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Doping im Sport. Wilhelm Schänzer Institut für Biochemie DSHS Köln. Doping-Definition der WADA ab 1.1.2004.
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Doping im Sport Wilhelm SchänzerInstitut für Biochemie DSHS Köln
Doping-Definition der WADA ab 1.1.2004 Artikel 1 Definition von DopingDoping ist definiert als ein ein- oder mehrmaliger Verstoß gegen die Anti-Doping-Regeln wie sie in Artikel 2.1 bis 2.8 ausgewiesen sind.Artikel 2 Verstöße gegen die Anti-Doping-Regeln Die folgenden Artikel stellen Verstöße gegen die Anti-Doping-Regeln dar: 2.1 Die Anwesenheit einer verbotenen Substanz, deren Metaboliten oder eines Markers in einer dem Athleten entnommenen Probe (z.B.Urinprobe des Athleten)2.2 Die Anwendung bzw. der Versuch der Anwendung einer verbotenen Substanz oder einer verbotenen Methode 2.3 Verweigerung oder Nichterfüllung (ohne ausreichende Begründung) der Abgabe einer Probe nach Aufforderung zur Dopingkontrolle entsprechend der Authorisierung durch die Anti-Doping-Regeln2.4 Verhinderung der Verfügbarkeit bei Kontrollen außerhalb des Wettkampfes einschließlich des Unterlassens der Aufenthaltsmeldepflicht2.5 Betrug oder der Versuch eines Betruges bei der Dopingkontrolle2.6 Besitz von verbotenen Substanzen oder verbotenen Methoden2.7 Weitergabe jeglicher verbotenen Substanz oder verbotenen Methode2.8 Anstiftung, Mitbeteiligung, Unterstützung oder Ermutigung zur Anwendung oder zum Versuch einer Anwendung einer verbotenen Substanz oder verbotenen Methode oder jegliche Art der Beteiligung an einem Verstoß gegen die Anti-Doping Regeln
WADA- Reglement Verbotene Substanzen während des Wettkampf S6. Stimulanzien S7. Narkotika S8. Cannabinoide S9. Glucocorticosteroids Verbotene ´Substanzen in bestimmten SportartenAlkohol Beta-Blocker Spezifizierte SubstanzenSubstanzen, die aufgrund der leichten Verfügbarkeit zu verminderten Strafen führen z.B. Ephedrine, Cannabinoide, Glucocorticoide, Beta-Blocker, Alkohol Verbotene Substanzen und Methoden während u. außerhalb des Wettkampfes S1. Anabole Wirkstoffe Anabol Androgene Steroide (AAS) a) exogene AAS b) endogene AAS Andere anabole Wirkstoffe S2. Peptidhormone S3. ß2-Agonisten S4. Substanzen mit anti-estrogener Wirkung S5.Diuretika u.a.Maskierende Substanzen M1. Verbesserung des Sauerstofftransports M2. Manipulationen M3. Gendoping WADA-Liste ab 1.1.2005
Verbotene Wirkstoffgruppen A. Stimulantien B. Narkotika (opioide Analgetika) C. Anabole Wirkstoffe D. Diuretika E. Peptidhormone und Analoge Anabole Wirkstoffe Anabole Steroide Andere anabole Wirkstoffe 1. Exogene Anabolika z.B.Clenbuterol 2. Endogene Steroide z.B. Testosteron
Anabol Androgene Steroidhormone (Beispiele) 1) Exogene Steroide (Anabolika) Boldenon Methyltestosteron Clostebol Nandrolon Chlordehydro- Norandrostendion, -diol methyltestosteron Oxymetholon Mestanolon Stanozolol Metandienon Trenbolon und verwandte Verbindungen 2) Endogene Steroide Androstendion Dihydrotestosteron Androstendiol Testosteron Dehydroepiandrosteron (DHEA) und verwandte Verbindungen
StimulanzienNarkotikaAnabole WirkstoffeCannabis Grenzwerte (WADA-Regel 1.1.2005) SUMMARY OF URINARY CONCENTRATIONS ABOVE WHICH IOC ACCREDITED LABORATORIES MUST REPORT FINDINGS FOR SPECIFIC SUBSTANCES Carboxy-THC > 15 ng / ml Cathin > 5 µg / ml Ephedrin > 10 µg / ml Epitestosteron > 200 ng / ml Methylephedrin > 10 µg / ml Morphin > 1 µg / ml19-Norandrosteron > 2 ng / ml in males > 2 ng / ml in femalesSalbutamol as anabolic agent > 1000 ng / ml Testosteron T/E ratio > 4 (6)
aus Lüllmann, Mohr, Ziegler:Taschenatlas der Pharmakologie,Thieme-Verlag, Suttgart-New York 1994
Todesfälle im Zusammenhang mit Doping 1949 F.A. Italien Radfahrer Amphetamin1959 B. Italien Radfahrer Amphetamin , Coffein, Hitzeschlag1960 Kurt E.Jensen OS Rom Amphetamin , Ronicol, Dänemark Radfahrer Hitze, Dehydrierung 1967 Simpson, Tom Tour der France Amphetamin, Hitze, England Mount Ventous Dehydrierung1968 Mottin, Yves Radfahrer Amphetamin1968 Quadri, Louis Faußballer Amphetamin 1968 Elze, Jupp Boxer Methamphetamin, Deutschland Gehirnblutumg1983 Weißer Bodybuilder Anabole Steroide USA Leberkarzinom
GC-FID-AnalyseGaschromato- graphie Flammen- ionisations- detektion Referenz Standard Negative Urinprobe Positive Urinprobe 2 Amphetamin11 Interner Standard12 Coffein
Gestrinon – Tetrahydrogestrinon Disigner-Steroid O H H C O H H C Gestrinon THG 2 2 2 2 C C H C H C H 2 3 H / P d 2 O O Doping-Skandal in den USA, Oktober 2003
Konzentration Testosteron Epitestosteron IOC-Regel: Testosteron Verbot T/E >6 cT / cEpi = ca. 1
Testosteron Konzentration cT / cEpi > 6 positiv Testosteron Epitestosteron IOC-Regel: Testosteron Verbot
GC/MS-Bestimmungvon Testosteron,Derivatisierung und Massenspektrum EI-Massenspektrum
GC/MS-Bestimmung TestosteronTestosteron/Epitestosteronaus Urin (T/E-Quotient)T/E > 6
13C/12C-Isotopenverhältnisse in der Natur Referenzgas CO2 Abweichung in
13C/12C-Isotopenverhältnisse Synthetische anabol androgene Steroidhormone wie Testosteron und Nandrolon sowie deren Vorhormone -28 bis -32 Urinär ausgeschiedene Steroidhormonmetaboliten Europäer Amerikaner und (Ernährung auf Maisbasis) -24 bis -26 -18 bis -22
13C/12C-Bestimmung von Testosteronnach oraler Gabe von 40 mg AndriolR Abweichung in
Änderung der Isotopenwerte nach Testosteron oder Androstendion Anwendung
Isotopenverhältnisse von Pregnandiol und Etiocholanolon + Androsteron
Hormone als Nahrungsergänzungsmittel • Vermarktung in Amerika, frei verkäuflich • Umfangreiche Werbung im Internet • In Europa nicht erlaubt (Arzneimittelgesetz) • Folgende Steroidhormone (sogenannte Vorläufer)Dehydroepiandrosteron (DHEA)4-Androstendion 5-Androstendion 4-Androstendiol 5-Androstendiol19-Nor-4-androstendion 19-Nor-5-androstendion 19-Nor-4-androstendiol 19-Nor-5-androstendiol • Nach der Dopingregel: Verboten (anabole Steroidhormone)
Crosskontamination z.B. Verschleppung von Substanzen in einem Produktionsprozess aufgrund ungenügender Reinigungder Produktionsmaschinen,charakteisiert durch eine nicht homogene Verteilung der Substanzen in den Endprodukten z.B. 1 Tablette Norandrostenedion 100 mg 100.000 µg Norandrostendion 1 µg als Verunreinigung kann in einem anderen Präparat zu einem positiven Befund führen !!!
Kontaminiertes Creatinprodukt in Deutschland • Deklarierter Inhalt : Creatin + Dextrose • Nicht deklarierte Prohormone: 4-Norandrostendion 4,4 µg/Tablette 4-Norandrostendiol 10,9 µg/Tablette • 2 Stunden nach Anwendung von 2 Tabletten: im Urin Norandrosteron: 19,8 ng/ml <>
GC/MS-Analyse von Nahrungsergänzungsmitteln z.B. Kontaminationen in einem Kreatinprodukt 4-Norandrostendion m/z 330 m/z 416 m/z 430 m/z 432 m/z 434 DHEA 4-Androstendiol 5-Norandrostendiol 5-Androstendiol 4-Norandro- stendiol 4-Androstendion Testosteron Das hier untersuchte Produkt, Kreatintabletten einer amerikanischen Firma, ist verunreinigt mit verbotenen Prohormonen und mit Testosteron (insgesamt 8 Steroide). Diese Steroide sind auf dem Präparat nicht ausgewiesen und können zu positiven Dopingbefunden führen.
Urinäre Norandrosteron-Ausscheidung nachverschiedender Applikation von 19-Norsteroiden Positiver Urintest mit Norandrosteron 10 ng/ml Nandrolonester Depotform Kontaminiertes Product Prohormon19-Norsteroid German Sports University Cologne
Wachstumshormon(Somatotropin, HGH human growth hormone) * Peptidhormon aus 191 Aminosäuren Molekulargewicht 21.500 * Wirkung im gesamten Organismus * Seit Ende der 80er Jahre als gentechnisches Produkt auf dem Markt * Therapeutische Anwendung: Zwergwuchs bei Kindern Wachstumshormonmangel bei Erwachsenen * Mißbrauch im Sport bisher keine Studie, die eine positive Wirkung bei Leistungssportlern zeigte * Schwarzmarkthandel * Nebenwirkungen: z.B. Vergrößerung der inneren Organe wie Herz und Leber
vermehrtes Schlafbedürfnisverminderte Vitalität/Energie vermindertes Wohlbefinden trockene, leicht fettige Haut erhöhtes Risiko für Herzkreislauferkrankungen verminderte Muskelmasse erhöhter Anteil an Körperfett reduzierte Knochendichte Wachstumshormon(Somatotropin, HGH human growth hormone) Peptidhormone – Wachstumshormonmangel beim Erwachsenen Ursache:Tumor in der Hirnanhangdrüse, bzw. dessen Operation oder Bestrahlung Wachstumshormonmangel in der Kindheit bleibt oft auch im Erwachsenenalter bestehen.
Fettstoffwechsel STH normalisiert den Fettgehalt des Körpers, STH verbessert das Verhältnis von gutem“ (HDL) zu „schlechtem“ (LDL) Cholesterin Fettstoffwechsel Eiweißhaushalt Eiweißhaushalt STH schleust mehr Eiweißbausteine in die Zelle ein. STD normalisiert die Muskelbildung Psyche STH steigert den Antrieb STD normalisiert das psychische Wohlbefinden Psyche Wachstumshormonmangel beim Erwachsenen
Knochenstoffwechsel Knochenstoffwechsel STH steigert die Knochendichte Psyche STH normalisiert die Herzmuskelmasse und Wanddicke und verbessert dadurch die Pumpleistung des Herzens Herzfunktion Wasserhaushalt STH normalisiert den Wasserhaushalt Wachstumshormonmangel beim Erwachsenen
HGH im Serum nach körperlicher Belastung nach Kabouris M., DiplomarbeitInstitut für Biochemie DSHS, 1994
Wachstumshormon - Nachweis Wachstumshormon-Nachweis nachStrasburger et al. Ref.: Wu Z, Bidlingmaier M, Dall R, Strasburger CJ: Detection of doping with human growth hormone.Lancet, 353 (1999) 895.
Wirkung von Epo (Erythropoietin) Ekblom and Berglund (J.Intern.Med. 229, 1991, p125) maximal exercise Work time, sec 500 to 583VO2max, l/min 4,52 to 4,88
Blutbestimmung Hämatokritmessung UCI - Grenzwerte für Hämatokritkeine Dopingkontrollmaßnahme Männer 50% Frauen 47% (Messunsicherheit 1%) ReferenzwerteHämatokrit bei Normalpersonen Männer 47 % (0.40 - 0.54)Frauen 42 % (0.37 - 0.47) Methode ist wissenschaftich nicht haltbar zum Dopingnachweis
5.21 4.42 pH 3.77 Peptidhormone Erythropoietin (EPO) Nachweis EPO UrintestLasne F, de Ceaurriz J IEF PATTERN _ P N N P E +