Надпреварата между допинга и новите медицински технологии

Световната антидопингова агенция (The World Anti-Doping Agency, WADA) наскоро разработи и внедри Биологичен паспорт за атлети (Athlete Biological Passport, ABP). Това е инструмент, чрез който антидопинговите организации ще следят нивата на различните молекули в организма на състезателите. 

През 2009 г. WADA публикува официални насоки за това как да се провеждат стандартизирани тестове за доказване на допинг в кръв, включително как да се проследяват данните на спортистите във времето. Това е част от кръвния модул на паспорта, който включва 14 биомаркери в кръвта, за да се установи злоупотреба с еритропоетин (EPO), кръвни трансфузии или други форми на допинг с помощта на кръвни проби.

През 2014 г. WADA добави стероидния модул за проследяване на нивата на тестостерон и други стероидни хормони. Тези групи тестове могат да открият екзогенно приложени стероиди, техните различни метаболити, прекурсори и свързани с тях молекули, както и други анаболни агенти. 

Проследяването на тези маркери във времето също е начин за идентифициране на проби, които може да са били подправени или подменени с проби урина на други лица, както се случи с руския олимпийски отбор по време на зимните олимпийски игри 2014 г. в Сочи. 

Ето няколко показателя, които се следят, и са свързани с имунната система:

Еритропоетин (EPO)

Циркулиращ гликопротеинов цитокин и основен хормон за производството на червени кръвни клетки в костния мозък. В отговор на клетъчната хипоксия бъбреците и черният дроб отделят ЕРО. Допингът с рекомбинантен ЕРО или други средства, които стимулират производството на червени кръвни клетки, увеличава наличността на кислород за мускулите, което повишава производителността и повишава аеробната сила и издръжливост.

Тестването за ЕРО е част от кръвния модул:  Открива се в урината чрез разграничаване профилите на гликозилиране на естествено срещащ се ЕРО от различните версии на рекомбинантен ЕРО с помощта на електрофореза. Също така се открива индиректно в кръвта чрез измерване на свързани с него маркери, включително хемоглобин, хематокрит и ретикулоцити.

Преливане на кръв

Подобно на EPO, кръвопреливането увеличава наличността на кислород към мускулите, за да повиши производителността и да засили аеробната сила за спортове, при които е необходима голяма издръжливост. Това се постига чрез увеличаване на количеството на хемоглобин, пренасящ кислород в тялото.  Трансфузията може да бъде със собствена кръв на индивид, известна като автоложна трансфузия, или хомоложна трансфузия, използвайки донорска кръв. Мониторингът за нарушения в кръвта поради кръвопреливане е друга част от кръвния модул.

Тест за хомоложни кръвопреливания:  Кръвен тест търси множество популации на червени кръвни клетки чрез идентифициране на различни молекулни антигени върху тях.

Тестване за автоложни трансфузии:  Наличните тестове са несъвършени и индиректно измерват биомаркери като броя на незрелите червени кръвни клетки, известни като ретикулоцити. Тестовете за наличие на пластификатори също могат да се извършват, за да се търсят косвено остатъците от пластмаси (под форма на микропластмаси), използвани за изработката на торбичките (саковете) за съхранение на кръвта.

Тестостерон

Стероиден хормон, приеман от спортисти за подобряване синтеза на протеини и растежа на мускулите. Тестостеронът се произвежда от холестерола при мъжете и присъства в по-малки количества при жените.

Тестването за тестостерон е част от стероидния модул: Обикновено се измерва в урината като съотношение на самата молекула тестостерон и свързаната с него молекула – тестостероновия изомер епитестостерон. Природното съотношение на тестостерон и епитестостерон е еквивалентно (1:1). Когато резултатите на атлетите попадат извън нормалните граници, лабораториите провеждат допълнителен анализ, използвайки мас-спектрометрия с изотоп, за да потвърдят екзогенно приложение на стероиди. Четири други маркери, свързани с тестостерон, са тествани като част от стероидния модул.

Хормон на растежа (GH)

Естествено срещащ се пептиден хормон, произведен от хипофизата, който повишава мускулната сила, може да увеличи спринтовия капацитет и се смята, че помага за възстановяването на мускулите.

В момента тестването за GH не е част от паспорта, но се разработва ендокринен модул:  Кръвен тест открива съотношението на различни GH изоформи. Друг кръвен тест измерва два свързани с GH биомаркери, които се увеличават след доза екзогенен GH. Тези два теста, заедно с допълнителни биомаркери, ще формират основата на бъдещия ендокринен модул в паспорта на спортистите.

А оттук накъде?

Тъй като изследователите продължават да разработват по-чувствителни методи за анализи, антидопинговите служители стават все по-„екипирани“. Целта е спортистите да участват в спортните мероприятия при равнопоставени условия.

Но резултатите от високо чувствителни тестове също могат да подчертаят пропуските в знанията за това как веществата, повишаващи мускулната работа, се метаболизират и изчистват от организма. Защото има и случаи, при които не може да се докаже дали дадено вещество е използвано сега или преди много години, а това може да е решаващо за бъдещето на спортиста.

Така тестовете стават все по-добри, но след тях остава предизвикателството с тълкуване на резултатите, така че процесът да е справедлив за спортиста.

В момента изследователите от Partnership for Clean Competition (PCC) разработват изпитвания на базата на изсушена плазма и слюнка, които биха могли да заобиколят скъпото транспортиране на кръвни проби, изискващо  контролиране на температурата, както и необходимостта от обучени медици да взимат кръв.

Подробностите за това са строго пазени тайни. Очевидно не е добра идея да се каже на спортистите и техните треньори какво точно предстои като нови технологии на тестване, защото така те пак ще са крачка пред лабораториите.

Референции:

https://www.the-scientist.com/features/the-race-to-nab-cheating-athletes-66286

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/dta.2549
https://pdfs.semanticscholar.org/dc13/ee538c7d830dffabcc2689394af1904ef0e8.pdf

https://www.researchgate.net/publication/6189156_Bayesan_detection_of_abnormal_hematological_values_to_introduce_a_no-start_rule_for_heterogeneous_populations_of_athletes

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3830297/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30368767

Вашият коментар

Попълнете полетата по-долу или кликнете върху икона, за да влезете:

WordPress.com лого

В момента коментирате, използвайки вашия профил WordPress.com. Излизане /  Промяна )

Twitter picture

В момента коментирате, използвайки вашия профил Twitter. Излизане /  Промяна )

Facebook photo

В момента коментирате, използвайки вашия профил Facebook. Излизане /  Промяна )

Connecting to %s