Akut yoğun egzersizde proinflamatuar sitokinler ve beyin natriüretik peptid (BNP) seviyesi ilişkisi
Relationship between the levels of brain natriuretic peptide (BNP) and proinflamatory cytokines in acute intense exercise
Yazar: A. SEDA ARTIŞ
Danışman: PROF. DR. BEKİR ÇOKSEVİM
Erciyes Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2009
Konu: Fizyoloji = Physiology

Özet:
Giris ve Amaç: Sporcularda egzersize bağlı olarak fizyolojik bir kardiak hipertrofi(sporcu kalbi) olusmaktadır. Sporcularda istirahat halinde BNP seviyeleri normal ikenegzersizle artmaktadır. Kalp yetmezliği olan hastalarda da BNP ve proinflamatuarsitokinlerde artıs olduğu bilinmektedir ve aralarında henüz kanıtlanamamıs bir iliskininolduğu düsünülmektedir. BNP ve sitokinlerin hormonal, metabolik ve immün etkileriortak bazı noktalarda bulusmaktadır. Sağlıklı sporcularda egzersize bağlı BNP artısınınmekanizması bilinmemekle birlikte bunun da sitokinlerle bağlantılı olabileceğidüsünülmektedir. Bu çalısmayla biz sağlıklı sporcularda BNP salınımı veproinflamatuar sitokin salınımı arasındaki iliskiyi arastırmayı amaçladık.Gereç ve Yöntem: Çalısmaya 8 bayan ve 8 erkek sağlıklı sporcu katıldı. Gönüllülerinantropometrik ölçümleri (beden ağırlığı, boy, bel çevresi, deri kıvrım kalınlığı) alındı vebiyoelektrik impedans analizleri (BIA) yapıldı. Antekübital vene yerlestirilen kateterdenegzersizden 10 dakika önce kan örnekleri alındı. Gönüllüler egzersiz olarak ?12 dakikayürü-kos testi (Cooper Testi)? protokolünü yerine getirdi. Egzersiz sonrası 5. dakikadave toparlanma dönemini yansıtması için de egzersiz sonrası 60. dakikada tekrar kanörneği alındı. Her defasında 5 ml olmak üzere alınan kanlardan NT-proBNP, TNF-?,IL?6 ve IGF?1 tayinleri yapıldı. Elde edilen sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirildi.Bulgular: Bayan ve erkek sporcularda NT-proBNP ve IL?6 arasında farklılık yokkenTNF-? ve IGF?1 arasında farklılık görüldü. Ancak her iki grupta da parametreler benzerdeğisimler gösterdi. NT-proBNP seviyeleri egzersiz öncesine göre egzersiz sonrası 5.dakikada artarken 60. dakikada hala yüksek olmakla birlikte egzersiz öncesi değereyaklastı. Egzersiz öncesine göre, egzersiz sonrası ilk 5 dakikada görülen ve egzersizsonrası 60. dakikada da devam eden TNF-? seviyelerindeki düsme istatistiksel olarakanlamlı bulundu (p<0.05). IL?6 seviyesinin ise egzersizin ardından yükseldiği veegzersizden bir saat sonra da artmaya devam ettiği görüldü (p<0.05). IGF?1 seviyesininegzersizle birlikte yükselip (p<0.05) ve egzersizden bir saat sonra egzersiz öncesiXIIseviyesine doğru azaldığı görüldü. NT-proBNP seviyeleri ile antropometrik ölçümler,BIA parametreleri ve egzersiz performansları (VO2 max ve katedilen mesafe)karsılastırıldığında BMI ve BMR ile negatif yönde, yağ dısı kitle ve total vücut sıvısı ileise pozitif yönde istatistiksel olarak anlamlı iliski gözlendi (p<0.05). Bayanlarda TNF-?ile IL-6 arasında egzersiz sonrası 5. dakikada iliski bulundu. Erkeklerde ise IGF-1 ileBNP arasında egzersiz öncesinde, IL-6 ile ise egzersiz sonrası 5. ve 60. dakikalardailiski olduğu görüldü.Sonuç: Sonuç olarak; sağlıklı bireylerde egzersizin fizik profilleri standartlarındatutmaya çalısırken, vital fonksiyonlar üzerinde özellikle dolasımı düzenleyen, aynızamanda bağısıklık sistemindeki önemli parametreler üzerinde bağısıklık sisteminikuvvetlendiren yönde etkilere sahip olduğunu düsünmekteyiz.Anahtar Kelimeler: Egzersiz, insülin benzeri büyüme faktörü?1 (IGF?1), interlökin?6(IL?6), N terminal- pro beyin natriüretik peptid (NT-proBNP), tümör nekrotize edicifaktör- alfa (TNF-?).

Abstract:
Background and Aim: In sportsmen due to exercise a physiological cardiachypertrophy called athletes? heart occurs. Although BNP levels in sportsmen during restare in normal range, with exercise they increase. In patients with heart failure elevationof the BNP and proinflamatory cytokines levels is a well known phenomenon and it hasbeen proposed an unproved relationship between them. Hormonal, metabolic veimmune effects of BNP and cytokines show some similarities on their pathways.Altough the mechanism of exercise induced BNP increase in healthy sportmen is notclear, cytokines may play an important role in the pathogenesis. In this study we aimedto investigate the relationship between the release of BNP and proinflamatory cytokinesin healthy sportsmen.Material and Method: Eight male and eight female healthy sportsmen included intothe study. Antropometric measurements including body weight, height, bellycircumference and skin dephth and bioelectric impedance analysis (BIA) were done.Ten minutes before the exercise blood samples were withdrawn through an angiocathplaced into antecubital vein. Participants observed an exercise protocol of ?12 min walkand run test? also known as ?Cooper test?. Blood samples were taken at 5th and 60thminutes after the exercise reflecting the resting period. NT-proBNP, TNF-?, IL?6 veIGF?1 levels were determined from the samples. Statistical analysis of the results weredone.Results: Between female and male volunteers while NT-proBNP and IL?6 were notdifferent, TNF-? and IGF?1were found to be statistically different. However, in bothgroups the change of the parameters in response to exercise were similar. NT-proBNPlevels showed an increase at the 5th minute after the exercise (p<0.05) and then adecrease towards the initial values (but stil higher) at the 60th minute (p<0.05). TNF-?levels were significantly decreased at post-exercise five min and continuing at 60XIVminutes compared to pre-exercise period (p<0.05). IL?6 levels significantly increasedafter the exercise even at 60 minutes (p<0.05). IGF-1levels were significantly higherafter the exercise (p<0.05) and at 60 min after the exercise the levels decreased towardsthe pre-exercise levels. When compared among NT-proBNP levels and antropemetricand BIA parameters additionally exercise performances (VO2 max, distance), a negativecorrelation with BMI and basal metabolic rate and a positive correlation with fat freemass and total body fluid were detected (p<0.05). There was a correlation betweenTNF-? and IL?6 in females at the pre-exercise measurements. In males the correlationswere between IGF?1 and NT-proBNP at pre-exercise period and between IGF?1 andIL?6 at 5th and 60th minutes post-exercise.Conclusion: As a result; we think that exercise has some regulatory effects on thephysical profile to keep it within the standard limits; on vital functions, especially oncirculatory functions; and on some important parameters of immune system to enhancethe immunity.Keywords: exercise, insulin like growth factor?1 (IGF?1), interleukin?6 (IL?6), Nterminal- pro brain natriuretic peptid (NT-proBNP), tumor necrotizing factor- alpha(TNF-?).