GRUNDLAGEN ZUM DOPING 2.0
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27. March 2014 Drucken Empfehlen
Wissenschaft
ANABOLIKA, WACHSTUMSFAKTOREN UND EXZESSIVES SAUNIEREN

GRUNDLAGEN ZUM DOPING 2.0

Doping ist seit vielen Jahren nicht mehr nur ein Problem des Leistungs- und Hochleistungssports. Die überwiegende Zahl der Fälle findet im Breitensport statt. Da ein überbordender Muskelaufbau eine langfristig abgestimmte Applikation vieler Arzneimittel in teils überhöhten Dosen erfordert, steigt auch die Gefahr von Interaktionen durch diesen Medikamenten-Cocktail. Betroffen sind nahezu alle Sportarten.

Vom männlichen Geschlechtshormon Testosteron abgeleitete Steroid-Anabolika sind seit Jahrzehnten bekannte Substanzen. Für seine Arbeiten auf dem Gebiet der Steroid- und Testosteronforschung erhielt Adolf Butenand bereits 1939 den Chemie-Nobelpreis. Hitler verbot ihm zwar, den Preis entgegenzunehmen, aber die Grundlage der pharmazeutischen Leistungssteigerung durch diese Substanzklasse war gelegt. Heutzutage steht eine ganze Palette an pharmazeutischen Produkten zur chemischen Leistungssteigerung zur Verfügung (siehe Tab. 1). Aber auch einige Methoden seien in Tabelle 2 genannt.

TABELLE 1: ARZNEIMITTELKLASSEN, DIE ZU DOPINGZWECKEN MISSBRAUCHT WERDEN KÖNNEN

SUBSTANZGRUPPE BEISPIEL ZWECK
Stimulanzien Amphetamine, Ephedrin (Phenethylamine allgemein) Akute Leistungssteigerung im Wettkampf
Narkotika Morphin (bzw. Opioide allgemein) Schmerzbetäubung im Wettkampf
Anabolika Testosteron (allg. anabole Steroide) Rasche Regeneration, Muskelaufbau
Diuretika Acetazolamid, Furosemid etc. Gewichtsreduktion, Muskel-Definition, Verschleierung anderer Substanzen durch rasche Ausscheidung
Peptid- und Glykoproteinhormone Somatropin, Corticotropin etc. Ausdauersteigerung, Muskelaufbau
Erythropoetin (EPO) und Blutdoping Leistungssteigerung, Ausdauersteigerung
Schilddrüsenhormon L-Thyroxin Gewichtsreduktion, Fettabbau
Beta-Blocker Propranolol etc. gegen „Lampenfieber”
Beta2-Mimetika Fenoterol etc. Bronchien-Dilatation (O2-Zufuhr)
Tranquillanzien Diazepam, Oxazepam etc. Gegen „Lampenfieber”
Anti-Estrogene Tamoxifen, Anastrozol etc. gegen estrogenartige Nebenwirkungen von Anabolika
Wirkstoffe, die bestimmten Einschränkungen unterliegen Alkohol und Cannabis Beruhigung, beispielsweise beim Schießsport

TABELLE 2: DOPING-METHODEN

METHODE ZWECK
Erhöhung der Transportkapazität von Sauerstoff Ausdauersteigerung
Gendoping Leistungssteigerung

PACKUNGSBEILAGE WARNT VOR DOPING

Damit Sportler nicht in eine unbewusste Doping-Falle laufen, findet sich in der Packungsbeilage von Arzneimitteln, die positive Doping-Befunde liefern können, ein Warnhinweis. Versehentliches Doping wird allerdings eher die Ausnahme sein: Seriöse Schätzungen gehen davon aus, dass ca. 200.000 Freizeit- und Breitensportler dopen. Etwa jeder fünfte Besucher eines Fitnessstudios konsumiert einer anderen Studie zufolge Dopingsubstanzen. Aus der Vielzahl der Substanzen, die zu unterschiedlichen Zwecken missbraucht werden können, sollen in diesem Artikel vorwiegend Substanzen zum Muskelaufbau behandelt werden.

ANABOL UND ANDROGEN
Aus dem Altgriechischen wörtlich übersetzt bedeutet anabol aufbauend und androgen männlich machend.

ANABOLIKA: TESTOSTERON UND ABKÖMMLINGE

Die klassischen Anabolika leiten sich vom Testosteron ab, sind also Steroidhormone mit testosteronartiger (androgener) Wirkung und wurden durch chemische Modifikation peroral bioverfügbar gemacht. Sie steuern langfristig spezifische Körperfunktionen, wie beispielsweise den Proteinstoffwechsel des Organismus. Typische Substanzbeispiele sind: Dehydrochlormethyltestosteron, Nandrolon, Metandienon, Stanozolol und Metenolon.

Prominente Nebenwirkungen dieser Substanzklasse sind unter anderem:

  • hepatische Nebenwirkungen: ein hoher Anteil der Substanzen wird über die Leber verstoffwechselt. Parenchymschäden, Fetteinlagerungen bis hin zu hepatozellulären Karzinomen können die Folge sein
  • Nierenschäden bis hin zum Nierenversagen
  • gestörter Hormonhaushalt
  • Nebenwirkungen an der Schilddrüse
  • gastrointestinale Nebenwirkungen
  • Verschiebungen im Blutbild
  • psychische Störungen
SCHILDDRÜSENHORMONE ZUR MUSKEL-DEFINITION BZW. FETTREDUKTION
L-Thyroxin ist ein Iod-haltiges Hormon der Schilddrüse, das beispielsweise zur Substitutionstherapie bei Schilddrüsenunterfunktion eingesetzt wird. Es steigert den Gesamtumsatz des Körpers und führt so zu einem erhöhten Kalorienverbrauch. Die missbräuchliche Wirkung wird allerdings teuer erkauft: L-Thyroxin hat massive kardiale Nebenwirkungen, die einem Herzinfarkt Vorschub leisten können. Gefährlich ist die zusätzliche Einnahme von Amphetamin-artig wirkenden Phenethyl-Aminen, deren kardiale Nebenwirkungen sich synergistisch mit denen des L-Thyroxins zu einer potentiell tödlichen Situation auswachsen können.

ANABOLIKA-MISSBRAUCH KOMMT SELTEN ALLEIN

Doping ist seit vielen Jahren nicht mehr nur ein Problem des Hochleistungssports: Die überwiegende Mehrzahl der Fälle findet im Breitensport statt. (Foto: Bernd Leitner – Fotolia.com)

Doping ist seit vielen Jahren nicht mehr nur ein Problem des Hochleistungssports: Die überwiegende Mehrzahl der Fälle findet im Breitensport statt. (Foto: Bernd Leitner – Fotolia.com)

Testosteron ist zur medizinischen Anwendung unter anderem bei endogenem Testosteronmangel (Substitutionstherapie) und bei Pubertas tarda, der verzögerten Pubertät, arzneimittelrechtlich in Deutschland zugelassen. Es wird nach peroraler Gabe über die Darmschleimhaut aufgenommen, zur Leber transportiert und dort sofort inaktiviert, bevor es den großen Blutkreislauf erreicht. Um diesen sogenannten First-Pass-Effekt zu umgehen, wird Testosteron meistens als lipophile Depot-Injektion intramuskulär (i.m.) oder subkutan (s.c.) gespritzt. Auch eine veresterte Form ist im Handel, wodurch die Substanz peroral verfügbar wird (Kapseln in öliger Lösung). Eine prominente Nebenwirkung in der Bodybuildingszene ist aufgrund der Art der Anwendung als s.c.-Injektion der Spritzenabszess. Testosteron wird über das Enzym Aromatase verstoffwechselt und bildet den biosynthetischen Vorläufer der Estrogene. Der Abbau überhöhter Testosteron-Dosen zu estrogenartig wirkenden Substanzen kann zu Gynäkomastie (Bildung einer weiblichen Brustform) führen. Diese Nebenwirkung wird beim klassischen Anabolika-Doping durch gleichzeitige Gabe von Aromatase-Hemmern (Anastrozol, Letrozol) und/oder Estrogen-Rezeptor-Antagonisten (Tamoxifen) verhindert. Es sollte den niedergelassenen Arzt oder Apotheker daher nicht verwundern, wenn kräftig gebaute junge Männer versuchen, an Medikamente gegen das hormonsensible Mammakarzinom zu gelangen. Ernsthaftes Doping beschränkt sich also nicht auf eine Monotherapie, vielmehr werden mehrere Substanzklassen zu unterschiedlichen Zwecken gleichzeitig oder nacheinander konsumiert. In Kombination mit einer größeren Anzahl an teilweise massiv überdosierten Nahrungsergänzungsmitteln (NEM) steigt das Risiko von Interaktionen.

DOPENDE SPORTLER ERKENNBAR

Sportler, die Steroid-Doping betreiben, sind anhand der Nebenwirkungen oft leicht zu erkennen: beispielsweise an einem Aufreißen der Haut an Stellen, wo der Muskel schneller wächst als das umliegende Gewebe. Zu nennen ist überdies die Steroidakne, eine besonders ausgeprägte Bildung großer Pickel, die sich häufig im Bereich des oberen Rückens manifestiert und großflächige Narben hinterlässt. Eine weitere Nebenwirkung, die sich zu einem größeren Problem auswachsen kann, ist die Steigerung der sexuellen Aktivität. Bei einer anonymen Befragung gab die Mehrzahl der Konsumenten an, dass Beziehungsprobleme aus dieser Nebenwirkung resultieren. Außerdem ist nach längerer Anwendung eine Schrumpfung der Hoden zu verzeichnen, die ein Ausmaß von bis zu 50 Prozent oder mehr der Ursprungsgröße annehmen kann.

VERSTÖSSE GEGEN DOPING-REGELN

Doping ist nicht nur der simple Nachweis einer anabol wirkenden Substanz im Körper eines Athleten. Gerade auch Methoden zu Verschleierung (Diuretika) oder die Anwendung leistungssteigernder Methoden, die nur indirekt durch atypische Werte im Blutbild (Hämatokrit) nachgewiesen werden können, gelten als Doping-Vergehen.
Als Verstoß gegen die Doping-Regeln gilt:

  •  Die Anwesenheit einer verbotenen Substanz in Blut, Urin etc.
  • Die Anwendung einer verbotenen Methode (Blutdoping)
  • Das Verhindern einer Probenentnahme (fehlende Aufenthaltsmeldung des Athleten bzw. Athlet wird zur Probenentnahme nicht angetroffen)
  • Ein Verstoß gegen die Vorschriften der Verfügbarkeit (auch außerhalb des Wettkampfes)
  • Eine Manipulation der Probe (Abgabe von substanzfreiem Fremdurin, Verdünnen von Urinproben)
  • Der Besitz von verbotenen Substanzen
  • Der Handel mit verbotenen Substanzen
  • Die Anwendung von verbotenen Substanzen

MACHT ANABOLIKA-DOPING ABHÄNGIG?

Über das Abhängigkeitspotential von anabolen Steroiden gibt es Studien mit unterschiedlichen Ergebnissen. Eine Forschergruppe kam in einem aufsehenerregenden Artikel zu dem Ergebnis, dass die psychische Abhängigkeit ausgeprägter ist als die körperliche Abhängigkeitssymptomatik. Ungeklärt bleibt jedoch, ob dies ein echter Substanz-Effekt ist oder die psychische Konstitution des Sportlers eher für eine „Sucht nach mehr Muskeln”, also einen indirekten Effekt spricht.

MACHT ANABOLIKA-DOPING DUMM?

Während Anabolika das Größenwachstum der Muskeln fördern, vergrößert Somatropin nicht nur die Muskeln, sondern vermehrt sie auch. (Foto: Jonas Glaubitz– Fotolia.com)

Während Anabolika das Größenwachstum der Muskeln fördern, vergrößert Somatropin nicht nur die Muskeln, sondern vermehrt sie auch. (Foto: Jonas Glaubitz– Fotolia.com)

In-vitro Studien, die Hinweise geben, dass überhöhte Testosteron-Plasmawerte Neuronen in die Apoptose (den programmierten Zelltod) treiben, sind mit Vorsicht zu genießen. Schon wird polemisiert, dass Anabolika-Doping dumm mache. Fakt ist, dass sich in-vitro Studien aus Zellkultur-Experimenten und Tieren oftmals nicht ohne weiteres auf den Menschen übertragen lassen. Hier ist Geduld nötig und statistisch signifikante Ergebnisse mit klinisch relevanten Endpunkten müssen abgewartet werden.

MACHT ANABOLIKA-DOPING AGGRESSIV?

Auch über die aggressionssteigernde Nebenwirkung der Anabolika finden sich in der Literatur uneinheitliche Aussagen. Lange wurde davon ausgegangen, dass Anabolika aggressionssteigernd wirken. In der letzten Zeit wird jedoch zunehmend diskutiert, ob Anabolika „nur” eine bereits latent vorhandene Aggression in der Persönlichkeitsstruktur steigern bzw. zum Ausbruch bringen. Körperliche und psychische Nebenwirkungen der Anabolika wie ein gesteigerter Blutdruck und Schlafstörungen könnten verstärkend auf das bereits vorhandene Aggressionspotential wirken.

ANABOLE STEROIDE VS. SOMATROPIN

Um einem Missverständnis vorzubeugen: die alleinige Zufuhr von anabolen Steroiden führt nicht zu größeren Muskeln. Das Training muss auch bei Anabolikazufuhr fortgesetzt werden. Der chemische Eingriff in physiologische Vorgänge besteht in einer schnelleren Regeneration und einer Protein-anabolen Wirkung. Während ein massiv beanspruchter Muskel 48 bis 96 Stunden zur Regeneration benötigen kann, wird diese Regenerationszeit durch Testosteron-Derivate deutlich vermindert. Anabole Steroide fördern allerdings das Größenwachstum der quergestreiften Skelettmuskeln nur während einer Anabolika-Kur. Die Wirkung auf die Muskelgröße ist also nach dem Absetzen der Substanzen reversibel. Hierin besteht ein wichtiger Unterschied zum Somatropin. Letzteres vergrößert nicht nur die Muskulatur, sondern vermehrt sie. Die Somatropin-Effekte auf Muskeln, vor allem aber auf die Veränderung im Knochenwachstum, sind somit nicht reversibel.

SOMATROPIN: LIPOLYTISCH, ANABOL, DIABETOGEN

Somatropin wirkt – teils alleine, teils indirekt durch den Wachstumsfaktor Insulin-like growth factor 1 (IGF-1) – über eine Regulierung des Zellwachstums. Eine anabole Wirkung tritt vor allem an Muskeln, der Leber und den Knochen auf. In diesen Organen kommt es zu einer vermehrten Aminosäureaufnahme und -verwertung. Außerdem erhöhen Somatropin beziehungsweise IGF-1 den Blutzuckerspiegel und wirken fettabbauend (lipolytisch). Somatropinrezeptoren finden sich auf der Oberfläche von Fettzellen, die weiteren Effekte von Somatropin werden durch den Insulin-like growth factor 1 vermittelt. Wird Somatropin zu Dopingzwecken auf Dauer angewendet, entfaltet es zudem eine diabetesauslösende Eigenwirkung, der mit Insulin entgegengewirkt wird. Das ist allerdings hochgradig gefährlich: Jeder Diabetiker weiß, wie lange und intensiv eine Diabetikerschulung durchgeführt und medizinisch begleitet werden muss, um Überdosierungen von Insulin einerseits oder diabetische Zustände andererseits zu vermeiden.

SOMATROPIN POTENTIELL KANZEROGEN

Eine potentiell kanzerogene Wirkung von Somatropin kann nicht ausgeschlossen werden. Insbesondere Leukämien scheinen vermehrt aufzutreten. Daher wurde vor kurzem ein Schiedsverfahren der europäischen Arzneimittel-Agentur (EMA) mit der Empfehlung abgeschlossen, dass bei medizinischer Indikation (beispielsweise Kleinwuchs bei Kindern mit endogenem Somatropin-Mangel) die empfohlene Dosis nicht überschritten werden soll. Allerdings sind hier weitere klinische Daten erforderlich, um zu einem abschließenden Urteil zu gelangen.

2,4-DINITROPHENOL (DNP) 
Dieting by cooking yourself – tödliche Muskel-DefinitionUrsprünglich als Sprengstoff entwickelt, ist DNP in den letzten Jahren zu trauriger Berühmtheit gelangt. Diverse Todesfälle gehen auf das Konto einer Substanz, die in dem Ruf steht, als Schlankmacher unschlagbar zu sein. Der Wirkungsmechanismus von DNP auf molekularer Ebene besteht in einer Entkopplung der mitochondrialen Atmungskette, was auf physiologischer Ebene einen erhöhten Stoffwechsel zur Folge hat. Die tödliche Dosis liegt bei einem bis drei Gramm. Doch auch kleinere Mengen sind hochgradig gefährlich, da unbekannt ist, wie schnell sich der Stoff im Körper abbaut. Selbst kleine Dosen können kumulieren und unabsehbare Nebenwirkungen haben, wenn sie über einen längeren Zeitraum eingenommen werden. Es drohen Blutdruckabfall, plötzlicher Herztod, Nieren- und Leberversagen. Hinzu kommt, dass DNP reproduktionstoxisch und kanzerogen ist.

„ABKOCHEN”: DIURETIKA UND EXZESSIVES SAUNIEREN

Das Ziel beim Bodybuilding ist, abgesehen vom reinen Muskelaufbau, auch der Abbau von Fettmasse und die Verringerung des Wasseranteils im Körper, damit Muskelstränge gut sichtbar hervortreten („Definition”). Diese sogenannte Definitionsphase beginnt bei Profibodybuildern wenige Wochen vor dem Wettkampf. Da es hierbei zu einer Eindickung des Blutes und einer Elektrolyt-Entgleisung mit den entsprechenden Konsequenzen für das Herz-Kreislauf-System kommen kann, ist diese Trainingsphase meist die gefährlichste. Hierbei kommen beispielsweise Schleifendiuretika wie Furosemid zur Entwässerung zum Einsatz. In hoher Dosierung und/oder Kombination mit langen Saunagängen besteht die Gefahr der Eindickung des Blutes und somit eine Kollapsneigung und orthostatische Hypotonie. Letzteres beschreibt das Absacken des Blutdruckes im Stehen, da die Regulationsmöglichkeiten des Körpers nicht ausreichend greifen. Um das Körperwasser nicht wieder aufzufüllen, darf konsequenterweise nicht getrunken werden.

DIURETIKA ZUR MASKIERUNG UND GEWICHTSREDUKTION

Auch Boxer, Ringer und Jockeys im Pferdesport gebrauchen Schleifendiuretika zur akuten Gewichtsreduktion vor dem Wettkampf bzw. vor dem Wiegen zur Einordnung in eine bestimmte Gewichtsklasse. Außerdem werden Schleifendiuretika auch zur Ausschwemmung von Dopingsubstanzen aus dem Körper (Maskierung) verwendet.

EIN HISTORISCHER ABRISS DES DOPINGS

  • Kräuter, Pilze und Bullenhoden werden beispielsweise bereits bei den olympischen Spielen des Altertums oder Gladiatorenkämpfen verwendet
  • 1896: Erster Todesfall durch Doping: Arthur Linton stirbt durch Strychnin (eingenommen als unspezifisches Atem- und Kreislaufstimulans)
  • 1904: Doping beim Marathonlauf:Thomas Hicks nimmt eine Mischung aus Alkohol und Stimulantien zur Leistungssteigerung zu sich
  • 1939–1945: Flugzeugpiloten und Panzerkommandanten im 2. Weltkrieg werden Amphetamine verabreicht
  • 1960er Jahre: Beginn des Anabolikamissbrauchs beim Bodybuilding
  • 1980er/90er Jahre: EPO-Missbrauch in Ausdauersportarten: Radsport, Biathlon, Ski-Langlauf, Marathon etc.
  • ab 2007: kontinuierlich aufgedeckte Dopingfälle im Radsport stellen eine ganze Sportart unter Generalverdacht
  • in Zukunft: Gendoping, Stammzelldoping – Zukunft oder bereits Gegenwart?

NEM: SINNVOLL, NUTZLOS ODER SCHÄDLICH?

Kreatin: Kreatin ist das am häufigsten angewendete Nahrungsergänzungsmittel (NEM) im Kraftsport- und Fitnessbereich. Chemisch betrachtet ist Kreatin ein Abkömmling der Aminosäure Glycin. Es wird zur Energieversorgung des Muskels benötigt. Kreatin muss jedoch eigentlich nicht zusätzlich supplementiert werden: Zum einen enthält eine ausgewogene Ernährung ausreichend Kreatin (besonders in Fisch und Fleisch enthalten), zum anderen erfolgt die körpereigene Biosynthese in Leber und Niere. Eine Ausnahme bezüglich der Supplementierung bildet der Leistungs- und Hochleistungssport in Kombination mit vegetarischer oder veganer Ernährung. Doch nicht nur eine höhere Muskelkraft kann mit Kreatin erreicht werden, auch eine raschere Regeneration nach Höchstleistungen ist möglich. Eine Gabe von bis zu maximal acht Wochen Dauer mit initial 20 g pro Tag, später 3 g pro Tag ist nach derzeitigem Stand zur Leistungsoptimierung angebracht. Allerdings kann Kreatin in dieser Dosierung auch Nebenwirkungen wie Blähungen (selten) und/oder Muskelkrämpfe (nicht eindeutig) hervorrufen. Die Einnahme sollte zur Optimierung des Effektes zusammen mit kohlenhydrathaltigen Getränken oder Mahlzeiten erfolgen.

Protein/Vitamin-Mischungen: Prinzipiell ist gegen die Anwendung von Proteinpulvern bzw. Aminosäuremischungen nicht viel einzuwenden. Oft werden solche Präparate zusammen mit Vitaminen angeboten. Abgesehen von der grundsätzlichen Frage, ob es in einem Land wie Deutschland Sinn hat, isolierte Vitamine zu sich zu nehmen, bleibt die Frage nach einer potentiellen Überdosierung insbesondere der fettlöslichen Vitamine (Vitamine A, D, E und K). Zudem ist hierzulande nicht mit einer Protein-Unterversorgung zu rechnen. Die Pulver(mischungen) werden typischerweise in fettreduzierter Milch suspendiert und getrunken. Für einen normal trainierenden Athleten dürften sie außer einem hungerstillenden Effekt keine besonderen Vorteile bieten. Ist der Proteinstoffwechsel allerdings durch anabole Steroide oder Wachstumsfaktoren angeregt, mag eine ausreichende Versorgung mit rasch verfügbaren Aminosäuren vom Athleten subjektiv als nötig erachtet werden.

Von Dr. Niels Eckstein,
Klinischer Assessor für Onkologie und Endokrinologie, Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM)

DANKSAGUNG
Herzlichen Dank an Lea Röper und Günther Schuld für hilfreiche Anregungen und Diskussionen.