 (maximum oxygen consumption, VO 2max) 을, 자동혈압및맥박측정기 Model 412 (Quinton Instrument Co., Boston, USA) 를이용하여혈압을측정하였으며, 운동부하검사용트레드밀기기 Medtrack ST 55 (Quinton Instrument Co., Boston, USA) 를사용하였다. 검사중환자의흉통, 어지러움같은자각증상이나모니터상위험한심장사건과이상혈압반응이나타날경우미국심장학회및미국심장협회의지침에근거하여검사를종료하였다. 운동부하검사전안정시심박수와혈압을측정하였으며, 연구대상자는안정시와운동부하검사

3 Korean J Clin Lab Sci. Vol. 48, No. 2, June 중각단계별로단계를마치기 1분전에심박수, 혈압, 최대산소섭취량을기록하였다. 3) 혈액검사삼투압농도 (osmolality) 는빙점강하법 (freezing point depression) 원리로 The Advanced Micro Osmometer Model 3300 (Advanced Instruments Inc., Maryland, USA) 을이용하여측정하였다. 혈장전해질인소디움 (sodium, Na + ), 포타슘 (potassium, K + ), 염소 (chloride, Cl - ) 는간접이온전극선택법 (ionselective electrode, ISE), 칼슘 (calcium, Ca) 은 o-cpc (o-cresol phthalein complexone), 무기인 (inorganic phosphate, IP) 은 photometric UV법, 총이산화탄소 (total CO 2, TCO 2) 는 enzymatic UV법, 마그네슘은 formazan법의원리로 TBA-200FR NEO (Toshiba, Tokyo, Japan) 를이용하여측정하였다. 음이온차이 (anion gap) 는 (Na + +K + )-(Cl - +[HCO - 3 ]) 공식에의해계산하였으며, 헤모글로빈 (hemoglobin, Hb) 과헤마토크리트 (hematocrit, Hct) 측정은자동혈액분석기 Beckman Coulter LH 750 (Beckman Coulter, Miami, FL, USA) 장비를이용하여측정하였다. 또한혈액농축에의한혈장량변화 (plasma volume change, PVC) 는아래의공식에의해산출하였다 [11]. 전해질에대한혈장량변화는 Dill과 Costill[12] 이제시한방법에의해보정하여결과를제시하였다. 경기전헤마토크리트 경기전헤마토크리트 경기후헤마토크리트 경기후헤마토크리트 3. 통계분석본연구의자료분석은 Windows SPSS 21.0 (IBM, Armonk, USA) 통계프로그램을사용하였으며, 모든자료는평균과표준편 차로나타냈다. 100 km 울트라마라톤경기전, 50km, 경기종료직후에헤모글로빈, 헤마토크리트, 혈장량과삼투압농도및전해질변화를검증하기위해반복측정분산분석 (one-way repeated measured ANOVA) 으로분석하였으며, 시기간사후검증은 bonferroni 를적용하였다. 결과에대한통계적유의수준은 p<0.05 로설정하였다. 결과 1. 연구대상자의개인적특징 100 km 울트라마라톤주자 22명의평균연령은 50.91±4.77 세이며, 체질량지수는 23.35±1.79였다. 안정시심박수는 64.32±9.26 bpm, 운동시최대심박수는 ±11.23 bpm이었다. 안정시수축기혈압은 ±10.04 mmhg이었으며, 안정시이완기혈압은 72.95±8.57 mmhg이었다. 최대운동시수축기혈압은 ±16.89 mmhg이었으며, 최대운동시이완기혈압은 68.55±13.69 mmhg이었다. 최대산소소비량은 48.19±6.43 ml/kg/min이었으며, 100 km 울트라마라톤평균경기시간은 ±89.31분이었다 (Table 1) km 울트라마라톤각구간별헤모글로빈, 헤마토크리트, 혈장량변화 100 km 울트라마라톤각구간별헤모글로빈농도는경기전 (14.33±0.84 g/dl) 보다 50 km (14.74±0.97 g/dl) 와 100 km (14.63±0.99 g/dl) 에서각각유의한증가를보였으나 (p=0.002), 헤마토크리트는경기전 (42.25±2.30%) 과비교하여 50 km (42.81±2.45%) 와 100 km (42.38±2.66%) 에서차이가없었다. 또한혈장량도 50 km (-3.75±4.37%) 와 100 km (-2.05±6.20%) 에서유의한변화가없는것으로나타났다 (Table 2). Table 1. Subject characteristics (N=22) Variable Mean±SD Age (year) 50.91±4.77 Height (cm) ±4.30 Weight (kg) 66.55±6.39 Body mass index (kg/m 2 ) 23.35±1.79 Resting heart rate (bpm) 64.32±9.26 Maximal heart rate (bpm) ±11.23 Resting SBP (mmhg) ±10.04 Resting DBP (mmhg) 72.95±8.57 Maximal SBP (mmhg) ±16.89 Maximal DBP (mmhg) 68.55±13.69 VO 2max (ml/kg/min) 48.19±6.43 Race time (min) ±89.31 Abbreviation: SBP, systolic blood pressure; DBP, diastolic blood pressure km 울트라마라톤각구간별삼투압농도및전해질변화 100 km 울트라마라톤각구간별삼투압농도는경기전 Table 2. Changes in Hb, Hct, plasma volume during the 100 km ultra-marathon Variable Pre-race 50 km 100 km p Hemoglobin 14.33± ±0.97* 14.63±0.99* (g/dl) Hematocrit (%) 42.25± ± ± Plasma volume change (%) -3.75± ± Calculated by repeated measured ANOVA and bonferroni test. *Significantly different from pre-race at p<0.05.

4 140 Kyung-A Shin and Young-Joo Kim. Assessment of Osmolality Concentration and Physiological Changes (300.90±5.00 mosm/kgh 2O), 50 km (303.51±9.21 mosm/ kgh 2O), 100 km (304.07±8.65 mosm/kgh 2O) 로차이가없었다. 칼슘은경기전 (9.49±0.31 mg/dl) 보다 50 km (9.77±0.43 mg/dl) 와 100 km (9.66±0.42 mg/dl) 에서각각유의하게증가하였다 (p<0.001). 무기인은경기전 (3.80±0.48 mg/dl) 보다 50 km (5.08±0.88 mg/dl) 에서유의하게증가하였으며, 100 km (5.60±0.90 mg/dl) 는경기전과 50 km보다유의하게증가하였다 (p<0.001). 마그네슘은경기전 (2.20±0.13 mg/dl) 보다 50 km (2.12±0.11 mg/dl) 에서유의하게감소하였다 (p=0.041). 염소는경기전 (100.90±1.82 meq/l) 보다 50 km (100.48±2.36 meq/l) 와 100 km (99.08±3.56 meq/l) 에서각각유의하게감소하였다 (p=0.029). 총이산화탄소는경기전 (26.28±1.61 meq/l) 보다 50 km (23.93±1.93 meq/l) 에서유의하게감소하였으며, 100 km (22.50±2.20 meq/l) 는경기전과 50 km보다유의하게감소하였다 (p<0.001). 음이온차이는경기전 (16.68±1.85) 보다 50 km (19.55±2.04) 와 100 km (20.60±4.21) 에서각각유의하게증가하였다 (p<0.001) (Table 3). 소디움은경기전 (139.77±1.50 meq/l) 과 50 km (139.55±2.23 meq/l) 보다 100 km (137.85±3.11 meq/l) 에서유의한감소를보였으며 (p=0.004) (Fig. 1), 포타슘은 경기전 (4.09±0.19 meq/l) 보다 50 km (4.42±0.35 meq/l) 와 100 km (4.33±0.39 meq/l) 에서각각유의한증가를보였다 (p=0.002) (Fig. 2). 고찰본연구에서는 100 km 울트라마라톤출발전, 50 km 지점, 경기종료직후에삼투압농도및전해질대사의생화학적변화를통해장거리지구력운동에서수분공급의적절성과안전성을검증하고자하였다. 울트라장거리달리기와같은장시간지속적인운동은선수건강을위협하고, 인체에일시적으로부정적인반응을일으키는것으로알려져있다. 장시간운동에의해체액은혈장에서근섬유로이동하여혈장삼투압이증가하고, 혈장량감소에따른혈액농축현상이야기된다 [3,4]. 또한이에따른근섬유로의혈액공급이감소하여운동능력이떨어지는결과가나타난다 [2]. 이와같이혈장삼투압증가, 혈액농축및혈장소디움, 포타슘의상대적비율증가는체액이수분불균형상태임을설명해주는지표이다 [2-5]. Knechtle 등 [13] 은 100 km 울트라마라톤후헤모글로빈과헤마토크리트가감소하여산소운반능력에변화를보였으며, 혈장량 Fig. 1. Changes in sodium concentration during the 100 km ultra-marathon. *Significantly different from pre-race at p<0.05. Significantly different from 50 km at p<0.05. Fig. 2. Changes in potassium concentration during the 100 km ultra-marathon. *Significantly different from pre-race at p<0.05. Table 3. Changes in osmolality, electrolyte during the 100 km ultra-marathon Variable Pre-race 50 km 100 km p Osmolality (mosm/kgh 2O) ± ± ± Calcium (mg/dl) 9.49± ±0.43* 9.66±0.42* <0.001 Inorganic phosphorus (mg/dl) 3.80± ±0.88* 5.60±0.90* <0.001 Magnesium (mg/dl) 2.20± ±0.11* 2.20± Chloride (meq/l) ± ±2.36* 99.08±3.56* Total CO 2 (meq/l) 26.28± ±1.93* 22.50±2.20* <0.001 Anion gap 16.68± ±2.04* 20.60±4.21* <0.001 Calculated by repeated measured ANOVA and bonferroni test. *Significantly different from pre-race at p<0.05. Significantly different from 50 km at p<0.05.

5 Korean J Clin Lab Sci. Vol. 48, No. 2, June 의증가를보고하였다. 본연구결과 100 km 울트라마라톤경기에서헤모글로빈은증가하였으나, 혈장량과삼투압농도는각구간별변화가없었다. 또한소디움은경기전과 50 km 지점보다 100 km 지점에서약 2 meq/l 감소하였으며, 소디움농도가 meq/l인저나트륨혈증의경우는 4건 (18%) 나타났다. 그러나저나트륨혈증은운동에따른혈장량, 즉혈액농축현상을보정한결과발생하지않았다. 중년마라톤주자들에게서경기후혈청소디움농도는변화가없거나증가또는감소한다는다양한결과가보고되고있다 [7,14,15]. 장시간운동에서소디움의근세포막투과도증가로근육에서세포외액으로소디움배출증가때문에고나트륨혈증을유발할수있다고보고된다 [4]. 그러나본연구결과 100 km 지점에서의소디움농도감소는주로미세한혈장량의변화에의한것이며, 참고범위내에서의변화로적절한체수분상태 (euhydration) 를유지하고있음을추측할수있었다. 이러한운동에따른소디움농도이상은불충분한수분섭취나수분과잉상태와같이수분공급이적절하게이루어지지않은경우에주로나타나는데, 본연구결과에서는극심한장거리달리기인 100 km 울트라마라톤경기시주최측에서제공하는수분이적절하게공급된것을유추할수있었다 [16]. 그러나전해질농도만으로체내의수분과염분조절을정확히평가하기에는한계가있으며, 알도스테론과바소프레신등의호르몬연구가필요하겠다. 소디움, 포타슘은심장및신경근육세포의안정막전위와활동전위를발생하는데중요한역할을담당하며, 체액평형조절을담당하는대표적인전해질이다 [5]. 혈장소디움, 포타슘농도는체액조절호르몬인알도스테론에의해조절되며, 포타슘농도의증가는골격근과심근에과도한흥분을생성하여심한경우심실세동 (ventricular fibrillation) 과같은심각한부정맥을유발하게된다 [17]. 본연구결과포타슘농도는경기전보다 50 km와 100 km 지점에서유의한증가를보였으며, 선행연구의결과에서도경기중혈중포타슘농도가점진적으로상승하여본연구와유사한결과를보이고있다 [14]. 100 km 지점에서의포타슘농도증가는운동중골격근으로부터혈중으로포타슘이유출되기때문이다 [2]. 또한포타슘의증가는신경의안정막전위를변동시켜골격근의흥분자극이과도하게증가될수있으며, 선수들에게있어서포타슘농도의증가는근육통및근경련을일으키는요인으로추측되고있다 [2,5]. 그러나본연구결과포타슘농도의상승은참고범위내에서의변화로 100 km 울트라마라톤에서포타슘농도는항상성을유지하고있음을알수있었다. 혈중칼슘과무기인은체내의에너지대사에관여하고, 뼈의주 요구성성분이다. Bourrin 등 [18] 은운동부하결과혈중칼슘과무기인농도가감소하였음을보고하였으며, Kratz 등 [15] 은마라톤경기종료후무기인이증가하는상반된결과를보고하였다. 무기인은 ATP 가가수분해되어방출되는데 [17], 본연구결과무기인과칼슘은경기전보다 100 km 지점에서증가하였다. 이와같은무기인의상승은 100 km 장거리마라톤경기시근육의에너지대사과정에서 ATP 가가수분해되면서혈중으로유리되어, 무기인농도가증가한것으로사료된다 [19]. 본연구저자들은마라톤주자를대상으로한이전연구에서나트륨과염소는경기완주직후안정시보다상승하며, 포타슘과칼슘은변화가없다는결과를보고하였다 [20]. 마라톤경기는평균시속 11.3 km의고강도운동이며, 100 km 울트라마라톤은평균시속 7.4 km의중고강도운동에해당하므로운동강도에따라상반된결과를나타내는것을알수있었다. 마그네슘은정상적인신경및근육기능, 심장박동 ( 심장흥분성 ), 혈관운동긴장 (vasomotor tone), 혈압, 면역계, 골의완전성 (bone integrity) 및혈당을유지하는데중요한역할을하며, 칼슘흡수를촉진시킨다 [21]. 선행연구는고온환경에서장시간격렬한운동이저마그네슘혈증을초래할수있다고보고하였다 [22]. 본연구결과마그네슘은경기전보다 50 km 지점에서참고범위내에서유의한감소를보였다. 이와같은마그네슘저하의기전은운동에따른적혈구, 지방세포및근세포로의마그네슘재분배때문으로생각된다 [23]. 또다른주요한기전으로알도스테론, 항이뇨호르몬, 갑상선호르몬의증가로인한소변으로의유실과세뇨관에서의마그네슘재흡수의감소또는운동에의해유발된카테콜라민의상승으로인한지방분해의증가가제시된다 [24]. 한편, 중년뿐아니라청년을대상으로한연구에서도운동에의해다양한환기반응이나타나는데, 반응의특징은저이산화탄소증 (hypocapnia) 및호흡성알칼리증과연관된빈호흡 (tachypnea) 이다 [16,25]. 특히저이산화탄소증은대사활성조직에서생산하는이산화탄소보다폐에서더많은이산화탄소를제거하는강한호흡자극이야기될때발현된다 [16]. 본연구결과총이산화탄소농도는경기전보다 50 km 지점에서감소하였으며, 50 km 지점보다는 100 km 지점에서감소하였다. 이와같은운동중혈장총이산화탄소와수소 [H + ] 농도의감소에의해유발된과호흡은혈관협착과혈류량감소로운동근으로의산소운반을제한할수있다 [25]. 그러나본연구결과에서의총이산화탄소의변화는참고범위내에서의변화로 100 km 울트라마라톤경기중이나경기종료직후에도항상성을유지하고있는것으로나타났다. 또한음이온차이는경기전보다 50 km, 100 km 지점에서증가하였는데, 이는양이온인포타슘의증가와음이온인염소, 총이산화탄소의감소때문으로나타났다. 본연구의제한점으로는주자들이 25 km 지점마다수준섭취의

6 142 Kyung-A Shin and Young-Joo Kim. Assessment of Osmolality Concentration and Physiological Changes 용량과개인적인수분조달을통제하지못했다. 또한수분섭취와관련된호르몬을조사하기못했으며, 선수들의체중변화와 100 km 울트라마라톤후회복기반응에대해서평가가이루어지지못했다. 본연구를통해 100 km 울트라마라톤에서혈장량과삼투압변화는없었으며, 소디움은경기전과 50 km 지점보다 100 km 지점에서감소하였으나저나트륨혈증을유발하지는않았다. 이를통해 100 km 울트라마라톤중적절한수분공급이이루어졌음을알수있었다. 또한포타슘, 칼슘, 마그네슘, 총이산화탄소의변화는항상성을유지하는참고범위내에서이루어진것을알수있었으며, 100 km 울트라마라톤이전해질대사에있어서는선행연구에서나타나는부작용이나위험성을발견할수없어안전한것으로나타났다. 그러나몇몇 100 km 울트라마라톤경기에서는주최측에서의식수공급이없거나 25 km 이상의구간에서수분이공급되는대회들이있다. 이러한대회들은수분불균형의위험성이내제되어있으므로, 본연구결과를토대로타경기에서도전해질대사의안전성에대한추가연구가필요할것으로생각된다. 요약본연구는 22명의남자아마추어선수를대상으로 100 km 울트라마라톤에서의전해질대사반응의안전성을평가하기위해실시하였다. 대상자의평균연령은 50.91±4.77세, VO 2max는 48.19±6.43 ml/kg/min, 그리고평균경기완주시간은 ±89.31 분이었다. 혈액검사에포함된전해질지표로는칼슘, 무기인, 마그네슘, 소디움, 포타슘, 염소, 총이산화탄소, 음이온차이, 혈장량변화와삼투압농도를경기전, 50 km 지점, 경기종료직후측정하였다. 본연구결과소디움농도는경기전보다 50 km 지점에서감소하였고 50 km 지점보다 100 km 지점에서감소하였으나, 고나트륨혈증및저나트륨혈증은나타나지않았다. 100 km 울트라마라톤경기에서다른모든전해질지표들의거리별변화는참고범위내에서이루어졌으며, 혈장량변화는나타나지않았다. 결론적으로아마추어지구력선수들의전해질대사에있어서경기중통계적인차이는있었으나임상적으로의미있는삼투압농도와전해질의변화는나타나지않았으며안전한경기로나타났다. Acknowledgements: None Funding: None Conflict of interest: None References 1. Kim KJ. Physiological characteristics, diet, and hydration of marathon runners. Journal of Coaching Development. 2005; 7: Maughan RJ, Meyer NL. Hydration during intense exercise training. Nestle Nutr Inst Workshop Ser. 2013;76: Melin B, Jimenez C, Savourey G, Bittel J, Cottet-Emard JM, Pequignot JM, et al. Effects of hydration state on hormonal and renal responses during moderate exercise in the heat. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1997;76: Takamata A, Ito T, Yaegashi K, Takamiya H, Maegawa Y, Itoh T, et al. Effect of an exercise-heat acclimation program on body fluid regulatory responses to dehydration in older men. Am J Physiol. 1999;277:R Lim IS. The changes of electrolyte and fluid-regulating hormones concentration in the collapsed runners during marathon race. Korean J Physical Education. 2006;45: Speedy DB, Noakes TD, Rogers IR, Thompson JM, Campbell RG, Kuttner JA, et al. Hyponatremia in ultradistance triathletes. Med Sci Sports Exerc. 1999;31: Kłapcińska B, Waśkiewicz Z, Chrapusta SJ, Sadowska-Krępa E, Czuba M, Langfort J. Metabolic responses to a 48-h ultra-marathon run in middle-aged male amateur runners. Eur J Appl Physiol. 2013;113: Almond CS, Shin AY, Fortescue EB, Mannix RC, Wypij D, Binstadt BA, et al. Hyponatremia among runners in the Boston Marathon. N Engl J Med. 2005;352: Costa RJ, Teixeira A, Rama L, Swancott AJ, Hardy LD, Lee B, et al. Water and sodium intake habits and status of ultra-endurance runners during a multi-stage ultra-marathon conducted in a hot ambient environment: and observational field based study. Nutr J. 2013;12: Hew-Butler T, Ayus JC, Kipps C, Maughan RJ, Mettler S, Meeuwisse WH, et al. Statement of the second international exercise-associated hyponatremia consensus development conference, New Zealand, Clin J Sport Med. 2008;8: van Beaumont W, Strand JC, Petrofsky JS, Hipskind SG, Greenleaf JE. Changes in total plasma content of electrolytes and proteins with maximal exercise. J Appl Physiol. 1973; 34: Dill DB, Costill DL. Calculation of percentage changes in volumes of blood, plasma, and red cells in dehydration. J Appl Physiol. 1974;37: Knechtle B, Knechtle P, Rosemann T. Low prevalence of exercise-associated hyponatremia in male 100 km ultra-marathon runners in Switzerland. Eur J Appl Physiol. 2011;111: Nelson PB, Ellis D, Fu F, Bloom MD, O'Malley J. Fluid and electrolyte balance during a cool weather marathon. Am J Sports Med. 1989;17: Kratz, A., Lewandrowski, KB, Siegel, AJ, Chun, KY, Flood, JG, Van Cott, EM et al. Effect of marathon running on hematologic and biochemical laboratory parameters, including cardiac markers. Am J Clin Pathol. 2002;118: Waśkiewicz Z, Kłapcińska B, Sadowska-Krępa E, Czuba M, Kempa K, Kimsa E, et al. Acute metabolic responses to a 24-h

7 Korean J Clin Lab Sci. Vol. 48, No. 2, June ultra-marathon race in male amateur runners. Eur J Appl Physiol. 2012;112: Lim IS. Hypokalemia and hyperkalemia. Korean J Pediatr. 2006;49: Bourrin S, Ghaemmaghami F, Vico L, Chappard D, Gharib C, Alexandre C. Effect of a five-week swimming program on rat bone: a histomorphometric study. Calcif Tissue Int. 1992; 51: Roh HT, Ryu JH, Cho SY. Change in serum parameters of organ function, physiological variables and cytokines according to the distance covered among amateur marathoners. Korean J Physical Education. 2011;50: Kim YJ, Lee YH, Shin KA. Effects of amateur marathon races on general hematologic factors. Korean J Sport. 2012;10: Volpe SL. Magnesium and the athlete. Curr Sports Med Rep. 2015;14: Franz KB, Rüddel H, Todd GL, Dorheim TA, Buell JC, Eliot RS. Physiologic changes during a marathon, with special reference to magnesium. J Am Coll Nutr. 1985;4: Haymes EM. Vitamin and mineral supplementation to athletes. Int J Sport Nutr. 1991;1: Rayssiguier Y. Hypomagnesemia resulting from adrenaline infusion in ewes: its relation to lipolysis. Horm Metab Res. 1977;9: Chin LM, Leigh RJ, Heigenhauser GJ, Rossiter HB, Paterson DH, Kowalchuk JM. Hyperventilation-induced hypocapnic alkalosis slows the adaptation of pulmonary O 2 uptake during the transition to moderate-intensity exercise. J Physiol. 2007;583:

전립선암발생률추정과관련요인분석 : The Korean Cancer Prevention Study-II (KCPS-II)

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