Sedanter genç erkeklerde aerobik ve yüksek yoğunluklu aralıklı egzersizlerin serum catestatin düzeyleri üzerindeki akut etkisinin araştırılması

Abstract

Egzersiz sırasında artan sempatik uyarıyla, adrenal medulladan katekolaminlerin yanı sıra bir prohormon olan kromogranin-A (KgA) da salınmaktadır. KgA'nın proteolitik yıkımıyla ortaya çıkan katestatin (Kts), nikotinik asetilkolin reseptörleri üzerinden katekolamin salınımını inhibe ederek otonom sinir sistemi üzerinde "fizyolojik bir fren" görevi görür. Bu tez çalışmasında, farklı şiddetteki akut egzersiz protokollerinin serum Kts seviyeleri üzerindeki etkisini ve Kts'nin egzersiz sonrası otonomik toparlanma ile olan ilişkisini aydınlatmak amaçlamıştır. Çalışmaya 18-25 yaş aralığında, sedanter ve sağlıklı 20 erkek birey dahil edilmiştir. Katılımcılar rastgele iki gruba ayrılarak; Aerobik Egzersiz (AE) grubuna %6070 maksimal kalp hızı (MKH) şiddetinde 30 dakika sürekli, Yüksek Yoğunluklu Aralıklı Egzersiz (YYAE) grubuna ise 4x4 protokolü ile %85-95 MKH şiddetinde toplam 25 dakika egzersiz yaptırılmıştır. Otonomik toparlanmayı değerlendirmek için egzersiz sonrası 60 dakika boyunca nabız takibi yapılmış; HRR1 ve HRR5 değerleri hesaplanmıştır. Kts, KgA ve katekolamin düzeylerini belirlemek amacıyla egzersiz öncesi, hemen sonrası ve toparlanma periyodunun 15, 30, 45, 60. dakikalarında kan örnekleri alınarak ELISA yöntemiyle analiz edilmiştir. Grupların demografik ve biyokimyasal bazal verileri benzer saptanmıştır. Serum Kts, KgA ve katekolamin seviyelerinde hiçbir zaman diliminde gruplar arası anlamlı fark gözlenmemiştir. Egzersizle beraber bu parametrelerde istatistiksel olarak anlamlı bir akut değişim saptanmasa da, tüm zaman dilimlerinde serum Kts ve KgA düzeyleri arasında güçlü bir pozitif korelasyon (p<0.05) olduğu belirlenmiştir. YYAE grubunda bazal serum Kts seviyesi ile parasempatik reaktivasyon göstergesi olan HRR1 arasında pozitif yönlü güçlü bir ilişki saptanırken (p<0.05), AE grubunda ve her iki grubun HRR5 verilerinde benzer bir ilişki görülmemiştir. Çalışma bulguları, akut egzersizin serum Kts seviyelerini kısa vadede değiştirmediğini, ancak Kts'nin öncül molekülü KgA ile eş zamanlı salınım dinamiklerine sahip olduğunu göstermektedir. YYAE grubunda Kts ile HRR1 arasındaki ilişki, katestatinin özellikle yüksek şiddetli egzersiz sonrası erken dönem otonomik toparlanmada anahtar bir rol oynayabileceğine işaret etmektedir. Kts'nin HRR5 ile arasında ilişki olmaması, bu peptidin etkisinin katekolaminlerin ortamdan temizlenmesinden ziyade salınım aşamasındaki inhibisyonla sınırlı olduğunu düşündürmektedir.During exercise, increased sympathetic stimulation triggers the release of catecholamines from the adrenal medulla, alongside the prohormone chromogranin-A (CgA). Catestatin (Cts), a proteolytic product of CgA, acts as a "physiological brake" on the autonomic nervous system by inhibiting catecholamine release via nicotinic acetylcholine receptors. This study aimed to elucidate the effects of acute exercise protocols of varying intensities on serum Cts levels and the relationship between Cts and post-exercise autonomic recovery. Twenty sedentary and healthy male individuals aged 18–25 were included in the study. Participants were randomly assigned to two groups: the Aerobic Exercise (AE) group performed 30 minutes of continuous exercise at 60–70% of maximum heart rate (MHR), while the High-Intensity Interval Exercise (HIIE) group performed a total of 25 minutes using a 4x4 protocol at 85–95% of MHR. To evaluate autonomic recovery, heart rate was monitored for 60 minutes post-exercise, and HRR1 and HRR5 values were calculated. Blood samples were collected pre-exercise, immediately post-exercise, and at the 15th, 30th, 45th, and 60th minutes of the recovery period to determine Cts, CgA, and catecholamine levels using the ELISA method. Baseline demographic and biochemical data were similar between the groups. No significant differences were observed in serum Cts, CgA, or catecholamine levels between the groups at any time point. Although no statistically significant acute change was detected in these parameters following exercise, a strong positive correlation (p<0.05) was found between serum Cts and CgA levels across all time points. In the HIIE group, a strong positive correlation (p<0.05) was observed between baseline serum Cts levels and HRR1, an indicator of parasympathetic reactivation; however, no such relationship was found in the AE group or in the HRR5 data of either group. The study findings indicate that acute exercise does not alter serum Cts levels in the short term, but Cts exhibits release dynamics synchronous with its precursor molecule, CgA. The relationship between Cts and HRR1 in the HIIE group suggests that catestatin may play a key role in early-phase autonomic recovery, particularly following highintensity exercise. The lack of a correlation between Cts and HRR5 suggests that the effect of this peptide is limited to the inhibition of the release phase rather than the clearance of catecholamines from the environment.