В настоящее время не существует точного теста для выявления случаев аутологической трансфузии крови, но новые инструменты помогут поймать спортсменов на обмане, согласно докладу в Transfusion Medicine Reviews.
Максимизация доставки кислорода к мышцам позволяет спортсменам увеличить производительность и дать им преимущество на соревнованиях элитного уровня. Одним из лучших способов увеличить подачу кислорода является манипуляция с кровью, а именно переливание крови, повышающее уровень красных кровяных клеток и уровень кислорода.Такое переливание крови, известное как «кровяной допинг», является незаконным в спортивной среде. В то время как некоторые виды трансфузии и стимуляторы могут быть выявлены посредством современных методов тестирования, аутологическую трансфузию (аутотрансфузию — переливание собственной, заранее запасенной крови) трудно определить. В новом докладе в Transfusion Medicine Reviews были изучены новые биомаркеры для выявления потенциальных инновационных протоколов тестирования на определение факта аутотрансфузии.
Спортсмены стремятся поддерживать постоянно высокий уровень производительности, но для обеспечения честной и равной конкуренции многие методы повышения производительности были признаны нелегальными. Одной из таких запрещенных практик является кровяной допинг, который искусственно увеличивает доставку кислорода к мышцам, позволяя спортсменам повысить выносливость. Некоторые методы манипуляции с кровью, такие как введение рекомбинантного человеческого эритропоэтина (рчЭПО) и гомологичное переливание крови в настоящее время отслеживают с помощью продольного профиля под названием биологический паспорт спортсмена. Однако, пока не существует тестирования для выявления аутотрансфузии, заключающийся в переливании собственной крови или концентрата эритроцитов.
В обзоре Transfusion Medicine Reviews были представлены последние доступные методы для обнаружения аутотрансфузии, которые позволяют предположить, что сочетание нескольких различных методов может стать комплексным решением для выявления жульничества среди спортсменов. Предложенные новые маркеры включают общую массу гемоглобина, измененную экспрессию генов, связанную с метаболизмом красных клеток, метаболизм железа, изменение в результате хранения крови в специальных мешках (гемаконах), а также наличие пластификаторов в образцах мочи спортсмена.
«Хотя введение биологического паспорта спортсмена стало прорывом в выявлении фактов переливания крови и кровяного допинга, использование рекомбинантного человеческого эритропоэтина в микродозах и новых методов трансфузии опять подняли на повестку дня вопрос эффективности гематологического модуля биологического паспорта», — объясняет ведущий исследователь Николас Ленбергер, доктор философии из Швейцарской лаборатории допинговых анализов, университетского центра судебной медицины в университете Лозанны (Швейцария). «Кровяной допинг остается популярным среди недобросовестных спортсменов. Биологический паспорт должен, таким образом, постоянно совершенствоваться с поправкой на инновационные маркеры.»
В обзоре говорится, что гематологические маркеры, такие как общая масса гемоглобина является эффективным индикатором переливания крови. Масса гемоглобина позволяет выявить факт жульничества в течение 15 дней после первого переливания, но тестирование требует от спортсменов пройти неудобный тест на вдыхание окиси углерода, токсичного CO, который может снизить толерантность к физической нагрузке. «Кроме того, метод вдыхания CO требует от спортсменов полного сотрудничества, что трудно ожидать от жульничающих спортсменов», сказал доктор Ленбергер. «Таким образом, исследование сфокусировалось на косвенном моделировании массы гемоглобина с использованием непрямых биомаркеров».
Авторы отмечают, согласно исследованиям, кровяной допинг влияет на выработку молодых красных кровяных клеток, изменяя их генетическую экспрессию. Очень важно обнаружить изменения в генах, поскольку спортсмены часто сочетают переливание с инъекциями рекомбинантного человеческого эритропоэтина, чтобы снизить колебание классических гематологических биомаркеров. Изучение генетических изменений может стать дополнительным показателем, который чувствителен даже к небольшим изменениям, и наблюдаемые изменения могут быть диагностированы до трех дней после переливания.
Исследователи изучили железо в качестве еще одного потенциального показателя кровяного допинга. Они выделили несколько факторов, связанных с железом, которые могут быть измерены для выявления случаев переливания аутологичной крови, включая трансферрин – белок, участвующий в транспорте железа в кровотоке, и гепсидин – печеночный пептид, который регулирует уровень железа, а также эритроферрон – недавно обнаруженный белок, связанный с метаболизмом железа. «Так как все они демонстрируют высокую индивидуальную переменчивость, наблюдение за каждой из этих переменных нам кажется подходящей стратегией для обнаружения манипуляций с кровью», сказал доктор Ленбергер. «Искажающие факторы, такие как высотная подготовка, физические упражнения или инъекции железа, которые могут повлиять на измерение параметров железа, должны также быть изучены. Различия в метаболизме железа между мужчинами и женщинами также должны быть четко определены до практического внедрения профиля по метаболизму железа.»
И, наконец, в докладе представлены два кровяных биомаркера, связанные с хранением крови: изменения крови в результате хранения и наличие пластификаторов из мешков крови в матрице мочи. Хранение крови в течение длительных периодов времени приводит к серии биохимических и биомеханических изменений в красных кровяных клетках. Исследователи утверждают, что эти изменения можно отследить с помощью протеомики, изучая изменения уровня белка во время хранения.
Другим показателем того, что спортсмен недавно прошел трансфузию консервированной крови является наличие пластификаторов в моче. Пластификаторы и другие смягчающие агенты, используемые для изготовления мешков крови, могут попасть в кровь во время ее хранения, а затем появиться в образцах мочи после введения крови спортсмену. Поскольку эти пластификаторы также могут происходить из других источников, авторы отмечают, что важно использовать биологический паспорт, в котором будет указан средний уровень для каждого спортсмена. Затем, анализы мочи могут выявить повышенные уровни по отношению к ранее измеренному базовому уровню.
Способность выявлять спортсменов, которые используют трансфузию крови в качестве допинга, крайне важно для обеспечения честной и справедливой конкуренции. С помощью новых биомаркеров, организации, такие как Всемирное антидопинговое агентство, смогут эффективнее выявлять недобросовестных спортсменов.
Как заключил доктор Ленбергер, «Различные биологические источники, такие как моча, плазма или кровь предоставляют дополнительные данные и повысят эффективность биологического паспорта спортсмена. Сочетание продольных биомаркеров улучшает точность диагностики по сравнению с использованием одиночного маркера и представляет собой мощный инструмент персонализированной медицины. Сочетание краткосрочных и долгосрочных биомаркеров, таким образом, улучшит вероятность обнаружения допинга и позволит идентифицировать факт переливания крови и кровяного допинга в целом».
Источники информации: sportmedicine.ru (2017), Autologous Blood Transfusion in Sports: Emerging Biomarkers (2016).
