Brain natriuretic peptide (BNP) and troponins as myocardial stress biomarkers in cyclists: a narrative review

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/2316546463218

Keywords:

Troponin, Natriuretic Peptide, Brain, Bicycling, Review, Biomarkers

Abstract

Cycling is an old sport that has attracted many fans around the world. Cycling requires major neuroimmunoendocrine and cardiovascular adaptations, in such a way that the body maintains homeostasis. In this context, myocardial stress biomarkers may change secondary to the cyclist's physical effort. The objective of this study was to evaluate, in cyclists, the values of BNP, NT-proBNP and ultrasensitive Troponin, relating the changes in these biomarkers to the presence of myocardial lesions in long-term exercise. A narrative review was carried out, which executed an active search in the Bireme, Pubmed, MedLine, SciELO and LILACS databases. Seven articles that meet the study methodological criteria were published. Studies demonstrate that cycling athletes are predisposed to higher values of BNP, NT-proBNP and ultrasensitive troponin during exercise than individuals who do not practice resistance exercise, however, there is no evidence of short-term changes in the cardiac muscle.

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Author Biographies

Mário Augusto Chagas Rother, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC

Graduando no curso de Fisioterapia no Centro Universitário Franciscano.

Tiago José Nardi, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC UFN

Professor do curso de graduação (fisioterapia) e Pós-graduação (Intensivismo, urgência e emergência) da Universidade Franciscana (UFN) e responsável técnico pelos exames de espirometria junto do ambulatório de pneumologia. 

É Especialista em Fisioterapia Cardiorrespiratória pelo Instituto de Cardiologia-ICFUC-RS . É mestre e doutor em Ciências da Saúde-Cardiologia - ICFUC-RS. 

Clandio Marques, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul

 Professor Adjunto I da Universidade Franciscana - UFN (Santa Maria/RS).

Professor das disciplinas de Estatística para o curso de Matemática e de Bioestatística para os cursos de Medicina e Fisioterapia.

Professor do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática, 

Coordenador do curso de Licenciatura em Matemática da Universidade Franciscana - UFN.

Consultor do INEP/MEC para autorização de cursos superiores nas áreas de Engenharia, Matemática e Estatística.

Pedro Augusto Morello Cella, UFCSPA Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC

Acadêmico de graduação no curso de Medicina da Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre

Bolsista de Iniciação Científica pelo ICFUC

Marcelo Haertel Miglioranza, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC Hospital Mãe de Deus UFCSPA

Médico ecocardiografista atuando no Hospital Mãe de Deus pela PREVENCOR. 

Professor adjunto da UFCSPA 

Coordenador do grupo de pesquisa em imagem cardiovascular do ICFUC

Patrícia de Moraes Costa, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC UFN

Professora Associada do Departamento de Clínica Médica da Universidade Federal de Santa Maria e do Curso de Medicina da UFN. 

Thalisson Lemos de Medeiros, Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul - ICFUC

Graduação no ano de 2013 no curso de Fisioterapia pela Universidade Franciscana (UFN), Santa Maria - RS, 

Pós graduando no curso de Terapia Intensiva com Ênfase em Oncologia e Infecções Hospitalares (UFN).

Fisioterapeuta no Hospital Regional de Santa Maria - RS, e fisioterapeuta civil na Unidade de Terapia Intensiva (UTI) do Hospital de Guarnição do Exército de Santa Maria - RS (HGESM).

Participa de pesquisas no Instituto de Cardiologia - ICFUC - RS

 

Marcos Bianchi Marin, Escola Técnica Albert Einstein, Santa Maria

Possui graduação em Fisioterapia pela Universidade Franciscana (2018). Especialização em docência na educação profissional ensino técnico pela instituição UNOPAR (2020). Tem experiência na área de Fisioterapia e Terapia Ocupacional, com ênfase em reabilitação do movimento. Atua como fisioterapeuta na Clínica Recupera Fisio e professor no curso técnico da Escola Técnica Albert Einstein (SEG) Santa Maria.

References

BACHI, AL. et al. Neuro-immuno-endocrine modulation in marathon runners. Neuroimmunomodulation, São Paulo, v. 22, n. 3, p. 196-202, 2015.

BANFI, G. et al. Nt-proBNP concentrations in mountain marathoners. J Strength Cond Res. v. 24, n.5, p. 1369-1372, 2010.

BONETTI, A. et al. Serum cardiac troponin T after repeated endurance exerercise events. Int J Sports Med, v. 17, n. 4, p. 259–262, 1996.

BRONZATTO, H.; SILVA, R.; STEIN, R. Morte súbita relacionada ao exercício. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, Sociedade Brasileira de Medicina do Exercício e do Esporte, Niterói, v. 7, n.5, p. 163 – 169, 2001.

CLAESSEN, G. et al. Right ventricular fatigue developing during endurance exercise: an exercise CMR study. Med Sci Sports Exerc, v. 46, n. 9, p. 1717–1726, 2014.

CORSETTI, R. et al. Cardiac indexes, cardiac damage biomarkers and energy expenditure in professional cyclists during the Giro d’Italia 3-weeks stage race. Biochemia Medica, v.50, n. 2, p. 237–246, 2012.

DEWAR, F. C. et al. Do the effects of high intensity 40 km cycling upon left ventricular function and cardiac biomarker during recovery vary with time of day? Journal of Sports Sciences, v. 31, n. 4, p. 414-423, 2012.

EIJSVOGELS, T. M. et al. Predictors of cardiac troponin release after a marathon. Journal of Science and Medicine in Sport, Australia, v. 18, n. 1: p. 88 – 92, 2015.

FU, S. et al. Synthesis, secretion, function, metabolism and application of natriuretic peptides in heart failure. J Biol Eng, v. 12, n.2, 2018.

GOETZE, J. P. et al. Cardiac natriuretic peptides. Nat Rev Cardiol, v.17, p. 698–717, 2020.

HARRIS, G. et al. Hyponatremia is associated with higher NT-proBNP than normonatremia after prolonged exercise. Clin J Sport Med. v. 22, n. 6, p. 488–494, 2012.

KARLSTEDT, E. et al. The impact of repeated marathon running on cardiovascular function in the aging population. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance, California, v. 14, n. 58, 2012.

KÖNIG, D. et al. Myocardial stress after competitive exercise in professional road cyclists. Med. Sci. Sports. Exerc, v. 35, n. 10, p. 1679–1683, 2003.

NEUMAYR, G. et al. Effect of competitive marathon cycling on plasma N-terminal pro-brain natriuretic peptide and cardiac troponin T in healthy recreational cyclists. Am J Cardiol, v. 96, n. 5, p. 732–735, 2005.

OSTÁRIZ, E. Et al. Cardiac biomarkers and exercise duration and intensity during a cycle-touring event. Clin J Sport Med, v. 19, n.4, p. 293–299, 2009.

PERETTI, A. et al. Cardiac Biomarkers Release in Preadolescent Athletes After an High Intensity Exercise. High Blood Pressure and Cardiovascular Prevention, v. 25, n. 4, p. 89-96, 2017.

RADEMAKER, M. T; Richards, A. M. Cardiac natriuretic peptides for cardiac health. Clinical Science, Londres, v. 108, n. 1, p.23 – 36, 2005.

SIERRA, A. P. et al. Alteração de biomarcadores de lesão miocárdica em atletas após a Maratona Internacional de São Paulo. Rev Bras Med Esporte, São Paulo, v. 21, n. 3, p. 182 – 186, 2015.

SUDOH, T. et al. A new natriuretic peptide in porcine brain. Nature, v. 332, p. 78 – 81, mar. 1988.

STEWART, G. M. et al. Influence of exercise intensity and duration on functional and biochemical perturbations in the human heart. J Physiol, v. 594, n. 11, p. 3031–3044, 2016.

URHAUSEN, A. et al. Clinical significance of increased cardiac troponins T and I in participants of ultraendurance events. Am J Cardiol, v. 94, n. 5, p. 696–698, 2004.

WILLIAMS, K. et al. A unique case series of novel biomarkers of cardiac damage in cyclists completing the 4800 km Race Across America (RAAM). Current Medicinal Chemistry, v. 18, n. 23, p. 3446 – 3451, 2011.

YANCY, C.W. et al. ACC/AHA/HFSA Focused Update of the 2013 ACCF/AHA Guideline for the Management of Heart Failure: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Clinical Practice Guidelines and the Heart Failure Society of America. Circulation.; v. 136, n. 6, p. 137 – 161, 2017.

YASUE, H. et al. Localization and mechanism of secretion of B-type natriuretic peptide in comparison with those of A-type natriuretic peptide in normal subjects and patients with heart failure. Circulation, v. 90, n.1, p. 193 – 203, 1994.

YORK, M. K. et al. B-type natriutretic peptide levels and mortality in patients with and without heart failure. J Am Coll Cardiol, v. 71, n. 19, p. 2079–2088, 2018.

ZILE, M. R. et al. Prognostic Implications of Changes in N-Terminal Pro-B-Type Natriuretic Peptide in Patients with Heart Failure. Journal of the American College of Cardiology, v. 68, n. 22, p. 2425 -2436, 2016.

Published

2021-09-28 — Updated on 2022-08-12

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How to Cite

Chagas Rother, M. A., Nardi, T. J., Marques, C., Morello Cella, P. A., Haertel Miglioranza, M., de Moraes Costa, P., Lemos de Medeiros, T., & Marin, M. B. (2022). Brain natriuretic peptide (BNP) and troponins as myocardial stress biomarkers in cyclists: a narrative review. Kinesis, 39(1). https://doi.org/10.5902/2316546463218 (Original work published September 28, 2021)

Issue

Section

Original articles