Blutdoping und EPO

Blutdoping und EPO

Erythrozyten "Unter Blutdoping versteht man die Verabreichung von Vollblut oder von Zubereitungen, die rote Blutkörperchen enthalten. Durch diese Maßnahme wird die Erythrozytenzahl im Blut erhöht, so dass eine Verbesserung der Sauerstofftransportkapazität erreicht werden kann." (Donike/Rauth)

Blutdoping und EPO-Doping sind in der Geschichte des Dopings durchaus getrennte Entwicklungen.
Bekannt ist das eigentliche Blutdoping (Transfusion von Eigen- oder Fremdblut mit vermehrten roten Blutkörperchen) seit den Olympiasiegen des finnischen Langstrecklers Lasse Viren (1972).
EPO (Erythropoetin) ist ein künstlich hergestelltes Mittel zur Erhöhung der Anzahl der roten Blutkörperchen (Erythrozyten) und damit der Sauerstoffaufnahmefähigkeit des Blutes.
Bei beiden Methoden ist der Nachweis schwer zu erbringen.
EPO gilt (neben dem erlaubten Kreatin) als die absolute Modedroge im Sport, v.a. im Ausdauersport.

Blutdoping
Epo (Erythropoietin)
Der Hämatokritwert
Genetische Zusammenhänge
Übersicht Doping

Blutdoping

Olympiasieger Viren 1972
Gab später Blutdoping zu.

Dauerthema
Blutdoping im Radsport
Seit langem ist bekannt, dass Bluttransfusionen zu einer Verbesserung der Leistungsfähigkeit beitragen können. Kombiniert man nun auch noch eine Eigenbluttransfusion mit dem Höhentraining (durch die vermehrte Anzahl an Erythrozyten gilt die Formel: Mehr Sauerstoff = mehr Ausdauer = bessere Leistung), welches zu einer verstärkten Produktion von Erythrozyten verbunden ist, so müsste zumindest theoretisch die Ausdauerleistungsfähigkeit steigen, da eine bessere Sauerstoffversorgung der Muskulatur gegeben ist.
Dieses Phänomen wird für Dopingzwecke genutzt. Einige Athleten lassen sich kurz vor dem Wettkampf Eigen- oder Fremdblut - etwa vier Wochen vorher entnommen - injizieren, um damit über die erhöhte Anzahl an roten Blutzellen ihre (Ausdauer-)Leistungsfähigkeit zu steigern.
Die Infusion von Eigenblut ist (im Gegensatz zum Fremdblut) nicht nachweisbar.
"Unter Blutdoping versteht man die Verabreichung von Vollblut oder von Zubereitungen, die rote Blutkörperchen enthalten. Durch diese Maßnahme wird die Erythrozytenzahl im Blut erhöht, so dass eine Verbesserung der Sauerstofftransportkapazität erreicht werden kann.
Diese Maßnahmen stehen nicht im Einklang mit der medizinischen Ethik und der Ethik des Sports. Sie beinhalten, insbesondere bei einer Fremdbluttransfusion, gesundheitliche Risiken wie allergische und akute hämolytische Reaktionen mit Nierenschädigungen, wenn falsch gekennzeichnetes Blut verwendet wird.
Ferner können Nebenwirkungen auftreten wie Fieber, Gelbsucht, Infektionen (Virushepatitis und AIDS) sowie Überlastungen des Herz-Kreislaufsystems und metabolischer Schock." (aus Donike und Rauth, 1996)
Wirkungen des Blutdopings

erhöhte maximale O2-Aufnahme

erhöhte Hämoglobinkonzentration

Erhöhung der "Wasserreserve" im Blut (verbesserte Thermoregulation)

Erhöhung des Hämatokrits und damit Verringerung der Blutviskosität

Steigerung der Pufferkapazität des Blutes (über erhöhte Blutmenge)

Der Hämatokritwert

Der Anteil der Blutkörperchen zum Gesamtblutvolumen in % ausgedrückt wird Hämatokrit genannt.
beim Mann 47 % (0.40 - 0.52)
bei der Frau 42 % (0.37 - 0.47)

nach: Deutsche Sporthochschule Köln

Blutdoping

Erythropoetin (EPO)

Erythropoetin (EPO) ist ein in der Niere produziertes körpereigenes Hormon, das die Bildung roter Blutzellen (Erythrozyten) in den Stammzellen des Knochenmarks anregt. Erythrozyten binden in der Lunge Sauerstoff und transportieren diesen zur Versorgung der Zellen in die verschiedenen Körperregionen wie die Muskulatur.
Die EPO-Wirkung bei der Erythrozytenbildung wird verstärkt durch verschiedene andere Hormone, wie zum Beispiel Androgene, Thyroxin und das Wachstumshormon.

Seit 1983 ist es möglich EPO synthetisch herzustellen. Erstmals war es damals Wissenschaftlern gelungen, das menschliche Erythropoetin-Gen zu klonen. Eine durch EPO-Einnahme gesteigerte Anzahl an roten Blutzellen verbessert die Sauerstoffaufnahmekapazität des Bluts und bewirkt im Endeffekt eine Steigerung der Ausdauer.

"Wie bereits erwähnt, ist EPO für die Bildung von Erythrozyten verantwortlich. Eine Erhöhung von EPO, sei es auf natürliche Art und Weise - z.B. durch Höhenaufenthalte, Höhentraining etc. - oder künstlich - z. B. durch die Applikation von EPO - führt zu einer Steigerung des Blutvolumens und damit auch der Erythrozytenmenge.
Aufenthalte in der Höhe - dies entspricht einer Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes in der Luft mit nachfolgender Hypoxämie (Sauerstoffmangel im Blut) - bzw. Höhentraining verursachen einen Anstieg von EPO und bedingen damit eine relative Zunahme der roten Blutkörperchen ...
Dies ist der Grund, warum heute EPO bisweilen als Dopingmittel im Ausdauersport eingesetzt wird, nämlich um das Blutvolumen, die Erythrozyten- und damit die Hämoglobin-Konzentration zur Steigerung der Sauerstofftransportkapazität zu erhöhen und auf diesem Wege die Ausdauerleistungsfähigkeit zu steigern ... Eine Zunahme des Blutvolumens oder eine höhere Hämoglobinkonzentration stehen in enger Beziehung mit der maximalen Sauerstoffaufnahme...
Eine Erhöhung der Hämoglobinkonzentration um 0,3 g % hat eine 1 % höhere Ausdauerleistungsfähigkeit zur Folge.
Allerdings lässt sich die Zahl der roten Blutkörperchen nicht unbegrenzt steigern, da es letztlich zu einer zu starken Bluteindickung käme, was die Transportkapazität des Herzens einschränken würde." (Weineck 2000, S.688)

Der Nachweis von EPO-Doping ist schwierig, da sich körpereigenes und synthetisches Erythropoetin kaum unterscheiden. Doch die Dopingfahnder suchen emsig nach einem geeigneten Verfahren, gilt doch EPO-Doping als überaus verbreitet. Viele Wissenschaftler gehen beispielsweise im Radsport davon aus, dass mindestens 50 Prozent aller Fahrer zu EPO greifen, andere sprechen sogar von 90 Prozent.
In einigen Sportarten misst man deshalb im Rahmen der Dopingkontrollen seit einigen Jahren den Hämatokrit-Wert der Sportler, das heißt den Anteil der roten Blutkörperchen (Hämoglobin) am Gesamtblut.
Die Hämatokritwertbestimmung ist bei den Wissenschaftlern umstritten. Schon bei Nichtsportlern schwankt der Hämatokritwert unter Umständen stark.
Risiken und Nebenwirkungen
EPO kann bei einer übermäßigen Einnahme aufgrund der starken Mehrbildung von Erythrozyten zur Gefahr einer Thrombose (Verklumpung des Blutes) bzw. zum Kreislaufversagen kommen. Bislang ist jedoch unbekannt, ab welchem Hämatokritwert - er gibt den prozentualen Anteil fester Blutbestandteile, also vor allem des Anteils an roten Blutkörperchen, an - eine Leistungsminderung eintritt.

TIPP
"Rund 50 Prozent nutzen EPO" | ZDF Sportreportage (Video 8 min.)

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		Erythropoetin (EPO) ist ein in der Niere produziertes körpereigenes Hormon, das die Bildung roter Blutzellen (Erythrozyten) in den Stammzellen des Knochenmarks anregt. Erythrozyten binden in der Lunge Sauerstoff und transportieren diesen zur Versorgung der Zellen in die verschiedenen Körperregionen wie die Muskulatur. Die EPO-Wirkung bei der Erythrozytenbildung wird verstärkt durch verschiedene andere Hormone, wie zum Beispiel Androgene, Thyroxin und das Wachstumshormon.
		Seit 1983 ist es möglich EPO synthetisch herzustellen. Erstmals war es damals Wissenschaftlern gelungen, das menschliche Erythropoetin-Gen zu klonen. Eine durch EPO-Einnahme gesteigerte Anzahl an roten Blutzellen verbessert die Sauerstoffaufnahmekapazität des Bluts und bewirkt im Endeffekt eine Steigerung der Ausdauer.

		"Wie bereits erwähnt, ist EPO für die Bildung von Erythrozyten verantwortlich. Eine Erhöhung von EPO, sei es auf natürliche Art und Weise - z.B. durch Höhenaufenthalte, Höhentraining etc. - oder künstlich - z. B. durch die Applikation von EPO - führt zu einer Steigerung des Blutvolumens und damit auch der Erythrozytenmenge. Aufenthalte in der Höhe - dies entspricht einer Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes in der Luft mit nachfolgender Hypoxämie (Sauerstoffmangel im Blut) - bzw. Höhentraining verursachen einen Anstieg von EPO und bedingen damit eine relative Zunahme der roten Blutkörperchen ... Dies ist der Grund, warum heute EPO bisweilen als Dopingmittel im Ausdauersport eingesetzt wird, nämlich um das Blutvolumen, die Erythrozyten- und damit die Hämoglobin-Konzentration zur Steigerung der Sauerstofftransportkapazität zu erhöhen und auf diesem Wege die Ausdauerleistungsfähigkeit zu steigern ... Eine Zunahme des Blutvolumens oder eine höhere Hämoglobinkonzentration stehen in enger Beziehung mit der maximalen Sauerstoffaufnahme... Eine Erhöhung der Hämoglobinkonzentration um 0,3 g % hat eine 1 % höhere Ausdauerleistungsfähigkeit zur Folge. Allerdings lässt sich die Zahl der roten Blutkörperchen nicht unbegrenzt steigern, da es letztlich zu einer zu starken Bluteindickung käme, was die Transportkapazität des Herzens einschränken würde." (Weineck 2000, S.688)

		Der Nachweis von EPO-Doping ist schwierig, da sich körpereigenes und synthetisches Erythropoetin kaum unterscheiden. Doch die Dopingfahnder suchen emsig nach einem geeigneten Verfahren, gilt doch EPO-Doping als überaus verbreitet. Viele Wissenschaftler gehen beispielsweise im Radsport davon aus, dass mindestens 50 Prozent aller Fahrer zu EPO greifen, andere sprechen sogar von 90 Prozent. In einigen Sportarten misst man deshalb im Rahmen der Dopingkontrollen seit einigen Jahren den Hämatokrit-Wert der Sportler, das heißt den Anteil der roten Blutkörperchen (Hämoglobin) am Gesamtblut. Die Hämatokritwertbestimmung ist bei den Wissenschaftlern umstritten. Schon bei Nichtsportlern schwankt der Hämatokritwert unter Umständen stark. Risiken und Nebenwirkungen EPO kann bei einer übermäßigen Einnahme aufgrund der starken Mehrbildung von Erythrozyten zur Gefahr einer Thrombose (Verklumpung des Blutes) bzw. zum Kreislaufversagen kommen. Bislang ist jedoch unbekannt, ab welchem Hämatokritwert - er gibt den prozentualen Anteil fester Blutbestandteile, also vor allem des Anteils an roten Blutkörperchen, an - eine Leistungsminderung eintritt.