EPO - dopingový fenomén současnosti

V miniseriálu Libora Vítka věnovaném dopingu si dnes představíme látku, která nachází své uplatnění v celé řadě vytrvalostních sportů. Známy jsou případy z cyklistické Tour de France a běhu na lyžích. Nabízí se její zneužití zvláště v souvislosti s blížícími se olympijskými hrami. Zachytí se v síti antidopingové komise i běžec - vytrvalec?

V roce 1987 byl poprvé připraven tzv. rekombinantní erytropoetin a rázem se stal vhodnou kandidátní dopingovou látkou. Účinky erytropoetinu jsou zřejmé. Zvýšením počtu červených krvinek se zvyšuje i transportní schopnost krve pro kyslík. Erytropoetin skutečně významně zvyšuje výkonnost, o tom koneckonců svědčí zástupy chycených dopujících sportovců, typicky v běžeckém lyžování a cyklistice. Tyto ergogenní účinky jsou potvrzeny i v klinických studiích. Například podávání erytropoetinu v dávce menší, než se běžně podává u pacientů s anémií doprovázející selhání ledvin, vedlo u trénovaných sportovců za 6 týdnů ke zvýšení hematokritu (procento červených krvinek na 100 ml krve) o celých 10 %, k prodloužení doby do vyčerpání o 17 % a ke zvýšení spotřeby kyslíku o 8 %. Současně však u těchto sportovců došlo i ke zvýšení systolického krevního tlaku o 8 %.

Arteriální hypertenze spolu s tzv. hyperviskózním syndromem jsou hlavními a zdraví či dokonce život ohrožujícími nežádoucími účinky podávání erytropoetinu u sportovců. Tyto nežádoucí účinky a jejich následky nabývají na významu za extrémních situací, jako je například dehydratace při dlouhých a vyčerpávajících sportovních výkonech. Příznaky hyperviskózního syndromu zahrnují motání hlavy, šelesty v uších, poruchy vidění, bolesti na hrudi v důsledku zhoršení průtoku krve věnčitými tepnami srdce, které mohou skončit i infarktem myokardu, bolesti v lýtkách závislé na námaze (tzv. intermitentní kaludikace), poruchy mozkové činnosti a křeče. Může dojít i k rozvoji trombóz s následným uvolněním a embolizací do různých orgánů. Jsou známé případy cyklistů z let 1987 až 1990, kteří nevysvětlitelně zemřeli, často mimo zátěž nebo dokonce ve spánku. Je zajímavé, že toto období se shoduje s dobou uvedení rekombinantního erytropoetinu na trh.

Za hodnotu hematokritu velmi nebezpečnou pro lidské zdraví je považováno 60 %. Mezinárodní cyklistická unie (International Cycling Union) považuje za abnormální hodnoty hematokritu 50 % pro muže a 47 % pro ženy, triatlonisté považují za abnormální hodnoty 52 % pro muže a 48 % pro ženy (jedná se o zvýšení o 3 směrodatné odchylky od normálních hodnot). Mezinárodní lyžařská federace považuje za abnormální hodnoty hemoglobinu 185 g/l. Odhaduje se ovšem, že alespoň 3-5 % diskvalifikovaných profesionálních cyklistů mělo zvýšené hodnoty hematokritu z jiných důvodů než kvůli zakázanému erytropoetinu či jiné formě krevního dopingu. Mezi tyto důvody mohou patřit genetické faktory (viz níže), vliv trénování ve vysokých nadmořských výškách, nebo dehydratace).

Není to jen erytropoetin, ale i jeho deriváty jako je darbopoetin (nejznámějším sportovcem užívajícím darbopoetin je pravděpodobně německo-španělský lyžař Johan Mühleg diskvalifikovaný na Olympijských hrách v Salt Lake City), ale samozřejmě i krevní doping spočívající v autotransfúzích krve, nebo používání transportérů kyslíků na bázi rekombinantního, hovězího nebo lidského hemoglobinu, nebo perfluorokarbonových emulzí, které se používají například ve válečné medicíně (tzv. krevní náhražky). Tyto techniky se objevily záhy poté, co byly zavedeny metody stanovení rekombinantního erytropoetinu v krvi (které mimochodem nejsou zcela přesné a vedou občas i k falešně pozitivním výsledkům, což je další velký problém sportovní medicíny).

A to se ještě hovoří o reálném nebezpečí genového dopingu, který by měl pomoci sportovcům zvýšit produkci erytropoetinu. Za účelem zvyšování počtu červených krvinek sportovci také užívají preparáty se železem, opakovaně byly zjištěny hladiny železa v krvi atletů 5 až 10 krát přesahující normální hodnoty. V těchto případech nelze vyloučit možnost poškození organismu v důsledku zvýšeného ukládání železa do tkání.

Za zmínku v souvislosti s erytropoetinem určitě stojí i příběh slavného finského běžce na lyžích Eero Mäntyranty, který měl v důsledku vrozené genetické abnormality zhruba o 20 % vyšší počet červených krvinek (což mu ovšem nijak nezabránilo v tom, aby se stal dopingovým hříšníkem). Tato "nespravedlnost" je také důvodem pro některé autority k proklamacím, aby byl doping povolen a zakázány byly pouze takové dopingové praktiky, které vedou k přímému poškození zdraví (například tvrdí: povolme erytropoetin za předpokladu, že hodnota hematokritu nepřesáhne určitou kritickou hodnotu). Zajímavý je také nápad Italské cyklistické federace, aby byli všichni italští cyklističtí junioři testováni na hladiny erytropoetinu a tato výchozí hladina by jim sloužila jako jakýsi "hematologický pas", podle kterého by se dalo určit, zdali u nich nedošlo k nějakému nenadálému nárůstu hladin hemoglobinu.

Možnost zneužití erytropoetinu v běžeckém sportu, zejména ve vytrvalostním běhu, je velká, ačkoli většina dopingových hříšníku se doposud rekrutovala z řad cyklistů a běžců na lyžích. Nicméně i v řadách běžců maratonců se najde spousta hříšníků, například američtí reprezentanti Eddy Hellebuyck a Deeja Youngquist diskvalifikovaní v roce 2004 pro užívání erytropoetinu.

Na problematice erytropoetinu lze názorně dokumentovat složitost současného boje proti dopingu, lze jen doufat, že z dlouhodobé perspektivy skončí tento boj nakonec vítězně.

Lékařský minislovník k tématu:

glykoprotein: bílkovina obsahující ve své molekule cukernou složku

rekombinantní erytropoetin: erytropoetin připravený genetickým inženýrstvím

ergogenní účinky: účinky zvyšující výkonnost

hyperviskózní syndrom: souhrn příznaků vznikající v důsledku zvýšení viskozity krve, např. při zmnožení červených krvinek, nebo některých krevních bílkovin

intermitentní kaludikace: občasné kulhání vznikající v důsledku bolestí při chůzi, nejčastěji v lýtkách

trombóza: srážení krve v cévách, krevní sraženína se může z cévy uvolnit a dojít k embolizaci, t.j. zaklínění krevní sraženiny v cévě s menším průsvitem s jejím následným ucpáním a akutním nedokrvením

Docent lékařské chemie a biochemie na 1. Lékařské fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Odborník v oblasti výzkumu oxidačního stresu, nemocí jater a zdravé výživy. Pracuje na IV. Interní klinice a na Ústavu klinické biochemie a laboratorní diagnostiky Všeobecné fakultní nemocnice a 1. Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze.