EPO-Doping: Wirkung, Risiken, Nachweis

Vertiefung zum ThemaEPO

Im Oktober 2012 verlor Lance Armstrong alle sieben Siege bei der Tour de France. Die US-Anti-Doping-Agentur sprach vom ausgefeiltesten Dopingprogramm, das der Sport je gesehen habe. Eine Hauptrolle spielte ein Medikament, das eigentlich Nierenkranken hilft: gentechnisch hergestelltes Erythropoetin, kurz EPO.

Was EPO-Doping im Körper bewirkt

Erythropoetin ist ein Hormon, das vor allem die Niere bildet. Es regt im Knochenmark die Bildung roter Blutkörperchen an. Wie dieser Regelkreis funktioniert, erklärt das Hauptkapitel Blutbildende Hormone. Wie rote Blutkörperchen aus Stammzellen heranreifen, zeigt die Seite Blutbildung: Wie rote Blutkörperchen entstehen. Wird zusätzlich EPO gespritzt, entstehen mehr rote Blutkörperchen, als der Körper selbst bilden würde. Das lässt sich am Hämatokrit ablesen: Er gibt an, welchen Anteil die roten Blutkörperchen am gesamten Blutvolumen haben. Bei gesunden Männern liegt er etwa zwischen 43 und 49 Prozent, bei Frauen etwa zwischen 37 und 45 Prozent; die genauen Grenzen hängen vom Labor ab.

Mehr rote Blutkörperchen bedeuten mehr Hämoglobin und damit mehr Sauerstoff, der zu den arbeitenden Muskeln gelangt. Deshalb wurde EPO vor allem in Ausdauersportarten missbraucht. Wie groß der Vorteil im echten Wettkampf ist, ist aber weniger klar, als oft angenommen wird. Eine Studie dazu stellt der Abschnitt über Fälle, Studien und Gesetze weiter unten vor.

Risiken für die Gesundheit

EPO ist ein wirksames Medikament, etwa bei Blutarmut durch eine Nierenerkrankung. Die Europäische Arzneimittel-Agentur (EMA) nennt in ihren Informationen zu einem EPO-Präparat als häufigste Nebenwirkung einen Anstieg des Blutdrucks. Außerdem warnt sie vor thromboembolischen Ereignissen: Blutgerinnsel können Gefäße verstopfen und so zum Beispiel einen Schlaganfall, einen Herzinfarkt oder eine Lungenembolie auslösen. Selbst bei Kranken wird der Wert deshalb nicht möglichst hoch, sondern nur so weit wie nötig angehoben.

Beim Doping kommen weitere Gefahren hinzu. Gesunde Sportlerinnen und Sportler haben bereits normale Werte; jede Erhöhung macht das Blut zähflüssiger. Bei starkem Schwitzen verliert das Blut außerdem Wasser, sodass der Anteil der Blutzellen weiter steigt. Ohne ärztliche Kontrolle und mit Präparaten aus unklaren Quellen fehlt jede Sicherheit. Sehr selten bildet der Körper nach einer EPO-Behandlung Antikörper, die auch das eigene EPO unwirksam machen. Dann kann das Knochenmark kaum noch rote Blutkörperchen bilden (Erythroblastopenie); die EMA nennt diese Erkrankung als Grund, kein EPO mehr zu verwenden.

EPO-Doping nachweisen: direkt und indirekt

Lange galt EPO-Doping als unentdeckbar. Gentechnisch hergestelltes EPO hat dieselbe Abfolge von Aminosäuren wie das körpereigene Hormon, und ein erhöhter Wert allein beweist nichts. Der Radsport-Weltverband UCI führte deshalb 1997 eine Grenze für den Hämatokrit ein: Wer als Mann über 50 Prozent oder als Frau über 47 Prozent lag, durfte nicht starten und wurde für 14 Tage gesperrt. Offiziell diente die Regel dem Gesundheitsschutz, ein Dopingbeweis war sie nicht.

1. Direkter Nachweis im UrinGentechnisches EPO wird in Säugetierzellen hergestellt und trägt deshalb etwas andere Zuckerketten als das EPO aus der Niere. Dadurch unterscheiden sich die Moleküle in ihrer elektrischen Ladung. Ein Verfahren, das Proteine nach ihrer Ladung trennt, macht den Unterschied sichtbar. Die Methode stellten Forschende um Françoise Lasne vom französischen Anti-Doping-Labor im Juni 2000 in der Fachzeitschrift Nature vor; bei den Olympischen Spielen in Sydney wurde sie erstmals eingesetzt.
2. Indirekter Nachweis über das BlutDer biologische Athletenpass sucht nicht nach dem Mittel selbst, sondern verfolgt ausgewählte Blutwerte, etwa Hämoglobin und junge rote Blutkörperchen (Retikulozyten), über lange Zeit. Für jede Person werden eigene Normalbereiche berechnet. Im Radsport wurde der Pass 2008 eingeführt, die Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) startete ihr Blutmodul im Dezember 2009.
3. BewertungEin Wert außerhalb des persönlichen Bereichs gilt als auffällig. Er führt zu gezielten weiteren Kontrollen und einer Prüfung durch Fachleute und kann am Ende zu einem Verfahren wegen Dopings führen.

Wie gut der Urintest funktioniert, prüfte das Labor bei seiner Entwicklung auch an Urinproben der Tour de France 1998: Die 14 Proben mit den höchsten EPO-Werten, die genauer untersucht wurden, enthielten alle gentechnisch hergestelltes EPO. Heute stehen neben EPO auch abgewandelte, länger wirkende Varianten und Wirkstoffe, die die körpereigene EPO-Bildung über den Sauerstoffsensor HIF anregen, auf der Verbotsliste der WADA.

Fälle, Studien und Gesetze zum EPO-Doping

Das Anti-Doping-Gesetz verbietet in § 2 allen, Dopingmittel wie EPO zum Zweck des Dopings im Sport herzustellen, damit zu handeln, sie abzugeben, zu verschreiben oder bei anderen anzuwenden. § 3 verbietet das Selbstdoping, also die Anwendung bei sich selbst ohne medizinischen Grund, um sich im Wettbewerb einen Vorteil zu verschaffen. Dafür drohen nach § 4 Freiheitsstrafe bis zu drei Jahren oder Geldstrafe. Strafbar ist Selbstdoping laut § 4 Absatz 7 aber nur für Spitzensportler, die zu einem Testpool für Trainingskontrollen gehören, und für Sportler mit erheblichen Einnahmen aus dem Sport. Besonders hart bestraft wird nach § 4 Absatz 4 zum Beispiel, wer Dopingmittel an Jugendliche unter 18 Jahren abgibt: mit einem bis zu zehn Jahren Freiheitsstrafe.

Wie viel EPO tatsächlich bringt, untersuchte 2017 eine Studie in Leiden (Niederlande) mit 48 gut trainierten männlichen Hobby-Radfahrern. Weder sie noch die Forschenden wussten, wer EPO und wer ein Scheinmedikament (Placebo) bekam. Im Labortest bis zur Erschöpfung schnitt die EPO-Gruppe besser ab: Ihre maximale Sauerstoffaufnahme lag bei rund 60,1 statt 57,4 Millilitern pro Minute und Kilogramm Körpergewicht. In Tests unterhalb der Maximalleistung und bei einem Rennen auf den Mont Ventoux gab es dagegen keinen messbaren Unterschied: Beide Gruppen brauchten im Mittel etwa 1 Stunde und 40 Minuten. Ob das Ergebnis auf Profis übertragbar ist, ist offen.

Fachbegriffe

Erythropoetin (EPO)

Hormon vor allem aus der Niere, das die Bildung roter Blutkörperchen im Knochenmark anregt.

Hämatokrit

Anteil der roten Blutkörperchen am gesamten Blutvolumen, meist in Prozent angegeben.

Retikulozyten

Junge rote Blutkörperchen; ihr Anteil zeigt, wie aktiv die Blutbildung gerade ist.

Thrombose

Blutgerinnsel in einem Gefäß, das den Blutfluss behindern oder unterbrechen kann.

Biologischer Athletenpass

Langzeitprofil von Blutwerten mit persönlichen Normalbereichen zur indirekten Erkennung von Doping.

Selbstdoping

Anwendung von Dopingmitteln bei sich selbst; nach § 3 Anti-Doping-Gesetz verboten.

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