Biomarkers of physical activity and exercise

Nutr Hosp. 2015 Feb 26;31 Suppl 3:237-44. doi: 10.3305/nh.2015.31.sup3.8771.

Abstract

Traditionally, biomarkers have been of interest in sports in order to measure performance, progress in training and for identifying overtraining. During the last years, growing interest is set on biomarkers aiming at evaluating health-related aspects which can be modulated by regular physical activity and sport. The value or concentration of a biomarker depends on many factors, as the training status of the subject, the degree of fatigue and the type, intensity and duration of exercise, apart from age and sex. Most of the biomarkers are measured in blood, urine and saliva. One of the main limitations for biochemical biomarkers is that reference values for blood concentration of biomarkers specifically adapted to physically active people and athletes are lacking. Concentrations can differ widely from normal reference ranges. Therefore, it is important to adapt reference values as much as possible and to control each subject regularly, in order to establish his/her own reference scale. Other useful biomarkers are body composition (specifically muscle mass, fat mass, weight), physical fitness (cardiovascular capacity, strength, agility, flexibility), heart rate and blood pressure. Depending on the aim, one or several biomarkers should be measured. It may differ if it is for research purpose, for the follow up of training or to prevent risks. For this review, we will get deeper into the biomarkers used to identify the degree of physical fitness, chronic stress, overtraining, cardiovascular risk, oxidative stress and inflammation.

Tradicionalmente, los biomarcadores han sido de interés en las ciencias del deporte para medir el rendimiento, el progreso en el entrenamiento y para identificar el sobreentrenamiento. Durante los últimos años, cada vez hay mayor interés en evaluar los efectos relacionados con la salud que se producen en el organismo debidos a una actividad física regular y al deporte. El valor o la concentración de un biomarcador depende de muchos factores, como el grado de entrenamiento, el grado de fatiga y del tipo, la intensidad y la duración del ejercicio, aparte de la edad y del sexo. La mayor parte de los biomarcadores se miden en sangre, orina y saliva. Una de las principales limitaciones que presentan los biomarcadores bioquímicos es la falta de valores de referencia adaptados específicamente para deportistas y personas físicamente activas. Las concentraciones pueden variar considerablemente de los valores de referencia normales. Por lo tanto, es importante adaptar los valores de referencia siempre y cuando sea posible y controlar a cada sujeto regularmente, con el fin de establecer su propia escala de referencia. Otros biomarcadores útiles son la composición corporal (específicamente masa muscular, masa grasa, peso), la condición física (capacidad cardiorrespiratoria, fuerza, agilidad, flexibilidad), frecuencia cardíaca y presión arterial. Dependiendo de la finalidad, será conveniente analizar uno o varios biomarcadores. Para esta revisión, profundizaremos en los biomarcadores que se emplean para evaluar condición física, fatiga crónica, sobreentrenamiento, riesgo cardiovascular, estrés oxidativo e inflamación.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review

MeSH terms

  • Biomarkers* / blood
  • Biomarkers* / urine
  • Body Composition
  • Exercise / physiology*
  • Hemodynamics
  • Hormones / blood
  • Humans

Substances

  • Biomarkers
  • Hormones