{"id":6186,"date":"2026-03-31T13:19:15","date_gmt":"2026-03-31T13:19:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/coen-bongers\/"},"modified":"2026-03-31T13:19:21","modified_gmt":"2026-03-31T13:19:21","slug":"coen-bongers","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/coen-bongers\/","title":{"rendered":"Coen Bongers"},"content":{"rendered":"","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":8,"featured_media":6187,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"us_portfolio_category":[45],"class_list":["post-6186","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","us_portfolio_category-new-template"],"acf":{"naam_van_het_proefschift":"Thermoregulatory Responses and Fluid Balance Control During Exercise","samenvatting":"Hoofdstuk 1 geeft een historisch overzicht van het meten van de lichaamstemperatuur. Daarnaast worden de algemene principes van de humane thermoregulatie en vochtbalans ge\u00efntroduceerd. Inspanning wordt geassocieerd met het ontwikkelen van een verhoogde lichaamstemperatuur (hyperthermie) en uitdroging (dehydratie). Zowel hyperthermie als dehydratie kunnen een negatief effect hebben op de sportprestatie en het ontwikkelen van hitte-gerelateerde aandoeningen. Dit benadrukt het belang van interventies om de stijging in lichaamstemperatuur tijdens inspanning te verminderen. Het doel van dit proefschrift was om de thermoregulatie en vochtbalans tijdens inspanning te onderzoeken met behulp van geavanceerde meettechnieken. Daarnaast wilden we meer inzicht krijgen in het gebruik van koel strategie\u00ebn met als doel te bepalen welke koel strategie het meest effectief is voor het verbeteren van de sportprestatie in de hitte.\n\nEen accurate meting van de lichaamstemperatuur is van groot belang voor het kwantificeren van de thermische belasting in rust en tijdens inspanning. Het gebruik van temperatuur capsules is beschreven als een betrouwbare methode om de lichaamstemperatuur te meten. In Hoofdstuk 2 hebben we een gedetailleerde beschrijving gegeven voor het gebruik van de CorTemp temperatuur capsule. Tevens hebben we belangrijke factoren ge\u00efdentificeerd waar rekening mee gehouden dient te worden, wanneer de lichaamstemperatuur in lab- en veldcondities gemeten wordt met een temperatuur capsule. Huidige beschikbare temperatuur capsules zijn duur en hebben beperkingen betreft de levensduur en houdbaarheid van de batterij. Daarom hebben we in Hoofdstuk 3 de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van een nieuwe temperatuur capsule (myTemp) getest in gecontroleerde ex-vivo omstandigheden. Vijftien temperatuur capsules zijn twee keer getest in een zeer nauwkeurig temperatuur gecontroleerd waterbad, waarbij de water temperatuur stapsgewijs toenam van 34\u00b0C naar 44\u00b0C. Op basis van de lage systematische afwijking en sterke correlatie tussen waterbad en capsule temperatuur kunnen we concluderen dat de myTemp temperatuur capsule een nauwkeurige en betrouwbare techniek is om de (water) temperatuur te meten. Vervolgens hebben we in Hoofdstuk 4 de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en traagheid van vier verschillende systemen (10 capsules per systeem) met elkaar vergeleken gebruik makend van een waterbad. We vonden dat alle systemen nauwkeurig en betrouwbaar de (water) temperatuur kunnen meten. Het myTemp en VitalSense systeem hebben de beste betrouwbaarheid bij het herhaaldelijk meten, terwijl CorTemp en e-Celsius een kleine, maar verwaarloosbare, systematische afwijking lieten zien. Het VitalSense systeem reageert het traagst op een stijging van de temperatuur van het waterbad, terwijl de andere systemen een vergelijkbare vertraging hebben. Deze bevindingen tonen aan dat het gebruik van temperatuur capsules is geschikt om de lichaamstemperatuur te meten.\n\nHet gebruik van interventies om de thermische belasting voorafgaand aan (pre-koeling), tijdens (per-koeling) en direct na inspanning (post-koeling) te verminderen, maken het mogelijk om de sportprestatie en het herstel te bevorderen. In Hoofdstuk 5 hebben we een meta-analyse uitgevoerd, waarin we laten zien dat pre- en per-koeling even effectief zijn voor het verbeteren van de sportprestatie in de hitte (omgevingstemperatuur \u226530\u00b0C). Verder hebben we aangetoond dat een combinatie van koel technieken (voor pre-koeling) of het gebruik van een ijs vest (voor per-koeling) het meest effectief is voor het verbeteren van sportprestatie. Pre-koeling was daarnaast ook effectief in het verlagen van de maximale lichaamstemperatuur, terwijl per-koeling geen effect heeft op de maximale lichaamstemperatuur. Verder vonden we geen correlatie tussen de lichaamstemperatuur en prestatieverbetering, wat suggereert dat een lagere temperatuur aan het eind van de inspanning niet noodzakelijkerwijs een prestatieverbetering betekent.\n\nHoofdstuk 6 geeft een uitgebreid overzicht van de huidige wetenschappelijke kennis op het gebied van pre-, per- en post-koeling, waarbij we de effectiviteit van koel strategie\u00ebn, de onderliggende mechanismen en de praktische aspecten van het gebruik van koel strategie\u00ebn bespreken. Onze bevindingen suggereren dat pre-koeling, per-koeling en een combinatie van beide even effectief zijn voor prestatieverbetering. De voordelige effecten van pre- en per-koeling kunnen verklaard worden door thermoregulatoire, cardiovasculaire en metabole mechanismen, terwijl de positieve invloed van post-koeling verklaard kan worden door een sneller herstel van de thermische en cardiovasculaire belasting en een verminderde inflammatoire response na inspanning. Kortom, iedere mogelijkheid om de thermische belasting voorafgaand aan, tijdens of na inspanning te verminderen, kan de sportprestatie verbeteren en het herstel na een stressvolle inspanning bevorderen.\n\nHet effect van het dragen van een koelvest tijdens een 5 km tijdrit op de prestatie en thermoregulatie is onderzocht in Hoofdstuk 7. In totaal voltooiden 10 goed getrainde proefpersonen een 5 km tijdrit op de loopband gedurende 3 studie bezoeken (gewenning, koeling en controle sessie) aan de klimaatkamer van sportcentrum Papendal. We vonden dat het dragen van een koelvest tijdens inspanning geen invloed heeft op de 5 km tijdrit prestatie of de stijging in lichaamstemperatuur in gematigde omstandigheden (25\u00b0C en 55% luchtvochtigheid), maar wel een positief effect heeft op het thermische comfort tijdens inspanning. Deze bevindingen suggereren dat ondanks het koelvest de sportprestatie niet bevordert, het dragen comfortabel kan zijn tijdens trainingen.\n\nHet is bekend dat individuen met een dwarslaesie een verminderde thermoregulatie hebben onder het niveau van de laesie. Daarom hebben we in Hoofdstuk 8 de effecten van het dragen van een koelvest op de lichaamstemperatuur van individuen met een thoracale dwarslaesie onderzocht tijdens een sub maximale inspanning. Tien proefpersonen hebben twee keer een inspanningsprotocol van 45 minuten op 50% van de maximale belasting uitgevoerd in gematigde omgevingsomstandigheden (25\u00b0C). Het dragen van het koelvest verminderde de huidtemperatuur en het thermische comfort. Maar het koelvest was niet effectief in het beperken of vertragen van de stijging in temperatuur. Een koelvest kan daarom comfortabel zijn voor dwarslaesie pati\u00ebnten tijdens inspanning in gematigde omstandigheden, ondanks dat het geen invloed heeft op de lichaamstemperatuur.\n\nOuderen hebben een verminderde thermoregulatie en vochtbalans tijdens inspanning, echter het is onbekend of de thermoregulatie en vochtbalans blijven afnemen met verdere veroudering. Daarom hebben we in Hoofdstuk 9 de thermoregulatie en vochtbalans van zestigjarigen (n=40) vergeleken met tachtigjarigen (n=36). Alle proefpersonen namen deel aan de Vierdaagse van Nijmegen en liepen 30 km op een zelf gekozen snelheid. We vonden een grotere stijging in lichaamstemperatuur in de tachtigjarigen in vergelijking met de zestigjarigen. Daarnaast rapporteerden de tachtigjarigen een lagere vocht inname en gewichtsafname, terwijl er geen verschillen werden gevonden in de traditionele vochtbalans uitkomstmaten gemeten in het bloed en de urine. Onze bevindingen suggereren dat de thermoregulatie afneemt met verdere veroudering, terwijl de vochtbalans niet veranderd met verdere veroudering.\n\nUit onderzoek is gebleken dat het volbrengen van een (ultra) marathon resulteert in verhoogde concentraties nierschademarkers (KIM-1 en NGAL) en suggereert daardoor een inspannings-gerelateerde ontwikkeling van acute nierschade. In Hoofdstuk 10 hebben we de effecten van een enkele ten opzichte van herhaaldelijke duurinspanning op een gematigde intensiteit op uitkomstmaten voor nierschade onderzocht. Zestig proefpersonen hebben deelgenomen aan de Vierdaagse van Nijmegen en liepen allen 30, 40 of 50 km op een zelf gekozen snelheid voor drie achtereenvolgende dagen. We vonden dat het voltooien van de eerste wandeldag geen invloed heeft op KIM-1, maar wel voor een stijging van NGAL zorgt. Verder vonden we geen verschillen in nierschade tussen het voltooien van een enkele of drie achtereenvolgende wandeldagen, wat suggereert dat er geen cumulatief effect is van inspanning op nierschade.\n\nVervolgens hebben we in Hoofdstuk 11 de effecten van acute en langdurige inspanning op nierfunctie en nierschade onderzocht in goed gecontroleerde omstandigheden in gezonde jonge mannen. In totaal hebben 35 proefpersonen een sub maximale inspanningstest uitgevoerd op 80% van de maximale hartslagfrequentie tot 3% afname in lichaamsgewicht (uitdroging). We vonden dat acute inspanning nauwelijks effect heeft op nierfunctie en de ontwikkeling van nierschade, terwijl langdurige inspanning de nierfunctie verminderd en uitkomstmaten voor nierschade verhoogd. Deze bevindingen suggereren dat de nieren goed in staat zijn om de functie te handhaven tijdens een acute inspanning, maar dat inspannings-ge\u00efnduceerde nier stress de nierfunctie verminderd en nierschade veroorzaakt na langdurige inspanning.\n\nIn Hoofdstuk 12 worden de bevindingen van dit proefschrift samengevat en bediscussieerd. Daarnaast hebben we de relevantie van onze bevindingen in atleten tijdens inspanning vertaald naar klinische condities en de algemene populatie. Tevens worden de mogelijke gevolgen van de opwarming van de aarde (global warming) op de thermoregulatie besproken.\n\nDATA MANAGEMENT\n\nAppropriate data management is important for 1) knowledge discovery and innovation, 2) protecting scientific integrity and 3) preservation and reuse of data sets. The data used within this thesis are collected and stored according to the Findable, Accessible, Interoperable and Reusable (FAIR) principles (1). During the first part of my PhD, the raw and processed data that were generated have been stored in encoded Microsoft Excel data files. All data files were stored at the local server of the Radboudumc, which was backed-up on daily basis to prevent data loss. In the second part of my PhD, the Castoredc data management system was introduced and implemented within the Radboudumc. Afterwards, the data was stored in Castoredc and an audit trail was used to provide documentary evidence of the activities that have affected the original data. This thesis is primarily based on results of human studies, which were conducted in accordance with the principles of the Declaration of Helsinki. Additionally, a local Medical Ethics Committee approved the study protocols, including a data management plan. All subjects were well informed about the study using an information package and all subjects gave written informed consent prior to participation in the study. All study procedures were monitored by an independent researcher according to the protocol compiled by the departments of Physiology and Intensive Care of the Radboudumc. The privacy of subjects is guaranteed due to anonymization of data using a unique and untraceable individual subject code. In all data files and case report forms the individual subject code is used, which allows us to share the data if necessary. The encryption key was only available for the research team. The raw and processed data sets are stored at the department of Physiology and will be available for further analyses for at least 15 years. In order to ensure that the data is generally accessible and interoperable, all file names and data, which are used to produce the final results, were documented using applicable language for knowledge representation. Furthermore, the data generated and analyzed in this thesis is on request available from the associated corresponding authors.","summary":"In Chapter 1 we provided a historical overview of the measurement of core body temperature (Tc) and we introduced the general concepts of the human thermoregulation and fluid balance control. Exercise is associated with the development of an increased core body temperature (hyperthermia) and dehydration. Both hyperthermia and dehydration may negatively impact on exercise performance and the development of heat-related illnesses, which emphasizes the importance of interventions to attenuate the exercise-induced increase in Tc. Therefore, the general aim of this thesis was to evaluate the thermoregulatory and fluid balance responses to exercise in young and elderly individuals, using State-of-the-Art equipment. Second, we aimed to get more insight into cooling strategies to determine the most beneficial cooling strategy to improve exercise performance in the heat.\n\nAn accurate measurement of Tc is of great importance to quantify the thermal strain in rest and during exercise. Ingestible telemetric temperature capsules have been described as a valid surrogate marker for Tc. In Chapter 2 we provided a detailed prescription of a measurement protocol using the CorTemp ingestible temperature capsule. Furthermore, we identified important factors that should be addressed, while using an ingestible temperature capsule to measure Tc in lab- and field based settings. Current available capsule systems are expensive and have restrictions related to the battery life time and expiry. Therefore, we assessed the validity and test-retest reliability of a novel ingestible temperature capsule (myTemp) in well-controlled ex-vivo circumstances in Chapter 3. A total of n=15 capsules were tested twice in a highly temperature controlled water bath, in which the water temperature was gradually increased from 34\u00b0C to 44\u00b0C. Based on the low systemic bias, narrow 95% limits of agreement, high intraclass correlation coefficient and a low standard error of the mean, we concluded that the myTemp ingestible temperature capsule is a valid and reliable technique to measure (water) temperature. Subsequently, we compared the validity, reliability and inertia characteristics of four different temperature capsule systems (n=10 capsules per system) in Chapter 4, using an ex-vivo water bath. We demonstrated that all capsule systems are valid and reliable to measure (water) temperature. The best test\u2013retest reliability was found for the myTemp and VitalSense system, whereas CorTemp and e-Celsius demonstrated a small, but negligible, systematic bias. Furthermore, the VitalSense system showed the slowest response to increases in water bath temperature, whereas the other systems had a comparable time delay. These findings may implicate that ingestible temperature capsules are eligible to measure Tc.\n\nStrategies to reduce the thermal strain prior to (pre-cooling), during (per-cooling) and directly after exercise (post-cooling) are able to improve exercise performance and enhance recovery from exercise. In Chapter 5 we performed a meta-analysis, in which we demonstrated that pre- and per-cooling are equally effective in improving exercise performance in the heat (ambient temperature \u226530\u00b0C). Moreover, we revealed that a combination of cooling techniques (for pre-cooling) or ice vests (for per-cooling) is most effective in improving exercise performance. Pre-cooling was also effective in reducing the maximum Tc, whereas no difference in Tc was found after per-cooling. Additionally, no correlation was found between maximal Tc and improvement in exercise performance, which suggests that a lower Tc at the end of exercise does not necessarily improve exercise performance in the heat.\n\nIn Chapter 6 we provided a comprehensive overview of current scientific knowledge in the field of pre-, per- and post-cooling, in which we discussed the effectiveness of cooling interventions, the underlying physiological mechanisms and the practical regulations regarding the use of cooling techniques. Our findings suggest that pre-cooling, per-cooling and a combination of both are equally effective in improving exercise performance. The beneficial effects of pre- and per-cooling can be explained by thermoregulatory as well as cardiovascular and metabolic mechanisms, while the beneficial effects of post-cooling can be explained by faster recovery of thermoregulatory and cardiovascular strain and a reduced inflammatory response to exercise. In short, any opportunity to reduce thermal strain prior to, during or after exercise is effective to improve exercise performance and recovery from a stressful bout of exercise.\n\nThe effects of wearing an evaporative cooling vest during a 5-km running time trial on exercise performance and thermoregulatory responses is examined in Chapter 7. A total of 10 well-trained subjects were included and they completed a 5-km time trial during three study visits (familiarization, cooling and control session). We showed that wearing an evaporative cooling vest during exercise did not improve 5-km time trial performance or attenuate the increase in Tc in moderate ambient conditions (25\u00b0C and 55% relative humidity), but did improve thermal comfort during exercise. These findings suggest that although the cooling vest did not enhance exercise performance, it might be comfortable during practice.\n\nIndividuals with spinal cord injury are known to have a reduced thermoregulatory function below the level of the lesion. Therefore, the effects of wearing an evaporative cooling vest on the Tc response of individuals with thoracic spinal cord injury during submaximal exercise was examined in Chapter 8. We included n=10 subjects with a thoracic lesion and they performed two 45-minute exercise bouts at 50% of maximal workload in moderate ambient conditions (25\u00b0C). Wearing a cooling vest effectively lowered skin temperature, perception of thermal sensation and increased the core-to-skin temperature gradient, but cooling was not effective in limiting or delaying the increase in Tc. Therefore, an evaporative cooling vest might be comfortable for individuals with spinal cord injury during exercise in moderate ambient conditions despite no impact on Tc was observed.\n\nThe impaired thermoregulatory and fluid balance responses to exercise in older individuals are well established, however it was not yet known whether these responses further deteriorate with advanced aging. Therefore, in Chapter 9 we compared the thermoregulatory and fluid balance responses between sexagenarians (60\u00b11 year, n=40) versus octogenarians (81\u00b12 year, n=39). All subjects participated in the first day of the Nijmegen Four Days Marches and walked 30 km at a self-selected pace. We found a larger exercise-induced increase in Tc in octogenarians compared to sexagenarians. Furthermore, octogenarians reported a lower fluid intake and body mass loss compared to sexagenarians, whereas no differences traditional fluid balance parameters were found. Our findings suggest that the thermoregulatory control declines with advanced aging, while the fluid balance control did not deteriorate with aging.","auteur":"Coen Bongers","auteur_slug":"coen-bongers","publicatiedatum":"29 juni 2018","taal":"EN","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/coenbongers?iframe=true","url_download_pdf":"","url_epub":"","ordernummer":"FTP-202603311315","isbn":"978-94-6295-967-5","doi_nummer":"","naam_universiteit":"Radboud Universiteit","afbeeldingen":6188,"naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Radboud Universiteit","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/6186","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6186"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/6186\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6189,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/6186\/revisions\/6189"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6187"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6186"}],"wp:term":[{"taxonomy":"us_portfolio_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio_category?post=6186"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}