Laborchemische Parameter im Nachwuchsleistungssport unter besonderer Berücksichtigung des Eisenstoffwechsels – eine retrospektive Quer- und Längsschnittanalyse

Abstract

Einleitung/Fragestellung: Es ist bekannt, dass Eisenmangel zu vermehrter Müdigkeit und reduzierter physischer und mentaler Leistungsfähigkeit führt. LeistungssportlerInnen zeigen höhere Eisenumsätze als die Normalbevölkerung, aufgrund muskulärer und gastrointestinaler Läsionen sowie einer erhöhten Eisenausscheidung über Urin und Schweiß. Vergleichende valide Daten inklusive Ferritin-Referenzwertbereiche für NachwuchsleistungssportlerInnen fehlen bislang.

Methodik: Retrospektive Quer- und Längsschnittanalyse laborchemischer und subjektiver Parameter (Müdigkeit, Leistungsfähigkeit) von 274 NachwuchsleistungssportlerInnen unterschiedlicher Sportarten im Vergleich mit 233 Kontrollen. Untersucht wurden Ferritin- und Hämoglobinwerte nach Ausschluss von erhöhten Entzündungsparametern (CRP>0,5mg/dl). Deskriptiv wurden Mittelwerte, Standardabweichungen, Konfidenzintervalle sowie Minima und Maxima bestimmt. Signifikanztestung erfolgte mittels T-Tests für unabhängige Variablen und einfaktorieller Varianzanalysen. Für den Längsschnitt wurden die Laborentnahmen der aufeinanderfolgenden Trainingsphasen (Vorbereitung, Intensivierung und Wettkampf) mittels allgemeinem linearen Modell mit Messwiederholungen analysiert. Als Signifikanzniveau wurde p<0,05 gewählt.

Ergebnisse: Das Athleten- und Kontrollkollektiv zeigten nahezu gleiche Ferritin-Mittelwerte (40,2g/l; 43,6g/l). In Subgruppenanalysen konnten folgende Unterschiede aufgezeigt werden: 15-jährige und ältere Athleten hatten ein niedrigeres Serumferritin als gleichaltrige Kontrollen (44,4g/l; 68,3g/l, p<0,0001). Zwölf- bis 14-jährige Athletinnen zeigten höhere Ferritinwerte als die weiblichen Kontrollen (39,9g/l; 30,5g/l, p=0,015). Athleten zeigten höhere Ferritinwerte als Athletinnen (43,5g/l; 37,4g/l, p=0,029). Schwimmer hatten niedrigere Ferritinwerte als Fußballer (30,6g/l; 51,3g/l, p<0,0001) und Volleyballer niedrigere als Fußballer (51,3g/l; 37,6g/l, p=0,047). Volleyballerinnen zeigten ein niedrigeres Serumferritin als Skilangläuferinnen (41,5g/l; 21,0g/l, p=0,012). Subgruppenanalysen zeigten höhere Ferritinmittelwerte bei AthletInnen aus hochdynamischen Sportarten. Der Längsschnitt ergab einen signifikanten Anstieg der Ferritinmittelwerte bei den Athleten von 44 g/l über 47,4 g/l auf 52,3 g/l und bei den Athletinnen von 36,7 g/l über 37,1 g/l auf 43,6g/l. Korrelationsanalysen von Ferritinwerten und Subjektivparametern sowie von Ferritin- und Kreatinkinasewerten waren aufgrund geringer Erhebungen nicht aussagekräftig.

Schlussfolgerung: Ein Cut-Off-Wert für Serumferritin von 30g/l bei AthletInnen scheint sinnvoll zu sein. AthletInnen weisen eine höhere Prävalenz von Eisenmangel ohne Anämie als Kontrollen auf. Die sportartspezifischen Unterschiede und Längsschnittergebnisse stehen konträr zu anderen Studienergebnissen und bedürfen weiterer prospektiver Studien.

Purpose: Iron deficiency leads to fatigue and a decrease of physical and mental performance. Adult athletes show a higher turnover of iron compared to non-athletes, due to lesions of muscle or digestive system and losses by perspiration and urine. There is no similar data for adolescent athletes. Furthermore, no reference ranges for ferritin in young athletes have been published yet. Methods: Retrospective cross-sectional and longitudinal study of 274 young athletes practicing different sports in comparison with 233 controls. Ferritin, hemoglobin and subjective parameters (fatigue, performance) were examined after exclusion of participants with an inflammation status (CRP>0,5mg/dl). Means, standard deviations, confidence intervals were determined. To check for significance, T-Tests for independent variables and analysis of variance (ANOVA) were done. Mixed linear model was chosen to do the longitudinal study of ferritin of the following training periods: preparation, intensification and competition. A p-value less then 0,05 was chosen to show statistical significance. Results: Male athletes showed more or less same means of ferritin compared with controls (40,2μg/l; 43,6μg/l). In subgroup-analysis the biggest difference was found in group of 15 year olds and older (44,4μg/l; 68,3μg/l, p<0,0001). The female athletes aged 12 to 14 years old showed higher ferritin then controls (39,9μg/l; 30,5μg/l, p=0,015). Male athletes showed higher ferritin compared to female athletes (43,5μg/l; 37,4μg/l, p=0,029). There was a significant difference between male athletes in swimming and football (30,6μg/l; 51,3μg/l, p<0,0001) and between football and volleyball (51,3μg/l; 37,6μg/l, p=0,047). Female athletes of cross-country skiing and volleyball also showed a significant difference in the mean of ferritin (41,5μg/l; 21,0μg/l, p=0,012). The longitudinal study showed a significant increase of ferritin in male athletes over time from 44 μg/l over 47,4 μg/l to 52,3 μg/l and in female athletes from 36,7 μg/l over 37,1 μg/l to 43,6μg/l. Analysis of subgroups showed higher means of ferritin in athletes of high dynamic sports. No correlation between ferritin and subjective parameters nor between ferritin and creatine kinase could have been examined because of too little collection of data. Conclusion: Ferritin cutoff of 30 μg/l seems to be proper for athletes. Athletes do have higher prevalence of iron deficiency without anemia. Results of athletes in different sports and longitudinal analysis are contrary to results of previous data. There is a need to do more prospective studies.