Wirkstoffgruppen im Doping + Gendoping
Wirkstoffgruppen im Doping + Gendoping
Wirkstoffgruppen im Doping + Gendoping
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<strong>Wirkstoffgruppen</strong> <strong>im</strong><br />
<strong>Doping</strong> und <strong>Gendoping</strong><br />
Jad Lehmann-Abi-Haidar & Michael Schnetter<br />
1
Gliederung<br />
<strong>Wirkstoffgruppen</strong> <strong>im</strong><br />
<strong>Doping</strong> und <strong>Gendoping</strong><br />
<strong>Wirkstoffgruppen</strong><br />
Anabol-androgene Steroide<br />
Anabole Wirkstoffe<br />
Hormone und verwandte Stoffe<br />
Arzneistoffe<br />
Maskierungsmittel<br />
<strong>Gendoping</strong><br />
Arten von <strong>Gendoping</strong><br />
Nachweisbarkeit<br />
Gesundheitliche Risiken<br />
Abschlussgedanke & Quellen 2<br />
4<br />
5<br />
9<br />
11<br />
12<br />
13<br />
16<br />
17<br />
18
<strong>Wirkstoffgruppen</strong> <strong>im</strong><br />
<strong>Doping</strong> und <strong>Gendoping</strong><br />
Können Spitzenleistungen überhaupt ohne <strong>Doping</strong><br />
erbracht werden?<br />
Spekulationen begleiten sportliche Höchstleistungen,<br />
seitdem bekannt ist, dass es Medikamente gibt,<br />
welche die eigene Leistung „unphysiologisch<br />
steigern". Lief die Sprinterin ihre phänomenale Zeit<br />
aufgrund opt<strong>im</strong>alen Trainings oder hat sie zu<br />
verbotenen Substanzen gegriffen? Wurde der<br />
Ausdauerfähigkeit des Radrennfahrers mit Blutdoping<br />
oder EPO nachgeholfen?<br />
3
anabol:<br />
androgen:<br />
<strong>Wirkstoffgruppen</strong> <strong>im</strong> <strong>Doping</strong><br />
Anabol-androgene Steroide<br />
Endogene AAS Exogene AAS<br />
(natürliche Produktion durch (können vom Körper nicht<br />
den Körper, Bsp.: Testosteron) produziert werden,<br />
Bsp.: Boldion)<br />
Begriffserklärung „anabol“ und „androgen“:<br />
Steigerung des Aufbaus von Eiweiß in der Muskulatur, Erhöhung der<br />
Regenerationsfähigkeit des Konsumenten<br />
in der Regel unerwünschter Nebeneffekt<br />
Einfluss der künstlichen Hormone auf die inneren und äußeren<br />
Geschlechtsmerkmale sowie auf die Psyche<br />
4
Bildung<br />
Männer: Hoden/Nebennierenrinde<br />
Frauen: Ovar, Placenta,<br />
Nebennierenrinde<br />
Nachweis<br />
Urin/Blut<br />
Anabole Wirkungen<br />
Förderung Muskel- und<br />
Knochenaufbau<br />
Dämpfung des Schmerz -<br />
empfindens<br />
Steigerung von Antrieb/<br />
Ausdauer<br />
Anabole Wirkstoffe<br />
Abbau/Ausscheidung<br />
Umwandlung in der Leber<br />
Ausscheidung in der Niere<br />
Testosteron<br />
Form/Struktur<br />
Androgene Wirkungen<br />
Ausbildung männlicher Behaarung<br />
Aggressivität<br />
bei Frauen: Virilisierung<br />
(Vermännlichung)<br />
Zellnekrosen, Hepatitis<br />
Lebertransplantation<br />
5
Wirkungsmechanismus<br />
Erhöhung der Testosteronbildung<br />
durch GnRH (gonadotropin<br />
releasing hormone), LH (Lutein-<br />
isierendes Hormon) und ACTH<br />
(Corticotropin)<br />
Anabole Wirkstoffe<br />
Reduzieren des Testosterons durch 5-<br />
alpha-Reduktase zu Dihydrotestosteron<br />
Bindung an den Testosteron-Rezeptor<br />
Dihydrotestosteron 6
Anabole Wirkstoffe<br />
Verwendung zu <strong>Doping</strong>zwecken<br />
Direkte Gabe von Testosteron<br />
Gabe von Testosteron-Derivaten<br />
St<strong>im</strong>ulation durch LH, GnRH und ACTH<br />
Hemmung des Umbaus zu Östrogen<br />
<strong>Doping</strong>mittel: Testosteron, Dihydrotestosteron und seine<br />
physiologischen Vorstufen (Androstendion,<br />
Androstendiol) sowie isomere Substanzen<br />
von Testosteron<br />
7
Überblick<br />
Exogene anabol-androgene Steroide<br />
enthalten Testosterongerüst, sind durch<br />
Modifikationen jedoch verändert<br />
Wirkung: stark anabol und gering androgen<br />
Anabole Wirkstoffe<br />
Selektive Androgen-Rezeptor-Modulatoren<br />
Erhöhung der Empfindlichkeit des Testosteron-Rezeptors<br />
Beispiele: Tibolon, Finasterid<br />
Wirkung: Verminderung der androgenen Wirkungen<br />
Bisher: kein Nachweis möglich<br />
Tibolon<br />
8
Verwendungsmittel<br />
Darbepoetin<br />
CERA<br />
Hämatid<br />
Hormone & verwandte Stoffe<br />
Wirkungen<br />
St<strong>im</strong>ulierung der Erythropoese<br />
Hemmung des Erythrozytenabbaus<br />
(rote Blutkörperchen)<br />
Verbesserung des Sauerstofftransports<br />
Erythropoietin<br />
Erhöhen der<br />
Erythrozytenzahl<br />
St<strong>im</strong>ulation der<br />
Erythrozytensynthese<br />
Transfusion eigener<br />
Erythrozytenkonzentrate<br />
(Blutdoping)<br />
Infusion künstlicher<br />
Sauerstoffträger<br />
Unerwünschte Wirkungen<br />
Bildung von Thromben mit Embolien in<br />
Lunge, Koronaren (Herzinfarkt) und<br />
Hirn<br />
Erhöhung des Hämatokrits <br />
verschlechterte Durchblutung<br />
9
Insulin<br />
Hormone & verwandte Stoffe<br />
positive Wirkungen: Fördern der<br />
Glucoseaufnahme, Muskelwachstum, Erhöhen<br />
der Anzahl der Mitochondrien<br />
negative Wirkungen: Muskelzittern, Schwitzen,<br />
Bewusstlosigkeit<br />
GW1516 und AICAR führen zu erhöhter<br />
Dauerleistung nachweisbar durch<br />
Flüssigchromatographie <strong>im</strong> Urin<br />
Wachstumshormon<br />
Sekundärstruktur<br />
Insulin<br />
Beeinflussung der Wachstumprozesse in Muskeln,<br />
Knochen und <strong>im</strong> Bindegewebe<br />
verbesserte Glucosebereitstellung (Wachstumsfaktor: IGF)<br />
Nebenwirkungen: Akromegalie (Knochenverdickungen)<br />
Nachweis bisher nicht möglich 10
Beta-2-Agonisten<br />
Arzneistoffe<br />
Noradrenalin und Adrenalin dienen der Leistungs-<br />
steigerung<br />
Verstärken der Blutzirkulation, Erhöhung der<br />
Aufmerksamkeit & bessere Atmungsfunktion<br />
Wirkung: Steigerung der Herzkraft & Erweiterung der<br />
arteriellen Gefäße mehr Sauerstoff<br />
Nebenwirkungen: Herzhypertrophie (Herzvergrößerung),<br />
Beispiele: Clenbuterol und Zilpaterol<br />
Abnahme der Nierenleistung, Muskel-<br />
zittern, Krämpfe, erhöhter Blutdruck<br />
Nachweis möglich durch chromatographische Methoden<br />
Adrenalin-Modell<br />
11
Maskierungsmittel<br />
<strong>Doping</strong> vertuschen?<br />
nicht zwingend leistungsfördernd, sondern<br />
gestalten <strong>Doping</strong>analyse schwierig<br />
sind körperfremde Substanzen<br />
Wirkungsmethoden:<br />
o Nachweisstörungen (Beispiel: Finasterid)<br />
o Hemmung der Ausscheidungen (Beispiel: Probenecid)<br />
o Erhöhung des Urinvolumens ( Verringern der Konzentration<br />
der <strong>Doping</strong>substanzen)<br />
o Senken der Erythrozytenkonzentration durch Plasmaexpander<br />
( Vermehrung des zirkulierenden Blutvolumens)<br />
12
<strong>Gendoping</strong> <strong>im</strong> engeren Sinne:<br />
Einbringung zusätzlicher<br />
künstlicher Elemente (DNA,<br />
RNA)<br />
führt zu veränderten<br />
physiologischen Zuständen und<br />
Leistungssteigerung<br />
<strong>Gendoping</strong><br />
Arten von <strong>Gendoping</strong><br />
<strong>Gendoping</strong> <strong>im</strong> weiteren Sinne:<br />
Medikamente, Therapien oder<br />
Strategien, die körpereigene Gene<br />
beeinflussen<br />
Leistungssteigerung tritt hervor<br />
13
<strong>Gendoping</strong> <strong>im</strong> engeren Sinne<br />
Inhibierung (= Blocken) des Myostatin-Gens<br />
(sorgt für Regulierung des Muskelaufbaus)<br />
Einschleusen von Wachstumshormonen<br />
(Test zeigt 30% mehr Muskeln bei Mäusen)<br />
Einbringen von EPO-Genen in die Muskulatur<br />
zur Erhöhung der Ausdauer<br />
Einschleusung erfolgt durch Retroviren (greift<br />
in menschliche Chromosomen ein, ist also ver-<br />
erblich) oder Adeno -Viren (eingebrachte DNA<br />
bleibt außerhalb der Chromosomen)<br />
Maus - <strong>Gendoping</strong><br />
Retrovirus &<br />
Adeno - Virus 14
<strong>Gendoping</strong> <strong>im</strong> weiteren Sinne<br />
Regulierung von Transkriptionsfaktoren:<br />
setzt die körpereigene EPO-Bildung frei<br />
S<strong>im</strong>ulieren der Sauerstoffunterversorgung<br />
durch ein Medikament<br />
Überexpression von EPO<br />
erhöhter Sauerstoffgehalt in den Muskeln<br />
Beeinflussung des Energiestoffwechsels:<br />
Umwandlung der schnellen in langsame<br />
Muskelfasern durch PPAR delta und Deckung<br />
des Energiebedarfs durch Fettsäuren statt Glucose<br />
erhöhte Ausdauerleistung und Fettverbrennung<br />
Einschleusung erfolgt durch Medikamente<br />
DNA - Helix<br />
15
Nachweisbarkeit<br />
Nachweisbarkeit durch PCR-Analytik<br />
zur Original DNA identisches Material kann nicht<br />
nachgewiesen werden<br />
anhand synthetischer Proteine nachweisbar<br />
(Unterschiede erkennbar)<br />
Probleme der Nachweisbarkeit:<br />
nur in best<strong>im</strong>mten Muskel-/Körper-<br />
regionen ist die Fremd-DNA vorhanden<br />
16
Gesundheitliche Risiken<br />
Risiken des herkömmlichen <strong>Doping</strong>s<br />
eingeschleuste Zelle wirkt sich auf nicht<br />
beabsichtigte Körperpartien aus<br />
Herzstörungen durch zu großes Muskel-<br />
wachstum<br />
Zellwachstum beschleunigt Tumorbildung<br />
Fremdkörper können generell vom Immunsystem<br />
erkannt werden Immunreaktion<br />
Immunreaktion auch gegen körpereigene Stoffe<br />
und Proteine<br />
17
Abschlussgedanke<br />
<strong>Doping</strong>, egal in welchen Bereichen, ist sehr populär. Vor allem <strong>im</strong><br />
Radsport greifen die meisten Sportler zu <strong>Doping</strong>mitteln, wobei die<br />
Maskierungsmittel eine große „Hilfe“ darstellen. Es sollten einem jedoch<br />
die Gefahren bewusst sein, die ein solches Verhalten mit sich bringt,<br />
denn <strong>Doping</strong> kann als ein temporäres Phänomen betrachtet werden: Für<br />
einen best<strong>im</strong>mten Zeitraum erfüllt es die Anforderungen, später jedoch<br />
kann es zu einer großen Gefahr für einen selbst werden. Deshalb:<br />
19
Quellen<br />
Inhalt/Literatur: <strong>Wirkstoffgruppen</strong> <strong>im</strong> <strong>Doping</strong>, <strong>Gendoping</strong><br />
Bilder:<br />
http://1asport.de/wm-em/olympia/doping/<br />
http://upload.wik<strong>im</strong>edia.org/wikipedia/commons/c/ce/Testosteron.svg<br />
http://data.motor-talk.de/data/galleries/0/35/6219/8585398/testosterone-molecule-22040.gif<br />
http://upload.wik<strong>im</strong>edia.org/wikipedia/commons/c/cd/Androstanolone.svg<br />
http://www.steroidportal.com/<strong>im</strong>gprep/TestosteronDepo-5x1ml-Galen.jpg<br />
http://upload.wik<strong>im</strong>edia.org/wikipedia/commons/8/83/Tibolon.PNG<br />
http://www.heilpraktikerschule-intensivkurs.de/heilpraktiker-intensivschule/pictures/erythrozyten-250.jpg<br />
http://www.sportschau.de/sp/doping/webmagazin/events/2_2_suender/B_station7_epo_dpa_560.jpg<br />
http://upload.wik<strong>im</strong>edia.org/wikipedia/commons/3/30/Insulin_1AI0_an<strong>im</strong>ation.gif<br />
http://www.p<strong>im</strong>pbody.org/upload/products/igf-igf-100-kaps._big.png<br />
http://upload.wik<strong>im</strong>edia.org/wikipedia/commons/3/37/Epinephrine-3d-CPK.png<br />
http://www.sportschau.de/sp/doping/webmagazin/events/1_4_maskierung/urinproben_ap810.jpg<br />
http://schoener-als-du.de/meskalinopolis/files/2008/08/myostatin_knock-out-maus.jpg<br />
http://www.itqb.unl.pt/Research/Technology/An<strong>im</strong>al_Cell_Technology/retrovirus.jpg<br />
http://www.stanford.edu/group/virus/adeno/2005/the-scientist.gif<br />
http://www.webanswers.com/post-<strong>im</strong>ages/D/D7/108F9BE7-6EEE-1002-489A129C3114ABEE.jpg<br />
http://p4.focus.de/<strong>im</strong>g/gen/t/_/ext_sid_184634_Pxgen_r_640x535.jpg<br />
http://www.wat20.at/system/files/WAT_Anti-<strong>Doping</strong>-Kleber.jpg<br />
http://www.vflgladbeck.de/la/<strong>im</strong>g/Gegen<strong>Doping</strong>200.jpg 19