Spring naar content

Vraag menthol bij paralympische atleten

Kort antwoord

Het toepassen van menthol op de huid of als mondspoeling zorgt ervoor dat sporters minder warmte ervaren. Hierdoor kunnen ze ondanks warme omstandigheden langer op hogere intensiteit inspanningen leveren.

De lagere gevoelstemperatuur door menthol kan er echter wel toe leiden dat de lichaamstemperatuur van sporters toeneemt, omdat hun lichaam minder hard werkt om warmte kwijt te raken. In het uiterste geval kan zelfs oververhitting optreden. Er zijn geen onderzoeken die het effect van menthol op de lichaamstemperatuur van sporters met een dwarslaesie of cerebrale parese direct onderzocht hebben.

Deze sporters hebben door hun aandoening een verstoorde warmtehuishouding: hun lichaamstemperatuur loopt sneller op, en ze raken warmte minder goed kwijt. Daarnaast kunnen minder goed inschatten hoe hoog hun temperatuur oploopt. Mogelijk lopen ze hierdoor een hoger risico op oververhittingsklachten dan valide sporters.

Er zijn echter ook bij sporters met een dwarslaesie of cerebrale parese grote verschillen in warmtehuishouding. Testen en trainen in omstandigheden die lijken op die van de wedstrijd, en waar mogelijk het monitoren van de kerntemperatuur van de sporter, kan helpen om te bepalen hoe de individuele sporter hierop reageert en te beslissen welke koelmethoden worden ingezet.

Uitgebreid antwoord

Naar alle waarschijnlijkheid zullen sporters tijdens de Paralympische Spelen in Tokio in 2021 moeten presteren bij een hoge omgevingstemperatuur en luchtvochtigheidsgraad. Met name de prestaties van duursporters lijden onder deze omstandigheden [4,11]: hun prestatie kan tot wel 16 procent slechter uitvallen als ze hier niet aan gewend zijn.

Een recente studie onder paratriathleten met verschillende aandoeningen laat zien, dat het overgrote merendeel van de sporters tijdens een wedstrijd in de hitte kerntemperaturen had die boven de 39,5°C uitkwamen. Van een kwart van hen kwam de kerntemperatuur zelfs boven de 40,0°C uit. Ook het aantal oververhittingsklachten was hoog: zo’n 57 procent van de paratriathleten gaf aan hier tijdens de race last van te hebben gehad [16].

In dit soort warme en vochtige omstandigheden kan er prestatiewinst geboekt worden door te koelen [4]. Intern koelen (koud water of een ice slurry drinken) en extern (uitwendig) koelen van het gezicht, de nek en de romp hebben het meeste effect [4]. De laatste jaren wordt de stof menthol steeds vaker ingezet als hulpmiddel bij het koelen tijdens inspanning vanwege het verkoelende effect dat ervan uitgaat. Hoewel de lichaamstemperatuur er niet door afneemt, ervaren sporters minder warmte, waardoor ze langer en op hogere intensiteit inspanningen kunnen leveren [5,12]. In de literatuur zijn zowel uitwendige (crêmes, gels of sprays op de huid) als inwendige toepassingen van menthol beschreven (met name mondspoeling) [1].

Kanttekening

Bij het gebruik van menthol als middel om traditionele koelmethoden te ondersteunen is wel een kanttekening te plaatsen. Doordat de stof ervoor zorgt dat de gevoelstemperatuur afneemt zonder dat de kerntemperatuur daalt, is het mogelijk dat het lichaam ook minder hard werkt om de hitte kwijt te raken. Op die manier kan de toepassing van menthol ervoor zorgen dat de lichaamstemperatuur juist toeneemt [11,18]. Dat laatste lijkt vooral het geval als menthol gebruikt wordt om extern te koelen [18]. Wetenschappers zijn het er dan ook over eens dat het uitwendig gebruik van menthol in Tokio weliswaar tot betere prestaties kan leiden, maar ook het risico van oververhitting met zich meebrengt [1]. Belangrijk om te melden is echter, dat er tot nu toe geen onderzoeken zijn die direct hebben gekeken naar de werking van menthol bij sporters met een dwarslaesie of cerebrale parese. De effecten van menthol kunnen bij deze sporters anders zijn dan bij valide sporters.

Dwarslaesie

Naast de voor de hand liggende verlammingsverschijnselen kunnen sporters met een dwarslaesie met tal van andere beperkingen te maken hebben. Het niveau van de dwarslaesie speelt hierbij een belangrijke rol: hoe hoger de dwarslaesie, hoe groter het gebied waarin functies uitvallen. Vooral belangrijk in deze context is dat ook de warmtehuishouding wordt verstoord [3]. In het aangedane gebied zweten sporters met een dwarslaesie minder en verwijden de bloedvaatjes in hun huid niet door fysieke inspanning. Dit deel van hun lichaamsoppervlak kunnen ze dus niet gebruiken om te koelen. Onderzoeken wijzen uit, dat hoe hoger de dwarslaesie is, hoe meer de kerntemperatuur oploopt tijdens inspanning en hoe langer het duurt voordat de sporter weer afgekoeld is [2,6,7].

Hun verstoorde warmtehuishouding zorgt er mede voor dat ze zich minder goed kunnen aanpassen aan een hoge omgevingstemperatuur of luchtvochtigheidsgraad, en dat hun prestatieverlies bij hoge temperaturen groter is dan dat van valide sporters [17]. Koelen is bij deze groep atleten dan ook zeer belangrijk: zelfs in milde omstandigheden (omgevingstemperatuur 21°C, relatieve luchtvochtigheid 50%) kan dit al gunstige effecten hebben [2,8]. In eerste instantie genieten koelmethoden die de lichaamstemperatuur daadwerkelijk omlaag brengen hierbij de voorkeur.

Inschatten

Er lijkt echter meer aan de hand te zijn dan alleen problemen met de warmtehuishouding: behalve dat hun kerntemperatuur meer toeneemt en minder snel weer daalt, laat een recent
onderzoek zien dat sporters met een dwarslaesie minder goed kunnen inschatten hoe hoog hun lichaamstemperatuur oploopt dan sporters zonder dwarslaesie
[9]. Het is daarom belangrijk om de kerntemperatuur waar mogelijk objectief te bepalen.

Cerebrale parese

De voor cerebrale parese kenmerkende coördinatiestoornissen en spasticiteit zorgen ervoor dat deze atleten minder efficiënt kunnen bewegen. Daarom ligt hun warmteproductie bij een bepaalde intensiteit van inspanning hoger dan van valide sporters [10,14]. Door het hogere energieverbruik en een hogere belasting van het lichaam door de warme temperaturen gaan hun prestaties in de hitte achteruit [10,14].

Naast het hogere energieverbruik en warmteproductie spelen er ook andere factoren een rol. De spieren van sporters met een cerebrale parese helpen minder bij het terugpompen van het bloed vanuit hun ledematen. Hierdoor neemt het slagvolume van het hart af, en – om hiervoor te compenseren – loopt de hartslag op. Het lichaam moet harder werken om eenzelfde absolute intensiteit te halen [10,13]. Daarnaast kunnen middelen die spasticiteit verminderen, zoals botuline-toxine A, ervoor zorgen dat sporters met een cerebrale parese minder zweten en hun lichaamswarmte minder makkelijk kwijtraken. Tenslotte kan het ook voor deze groep moeilijk zijn in te schatten hoe hoog de lichaamstemperatuur oploopt [10].

Conclusie

De toepassing van menthol als middel om traditionele koelmethoden te ondersteunen zorgt voor een daling in de gevoelstemperatuur, maar sporters lopen wel meer risico op oververhitting. Het is bovendien aangetoond dat de kerntemperatuur van Paralympische sporters met een dwarslaesie en een cerebrale parese sneller oploopt en dat ze hun lichaamswarmte moeilijker kwijtraken. Daarnaast kunnen ze zelf minder goed kunnen inschatten hoe hoog hun temperatuur oploopt. Mogelijk is het risico op oververhittingsklachten bij hen daarom groter dan bij valide sporters. Natuurlijk bestaan er ook onder Paralympische atleten grote verschillen in warmtehuishouding. Testen en trainen in weersomstandigheden die lijken op die van de wedstrijd en het monitoren van de kerntemperatuur kan helpen inzicht te krijgen in hoe iedere individuele sporter op warmte reageert en te bepalen welke koelmethoden worden ingezet.

Bronnen

  1. Barwood MJ, Gibson OR, Gillis DJ, Jeffries O, Morris NB, Pearce J et al. (2020). Menthol as an ergogenic aid for the Tokyo 2021 Olympic Games: An expert-led consensus statement using the modified Delphi method. Sports Med., 50: 1709-1727.
  2. Bhambhani Y (2002). Physiology of wheelchair racing in athletes with spinal cord injury. Sports Med., 32: 23-51.
  3. Bongers CCWG, Eijsvogels TMH, Van Nes IJW, Hopman MTE, Thijssen DHJ (2016). Effects of cooling during exercise on thermoregulatory responses of men with paraplegia. Phys. Ther., 96: 650-658.
  4. Douzi W, Dugué B, Vinches L, Al Sayed C, Hallé S, Bosquet L et al. (2019). Cooling during exercise enhances performances, but the cooled body areas matter: A systematic review with meta-analyses. Scand. J. Med. Sci. Sports, 29: 1660-1676.
  5. Flood TR, Waldron M, Jeffies O (2017). Oral L-menthol reduces thermal sensation, increases work-rate and extends time to exhaustion, in the heat at a fixed rating of perceived exertion. Eur. J. Appl. Physiol., 117: 1501-1512.
  6. Forsyth P, Miller J, Pumpa K, Thompson KG, Jay O (2019). Independent influence of spinal cord injury level on thermoregulation during exercise. Med. Sci. Sports Exerc., 51: 1710-1719.
  7. Griggs KE, Leicht CA, Price MJ, Goosey-Tolfrey VL (2015). Thermoregulation during intermittent exercise in athletes with spinal cord injury. Int. J. Sports Physiol. Perf., 10: 469-75.
  8. Griggs KE, Price MJ, Goosey-Tolfrey VL (2015). Cooling athletes with a spinal cord injury. Sports Med., 45: 9-21.
  9. Griggs KE, Havenith G, Price MJ, Goosey-Tolfrey VL (2019). Evaporative heat loss insufficient to attain heat balance at rest in individuals with a spinal cord injury at high ambient temperature. J. Appl. Physiol., 127: 995-1004.
  10. Griggs KE, Stephenson BT, Price MJ, Goosey-Tolfrey VL (2019). Heat-related issues and practical applications for Paralympic athletes at Tokyo 2020. Temperature, 7: 37-57.
  11. Hue O, Chabert C, Collado A, Hermand E (2019). Menthol as an adjuvant to help athletes cope with a tropical climate: Tracks from heat experiments with special focus on Guadeloupe investigations. Front. Physiol., 10: 1360.
  12. Jeffries O, Waldron M (2019). The effects of menthol on exercise performance and thermal sensation: A meta-analysis. J. Sci. Med. Sport, 22: 707-715.
  13. Kloyiam S, Breen S, Jakeman P, Conway J, Hutzler Y (2011). Soccer-specific endurance and running economy in soccer players with cerebral palsy. Adapt. Phys. Activ. Q., 28: 354-367.
  14. Maltais D, Wilk B, Unnithan V, Bar-Or O (2004). Responses of children with cerebral palsy to treadmill walking exercise in the heat. Med. Sci. Sports Exerc., 10: 1674-81.
  15. Stephenson BT, Tolfrey K, Goosey-Tolfrey VL (2019). Mixed active and passive, heart rate-controlled heat acclimation is effective for paralympic and able-bodied triathletes. Front. Physiol., 10: 1214.
  16. Stephenson BT, Hoekstra SP, Tolfrey K, Goosey-Tolfrey VL (2019). High thermoregulatory strain during competitive paratriathlon racing in the heat. Int. J. Sports Physiol. Perform., ahead of print.
  17. Trbovich MB, Kiratli JB, Price MJ (2016). The effects of a heat acclimation protocol in persons with spinal cord injury. J. Therm. Biol., 62: 56-62.
  18. Valente A, Carrillo AE, Tzatzarakis MN, Vakonaki E, Tsatsakis AM, Kenny GP et al. (2015). The absorption and metabolism of a single L-menthol oral versus skin administration: Effects on thermogenesis and metabolic rate. Food Chem. Toxicol., 86: 262-273.