Kao što je poznato, crvena krvna zrnca (eritrociti) prenose kisik u tkiva, a u sportovima izdržljivosti, poput biciklizma, skijaškog trčanja itd., Potrebe za kisikom su vrlo visoke.
Stoga se već neko vrijeme istražuju strategije povećanja proizvodnje eritrocita radi poboljšanja sportskih performansi.
Najnovija strategija temelji se na ulozi eritropoetina (EPO) u poticanju koštane srži za proizvodnju crvenih krvnih stanica (eritrocita).
Rekombinantni humani EPO (rHuEPO) i srodne tvari (npr. Darbepoietin) koriste se kao doping.
EPO ima relativno kratak životni vijek u tijelu, dok njegov stimulativni učinak može trajati i do dva tjedna
d "kisik1985. Lin i Jacobs su klonirali gen eritropoetina i razvili transficiranu staničnu liniju (CHO stanice) sposobnu proizvesti rekombinantni humani eritropoetin
Eritropoeza i hipoksija
Eritropoeza (proizvodnja novih crvenih krvnih stanica) kontrolirana je vrlo osjetljivim sustavom povratnih informacija, u kojem senzor na razini bubrega osjeti promjene u opskrbi kisikom.
Mehanizam se temelji na prisutnosti heterodimernog transkripcijskog faktora (faktor induciran hipoksijom, HIF-1) (HIF-1α i HIF-1β) koji povećava ekspresiju gena eritropoetina.
HIF-1α je nestabilan u prisutnosti kisika i brzo se razgrađuje prolil-hidroksilazom uz doprinos proteina von Hippel-Lindau.
Tijekom hipoksije propil-hidroksilaza je neaktivna, pa se HIF-1α nakuplja aktivirajući ekspresiju eritropoetina što potiče brzo širenje eritroidnih predaka.
(ali prvih 27 se odvoji tijekom sekrecije).
Proizvode ga uglavnom peritubularne intersticijske stanice bubrega, pod kontrolom gena koji se nalazi na 7. kromosomu.
Nakon lučenja, eritropoetin, u krvotvornom tkivu (koštana srž), veže se za receptor (EPO-R) koji se nalazi na površini eritroidnih predaka i internalizira se.
U prisutnosti anemije ili hipoksemije, sinteza EPO -a brzo se povećava za više od 100 puta te posljedično povećava preživljavanje, proliferaciju i sazrijevanje matičnih stanica koštane srži također inhibicijom apoptoze (programirana smrt stanica).
Normalne razine EPO-a u krvi su oko 2-25 mU / ml, ali se mogu povećati 100-1000 puta kao odgovor na hipoksiju.
Mehanizam osjetnika kisika dovodi do prekida proizvodnje EPO -a kada se broj crvenih krvnih stanica i / ili opskrba tkiva kisikom vrati u ravnotežu
Povratni mehanizam osigurava primjerenu proizvodnju eritrocita za sprječavanje anemije i hipoksije tkiva, ali ne previsoku da bi dovela do policitemije s prekomjernom viskoznošću krvi i posljedičnim kardiovaskularnim rizicima.
Prekomjerna proizvodnja EPO-a koja dovodi do policitemije (sekundarna da se razlikuje od policitemije vere ili primarna: mijeloproliferativni poremećaj u kojem se klonovi stanica progenitora neovisni o EPO-u razmnožavaju s povećanjem i eritrocita i granulocita i trombocita) može biti posljedica srčanih ili respiratornih bolesti, s visine , od opstrukcija protoka krvi do mjesta proizvodnje EPO-a, od tumora koji proizvode EPO.
U sekundarnoj policitemiji razine EPO -a općenito su visoke, ali mogu biti i normalne zbog povećanja prometa.
Poznato je da genetske razlike koje postoje među sportašima mogu biti element na temelju različitih izvedbenih sposobnosti.
Među mogućim genetskim razlikama, neke se mogu odnositi na eritropoezu općenito, a posebno na eritropoetin.
Jedan primjer je priča o finskom skijašu-skijašu Eeru Mäntyranti, dvostrukom osvajaču zlatne medalje na Olimpijskim igrama 1964. u Innsbrucku.
Rođen je s mutacijom Epo gena (izraženom na razini receptora) koja mu je povećala kapacitet nošenja kisika s crvenim krvnim stanicama za 25-50%.
Ovo parafiziološko stanje moglo bi se reproducirati manipulacijom gena.
Broj EPO receptora varira u različitim stanicama linije eritrocita. Maksimum se javlja u CFU-E, broj se smanjuje kako napreduje diferencijacija i sazrijevanje stanica eritrocita. EPO.
EPO receptori također su identificirani na miocitima, endotelnim stanicama, CNS -u, jajnicima i testisima.
Stoga se smatra da EPO ima fiziološku ulogu u razvoju srca i mozga.
EPO štiti srčana i živčana tkiva od upale i ishemijskog oštećenja: i izravnom stimulacijom živčanih i srčanih stanica i neizravno mobilizacijom endotelnih progenitornih stanica, čime se potiče neo-vaskularizacija.
) u odnosu na fiziološki EPO, koji se međutim ogledaju u kemijskom i fizičkom ponašanju molekule, na primjer postoje razlike u električnom naboju.U ergogene svrhe, rHuEPO se koristi s injekcijskom primjenom svaka 2-3 dana, tijekom 3-4 tjedna, povezano s pripravcima željeza. Zapravo, u uvjetima stimulacije eritropoetina, postaje potrebno sintetizirati hemoglobin u sportaša mnogo većom brzinom nego inače, a to zahtijeva odgovarajuću opskrbu željezom za održavanje eritropoetičke učinkovitosti. Poluživot i.v. 8,5 sati.
Nakon što se dostigne faza održavanja, unos se može odvijati u nižim dozama, koje je teže identificirati na doping kontroli.
Darbepoietin
Stabilniji od EPO-a, s dužim poluživotom (i.v. 25,3 sata) i većom učinkovitošću; lakše se identificira zbog svojih strukturnih karakteristika različitih od endogenog humanog proizvoda i zbog manjeg klirensa
Terapeutska uporaba eritropoetina (epoetin; Eprex®, Globuren®, Neorecormon®; darbepoetin: Aranesp®, Nespo®)
- Anemija kod kroničnog zatajenja bubrega
- Zidovudinska anemija (anti-HIV)
- "Vatrostalna" anemija
- Anemija nakon kemoterapije protiv raka
- Patološki nedostaci EPO -a
- Mijelom
- Mijelodisplastični sindromi.
Brzo i kontinuirano razvijajuća istraživanja o eritropoetinu:
Proizvodi koji oponašaju aktivnost EPO -a
Mali peptidi ili nepeptidni spojevi koji se mogu vezati, aktivirati ih, za EPO receptore (Science 1996; 273: 458. Proc Natl Acad Sci USA 1999; 96: 12156)
Na primjer, nedavno je, na primjer, u in vitro eksperimentima, hemolimfa svilene bube inhibirala apoptozu stanica koje proizvode EPO povećavajući proizvodnju EPO-a za 5 puta (Biotechnol Bioeng 2005; 91: 793)
(hematokrit izražen u postocima), razine hemoglobina, broj retikulocitaU biciklizmu mjerenja hematokrita iznad 50% dovode do suspenzije. MOC sumnja na vrijednosti iznad 50%
Međunarodna skijaška federacija uvela je granicu hemoglobina od 18,5 g / dL kod muškaraca i 16,5 g / dL kod žena, ako se prije natjecanja pronađe da sportaš ne može sudjelovati radi očuvanja svog zdravlja.
Treba naglasiti da vrijednosti hematokrita i hemoglobina mogu varirati od sportaša do sportaša i kao odgovor na istu vježbu. Idealno je imati hematološki profil svakog sportaša s vremenom:
istrage radi utvrđivanja uporabe EPO -a proširile su se na razne sportove i očito na Olimpijske igre
Marco Pantani diskvalificiran je s turneje po Italiji zbog vrijednosti hematokrita od 52%
2003. kenijski trkač na srednje udaljenosti Bernard Lagat (drugo najbolje vrijeme ikada na 1500 m) bio je pozitivan (istraživanje rHuEPO u mokraći) na unos EPO-a prije Svjetskog atletskog prvenstva u Parizu (na kojem nije mogao sudjelovati), nakon čega analize su ga, međutim, razjasnile. Ovaj slučaj pokazao je potrebu traženja pouzdanijih testova.
Nedavno je razvijena nova izravna električna metoda (s dobrim rezultatima) za razlikovanje egzogenog od endogenog EPO-a u uzorcima urina, razvijena u francuskom laboratoriju Chatenay-Malabry (Nature 2000; 405: 635; Anal Biochem 2002; 311: 119; Clin Chem 2003; 49: 901). Bilo je moguće identificirati egzogeni EPO čak i nakon 3 dana od unosa
(Incidencija 1-30%). Mehanizam nije u potpunosti razjašnjen, "EPO ima" vazokonstrikcijsko djelovanje i kronična izloženost uzrokuje otpornost na vazodilatacijsko djelovanje dušikovog oksida. Konačno, EPO potiče rast glatkih mišićnih stanica krvnih žila s vaskularnim remodeliranjem i hipertrofijom što može pridonijeti održavanje hipertenzije [Am J Kidney Dis 1999; 33: 821-8]).
Bol u kostima (neozbiljna, prolazna, visoka učestalost = 40%).
Grčevi (zbog brzog povećanja viskoznosti krvi i hipoksičnog gubitka vazodilatacije s posljedičnim povećanjem vaskularnog otpora).
Glavobolja.
Tromboembolijski fenomeni (PE, MI, moždani udar), svi povezani s hiperviskozitetom krvi.
Anemija nakon liječenja zbog smanjene proizvodnje endogenog EPO-a.
Čista aplazija crvenih krvnih stanica (stvaranje antitijela protiv EPO?).
Mijeloproliferativni poremećaji (studije na životinjama, dugotrajno liječenje?).
Oštećenje eritropoetinom kao doping
Gore navedeni podaci o nuspojavama eritropoetina proizlaze gotovo isključivo iz terapijskih tretmana u pacijenata s temeljnim bolestima
Nema studija o štetnosti eritropoetina koji se koristi kao doping na zdravim sportašima
Studija sportaša koji su dobivali EPO tijekom 6 tjedana otkrila je značajno povećanje sistoličkog krvnog tlaka kao odgovor na sub-maksimalne vježbe.
Broj smrtnih slučajeva među belgijskim i nizozemskim biciklistima između 1987. i 1990. povezan je s upotrebom EPO -a (Gambrell i Lombardo. Lijekovi i doping: doping u krvi i rekombinantni humani eritropoetin. U: Mellion, M.B. (ur.): Tajne sportske medicine. Philadelphia: Hanley & Belfus, 1994., pp.130-3)
Nije pogrešno misliti da se nuspojave zabilježene kod pacijenata mogu pojaviti i kod zdravih sportaša, iako s manjom učestalošću.
