Skip to main content
Erschienen in: European Journal of Applied Physiology 6/2017

13.04.2017 | Original Article

Factors influencing the post-exercise hepcidin-25 response in elite athletes

verfasst von: Peter Peeling, Alannah K. A. McKay, David B. Pyne, Kym J. Guelfi, Rachel H. McCormick, Coby M. Laarakkers, Dorine W. Swinkels, Laura A. Garvican-Lewis, Megan L. R. Ross, Avish P. Sharma, Jill J. Leckey, Louise M. Burke

Erschienen in: European Journal of Applied Physiology | Ausgabe 6/2017

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Purpose

The extent to which hepcidin regulation after acute bouts of exercise is influenced by baseline (resting) concentrations of key iron parameters remains uncertain. This investigation explored the influence of selected iron parameters and 25-km race walk time on 3-h post-exercise hepcidin-25 levels in international-level race walkers.

Methods

Twenty-four male race walkers completed a graded exercise test and a 25-km race-walk trial. Throughout the 25-km race-walk, venous blood samples were collected pre-exercise, immediately post-exercise, and at 3-h post-exercise. Blood was analysed for serum ferritin, serum iron, Interleukin-6 (IL-6), and hepcidin-25 concentration.

Results

IL-6 and hepcidin-25 increased (7.6- and 7.5-fold, respectively) in response to the 25-km race-walk trial (both p < 0.01). Significant individual relationships were evident between 3-h post-exercise hepcidin-25, baseline serum ferritin and serum iron (r > 0.62; p < 0.05). Multiple regression analysis showed that these two iron parameters, in addition to post-exercise IL-6 concentration and 25-km race-walk time, accounted for ~77% of the variance in 3-h post-exercise hepcidin-25 (p < 0.01). A median split by the cohort’s baseline serum ferritin concentration (LOW: 58.0 vs. HIGH: 101.8 µg/L; p < 0.01) showed a significant between group difference in the 3-h post-exercise hepcidin-25 (LOW: 6.0 ± 3.6 vs. 11.3 ± 5.4 nM; p = 0.01), despite no differences in baseline serum iron, post-exercise IL-6, or 25-km race-walk time (all p > 0.05).

Conclusion

Despite exercise activating numerous hepcidin regulators, baseline iron status appears to play a dominant role in the regulation of hepcidin-25 in elite-level athletes subsequent to endurance exercise.
Literatur
Zurück zum Zitat Auersperger I, Knap B, Jerin A, Blagus R, Lainscak M, Skitek M, Skof B (2012) The effects of 8 weeks of endurance running on hepcidin concentrations, inflammatory parameters, and iron status in female runners. Int J Sport Nutr Exerc Metab 22:55–63CrossRefPubMed Auersperger I, Knap B, Jerin A, Blagus R, Lainscak M, Skitek M, Skof B (2012) The effects of 8 weeks of endurance running on hepcidin concentrations, inflammatory parameters, and iron status in female runners. Int J Sport Nutr Exerc Metab 22:55–63CrossRefPubMed
Zurück zum Zitat Clenin G, Cordes M, Huber A, Schumacher YO, Noack P, Scales J, Kriemler S (2015) Iron deficiency in sports—definition, influence on performance and therapy. Swiss Med Wkly 145:w14196. doi:10.4414/smw.2015.14196 PubMed Clenin G, Cordes M, Huber A, Schumacher YO, Noack P, Scales J, Kriemler S (2015) Iron deficiency in sports—definition, influence on performance and therapy. Swiss Med Wkly 145:w14196. doi:10.​4414/​smw.​2015.​14196 PubMed
Zurück zum Zitat Cohen J (1988) Statistical power analysis for the behavioral sciences, 2nd edn. L Erlbaum Associates, Hillsdale, NJ Cohen J (1988) Statistical power analysis for the behavioral sciences, 2nd edn. L Erlbaum Associates, Hillsdale, NJ
Zurück zum Zitat Haas JD, Brownlie TT (2001) Iron deficiency and reduced work capacity: a critical review of the research to determine a causal relationship. J Nutr 131:676S–688S (discussion 688S–690S) PubMed Haas JD, Brownlie TT (2001) Iron deficiency and reduced work capacity: a critical review of the research to determine a causal relationship. J Nutr 131:676S–688S (discussion 688S–690S) PubMed
Zurück zum Zitat Karl JP, Lieberman HR, Cable SJ, Williams KW, Young AJ, McClung JP (2010) Randomized, double-blind, placebo-controlled trial of an iron-fortified food product in female soldiers during military training: relations between iron status, serum hepcidin, and inflammation. Am J Clin Nutr 92:93–100. doi:10.3945/ajcn.2010.29185 CrossRefPubMed Karl JP, Lieberman HR, Cable SJ, Williams KW, Young AJ, McClung JP (2010) Randomized, double-blind, placebo-controlled trial of an iron-fortified food product in female soldiers during military training: relations between iron status, serum hepcidin, and inflammation. Am J Clin Nutr 92:93–100. doi:10.​3945/​ajcn.​2010.​29185 CrossRefPubMed
Zurück zum Zitat Nemeth E, Rivera S, Gabayan V, Keller C, Taudorf S, Pedersen BK, Ganz T (2004a) IL-6 mediates hypoferremia of inflammation by inducing the synthesis of the iron regulatory hormone hepcidin. J Clin Invest 113:1271–1276. doi:10.1172/JCI20945 CrossRefPubMedPubMedCentral Nemeth E, Rivera S, Gabayan V, Keller C, Taudorf S, Pedersen BK, Ganz T (2004a) IL-6 mediates hypoferremia of inflammation by inducing the synthesis of the iron regulatory hormone hepcidin. J Clin Invest 113:1271–1276. doi:10.​1172/​JCI20945 CrossRefPubMedPubMedCentral
Zurück zum Zitat Newlin MK, Williams S, McNamara T, Tjalsma H, Swinkels DW, Haymes EM (2012) The effects of acute exercise bouts on hepcidin in women. Int J Sport Nutr Exerc Metab 22:79–88CrossRefPubMed Newlin MK, Williams S, McNamara T, Tjalsma H, Swinkels DW, Haymes EM (2012) The effects of acute exercise bouts on hepcidin in women. Int J Sport Nutr Exerc Metab 22:79–88CrossRefPubMed
Zurück zum Zitat Peeling P, Dawson B, Goodman C, Landers G, Wiegerinck ET, Swinkels DW, Trinder D (2009a) Effects of exercise on hepcidin response and iron metabolism during recovery. Int J Sport Nutr Exerc Metab 19:583–597CrossRefPubMed Peeling P, Dawson B, Goodman C, Landers G, Wiegerinck ET, Swinkels DW, Trinder D (2009a) Effects of exercise on hepcidin response and iron metabolism during recovery. Int J Sport Nutr Exerc Metab 19:583–597CrossRefPubMed
Zurück zum Zitat Tanner RK, Gore CJ (2013) Physiological tests for elite athletes, 2nd edn. Human Kinetics, Champaign, IL Tanner RK, Gore CJ (2013) Physiological tests for elite athletes, 2nd edn. Human Kinetics, Champaign, IL
Metadaten
Titel
Factors influencing the post-exercise hepcidin-25 response in elite athletes
verfasst von
Peter Peeling
Alannah K. A. McKay
David B. Pyne
Kym J. Guelfi
Rachel H. McCormick
Coby M. Laarakkers
Dorine W. Swinkels
Laura A. Garvican-Lewis
Megan L. R. Ross
Avish P. Sharma
Jill J. Leckey
Louise M. Burke
Publikationsdatum
13.04.2017
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
European Journal of Applied Physiology / Ausgabe 6/2017
Print ISSN: 1439-6319
Elektronische ISSN: 1439-6327
DOI
https://doi.org/10.1007/s00421-017-3611-3

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2017

European Journal of Applied Physiology 6/2017 Zur Ausgabe

Neu im Fachgebiet Arbeitsmedizin

Elterliches Belastungserleben, Unaufmerksamkeits‑/Hyperaktivitätssymptome und elternberichtete ADHS bei Kindern und Jugendlichen: Ergebnisse aus der KiGGS-Studie

Open Access ADHS Leitthema

Die Aufmerksamkeitsdefizit‑/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) ist eine der häufigsten psychischen Störungen im Kindes- und Jugendalter [ 1 ]. In Deutschland beträgt die Prävalenz einer elternberichteten ADHS-Diagnose bei Kindern und Jugendlichen 4,4 % …

Substanzkonsum und Nutzung von sozialen Medien, Computerspielen und Glücksspielen unter Auszubildenden an beruflichen Schulen

Open Access Leitthema

Die Begrenzung von Schäden durch Substanzkonsum und andere abhängige Verhaltensweisen von Jugendlichen und jungen Erwachsenen ist ein wichtiges Anliegen der öffentlichen Gesundheit. Der Übergang von der Adoleszenz zum jungen Erwachsenenalter ist …

Berufsbelastung und Stressbewältigung von weiblichen und männlichen Auszubildenden

Leitthema

In der Öffentlichkeit wird die berufliche Ausbildung oftmals unter ökonomischen Gesichtspunkten diskutiert: Mit den geburtenstarken Jahrgängen gehen erfahrene Fachkräfte in Rente und von nachfolgenden Generationen rücken zu wenige Arbeitskräfte …

Rauschtrinken in der frühen Adoleszenz

COVID-19 Leitthema

Alkohol ist in Deutschland die mit Abstand am häufigsten konsumierte psychoaktive Substanz. Mehr als 2 Drittel aller Erwachsenen im Alter von 18 bis 64 Jahren (70,5 %) hat 2021 in den letzten 30 Tagen Alkohol konsumiert [ 1 ]. Von diesen …