Physiolgische Aspekte des Dopings und genetisches Doping

Inhaltsverzeichnis:

1. Einleitung

2. Was ist Doping?
2.1 Definitionen
2.2 Verbotene Substanzen
2.3 Verbotene Methoden
2.4 In gewissen Sportarten verbotene Substanzen
2.5 Die Dopingliste
2.6 Zuführungsmöglichkeiten
2.7 Dopingnachweisverfahren

3. Was ist genetisches Doping?
3.1 Was sind Gene?
3.2 Methoden der Gentherapie
3.3 Von der Gentherapie zum Gendoping
3.4 Nachweismöglichkeiten von Gendoping

4. Abschlussdiskussion

5. Literaturliste

1) Einleitung:

Diese kurze Hausarbeit soll einen allgemeinen Überblick über die physiologischen Aspekte des Dopings geben. Dabei werden die verschiedenen Dopingsubstanzen und -methoden sowie ihre Nebenwirkungen erläutert. Zuletzt wird auf das Thema des genetischen Dopings eingegangen und auf dessen ethische Bedeutung.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: siehe[2]

Betrachten Sie nun einmal diese Karikatur von John Anthony Gleneicki aus[2]. Sie mag zwar unrealistisch erscheinen, regt aber zum Nachdenken an und zeigt, wie weit verbreitet Dopingmittel heutzutage sind. Doping ist inzwischen in aller Munde und wird nicht nur im Spitzensport, sondern auch immer mehr im Breitensport, angetroffen. Deswegen ist Aufklärung nötig und dazu möchte diese Hausarbeit beitragen, indem sie die sportmedizinischen Grundlagen hierfür bereitstellt.

2) Was ist Doping?

Der Brockhaus[1] definiert Doping folgendermaßen:

Doping das, Sport: unerlaubte Steigerung der Leistungsfähigkeit durch Zuführung von Stimulanzien, Narkotika, Anabolika u. a.; nachgewiesen durch Dopingkontrollen (Harnanalysen), die bei wichtigen Wettbewerben stichprobenartig durchgeführt werden. Verstöße werden mit Wettkampfsperren geahndet.

Weiterhin definiert das IOC (International Olympic Committee) nach[12] und[13] Doping folgendermaßen:

Doping ist die beabsichtigte oder unbeabsichtigte Verwendung von Substanzen aus verbotenen Wirkstoffgruppen und die Anwendung verbotener Methoden entsprechend der aktuellen Dopingliste (zu finden unter [11] ).

Verboten sind also bei allen Wettkämpfen, die vom IOC überwachte werden, all diejenigen Mittel die auf er aktuellen Dopingliste stehen. Diese stellt auch die Grundlage für diese Arbeit dar.

2.1 Definitionen

- Verbotene Substanzen ( siehe 2.2 ): Dieser Begriff steht nach [9] für die Klassifizierung der verschiedenen vom IOC verbotenen Substanzen nach pharmakologischen Gesichtspunkten in Stimulanzien, Narkotika, Cannabinoide, Anabolika, Peptidhormone, Beta-2-Agoisten, antiöstrogen wirkende Substanzen, maskierende Substanzen und Glucokortikoide.
- Verbotene Methoden ( siehe 2.3 ): Nach [11] werden hier drei Gruppen verbotener Methoden unterschieden:
1. Erhöhung der Transportkapazität für Sauerstoff
2. Pharmakologische, chemische und physikalische Manipulation
3. Gendoping
- In gewissen Sportarten verbotene Methoden ( siehe 2.4 ) Seite 3 von 14

2.2 Verbotene Substanzen

Zu den verbotenen Substanzen zählen nach[4],[5] und[11] folgende neun Wirkstoffgruppen:

1. Stimulanzien

2. Narkotika

3. Cannabinoide

4. Anabolika

5. Peptidhormone

6. Beta-2-Agoisten

7. Antiöstrogen wirkende Substanzen

8. Maskierende Substanzen

9. Glucokortikoide

Auf die fünf kursiv gedruckten Substanzen möchte ich nun noch genauer eingehen, da diese zu den geläufigsten gehören, die auch immer wieder in den Medien für Aufruhr sorgen.

- Stimulanzien:. Hierzu zählen Stoffgruppen, die die Aktivität des

Zentralnervensystems stark stimulieren wie z.B. Amphetamine, Weckamine, Metaamphetamine, Kokain, Ephedrin (Hustenmittel, positiv > 10 µg/ml Urin) und Koffein (positiv > 12 µg/ml). Sie haben die gleiche Wirkungsweise wie die körpereigenen Katecholamine Adrenalin und Noradrenalin, indem sie den Parasympatikus ausschalten. Dadurch erhöhen sie die Risikobereitschaft und die motorische Aktivität durch eine Erhöhung der Herzfrequenz und Herzkontraktilität, gesteigerte Muskelaktivität und Erweiterung der Blutgefäße im Bronchialsystem. Zugleich unterdrücken sie das Müdigkeitsgefühl und das Gespür für die natürliche Leistungsgrenze. Sie steigern kurzfristig die Leistungsfähigkeit und dienen hauptsächlich in Ausdauersportarten als Dopingmittel. Medizinisch werden diese Substanzen bei Kreislaufschwäche, Asthma und Bronchitis angewendet.

Nebenwirkungen: schwere Erschöpfungszustände, Zusammenbrüche, Übelkeit, Herz-Rhythmusstörungen, Kreislaufversagen, völlige Erschöpfung bis hin zu Todesfällen

- Narkotika: Bei der Gruppe der Narkotika werden opioidartige Analgetika vom Morphintyp und nicht opioidartige Analgetika wie zum Beispiel Aspirin und Voltaren unterschieden; erstere stehen auf der Verbotsliste, zweitere sind erlaubt. Narkotika dienen hauptsächlich der Schmerzunterdrückung.

Nebenwirkungen: Stimmungs- und Wahrnehmungsveränderung, Atemdepression bis hin zur Atemlähmung mit Todesfolge, in Kombination mit Stimulanzien schwere Erschöpfungszustände

- Anabolika:
Anabole Wirkstoffe teilen sich auf in:
- anabol androgene Steroide, diese wiederum teilen sich auf in:
- exogen wirkend (Substanz, die nicht natürlich im Körper hergestellt werden kann, Bsp: Nandrolon)
- endogen wirkend (analog zu exogen ist endogen eine

Substanz, die natürlich im Körper hergestellt werden kann, Bsp: Testosteron) und

- andere anabol wirkende Substanzen.
- Zu den anabol androgenen Steroiden:

Diese Substanzklasse ist in der Wirkung dem männlichen Geschlechtshormon Testosteron nahe stehend und beeinflusst den Muskelaufbau. Sie werden auch Anabolika genannt und wurden 1976 erstmals verboten. Seitdem stellen sie die Gruppe der am Häufigsten verwendeten Dopingsubstanzen dar.

Abbildung 2: Strukturformel von Testosteron

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Doping und Gendoping Von Melanie Badent

Nebenwirkungen: Übelkeit, Erbrechen, Leberschäden bis hin zu Leberkrebs, erhöhtes Herzinfarkt-Risiko, Akne, psychische Störungen, Haarausfall, bei Jugendlichen: Wachstumsstillstand, bei Frauen: tiefere Stimmlage, Verminderung weiblicher Geschlechtshormone, Vermännlichung, Unfruchtbarkeit, bei Männern: Hodenverkleinerung, Erhöhung weiblicher Geschlechts- hormone, Veränderung des Brustgewebes bis hin zu Brustkrebs

- Peptidhormone: Peptidhormone sind Wachstumshormone, die aus einer Vielzahl von Aminosäuren aufgebaut sind. Zu den wichtigsten Substanzen dieser Gruppe gehören HGH (Human Growth Hormone), HCG (Human Chorionic Gonadotropin), Erythropoietin (EPO), Choriongonadotropin (CG) und ACTH (Adrenokortikotropes Hormon).

- HGH ist ein Protein bestehend aus 191 Aminosäuren. Es besitzt eine Halbwertszeit von 15 - 30 min. im Blut. Gentechenisch hergestelltes und biologisches HGH weisen eine identische AS- Struktur auf. Im Kohlenhydratstoffwechsel erhöht es die Freisetzung von Glukose aus Glykogen, im Fettstoffwechsel verbessert es die Freisetzung von freien Fettsäuren, die die Brennstoffe für die Mitochondrien darstellen. Seine therapeutische Bedeutung liegt in der Behandlung von Zwergenwuchs und Wachstumsstörungen.

Nebenwirkungen: Erhöhter Blutzuckerspiegel, Hypertrophie des Herzmuskels (Myokard), Herzrhythmusstörungen

Abbildung 3: Wirkung von HGH aus⁸

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- HCG ist ein Schwangerschaftshormon, das bei Frauen die Produktion von Progesteron und Östradiol, bei Männern die Biosynthese von Testosteron (Männer produzieren selbst kein HCG, Nachweis relativ einfach und Doping eindeutig) stimuliert. Hohe HCG-Konzentrationen werden bei Frauen toleriert, da bei ihnen die Produktion von Testosteron nicht stimuliert wird.

- EPO ist ein Glykoprotein, bestehend aus 165 Aminosäuren,

welches in der Niere gebildet wird und in den Stammzellen des Knochenmarks die Ausreifung der Erythrozyten stimuliert. EPO wird subkutan unter Fettgewebe gespritzt, die orale Einnahme ist nicht möglich.

Wirkungsmechanismus: eine erhöhte Erythrozytenzahl bedingt eine bessere O2-Effizienz und einen erhöhten Hämatokritwert, physiologische Adaptation analog wie Höhentraining

Abbildung 4: Erythrozyten

Nebenwirkungen: erhöhte Viskosität des Blutes, reduzierte Blutflussgeschwindigkeit, erhöhte Thrombosegefahr, Infektionsgefahr durch Spritzen, Herzinfarkt durch erhöhten Blutdruck und Steigerung der Herztätigkeit

- Maskierende Substanzen: Sie können nach ¹¹ potentiell die

Ausscheidung verbotener Substanzen beeinträchtigen, ihr Vorliegen im Urin oder anderen Dopingkontroll-Proben verdecken oder die hämatologischen Parameter verändern. Maskierende Substanzen schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf:

- Diuretika sind nach ¹¹ im und außerhalb des Wettkampfes als maskierende Substanzen verboten. Zudem werden in Sportarten, in

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denen Einteilungen nach Gewichtsklassen vorgenommen werden oder in denen ein Gewichtsverlust eine Leistungssteigerung bedeuten kann, keine medizinischen Bewilligungen zu therapeutischen Zwecken gewährt.

Diuretika sind harntreibende Substanzen, die eine vermehrte Harnausscheidung bewirken. Sie haben im Sport zwei verschiedene Anwendungsgebiete: zum Einen führen Sie in Sportarten mit Gewichtsklassen dazu, dass der Sportler in einer niedrigeren Gewichtsklasse starten kann, zum Anderen kann bei der erhöhten Urinausscheidung ein Verdünnungseffekt von Dopingsubstanzen erzielt werden. Die analytische Nachweisgrenze kann so unter- schritten werden.

Nebenwirkungen: Kreislaufstörungen, Kollaps, Muskelkrämpfe, Magen- und Darmstörungen

- Epitestosteron darf den Grenzwert von 150 ng/ml Urin und den TE-

Wert: Testosteron / Epitestosteron = 6:1 nicht übersteigen.

- Probenecid

- Plasmaexpander

2.3 Verbotene Methoden

Die verbotenen Methoden wurden bereits in 2.1 stichwortartig aufgeführt und werden nun genauer erläutert.

- Erhöhung der Transportkapazität für Sauerstoff

- Blutdoping: Blutdoping kann mit Eigen- oder Fremdblut erfolgen. Beim Blutdoping mit Eigenblut wird ca. ein Liter Blut entnommen, für 4-5 Wochen bei 3-6° Celsius konserviert und gekühlt und wenn der normale Hämatokritwert des Athleten wieder hergestellt ist, erfolgt die Zurückgabe des Eigenbluts. Dadurch wird die Sauerstofftransportkapazität bedingt durch eine höhere Erythrozytenanzahl im Blut erhöht.

Beim Blutdoping bestehen die Gefahr der unsachgemäßen Lagerung und eine Infektionsgefahr bei den Transfusionen.

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