Као што је познато, црвена крвна зрнца (еритроцити) транспортују кисеоник до ткива, а у спортовима издржљивости, попут бициклизма, скијашког трчања итд., Потребе за кисеоником су веома велике.
Стога се већ неко вријеме истражују стратегије повећања производње еритроцита у циљу побољшања спортских перформанси.
Најновија стратегија заснива се на улози еритропоетина (ЕПО) у стимулацији коштане сржи за производњу црвених крвних зрнаца (еритроцита).
Као допинг се користе рекомбинантни хумани ЕПО (рХуЕПО) и сродне супстанце (нпр. Дарбепоиетин).
ЕПО има релативно кратак животни век у телу, док његов стимулативни ефекат може трајати до две недеље
д "кисеоник1985. Лин и Јацобс су клонирали ген еритропоетина и развили трансфицирану ћелијску линију (ЦХО ћелије) способну за производњу рекомбинантног хуманог еритропоетина
Еритропоеза и хипоксија
Еритропоеза (производња нових црвених крвних зрнаца) контролише се високо осетљивим системом повратних информација, у којем сензор на нивоу бубрега осећа промене у снабдевању кисеоником.
Механизам се заснива на присуству хетеродимерног транскрипционог фактора (фактор индукован хипоксијом, ХИФ-1) (ХИФ-1α и ХИФ-1β) који повећава експресију гена за еритропоетин.
ХИФ-1α је нестабилан у присуству кисеоника и брзо се разграђује пролил-хидроксилазом уз допринос протеина вон Хиппел-Линдау.
Током хипоксије пропил-хидроксилаза је неактивна, па се ХИФ-1α акумулира активирајући експресију еритропоетина који стимулише брзо ширење еритроидних прогенитора.
(али првих 27 се одваја током секреције).
Производе га углавном перитубуларне интерстицијске ћелије бубрега, под контролом гена који се налази на хромозому 7.
Након секреције, еритропоетин, у хематопоетском ткиву (коштана срж), везује се за рецептор (ЕПО-Р) који се налази на површини еритроидних предака и интернализује се.
У присуству анемије или хипоксемије, синтеза ЕПО брзо се повећава за више од 100 пута и последично повећава преживљавање, пролиферацију и сазревање ћелија прогенитора коштане сржи такође инхибицијом апоптозе (програмиране ћелијске смрти).
Нормални нивои ЕПО у крви су око 2-25 мУ / мл, али се могу повећати 100-1000 пута као одговор на хипоксију.
Механизам сензора кисеоника доводи до прекида производње ЕПО када се број црвених крвних зрнаца и / или снабдевање ткива кисеоником врати у равнотежу
Механизам повратне спреге осигурава адекватну производњу еритроцита за спречавање анемије и хипоксије ткива, али не превисоку да би довела до полицитемије са прекомерном вискозношћу крви и последичним кардиоваскуларним ризицима.
Прекомерна производња ЕПО која доводи до полицитемије (секундарна да се разликује од полицитемије вере или примарна: мијелопролиферативни поремећај где се клонови прогенитор ћелија независних од ЕПО размножавају са повећањем и еритроцита и гранулоцита и тромбоцита) може бити резултат срчаних или респираторних болести, са висине , од опструкција протока крви до места производње ЕПО, од тумора који производе ЕПО.
У секундарној полицитемији, нивои ЕПО су генерално високи, али могу бити и нормални због повећања промета.
Познато је да генетске разлике које постоје међу спортистима могу бити елемент у основи различитих перформанси.
Међу могућим генетским разликама, неке се могу односити на еритропоезу уопште, а посебно на еритропоетин.
Један пример је прича о финском скијашу Ероу Мантиранти, двоструком освајачу златне медаље на Олимпијским играма 1964. у Инсбруку.
Рођен је са мутацијом Епо гена (израженом на нивоу рецептора) која му је повећала капацитет преношења кисеоника са црвеним крвним зрнцима за 25-50%.
Ово парафизиолошко стање могло би се репродуковати манипулацијом гена.
Број ЕПО рецептора варира у различитим ћелијама линије еритроцита. Максимум се јавља у ЦФУ-Е, број се смањује како напредује диференцијација и сазревање ћелија еритроцита. ЕПО.
ЕПО рецептори су такође идентификовани на миоцитима, ендотелним ћелијама, ЦНС -у, јајницима и тестисима.
Сматра се да ЕПО има физиолошку улогу у развоју срца и мозга.
ЕПО штити срчана и нервна ткива од упале и исхемијског оштећења: како директном стимулацијом нервних и срчаних ћелија, тако и индиректно мобилизацијом ендотелних прогениторских ћелија, чиме се промовише нео-васкуларизација.
) у односу на физиолошки ЕПО, који се међутим огледају у хемијском и физичком понашању молекула, на пример постоје разлике у електричном наелектрисању.У ергогене сврхе, рХуЕПО се користи са ињекционим давањем свака 2-3 дана, током 3-4 недеље, повезано са препаратима гвожђа.У ствари, у условима стимулације еритропоетина, постаје неопходно да се хемоглобин синтетише код спортиста много већом брзином него што је уобичајено, а то захтева адекватно снабдевање гвожђем за одржавање еритропоетинске ефикасности. Полувреме и.в. 8,5 сати.
Када се достигне фаза одржавања, унос се може одвијати у нижим дозама, које је теже идентификовати на допинг контроли.
Дарбепоиетин
Стабилнији од ЕПО-а, са дужим полуживотом (и.в. 25,3 сата) и већом ефикасношћу; лакше се идентификује због својих структурних карактеристика које се разликују од ендогеног хуманог производа и због мањег клиренса
Терапеутска употреба еритропоетина (епоетин; Епрек®, Глобурен®, Неорецормон®; дарбепоетин: Аранесп®, Неспо®)
- Анемија код хроничне бубрежне инсуфицијенције
- Зидовудинска анемија (анти-ХИВ)
- "Ватростална" анемија
- Анемија након хемотерапије против рака
- Патолошки недостаци ЕПО
- Мијелома
- Мијелодиспластични синдроми.
Брзо и континуирано развијајућа истраживања о еритропоетину:
Производи који опонашају активност ЕПО -а
Мали пептиди или непептидна једињења која се могу везати, активирати их, за ЕПО рецепторе (Сциенце 1996; 273: 458. Проц Натл Ацад Сци УСА 1999; 96: 12156)
На пример, недавно је, на пример, у ин витро експериментима, хемолимфа свилене бубе инхибирала апоптозу ћелија које производе ЕПО повећавајући производњу ЕПО за 5 пута (Биотецхнол Биоенг 2005; 91: 793)
(хематокрит изражен у процентима), ниво хемоглобина, број ретикулоцитаУ бициклизму мерења хематокрита изнад 50% доводе до суспензије. МОК сумња на вредности изнад 50%
Међународна скијашка федерација увела је ограничење хемоглобина од 18,5 г / дл код мушкараца и 16,5 г / дл код жена, ако се пронађе пре такмичења, спортиста не може да учествује ради очувања свог здравља.
Треба нагласити да вредности хематокрита и хемоглобина могу варирати од спортисте до спортисте и као одговор на исту вежбу. Идеално је имати хематолошки профил сваког спортисте током времена:
истраге за идентификацију употребе ЕПО -а прошириле су се на разне спортове и очигледно на Олимпијске игре
Марцо Пантани је дисквалификован са турнеје по Италији због вредности хематокрита од 52%
2003. кенијски тркач на средњу дистанцу Бернард Лагат (друго најбоље време икада на 1500 м) био је позитиван (истраживање рХуЕПО у урину) за унос ЕПО-а пре Светског атлетског првенства у Паризу (на којем није могао да учествује), што је уследило после анализе су га, међутим, разјасниле. Овај случај је показао потребу за тражењем поузданијих тестова.
Недавно је развијена нова директна изоелектрична метода (са добрим резултатима) за разликовање егзогеног од ендогеног ЕПО у узорцима урина, развијена у француској лабораторији Цхатенаи-Малабри (Натуре 2000; 405: 635; Анал Биоцхем 2002; 311: 119; Цлин Цхем 2003; 49: 901). Било је могуће идентификовати егзогени ЕПО чак и након 3 дана од уноса
(Инциденција 1-30%). Механизам није у потпуности схваћен, "ЕПО има" вазоконстрикцијско дејство и хронична изложеност изазива отпорност на вазодилатационо дејство азот -оксида. Коначно, ЕПО промовише раст глатких мишићних ћелија крвних судова са васкуларним ремоделирањем и хипертрофијом што може допринети одржавање хипертензије [Ам Ј Киднеи Дис 1999; 33: 821-8]).
Бол у костима (неозбиљан, пролазан, висока учесталост = 40%).
Грчеви (због брзог повећања вискозности крви и хипоксичног губитка вазодилатације са последичним повећањем васкуларног отпора).
Главобоља.
Тромбоемболијски феномени (ПЕ, МИ, мождани удар), сви повезани са хипервискозитетом крви.
Анемија након третмана услед смањене ендогене производње ЕПО.
Чиста аплазија црвених крвних зрнаца (стварање антитела против ЕПО?).
Мијелопролиферативни поремећаји (студије на животињама, дуготрајни третмани?).
Оштећење еритропоетином као допинг
Горе наведени подаци о нежељеним реакцијама еритропоетина потичу готово искључиво из терапијског третмана код пацијената са основним болестима
Не постоје студије о штетности еритропоетина који се користи као допинг на здравим спортистима
Студија спортиста који су примали ЕПО током 6 недеља открила је значајно повећање систолног крвног притиска као одговор на суб-максималне вежбе.
Број смртних случајева међу белгијским и холандским бициклистима између 1987. и 1990. повезан је са употребом ЕПО -а (Гамбрелл и Ломбардо. Лекови и допинг: допинг у крви и рекомбинантни хумани еритропоетин. У: Меллион, М.Б. (прир.): Тајне спортске медицине. Пхиладелпхиа: Ханлеи & Белфус, 1994, стр. 130-3)
Није погрешно мислити да се нежељене реакције код пацијената могу јавити и код здравих спортиста, иако са мањом учесталошћу.
