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Blutdoping

Teil 6 unserer Artikelserie aus dem Bericht von Dr. Kurt Moosburger: „Doping – Ein Überblick über die Gegenwart und ein Ausblick in die Zukunft“

Blutdpoing

Das „klassische“ Blutdoping gehörte eigentlich schon der Vergangenheit an. Durch die mittlerweile mögliche Nachweisbarkeit des Erythropoietin-Dopings erlebt es neuerdings eine Renaissance. Dabei wird dem Ausdauerathleten ein paar Wochen vor dem Wettkampf ca. ein halber bis ein Liter Blut abgenommen, als Vollblut bzw. in der Regel als Erythrozytenkonzentrat konserviert und ca. einen Tag vor dem Wettkampf wieder infundiert.

Durch diese Eigenblutspende hat der Sportler somit bedeutend mehr rote Blutkörperchen als Sauerstoffträger zur Verfügung, um die O2-Versorgung der Muskelzelle und damit die Ausdauerleistungsfähigkeit zu verbessern [siehe DIE MAXIMALE SAUERSTOFFAUFNAHME ALS BRUTTOKRITERIUM DER AUSDAUERLEISTUNGSFÄHIGKEIT]. Die zweite Möglichkeit ist die einer Transfusion von Fremdblut der gleichen Blutgruppe, was aber in der Regel nicht gemacht wird. Das durch die Transfusion erhöhte Blutvolumen wird innerhalb eines Tages wieder normalisiert und bedeutet für den Trainierten keine Mehrbelastung für das Herz-Kreislauf-System.

Ende der 80er-Jahre wurde das menschliche Peptidhormon Erythropoietin (EPO, Erythropoetin, Epoetin) zur Behandlung von Patienten mit Anämie („Blutarmut“) auf den Markt gebracht, vor allem von Dialysepatienten. Dieses Hormon, dessen Vorstufe in der Leber gebildet und von der Niere aktiviert wird, stimuliert die Bildung der roten Blutkörperchen (Erythrozyten) im Knochenmark. Heute wird Erythropoietin gentechnologisch erzeugt (aus Zellkulturen von Eierstöcken chinesischer Hamster) und nicht nur bei Patienten mit Niereninsuffizienz, sondern auch bei Krebspatienten und weiteren Erkrankungen, die mit einer Anämie einhergehen, eingesetzt (Handelsnamen z.B. ERYPOR = Epoetin alpha, RECORMONR = Epoetin beta).
Es war absehbar, dass dieses Mittel auch den Weg in den Ausdauersport finden würde. Damit wurde die „alte“ Methode des Blutdopings überflüssig. Mit regelmäßigen Injektionen unter die Haut (subcutan) oder direkt ins Blut (intravenös) war es möglich, die Zahl der roten Blutkörperchen deutlich zu vermehren, ohne dass das Blutvolumen stieg. Das bedeutete aber zwangsläufig ein „Dickerwerden“ des Blutes, das aus medizinischer Sicht gesundheitliche Risiken birgt.

Tatsächlich kam es Ende der 80er und Anfang der 90er-Jahre zu mehreren – nicht publik gemachten! – akuten Todesfällen bei Rad-Profis. Nicht umsonst wurde der UCI (Union cyclistes internationale = internationaler Radsportverband) für den Hämatokrit ein oberer Grenzwert von 50% beim Mann bzw. 47% bei der Frau zum Schutz der Sportler festgelegt (Der Hämatokrit ist der Anteil der festen Blutbestandteile, also der Blutkörperchen, am gesamten Blutvolumen. Er ist quasi das Verhältnis zwischen der festen und der flüssigen Phase des Blutes und sagt aus, wie „dick“ das Blut ist). Ein zu „dickes“ Blut stellt nicht nur eine deutliche Mehrbelastung für das Herz dar (mögliches akutes Versagen der Pumpfunktion der rechten Herzkammer), sondern birgt auch die Gefahr der Gerinnselbildung (Herzinfarkt, Schlaganfall). Wenn man weiß, dass Ausdauertraining zu einer Vermehrung des Blutplasma und damit zu einer „Verdünnung“ des Blutes mit Hämatokritwerten deutlich unter 50% führt, kann man nachvollziehen, dass ein Spitzen-Ausdauerausdauerathlet mit einem Wert von 50% oder sogar mehr nicht „clean“ ist Marco Pantani als prominentes „Opfer“ wurde mit einem Hämatokrit von über 60% „erwischt“. Aktueller Nachtrag Mai 2007: Der TdF-Sieger von 1996, Bjarne Riis, der sich am 25. Mai 2007 auf einer Pressekonferenz als Doper geoutet hat, war in Insiderkreisen als „Mister 60%“ bekannt.

Eine von vornherein bestehende, medizinisch erklärbare Polyglobulie (Vermehrung roter Blutkörperchen) kommt bei Ausdauersportlern sehr selten vor. Nicht ohne Grund besitzen alle Profi-Radrennställe schon seit Jahren ein Laborgerät zur Bestimmung des roten Blutbildes einschließlich des Hämatokrits, um ihre Fahrer bzw. deren „Blutdicke“ regelmäßig „im Auge“ behalten zu können. [siehe GRENZEN UND RISIKEN VON BLUTDOPING UND EPO-DOPING]

Dass bezüglich der „erlaubten Obergrenze“ keine sportartübergreifenden einheitlichen Bestimmungen bestehen, ist eigenartig: So wird im Schilanglauf nicht der Hämatokrit, sondern der Hämoglobinwert (Grenzwert 17 g/dl beim Mann bzw. 16 g/dl bei der Frau) herangezogen.
(Hämoglobin ist der „rote Blutfarbstoff“ des Erythrozyten, an den der Sauerstoff gebunden wird – der „Sauerstoffträger“ sozusagen).
Im Biathlon hingegen ist wie im Radsport der Hämatoktrit der Hinweisparameter auf Doping mit EPO, allerdings gilt hier ein Grenzwert von 52%. Der internationale Eislaufverband (ISU, international skating union) wiederum setzt ein Hb von 18 g/dl für männliche bzw. 16.5 g/dl für weibliche AthletInnen als oberen Grenzwert fest. Warum mit zweierlei bzw. dreierlei Maß gemessen wird, entbehrt jeglicher rationellen Grundlage.

Die missbräuchliche Verwendung von Erythropoietin war – da ein körpereigenes Hormon – lange Zeit nicht bei Dopingkontrollen nachweisbar. Wurde ein Radsportler mit einem Hämatokrit von über 50% „erwischt“, bekam er eine „Stehzeit“ von einige Wochen „aufgebrummt“, nicht nur als Strafsanktion, sondern auch zu seinem gesundheitlichen Schutz. Seit 2000 ist der direkte Nachweis im Harn möglich, es wird aber nicht regelmäßig danach geprüft (Nicht zuletzt ist es eine Kostenfrage…). Mit dieser Technik, die auf isoelektrischer Fokussierung und Double-blotting sowie Sichtbarmachung mittels Chemiluminiszenzreaktion basiert, lassen sich die endogenen Epo-Isoformen (hEPO = humanes EPO) von denen der rekombinant hergestellten Erythropoietine (rEPO) eindeutig unterscheiden. Allerdings ist das Zeitfenster der Nachweisbarkeit relativ kurz, drei Tage nach einer höheren Dosis können keine Spuren mehr davon im Harn nachgewiesen werden, bei einer (wie heute üblich) geringen Dosis beträgt die Nachweismöglichkeit maximal 24 Stunden. Interessantes Detail am Rande: Beim Dopingtest wird das Blut zur A-Probe und der Harn zur B-Probe herangezogen. Fällt die B-Probe negativ aus, ist der „Dopingsünder“ rehabilitiert.

Hintergrundinformation: Es gibt die Möglichkeit, den Harn „negativ“ zu machen, indem man etwas „unachtsam“ über die den Penis haltenden Hand uriniert, in der man eine Protease in Form eines „Reiskorns“ versteckt hält bzw dieses in die Harnröhre steckt. Durch dieses Enzym werden Peptide (wie EPO usw.) „zerlegt“ und damit ihrer Nachweisbarkeit beraubt.
Ebenso möglich ist der Nachweis von Hydroxyethylstärke (HES), die als sog. Plasmaexpander einen zu hohen Hämatokrit in den „erlaubten“ Bereich senken kann. Plasmaexpander sind kolloidale Infusionslösungen, die – wie schon der Name sagt – eine „Streckung“ des Blutplasmas und damit eine „Verdünnung“ des Blutes bewirken.

Anmerkung: Auch eine Infusion mit Humanalbumin (dem Hauptbestandteil der menschlichen Proteine im Blut), das nicht so leicht als „Doping-Verschleierung“ erfasst werden kann, kann einen erhöhten Hämatokrit senken (Es wundert mich, dass die finnischen Schilangläufer, die man bei ihrer Heim-WM in Lahti 2001 überführt hatte, nicht darauf zurückgegriffen haben).

Seit dem Jahr 2000 gibt es neben Erythropoietin mit Darbepoetin alpha ein „neues“ EPO auf dem Markt, das die Bildung der roten Blutkörperchen im Knochenmark stimuliert (NESP: Novel Erythropoiesis Stimulating Protein). Es ist strukturell mit Erythropoietin eng verwandt (Austauch von fünf Aminosäuren) und hat eine verlässlichere Wirkung als Erythropoietin. Das dürfte den überragenden Langläufer bei den olympischen Spielen in Salt Lake City, Johann Mühlegg, dazu bewogen haben, im Vorfeld der Spiele die Anzahl seiner roten Blutkörperchen mit Hilfe von AranespR (Handelsname für Darbepoetin alpha) zu erhöhen. Was er offensichtlich nicht bedachte, war, dass Darbepoetin eine dreimal so lange Halbwertszeit wie Erythropoietin hat und somit entsprechend länger nachweisbar ist. Womit er nicht gerechnet hatte, war der erstaunliche Umstand, dass ausnahmsweise diesmal die Dopingjäger die Nase vorn hatten und (mit Hilfe der Erzeugerfirma) einen Test zum Nachweis von Darbepoetin entwickelt hatten (Normalerweise hinken sie den Dopern immer hinterher. Mühlegg war übrigens nicht der einzige Athlet bei den Winterspielen 2002, der positiv auf Darbepoetin getestet wurde).
Das Dopen mit Darbepoetin wird sich kaum etablieren. Es ist zwar hocheffektiv, aber aufgrund der längeren Halbwertszeit nicht so gut steuerbar wie Erythropoietin und somit auch riskanter hinsichtlich eines positiven Dopingbefundes.

Auch Erythropoietin scheint als „Blutdoping“ – zumindest bei den Spitzenathleten – ausgedient zu haben. Die Ereignisse bei der „Skandal-Tour“ (Tour de France 1998) haben entscheidend dazu beigetragen, dass sich die Athleten neue „Wege“ erschlossen haben:
Neben der bereits genannten „Renaissance“ des klassischen Blutdoping (s.o.) werden seit dem Jahr 2000 zunehmend „Sauerstoffträger“ verwendet. In erster Linie sind es Hämoglobine:

1) rekombinantes Hämoglobin (HemAssistR)
2) Oxyglobin (HemopureR)

Weiters sind künstliche Sauerstoffträger wie Perfluorkohlenwasserstoffe (PFCs) und Efaproxiral „im Spiel“ (die für den Einsatz in der Notfallmedizin bzw. Krebsbehandlung entwickelt wurden).
Zu 1: Die Fa. BAXTER hat vor über zwei Jahren ihr neu entwickeltes rekombinantes (gentechnologisch erzeugtes) menschliches Hämoglobin HemAssistR wieder vom Markt genommen, nachdem es in einer klinischen Anwendungsstudie zu ein paar Todesfällen gekommen war. Umso interessanter ist der Umstand, dass dieses Mittel keinesfalls „vom Tisch“ ist, sondern heute auf dem Schwarzmarkt um einen Wahnsinnspreis (fast 2000 Euro pro Ampulle à 2 ml) gehandelt wird – einen Preis, den Radprofis zu zahlen bereit sind, da HemAssistR eine enorme Wirksamkeit hinsichtlich einer Leistungssteigerung nachgesagt wird. Das rekombinante Hämoglobin wird intravenös injiziert, seine Wirkung, die sofort eintritt, soll vier Wochen anhalten.

Zu 2: Oxyglobin ist ebenfalls ein Hämoglobin, genauer ein Rinder-Hämoglobin-Glutamer (HemopureR, Fa. BIOPURE), das in der Tiermedizin als Glutamer-250 zur Anämiebehandlung bei Hunden zur Anwendung kommt und jetzt als Glutamer-200 für die Humanmedizin auf den Markt kommen soll. In Südafrika ist es als solches schon in Verwendung (laut Radsport-Insider ein Grund, warum Südafrika ein beliebtes Land für Trainingslager im Winter geworden ist…).
Laut Firmeninformation hätte HemopureR im Sommer 2002 in den U.S.A. und wenig später auch in Europa auf den Markt kommen sollen.

HemopureR soll neben HemAssistR das heute im Profi-Radrennsport verwendete „unterstützende“ Mittel zur Steigerung der Ausdauerleistungsfähigkeit sein. Wie HemAssistR soll es sehr teuer sein (man braucht also potente Sponsoren…) und wird unmittelbar vor dem Rennen intramuskulär injiziert.
Und vor allem: es gibt (noch) keinen Dopingnachweis…

Daneben gibt es noch veränderte Hämoglobinprodukte (Blutersatzstoffe auf Hämoglobinbasis, Mikrokapseln mit Hämoglobinprodukten) sowie synthetische Sauerstoffträger wie Perfluorkohlenwasserstoffe (PFC) und RSR 13 (Efaproxiral). Welche Rolle sie heute als „Blutdoping“ spielen bzw. sie künftig spielen werden, ist (zumindest mir) unklar. Aber dass sie eine spielen bzw. spielen werden, liegt auf der Hand.

Nachtrag August 2007:

Seit März 2007 gibt es EPO, das gentechnologisch aus menschlichen Zellen erzeugt wird: Epoetin delta, unter Sportlern als Dynepo bekannt und identisch mit körpereigenem EPO (was die Nachweisbarkeit zusätzlich zum schmalen Zeitfenster erschweren dürfte).
Nachtrag Juli 2008:

Zu den neueren Entwicklungen zählt weiters CERA (Continuous Erythropoietin Receptor Activator, Fa. Hoffmann-La Roche, Wirkstoff Methoxy-Polyethylenglycol-Epoetin beta, Produktname MirceraR), wie EPO zur Anämiebehandlung von Nieren- und Krebspatienten. CERA besteht aus zwei aneinandergekoppelten EPO-Molekülen, wodurch es von der Niere kaum filtriert wird und damit länger im Blut zirkuliert. Dadurch konnte es ursprünglich auch nicht im Harn nachgewiesen werden (weil es als Molekül zu groß ist).

Was für Patienten von Vorteil ist, nämlich aufgrund der langen Wirkdauer eine nur ein- bis zweimalige Injektion pro Monat (intravenös oder subkutan), bedeutet für Sportler den Nachteil einer Nachweisbarkeit von 5-6 Tagen – und zwar im Blut. Diese Nachweismöglichkeit wurde erst einige Wochen nach der Tour de France von französischen Dopingfahndern entwickelt. Der erste prominente CERA-Dopingfall war Riccardo Ricco, noch während der Tour de France 2008. Das war insofern ein Ausnahmefall, als dass bei ihm CERA im Harn nachgewiesen werden konnte (bei extremer körperlicher Belastung kann das große Molekül über die Nieren ausgeschieden werden). Er wird vermutlich nicht der einzige bleiben…

Aktueller Nachtrag Oktober 2008: …wie die Radprofis Stefan Schumacher und Bernhard Kohl unfreiwilligerweise bestätigt haben. Ihre während der TdF entnommenen und eingefrorenen Blutproben wurden nachträglich auf CERA untersucht. Während Schumacher immer noch leugnet bzw. schweigt, hat Kohl sein Dopingvergehen nach anfänglich hartnäckigem Leugnen (wie es in solchen Fällen immer der Fall ist) nun doch gestanden. Im Nachhinein sind seine im Vorfeld getätigten Aussagen besonders befremdend. (www.sportnet.at/channel.aspx?cid=1c159c09-3daf-41be-a523-bc4454381829&aid=3c3540a4-44f4-4783-893e-2a3d0bda509f)

Derzeit sind einige EPO-Varianten in klinischer Erprobung, die den Nachweis durch einen Dopingtest nahezu unmöglich machen werden. Neben einer längeren Halbwertszeit haben diese neuen Erythropoietine für dopingwillige Sportler den Vorteil, dass sie als Molekül so groß sind, dass sie nicht mehr durch den Ausscheidungsfilter der Nieren passen und somit erst gar nicht im Urin auftauchen.
Darüber hinaus werden zur Zeit EPO-mimetische Peptide erprobt, die synthetisch hergestellt werden. Diese Peptide wirken wie EPO, haben aber eine andere Struktur.

Links:
HemAssistR:

http://www.spiegel.de/spiegel/0,1518,141354,00.html
BiopureR (HemopureR):
http://www.corporate-ir.net/ireye/ir_site.zhtml?ticker=BPUR&script=410&layout=7&item_id=226358

Link zu RSR13:

Teil 6:

Ein Artikel mit freundlicher Genehmigung von Dr. Kurt Moosburger

Quelle: www.dr-moosburger.at/pub/pub029.pdf

Vielen Dank Herr Moosburger.

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Thomas Bluhm
 

Hey, ich bin Thomas. Ich bin lizenzierter Fitness Trainer, Autor und liebe seit 20 Jahren den Kraftsport, schwere Gewichte und seit kurzem auch Nespresso Kaffee :-) Hier auf meinem Blog teile ich mein Wissen und meine Erfahrung über Fettverbrennung und Muskelaufbau.

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