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UNIVERSITÀ DI PISA DIPARTIMENTO DI FARMACIA Corso di Laurea Specialistica in Farmacia Tesi di Laurea Sostanze e metodi dopanti: usi, effetti collaterali e procedimenti d’analisi Relatore: Candidato: Prof. Antonio Lucacchini Chiara Boggiatto Anno accademico 2013-2014

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UNIVERSITÀ DI PISA

DIPARTIMENTO DI FARMACIA

Corso di Laurea Specialistica in Farmacia

Tesi di Laurea

Sostanze e metodi dopanti:

usi, effetti collaterali e procedimenti d’analisi

Relatore: Candidato:

Prof. Antonio Lucacchini Chiara Boggiatto

Anno accademico 2013-2014

II

III

A Silvia e Alessio,

miei punti di riferimento indiscussi

e Mamma e Papà,

che hanno sempre creduto in me.

A Corrado,

mio allenatore e maestro di vita.

Ai miei amici,

che mi hanno supportata ma soprattutto sopportata nei

momenti bui.

A Wilma,

senza il tuo aiuto sarebbe stato tutto più difficile.

A Stefano, che rende ogni giorno insieme più bello…

IV

INDICE

• INTRODUZIONE………………………………………………………… ..pg 4

• CAPITOLO I

DOPING: CENNI STORICI……….………………………………………pg 7

• CAPITOLO II

SOSTANZE DOPANTI: PRESTAZIONI ATLETICHE ed EFFETTI

COLLATERALI…………………..……………………………………….pg 12

2.1 Androgeni………………………………………….………...pg 13

2.2 Ormone della crescita……….……………………………….pg 19

2.3 Insulina, IGF-1………………………………………………pg 24

2.4 Eritropoietina…….…………………………………………..pg 26

2.5 Agonisti β-adrenergici…….…………………………………pg 28

2.6 β-bloccanti…………………………………………………...pg 29

2.7 Stimolanti....…………………………………………………pg 30

2.8 Integratori alimentari……….………………………………..pg 32

2.9 Altre sostanze d’abuso………………………………………pg 33

2.10 Farmaci da prescrizione………..……………………………pg 33

• CAPITOLO III

I GENI NELLO SPORT E NEL DOPING………………………………pg 37

3.1 I geni e l’attività fisica………………….……………………pg 38

3.2 La capacità di endurance…………………………………….pg 41

3.3 La forza muscolare…………………………………………..pg 43

3.4 Suscettibilità a lesioni tendinee……………………………...pg 45

2

3.5 Caratteristiche psicologiche…………………………………pg 45

3.6 Genotipizzazione nello sport………………………………...pg 46

3.7 Il doping genetico……….…………………………………...pg 48

• CAPITOLO IV

I miRNA CIRCOLANTI: UNA NUOVA GENERAZIONE DI

BIOMARCATORI ANTIDOPING………………………………………pg 51

4.1 I miRNA come biomarcatori antidoping……………………pg 53

4.2 Metodi di analisi dei miRNA circolanti……………………..pg 54

4.3 Nuovi profili di miRNA circolanti…………………………..pg 57

4.4 Identificazione dei miRNA circolanti……………………….pg 59

4.5 Uso potenziale dei miRNA circolanti nel passaporto biologico

dell’atleta……………..……………………………………...pg 61

• CAPITOLO V

ALTRI METODI D’ANALISI….………………………………………...pg 65

5.1 Analisi di laboratorio……….………………………………..pg 67

5.2 Stima delle popolazioni……………………………………...pg 71

5.3 Questionari…………………………………………………..pg 73

• CONCLUSIONI…………………...……………………………………….pg 78

BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………..pg 82

3

INTRODUZIONE

A)

Il Doping nello sport è un fenomeno ben conosciuto ed ora quotidianamente

riportato dai media di tutto il mondo.

Il Doping, definito come uso di sostanze o metodi per il miglioramento delle

prestazioni sportive, è diventato un argomento importante in quasi tutti gli sport 1 e

scoperto in atleti di tutte le età e ad ogni livello di concorrenza 2-4. La maggior parte

delle segnalazioni si concentrano però sugli atleti d’élite. Poca attenzione è stata posta

sull’uso di sostanze che migliorano la performance, la forma fisica dei numerosi che

praticano sport a livello amatoriale e che costituisco la percentuale maggiore degli

abusi. Non c’è dubbio che il doping negli sport di élite sia sempre al centro

dell’attenzione. Il potere dell’ideale “Citius, Altius, Fortius” e i potenziali premi

redditizi possono guidare l’atleta ad inseguire la vittoria con ogni mezzo.

4

Gli spettatori apprezzano e osservano le qualità degli atleti, ma si aspettano che queste

riflettano le loro capacità atletiche e non le loro capacità dopanti.

Molti atleti d’élite che abusano di tali sostanze sono sfuggiti ai controlli e molti

atleti amatoriali non sono stati e non verranno mai testati, così possiamo solo discutere

su quanto sia diffuso il doping sia negli sport di élite che amatoriali. Notevoli sforzi

sono stati fatti nella ricerca per l’individuazione e lo sviluppo di test di rilevazione

affidabili 3.

SOSTANZE POPOLAZIONE ATLETI % ATLETI ASSUMENTI SOSTANZA

Sostanze proibite dalla

WADA

Atleti d’élite in tutti gli sport 2%

Alcol Collage 75-93 % atleti maschi

71-93 % atlete femmine

85 % totali

Steroidi anabolizzanti Studenti scuola superiore 0,7-6,6 %

College

0,2-5 % maschi facenti sport

0-1,6 % femmine facenti sport

Giocatori di football professionisti 9 %

Sollevamento pesi 67 %

Cannabis College 28 %

Oppioidi Giocatori di football professionisti 52 % (71 % di questi con abuso)

Tabacco College 23 %

Giocatori di baseball del college 40-50 %

Giocatori di baseball professionisti 20-30 %

Stimolanti College 3 %

TAB 1) Sostanze, usi e tassi tra le diverse popolazioni di atleti 5-6.

5

Bisogna sottolineare che spesso i self report degli atleti riportano delle percentuali

inferiori ai dati reali 5 e che le sostanze dopanti non si limitano ai farmaci illegali o

spediti con ricetta medica, come steroidi ed anabolizzanti 7, ma anche a supplementi

della dieta come integratori, a portata di tutti in negozi alimentari o di prodotti naturali

ed on-line 8.

L’abuso di droga e sostanze illecite negli atleti può comportare doping per

ottenere vantaggi competitivi ma può avvenire anche per uso personale, lontano dunque

dal precedente fine, sviluppando disturbi come può verificarsi per qualsiasi persona che

non pratichi sport.

Gli atleti possono ricorrere a queste sostante per combattere i numerosi stress:

pressione da competizione, infortuni, dolore fisico, ritiro dall’attività sportiva (ciò

accade in tempi nettamente più brevi rispetto al ritiro da molte altre attività)9.

Gli atleti, soprattutto, hanno minori possibilità di ricevere attenzioni e terapie per

le malattie mentali come la depressione 10. Sono curati e praticano riabilitazione per

problemi fisici, ma viene posta minore attenzione nei confronti delle malattie mentali,

poiché spesso viste come un segno di debolezza 10.

Tali malattie non trattate sono frequentemente associate all’uso di sostanze illecite, forse

come sorta di auto trattamento, alternativamente, l’assunzione di sostanze d’abuso può

determinare le malattie mentali stesse 11.

Raramente vengono discussi gli effetti negativi e le conseguenze sulla salute a

lungo termine in seguito all’assunzione di sostanze dopanti. Questa mancanza di

attenzione nella letteratura scientifica ha portato ad una convinzione diffusa tra gli atleti

che l’unica conseguenza negativa del doping sia quella del rischio si essere scoperti.

6

In un’indagine, quando è stato chiesto ad atleti di élite se fossero disposti ad assumere

sostanze dopanti con la sicurezza di una medaglia olimpica, risultando negativi ai test

antidoping, il 98% di loro ha risposto SI 12.

Quando è stato domandato loro se avrebbero preso il farmaco, coscienti di morire per

gli effetti negativi, ma con la garanzia di poter vincere tutte le competizioni nei

successivi cinque anni senza essere scoperti, il 50% ha risposto SI 12.

In un recente documento che riassume l’atteggiamento degli atleti, è stato riferito che le

motivazioni di tali assunzioni, non comprendono solamente il successo atletico, il

guadagno finanziario, i migliori tempi di recupero dopo gli infortuni, ma anche l’ipotesi

che altri atleti ne facciano uso. Gli allenatori sembrano essere la principale influenza e

fonte di informazioni, intimando e stressando i propri atleti ad assumere le sostanze

illecite 13.

Pertanto c’è la necessità di cambiare l’atteggiamento nei confronti del doping

nello sport. Numerosi programmi di educazione, in particolare per gli atleti amatoriali,

vengono svolti in modo da diffondere la conoscenza sulle conseguenze per la salute

derivanti dall’assunzione di farmaci dopanti.

7

CAPITOLO I

DOPING: CENNI STORICI

La convinzione che il doping sia un fenomeno recente, sorto unicamente dalle

crescenti ricompense finanziarie offerte agli atleti d’elite non è corretto 14. Fin dai tempi

antichi, sport, eventi culturali, manifestazioni sociali, erano considerati molto

importanti.

In realtà ha origine ancor prima della nascita degli sport olimpici moderni. Durante i

Giochi Olimpici della Grecia antica, risalenti al III secolo a.C., gli atleti partecipanti

facevano uso di vari intrugli di grappa e vino, mangiavano funghi allucinogeni e semi di

sesamo per migliorare le prestazioni. Venivano utilizzate varie piante per migliorare la

velocità e la resistenza, altre per mascherare il dolore, permettendo ad atleti infortunati

di continuare a competere 15-16.

Anche nei tempi antichi il doping era considerato immorale: per esempio, greci

imbroglioni venivano venduti come schiavi 1 .

Nell’era moderna il doping risale ai primi del ‘900, con la somministrazione di

sostanze illegali nei cavalli da corsa. Il primo uso durante le Olimpiadi veniva riportato

nel 1904.

Fino al 1920 le miscele si stricnina, eroina, cocaina e caffeina non erano sconosciute

agli atleti di alto livello 14.

Nel 1930 l’uso di sostanze dopanti al Tour de France era una pratica accettata, ma

quando la gara cambiò e i team nazionali furono sponsorizzati dagli organizzatori, il

8

regolamento distribuito ai corridori ricordava loro che le sostanze non sarebbero state

tra l’elenco degli elementi forniti 17.

Negli anni ‘50 durante il periodo della cortina di ferro, lo sport fu strumentalizzato

da Russia, Ungheria, Germania Est, Romania e Bulgaria, per mostrare al resto del

mondo la superiorità del proprio sistema politico e furono ricordate per le molteplici

vittorie ottenute grazie al doping. Il team olimpico sovietico effettuò esperimenti sul

testosterone per aumentare la forza e la potenza dei loro atleti 14. Questo faceva parte di

un programma organizzato dal governo per migliorare le prestazioni, sviluppato dal

team nazionale di allenatori, medici sportivi, senza essere però a conoscenza delle

conseguenze negative che ci sarebbero state sia a breve che a lungo termine. Inoltre,

dopo la caduta del muro di Berlino, il programma del governo della Germania EST di

dare sostanze dopanti ai giovani atleti d’elite fu reso pubblico 1. Molti, da tempo, nel

mondo dello sport mettevano in discussione il sorprendente successo degli atleti

tedeschi , il particolare le donne rispetto agli uomini, per il loro rapido ed indiscusso

successo alle olimpiadi. Alcuni di questi atleti riportarono purtroppo gravi effetti

collaterali, inclusa la morte precoce di tre persone 16.

In Italia invece, nacque a Firenze nel 1961 il primo laboratorio di analisi e nel 1971

venne emanata una legge contro chi utilizzava sostanze dopanti e chi le forniva agli

atleti.

La prima lista di sostanze proibite emanata dal CIO nel 1967, comprendeva

solamente due classi di sostanze, stimolanti e narcotici, utilizzati per non sentire la

fatica ed il dolore.

Le sostanze illegali usate per migliorare la performance hanno continuato ad

evolversi 18.

9

Le diverse strategie sono state guidate in parte dai migliori metodi per evitarne il

rilevamento, ma soprattutto da tecniche di doping sempre più complesse 18. Facevano

parte dei progressi della ricerca scientifica e quindi portavano alla scoperta e all’uso di

sostanze che solo in futuro sarebbero state vietate, come spesso accade ancora ai giorni

nostri.

Nel corso degli ultimi 150 anni nessuno sport è stato maggiormente coinvolto per

l’accusa e l’alta frequenza di positività ai test anti doping del ciclismo 14, tuttavia pochi

sport sono risultati realmente puliti.

Molte organizzazioni sportive hanno vietato l’uso di sostanze dopanti e stipulato

regolamenti con conseguenze molto severe per gli atleti risultanti positivi ai test.

L’Associazione Internazionale delle Federazioni di Atletica è stato il primo organo

governativo dello sport ad affrontare la problematica 19. Nel 1928 vietò la partecipazione

di atleti risultati dopati 19, ma con pochi test disponibili: dovette pertanto fare

affidamento sulla parola degli atleti “puliti”. Bisogna aspettare fino al 1966 affinché la

Federazione Internazionale dell’Associazione di Football e l’Unione Ciclistica

Internazionale aderiscano all’Associazione Internazionale delle Federazioni di Atletica

nella lotta contro il doping, seguita l’anno seguente dal Comitato Internazionale

Olimpico (CIO) 20.

La prima prova tangibile dell’esistenza del doping tra gli atleti fu nel 1966, ai

Campionati Europei e due anni dopo il CIO fece i primi test antidoping ricercando

steroidi anabolizzanti sia durante le Olimpiadi invernali che estive 21, diventando ancora

più rilevante nel corso del 1970. Nel 1976 gli steroidi anabolizzanti vennero aggiunti

alla lista delle sostanze vietate dal CIO provocando un netto aumento del numero di

10

squalifiche relative alla fine degli anni ‘70, in particolare per sport legati alla forza

come sollevamento pesi e sport di lancio 21.

Mentre la lotta contro gli steroidi e gli stimolanti stava dando i primi risultati , il

fronte principale della guerra antidoping veniva rapidamente fiancheggiato dal doping

ematico 22.

Il prelevamento del sangue da un atleta e la successiva rinfusione, al fine di

aumentare il livello di ossigeno trasportato dell’emoglobina, fu praticato fin dagli anni

70 22. Il doping ematico venne vietato dal CIO nel 1986 22, tuttavia vennero applicati

altri metodi per aumentare i livelli di emoglobina. Uno di questi fu l’eritropoietina,

inclusa nella lista delle sostanze proibite dal CIO nel 1990, ma la lotta contro l’uso di

tale sostanza fu a lungo ostacolata dalla mancanza di un metodo di analisi affidabile. Il

test di rilevazione per l’EPO fu effettuato durante i Giochi Olimpici del 2000 22.

FIG 2) Ben Johnson durante le Olimpiadi di Seul 1988, quando risultò positivo allo stanozololo B.

Il caso di doping più importante degli anni ‘80 ha riguardato Ben Johnson, campione

olimpico dei 100 metri nell’edizione di Seul 1988, risultando positivo allo steroide

11

anabolizzante stanozololo 22. Nel 1990 ci fu una relazione evidente tra il calo dei

risultati degli atleti d’élite di alcuni sport e la maggiore efficacia dei metodi di analisi 22.

Nel 1998 la polizia trovò un gran numero di sostanze proibite, tra cui fiale di EPO,

in un controllo durante il Tour de France 22-23. Lo scandalo ha portato ad un importante

rivalutazione del ruolo delle autorità pubbliche nel contesto antidoping. Già nel 1963 la

Francia fu il primo paese ad adottare una legislazione antidoping ed altri paesi

seguirono poi l’esempio, ma le cooperazioni internazionali furono a lungo limitate al

Consiglio d’Europa. Nel 1980 ci fu un notevole miglioramento nella collaborazione tra

le varie autorità sportive internazionali e le agenzie governative, ma prima del 1998 i

dibattiti tra CIO, federazioni sportive e singoli governi in merito a definizioni politiche

e sanzioni furono ancora numerosi. Alcuni atleti multati hanno pagato ammenda, altri,

con il supporto di avvocati e tribunali civili, sono riusciti talvolta ad essere scagionati.

Lo scandalo del Tour de France evidenziò la necessità di istituire un’agenzia

internazionale indipendente che stabilisse delle norme unificate e standardizzate per

coordinare gli sforzi delle organizzazioni sportive e delle autorità pubbliche nella lotta

contro il doping. Nel febbraio 1999, il CIO prese l’iniziativa e convocò la prima

conferenza mondiale sul doping nello sport a Losanna. In seguito alla proposta

approvata dalla Conferenza, nel 1999 fu istituita l’Agenzia Mondiale Antidoping

(WADA World Anti Doping Agency).

12

CAPITOLO II

SOSTANZE DOPANTI: PRESTAZIONI ATLETICHE ed

EFFETTI COLLATERALI

La ricerca di base dimostra che molti agenti dopanti vengono assunti al fine di

migliorare aspetti selettivi della prestazione fisica. Tuttavia, poca attenzione viene

rivolta alla salute dell’atleta in quanto la maggior parte di queste sostanze esercitano

effetti collaterali gravi, soprattutto quando usate in combinazione, a dosi elevate, e per

un ampio arco temporale. L’entità delle conseguenze a lungo termine per la salute sono

difficili da prevedere, ma possono essere rilevate, in particolare quando si parla di

doping genetico. Bisogna considerare inoltre come alcuni farmaci dopanti abbiano

pochi riscontri scientifici che dimostrino una reale efficacia in termini di aumento della

preformance. La ricerca è limitata dalla difficoltà nell’eseguire studi etici a causa delle

elevate dosi di sostanze utilizzate, dei potenziali effetti collaterali e della mancanza

d’informazioni sulla pratica dei loro usi.

L’Agenzia Mondiale Anti-Doping dispone di una lunga lista di sostanze vietate:

esamineremo le principali classi utilizzate dagli atleti, focalizzando sugli effetti

fisiologici performanti, ma anche sugli effetti collaterali.

13

• 2.1 ANDROGENI

C)

Gli androgeni sono ormoni steroidei prodotti dalle cellule interstiziali dei testicoli,

sotto stimolo dell’adenoipofisi, responsabili dello sviluppo degli organi sessuali e dei

caratteri maschili secondari. Vengono detti anche steroidi androgeni anabolizzanti

(AAS). Sono le sostanze maggiormente usate per migliorare la prestanza e la forma

fisica. Possono avere origine esogena, sintetica (es: danazolo, nandrolone, stanozolo),

essere precursori (es: androstenedione, deidroepiandrosterone), essere modulatori

selettivi del recettore degli androgeni o possedere altre forme di stimolazione. Queste

ultime categorie venivano utilizzate con il tentativo di aumentare i livelli di testosterone

endogeno aggirando il divieto imposto dalla WADA sugli androgeni di origine naturale

o sintetica.

Gli androgeni vengono spesso usati in associazione con altre sostanze per

aumentare l’effetto anabolizzante e migliorare ulteriormente le prestazioni

(AAS/ormone della crescita, insulina, IGF-1), per diminuire i livelli di grasso e acqua

(AAS/diuretici, agonisti dei recettori β2 adrenergici), per ridurre gli effetti collaterali

degli androgeni stessi (AAS/inibitori aromatasi, modulatori selettivi dei recettori degli

estrogeni SERM).

Solitamente gli atleti effettuano trattamenti ciclici assumendo steroidi diversi

contemporaneamente (pratica detta anche Stacking Steroids) .

14

Una recente analisi di 187 studi sull’assunzione degli steroidi anabolizzanti ha

messo in evidenza che ne hanno fatto uso:

- Il 3,3 % di una popolazione mista, nel corso della vita, con una netta maggioranza negli

gli uomini rispetto alle donne (6,4 contro 1,6 %) 24;

- l’ 11 % degli utenti adulti delle palestre;

- il 39 % dei culturisti;

- il 67 % degli atleti di sollevamento pesi 25-26.

Questo apre gli occhi sul fatto che i tassi di abuso di queste sostanze possano essere

estremamente elevati e gli operatori sanitari dovrebbero avere un occhio di riguardo nei

confronti di questa pratica.

Gli effetti del testosterone sulla massa muscolare sono dose-dipendenti. Ciò viene

provato dallo studio di Bhasin et al. Essi hanno dimostrato che la somministrazione di

elevate dosi di testosterone in adulti di buona salute porta ad un aumento della massa

magra: 600 mg/sett, pari a sei volte la quantità fisiologica normalmente prodotta, per

almeno 20 sett di trattamento corrisponde ad un aumento di 9 Kg di massa magra 27.

L’assunzione di AAS porta anche ad un incremento della forza muscolare: uno

studio in doppio cieco su 43 uomini randomizzati in 4 gruppi differenti ha rilevato che

600 mg/sett - con esercizio fisico

600 mg/sett – sedentario

Placebo - con esercizio fisico

Placebo – sedentario

la somministrazione di testosterone ha provocato un aumento della forza muscolare e

della massa magra in tutti i destinatari, con particolare accento su coloro che hanno

praticato attività sportiva 28.

15

In un secondo studio a doppio cieco, effettuato cinque anni dopo, hanno dimostrato una

relazione dose dipendente tra aumento di forza e l’assunzione di AAS 27 con risultati

simili all’analisi precedente. È stato verificato su 61 maschi distribuiti secondo 5 dosi

differenti di testosterone (comprese tra 25-600 mg) in associazione ad un agonista

dell’ormone di rilascio delle gonadotropine, per annullare la secrezione di testosterone

endogeno.

I precursori degli androgeni includono androsterone e deidroepiandrosterone

(DHEA): per il primo non risultano prove che aumenti la forza muscolare 29. DHEA è

disponibile come integratore alimentare ed è ampiamente pubblicizzato nelle riviste di

body-building come sostanza in grado di migliorare la forza. Tuttavia, dagli studi

controllati sull’assunzione DHEA-placebo negli uomini, risultano dati discordanti 29-30.

A 40 uomini allenati sono stati dati 100 mg di DHEA al giorno o androstenedione o

placebo senza notare particolari differenze di massa muscolare. In un secondo studio

che ha coinvolto 9 maschi e 10 femmine sono stati assunti alternativamente 100 mg di

DHEA o placebo al giorno per 6 mesi. Solamente i maschi, durante il trattamento con

DHEA, hanno evidenziato un aumento di forza nelle gambe e a livello lombare 30.

A seguito dell’uso di androgeni, in adulti sani, non sono stati dimostrati

miglioramenti della resistenza e innalzamento della soglia del lattato, mentre in soggetti

anziani si nota un aumento della capacità aerobica, specialmente se in associazione

all’ormone della crescita. Potenziali effetti positivi sulla prestazione fisica, grazie

all’uso di AAS, possono riguardare anche l’aumento di emoglobina ed ematocrito, la

riduzione dei tempi di reazione e la migliore tolleranza all’intenso allenamento.

L’uso di modulatori selettivi del recettore degli androgeni non è consentito negli

uomini e non sono stati trovati studi sulla relazione tra la loro assunzione e l’aumento di

16

forza e/o massa muscolare, ciononostante sono sostanze che si possono acquistare on-

line 31.

Altre forme di stimolazione degli androgeni che portano ad un aumento dei livelli di

testosterone nel siero includono: gonadotropina corionica umana esogena, antiestrogeni

come tamoxifene, clomifene, raloxifene, gli inibitori dell’aromatasi come testolattone,

letrozolo, anastrozolo 32.

L’uso di AAS comporta numerosi effetti collaterali.

D)

A dosi maggiori di quelle fisiologiche sono associate complicazioni cardiovascolari, con

recenti e improvvise morti cardiache nei giovani atleti sani che hanno abusato di

testosterone per diversi anni 33-34.

17

Uno studio sulle cause di morte tra coloro che avevano riferito uso di androgeni,

ha riportato che circa il 35 % soffriva di alterazioni cardiache croniche, tra le patologie

più comuni: ipertrofia cardiaca concentrica, cardiomiopatia dilatativa, fibrosi e

miocitolisi, frazione di eiezione ventricolare sinistra significativamente ridotta e

disfunzione diastolica 33-35-36.

L’ipertrofia miocardica può essere potenziata dall’uso concomitante di GH, l’ipertrofia

ventricolare sinistra può persistere anche dopo la cessazione di assunzione di steroidi,

inoltre il loro abuso può essere correlato ad infarto miocardico acuto e fatale.

Altri effetti indesiderati riguardano la soppressione dell’asse ipotalamo-ipofisi-

testicolare. Anche se la soppressione della secrezione ipofisaria delle gonadotropine è

potenzialmente reversibile, la maggior parte, a seconda del periodo di utilizzo di AAS,

presentano ipogonadismo che può persistere per periodi prolungati dopo la cessazione

dell’assunzione di androgeni 37.

Gli utenti maschi possono presentare riduzione della massa dei testicoli, del numero di

spermatozoi, avere disfunzioni sessuali, e presentare altri sintomi come ginecomastia

indotta dall’incremento degli estrogeni derivanti dal testosterone.

Nelle donne l’abuso viene associato ad atrofia della mammella, irsutismo,

ipertrofia del clitoride ed irregolarità mestruali. Altri effetti collaterali comprendono

acne, calvizie, aumento dell’emoglobina. All’assunzione di testosterone per via orale

sono stati associati disfunzione epatica e tumori 38. Problemi a livello scheletrico come

lesioni muscolari, tendinee e legamentose possono derivare da uno sproporzionato

aumento della massa muscolare, senza un adeguato sviluppo del tessuto di sostegno39-40.

Particolare attenzione deve essere posta sugli effetti collaterali psichiatrici. Molti

studi hanno riportato un’associazione tra uso di AAS e aggressività, violenza, sbalzi

18

d’umore e comportamenti maniacali 41. Nei soggetti AAS dipendenti i sintomi

psicologici-psichiatrici sono più diffusi e gravi, con un’incidenza doppia di crisi di ansia

e depressione rispetto a chi usa AAS occasionalmente 42. È riscontrato anche un

aumento del rischio di abuso di altre droghe, alcol, morte suicida ed omicida. L’uso

viene associato a comportamenti antisociali, violenti con una stretta relazione all’attività

criminale. Sono stati analizzati 6362 casi di polizia e 5779 detenuti, il 33 % dei primi e

l’11 % dei secondi sono risultati positivi agli androgeni 44. Il 60 % di questi abusava

inoltre di altre sostanze stupefacenti, indicando quindi una frequente tossicodipendenza

multipla in seguito all’uso di AAS 43.

In una recente analisi su androgeni e politerapia farmacologica, negli atleti del

sollevamento pesi è stato segnalato un abuso di oppiacei, durante il corso della vita, con

un’incidenza tre volte maggiore in coloro che hanno fatto uso di AAS rispetto a quelli

che non li hanno assunti, inoltre il 50 % di questi hanno dichiarato dipendenza da

androgeni ed abuso di oppioidi 43.

Si dice che il 27 % di coloro che assumono androgeni faccia anche abuso di GH e, tra

coloro che ne sono dipendenti, il 70% abbia usato GH e/o insulin-like growth factor-1

(IGF-1) 44.

A questi viene spesso combinato un eccessivo uso di alcol, caffeina, efedrina, agonisti

β-adrenergici, ormoni tiroidei, cannabis e una probabilità 30 volte più elevata di

relazionarsi con cocaina ed eroina rispetto ai soggetti sani 41.

Gli studi su animali dimostrano che la tolleranza e la dipendenza agli AAS è

correlata ai meccanismi degli oppioidi.

19

Per quanto riguardo i tassi di mortalità, maggiore è la dose somministrata di

testosterone, maggiore è il rischio di decesso. Si riscontra infatti un aumento del numero

di morti tra i consumatori di AAS.

Negli atleti professionisti di sollevamento pesi, sospettati di aver abusato di androgeni

per diversi anni, il rischio di morte è 5 volte maggiore rispetto ai valori normali 45.

Uno studio che ha indagato sulle cause di morte tra gli assumenti AAS, ha riferito che

su 34 uomini il 27 % è stato vittima di omicidio, il 32 % si è suicidato, il 35% è

deceduto di morte accidentale 46. Morti sono state causate da azioni impulsive

caratterizzate da collere violente, sbalzi di umore, assunzione di altri farmaci.

È difficile, pertanto, fare una distinzione netta tra gli effetti negativi dell’abuso di AAS,

stili di vita e aspetti comportamentali borderline.

• 2.2 ORMONE DELLA CRESCITA (GH)

E)

La somatotropina, nota anche come ormone somatotropo, o GH (growth

hormone), è un ormone peptidico secreto dall'adenoipofisi composto da 191

20

amminoacidi per un peso di 22.005 Da. La sua funzione principale è di stimolare lo

sviluppo dell'organismo umano e di molti vertebrati, promuovendo l'accrescimento e la

divisione mitotica delle cellule di quasi tutti i tessuti corporei.

Il GH umano è uno dei principali ormoni anabolizzanti abusati dagli atleti, spesso in

associazione agli AAS (nel 25 % dei casi) 44. Questo è probabilmente dettato dai

“benefici” percepiti sulla massa muscolare nonché dalla difficoltà della rilevazione.

La stimolazione della sintesi proteica in tutti i tessuti, negli uomini giovani ed in buon

stato di salute, e il mantenimento delle strutture peptidiche durante l’esercizio fisico,

non sembrano essere particolarmente accentuati negli atleti professionisti o molto

allenati 47-48.

La somministrazione di GH promuove la sintesi di collagene ma non delle proteine

costituenti le miofibrille. Questo significa che sebbene stimoli l’accrescimento di tutto il

corpo, ciò non si traduce in uno specifico effetto anabolizzante sulla muscolatura

scheletrica.

Uno studio sistematico ha riferito che il GH porta all’aumento della massa

magra, ma è importante sottolineare che questo fenomeno viene accompagnato da un

concomitante aumento del volume dell’acqua extracellulare 49. Sottraendo dunque la

quantità d’acqua dalla massa magra non si osserva un significativo aumento della massa

cellulare corporea perché la ritenzione di liquido determina la maggior parte di tale

crescita 49. Questi risultati suggeriscono che un aumento funzionale della massa

muscolare si verifica solo quando l’assunzione di GH è combinata al testosterone.

Un’analisi su 27 studi comprendenti un totale di 307 adulti sani, in cui erano

stati analizzati diversi parametri tra cui forza e resistenza, ha concluso che sul GH non

21

ci sono documentazioni scientifiche che dimostrino un effettivo aumento delle

prestazioni fisiche 50.

La somministrazione in doppio cieco di GH per otto settimane in 100 atleti amatoriali

non ha dato significativi risultati in merito all’aumento di forza e potenza muscolare 49,

inotre, 12 settimane di somministrazione combinate con esercizio fisico non hanno dato

risultati differenti rispetto a quelli senza somministrazione 47. Questi valori dimostrano

che negli adulti sani l’assunzione di GH non migliora in modo rilevante forza e potenza

muscolare.

Altri studi non hanno dimostrato effetti significativi sul massimo consumo di ossigeno

50: sono stati monitorati durante l’esercizio 30 uomini e donne, sani, di giovane età,

dopo 4 settimane di trattamento 51. I cambiamenti della IGF-1, non sono correlati ai

diversi valori di consumo di ossigeno o della massima potenza raggiunta. Questo si

verifica sia con una somministazione combinata GH-testosterone, che con il solo GH49.

TAB 2) Effetti del GH sulle performance fisiche riportate da studi in doppio cieco su adulti sani 52.

PARTECIPANTI   PERIODO  DI  TRATTAMENTO   DOSE  DI  GH   PARAMETRI  ANALIZZZATI  

7  atleti  uomini  professionisti   4  ore  prima  di  attività   2,5  mg   VO2max  invariato,    ha  impedito  a  2    soggetti  si  completare  l'esercizio  

9  uomini  magri  

da  45min  a  3h45min  prima  di  

attività   10  µg/Kg   VO2max  ridotta,  nessun  cambiamento  nella  potenza  

15  uomini  e  15  donne  

volontari   4  settimane   33  µg/Kg/al  giorno,     VO2max  ,  potenza  e  massa  muscolare  invariati  

   

67  µg/Kg/al  giorno,    

 22  atleti  uomini  professionisti   6  settimane   3o  µg/Kg/al  giorno   nessun  effetto  su  forza  muscolare  

63  uomini  e  33  donne  atleti   8  settimne   2  mg/giorno   VO2max,  forza  muscolare  potenza  invariati  

Amatoriali  

   

capacità  anaerobica  migliorata  

18  uomini  sedentari   12  settimane  +  esercizio  fisico   40  µg/Kg/al  giorno   forza  muscolare  aumentata  con  l'esercizio  fisico,  ma  risutati  simili    

   

per  5  giorni  alla  sett   anche  con  placebo  

22

Recentemente è stato dimostrato che il GH è in grado di migliorare la performance

anaerobica muscolare. È stato somministrato in un gruppo di uomini e donne, i quali

hanno migliorato la velocità di sprint del 3,9 %, un miglioramento del 8,3 % è stato

registrato negli uomini con co-assunzione di GH-testosterone. I valori sono rientrati

nella norma dopo 6 settimane dalla cessazione del trattamento 49.

Negli atleti quindi, il GH in eccesso può inizialmente migliorare le prestazioni

fisiche, aumentando la tolleranza per il duro allenamento e accorciando i tempi di

recupero dopo l’esercizio 53. Può essere utile per accelerare i tempi di guarigione in

seguito a lesioni dei tessuti molli, essendo note la sue caratteristiche di stimolante per la

formazione del tessuto connettivo. Due settimane di somministrazione in uomini sani e

giovani possono aumentare fino a sei volte la formazione di collagene nei muscoli

scheletrici, rispetto al placebo 54. Studi su animali dimostrano che i tendini guariscono

con maggiore velocità dopo il trattamento con IGF-1, mediato dell’azione del GH 55.

È importante considerare il potenziale effetto del placebo in relazione al

testosterone e GH. Un’indagine è stata effettuata su atleti amatoriali; ad ognuno di loro

è stato chiesto di indicare se pensasse di aver ricevuto il placebo o il trattamento attivo.

Sorprendentemente l’81 % degli uomini e il 31 % delle donne ha percepito un

miglioramento della prestazione in seguito all’assunzione di placebo, ma credendo in

realtà di aver preso la sostanza attiva. Inoltre i migliori risultati sono stati registrati

proprio in questo gruppo, con un significativo aumento della potenza muscolare 56.

Questi dati suggeriscono che per alcuni soggetti, soprattutto uomini, l’effetto

placebo possa essere responsabile della percezione del vantaggio atletico voluto con il

GH.

23

Coloro che hanno assunto GH segnalano effetti collaterali con frequenze dal 40

all’80 %. La maggior parte derivano dall’eccesiva ritenzione idrica, gli altri includono

edema, parestesia, sindrome del tunnel carpale e artralgie 50. Altri effetti indesiderati

riportati sono sudorazione, stanchezza, vertigini, insulino-resistenza, iperglicemia. Alte

dosi di GH possono indurre rapidi effetti negativi sulla morfologia e sulla funzione

cardiaca, aumentando notevolmente lo spessore della parete ventricolare sinistra a causa

di un rimodellamento concentrico 57. È interessante notare che al GH, usato come

dopante, sono spesso associati aumento di stanchezza, dolore muscolare dopo

l’esercizio, concentrazione ridotta; effetti opposti si riscontrano in coloro che lo

assumono per deficit fisiologico. L’eccesso di GH può così causare un peggioramento

delle qualità di vita.

In soggetti con acromegalia, che hanno assunto per lungo tempo dosi eccessive di GH,

si evidenziano miopatia ipertrofica con muscoli più deboli, ipertensione, complicazioni

cardiache, metaboliche ed articolari, aumento del rischio di diabete, neoplasie maligne e

diminuzione della prospettiva di vita.

La somministrazione contemporanea di GH e androgeni aumenta gli effetti tossici,

soprattutto a carico del miocardio; entrambi gli ormoni possono interagire inducendo

insulino-resistenza, ipertrofia prostatica e cancro 58-59.

24

Fig 6) Riassunto degli effetti collaterali di adulti sani riportati da uno studio in doppio cieco placebo-GH 47-49-51-57-60-61.

• 2.3 INSULINA, IGF-1

L’insulina e l’insulin-like growth factor (IGF-1) sono sempre più utilizzati come

agenti dopanti.

L’IGF-1 è prodotta dal fegato sotto stimolazione e come mediatore del GH. Gli effetti di

IGF-1 e insulina che possono migliorare le prestazioni, includono anabolismo proteico,

assorbimento del glucosio, accumulo di glicogeno nei muscoli.

L’insulina favorisce l’assorbimento del glucosio, degli aminoacidi e l’anabolismo delle

proteine nei muscoli scheletrici, riducendo la distruzione delle proteine stesse, mentre

l’IGF-1 stimola la sintesi proteica 62. Gli effetti dell’IGF-1 sul metabolismo del glucosio

assomigliano sostanzialmente a quelli dell’insulina, tuttavia, sotto l’effetto di IGF-1, i

livelli d’insulina scendono così come i livelli lipidici. Questi due ormoni possono quindi

stimolare l’anabolismo muscolare e innalzare le quantità di glucosio disponibili ed

utilizzabili per l’esercizio muscolare.

25

Un numero crescente di body-builders e altri atleti abusano dell’ insulina: con un

sondaggio on-line sono stati individuati 41 consumatori di insulina non diabetici, di

questi il 95 % ha usato androgeni e praticato politerapia 63.

La maggior parte dei soggetti ha riportato come effetto collaterale ipoglicemia

(57 %) e sono stati segnalati casi di perdita di coscienza. Bisogna sottolineare che

l’abuso di insulina può causare crisi ipoglicemiche gravi portando progressivamente a

coma e morte 64-65.

Esistono due tipi di preparazioni: IGF-1 singolo o usato in associazione alla sua

proteina legante IGFBP-3. Combinando IGF-1+IGFPB-3 si evidenziano minori effetti

collaterali, un tempo di emivita più lungo che si traduce con livelli di IGF-1 circolanti

maggiori 66. Gli effetti dell’IGF-1 sulle prestazioni fisiche di adulti sani non sono ancora

stati sperimentati. Analogamente all’insulina, l’effetto collaterale più comune dell’abuso

di IGF-1 è l’ipoglicemia, inoltre può promuovere la proliferazione cellulare, inibire

l’apoptosi ed interagire con passaggi aventi ruolo consolidato nella cancerogenesi: può

dunque aumentare il rischio di cancro. C’è correlazione positiva tra l’incidenza dei

tumori alla prostata e colon-retto con i valori circolanti di IGF-1 67-68.

L’associazione IGF-1-androgeni potenzia l’effetto dose dipendente dell’aumento

di espressione dell’aromatasi e della produzione di estradiolo, data dall’abuso dei soli

AAS, inoltre inducono significativa proliferazione delle cellule tumorali.

• 2.4 ERITROPOIETINA (EPO)

F)

L’eritropoietina o EPO è un ormone glicoproteico prodotto, negli esseri umani,

dai reni e in misura minore dal fegato e dal cervello, ed ha come funzione principale la

regolazione dell’eritropoiesi (produzione dei globuli rossi da parte del midollo osseo).

L’EPO è stata prodotta anche in laboratorio e utilizzata come farmaco per curare

le anemie in pazienti affetti da malattie renali o da malattie ematiche, o per permettere

un recupero più rapido dopo la somministrazione di chemioterapia nei pazienti affetti da

cancro. In studi recenti è stato osservato un ruolo neuroprotettivo di EPO come agente

antinfiammatorio.

Al di fuori delle indicazioni previste nella scheda tecnica, il farmaco è stato

largamente impiegato come sostanza dopante sfruttando la sua capacità, dose

dipendente, di aumentare il numero di eritrociti anche in soggetti sani, come gli atleti, al

fine di aumentare il trasporto di ossigeno ai tessuti, specie quello muscolare scheletrico

e cardiaco, e di migliorare quindi la performance sportiva. Molti ciclisti professionisti

sono stati implicati in casi di doping per uso di EPO.

Come riassunto nella pubblicazione di Heuberger et al., la somministrazione di

eritropoietina in atleti più o meno allenati eleva fino al 12 % i valori di emoglobina e

fino al 19 % i tassi di ematocrito, aumentando così il massimo consumo di ossigeno e la

27

resistenza 69. Una prolungata somministrazione può migliorare la performance fisica di

circa il 50 %, indipendentemente dall’aumento del VO2max 70.

Approcci con medesime finalità comprendono l’allenamento in altitudine e le

emotrasfusioni.

La prima pratica porta all’aumento dei valori di EPO e del volume degli eritrociti senza

influenzare il volume del sangue 71. 2000-2.500 metri sono il target di altitudine che

offre il miglior adattamento, questo è stato confermato dai risultati delle competizioni

affettuate successivamente sul livello del mare, con relazione tra altitudine e aumento

della VO2max 71.

L’abuso di EPO può portare a gravi conseguenze per la salute. Gli effetti avversi

causati dall’eritropoietina ricombinate umana comprendono reazioni nel sito

d’iniezione, nausea, mal di testa, vertigini, artralgia, reazioni allergiche anafilattiche. Si

possono manifestare aumenti della pressione sanguigna, abbassamenti della conduttanza

vascolare sistemica e cerebrale, indipendentemente dagli effetti sull’ematocrito 72.

Come è noto l’EPO aumenta la viscosità del sangue, la coagulazione e la reattività

piastrinica portando ad elevati livelli i rischi di trombosi, ictus ed infarto 69. Un’analisi

in più di 9.000 pazienti affetti da cancro ha messo in luce questi rischi, ciò è meno

chiaro negli atleti sani, anche se un caso di trombosi cerebrale è stato descritto in un

ciclista professionista dopo tre mesi di doping con EPO e politerapia concomitante, tra

cui abuso di GH 73.

Sono stati riportati casi di aplasia eritroide, caratterizzata dal progressivo sviluppo di

anemia grave, con evidente carenza di precursori delle cellule rosse, e la presenza di

autoanticorpi contro l’EPO 74. L’abuso di questa sostanza può, inoltre, promuovere

28

l’angiogenesi, aumentare l’ossigenazione dei tessuti e inibire l’apoptosi, favorendo

quindi la progressione e l’aggressività del cancro 75-76.

• 2.5 AGONISTI β-ADRENERGICI

G)

Gli agonisti dei recettori β2-adrenergici vengono usati nel doping a causa delle

loro attività broncodilatanti, anabolizzanti ed antinfiammatorie 77. I dati di maggior

rilievo sono stati riscontarti nei nuotatori facenti uso di queste sostanze poco prima delle

competizioni 77, tuttavia ci sono alcune prove che suggeriscono che nei nuotatori si

presenti frequentemente un’ipersensibilità delle vie aeree a causa delle diverse ore

passate a respirare i sottoprodotti del cloro. I β-agonisti sono quindi necessari per

ripristinare, e non per migliorare, il normale funzionamento polmonare 78. Nonostante

questa premessa, la maggior parte degli studi ha dimostrato un effetto limitato, se

assunti per via inalatoria, nei confronti delle prestazioni aerobiche, ma si osserva

comunque un miglioramento delle funzioni polmonari: sei settimane di trattamento, per

via respiratoria, in atleti maschi non hanno comportato significativi aumenti della

resistenza, forza e potenza muscolare, capacità anaerobica 79. Anche la

somministrazione combinata di più principi attivi per via inalatoria (salbutamolo,

formoterolo, salmeterolo) non ha provocato miglioramenti rilevanti nelle performance

29

dei nuotatori professionisti, escluso nel caso di prove di sprint 80. Al contrario, la

somministrazione orale può essere vantaggiosa per le prestazioni sportive in soggetti

sani 81, soprattutto è stato visto che il salbutamolo ha un effetto significativo sulle

capacità anaerobiche negli atleti amatoriali (+15 % dopo la somministrazione di una

dose elevata) 82. Questa caratteristica è stata comunque dimostrata in atleti più o meno

allenati. Ulteriori vantaggi della somministrazione orale sono l’aumento della massa

muscolare, l’inibizione della degradazione proteica, la diminuzione dei grassi corporei

77.

Gli effetti collaterali derivanti dall’uso frequente di agosti β2-adrenergici

riguardano soprattutto la stimolazione cardiovascolare, in primis tachicardia, seguita poi

da controindicazioni di maggiore gravità come aritmie sopraventricolari e ventricolari,

ischemia miocardica e improvvisa insufficienza cardiaca 83-84.

Gli effetti tossici possono essere parzialmente evitati con l’uso di β2-agosti altamente

selettivi, come il formoterolo, migliorando così il profilo di sicurezza.

• 2.6 β-BLOCCANTI

Anche queste sostanze, come il propranololo (Inderal del commercio), vengono

abusate dagli atleti per la loro capacità di diminuire l’ansia, la frequenza cardiaca e il

tremore. Questi effetti possono essere sfruttati per migliorare le prestazioni negli sport

in cui è utile avere una maggiore stabilità, come il tiro con l’arco, tiro a segno o biliardo

77. Tuttavia, oltre ad avere un effetto negativo sul metabolismo e sulla composizione

corporea, sono principi attivi che diminuiscono la resistenza e la capacità di sprint 85.

30

Possono essere dannosi per l’anabolismo muscolare, la diminuzione della forza, della

capacità aerobica e anaerobica.

• 2.7 STIMOLANTI

Anfetamine, metanfetamine, metilfenidato, efedrina, pseudoefedrina, caffeina,

dimetilammina, cocaina, fenfluramina, pemolina, selegilina, sibutramina, stricnina e

modafinil appartengono a questa categoria di sostanze. Alcune tra queste sono note per

l’uso come sostanze stupefacenti; la ricerca ha dimostrato, inoltre, aspetti vantaggiosi

riguardo la resistenza, la capacità anaerobica, la diminuzione del senso di fatica,

migliori tempi di reazione, maggiore stato di allerta, significativa perdita di peso 86.

La WADA vieta l’utilizzo delle sostanze appartenenti a questa classe ad

eccezione della caffeina.

In commercio si possono trovare bevande energetiche che spesso includo

svariati stimolanti ed altri additivi: oltre ad un contenuto eccessivo di caffeina che può

arrivare fino a 500 mg per dose (corrispondenti a 5 tazzine di caffè o 10 tazze di tè), si

trovano taurina, L-carnitina, glucuronolattone, ginkobiloba, ginseng 87. I potenziali

vantaggi degli altri ingredienti non sono chiari. La taurina, per esempio, può attenuare in

danno indotto dall’esercizio fisico sul DNA, migliorando così la performance.

Probabilmente però, le quantità di principi attivi presenti nelle bevande comuni sono

ben al di sotto dei livelli necessari ad esercitare un evidente beneficio sulla prestazione

87.

31

H)

Bisogna segnalare che, negli ultimi anni, il numero di atleti che hanno riferito

l’utilizzo di stimolanti, soprattutto in ambito professionistico, è notevolmente

aumentato. Negli Stati Uniti, la National Collagiate Athletic Association ha riconosciuto

che il numero di atleti risultati positivi a tali sostanze è aumentato di tre volte rispetto

agli ultimi anni 88, preoccupazione è stata destata anche nel Major League Baseball per i

medesimi abusi. Secondo un rapporto pubblicato nel gennaio 2009, 106 giocatori (cioè

l’8 %) avevano ottenuto l’esenzione a fini terapeutici per gli stimolanti durante il 2008,

dato in notevole aumento considerando i 28 giocatori esentati nel 2006 89. Le esenzioni

per uso terapeutico consentono agli atleti di assumere queste sostanze, altrimenti

proibite perché considerate dopanti, a condizione che vengano richieste dal medico

specialista in quanto ne dichiara la necessità per ragioni di salute.

• 2.8 INTEGRATORI ALIMENTARI

I)

Questa classe include una vastissima gamma di prodotti contenti vitamine,

aminoacidi, sali minerali, erbe, estratti, metaboliti etc… 87. È importante sottolineare

che non è garantita la purezza di questi componenti, tanto che si sono verificati casi in

cui erano contenute anche sostanze proibite, come steroidi e stimolanti, senza che

l’atleta o il produttore ne fossero a conoscenza 90. Gli atleti, pertanto, potrebbero

risultare positivi ai test antidoping senza aver assunto volontariamente sostanze proibite

90.

J)

La creatina non è presente nella lista delle sostanze vietate riportate dalla WADA ed è

l’integratore maggiormente utilizzato 3: studi hanno dimostrato la sua capacità di

aumentare la forza massima e di incrementare il volume della massa magra corporea 91-

33

92. Così, alcuni integratori alimentari autorizzati possono vantare effetti ergogenici, ma

non ci sono prove scientifiche sufficienti tali da farli rientrare tra le sostante dopanti.

• 2.9 ALTRE SOSTANZE D’ABUSO

Alcol, cannabinoidi, narcotici, nicotina e molti altri possono essere utilizzati nel

tentativo di migliorare le prestazioni 9. Attualmente la WADA non ha vietato ancora la

nicotina nonostante questa vanti le capacità di migliorare l’attenzione e facilitare la

perdita di peso, impedisce invece l’assunzione di cannabis e narcotici che diminuiscono

la percezione del dolore. L’alcol è vietato in sei sport, esclusivamente durante le

competizioni 93. Tutte queste sostanze possono essere utilizzate dagli atleti per ridurre lo

stato d’ansia, ma sono state trovate poche informazioni riguardo l’effettiva influenza

sulla performance sportiva.

• 2.10 FARMACI DA PRESCRIZIONE

Diuretici e altri agenti mascheranti come epitestosterone, usato per normalizzare

il rapporto 1:1 testosterone-epitestosterone nelle urine, probenecid, espansori del plasma

come glicerolo, albumina per via endovenosa e mannitolo 94, possono essere considerati

sostanze dopanti 8.

I diuretici possono provocare una rapida perdita di liquidi e vengo utilizzati negli

sport in cui le categorie sono divise il base al peso, come lotta o la box 8, sono impiegati

anche per accelerare l’escrezione urinaria di altre sostanze dopanti come steroidi

anabolizzanti, diminuendo in tal modo la possibilità degli atleti di essere positivi ai test.

34

I glucorticoidi, o cortisonici, sono spesso utilizzati dagli atleti con l’intento di

migliorare la performance grazie alle loro proprietà antiinfiammatorie e analgesiche 8.

Tuttavia c’è poca ricerca che dimostri reali benefici riguardo alle prestazioni sportive.

Per ottenere una migliore ossigenazione dei tessuti vengono sfruttati anche gli

inibitori della fosfodiesterasi-5 (sildenafil, tadalafil, vardenafil cioè i noti Viagra, Cialis

e Levitra), grazie ai loro effetti vasodilatanti 95. Anche in questo caso ci sono pochi studi

che rivelino i vantaggi di questi farmaci in ambito atletico.

Sostanze usate nella sfera psichiatrica, come antidepressivi, ansiolitici,

antipsicotici, anticonvulsivanti, in genere non sono inclusi nella lista vietata dalla

WADA 10. Il bupropione è un antidepressivo sulla lista di monitoraggio dell’agenzia

anti-doping per eventuali tendenze riguardo ad un uso inadeguato. Uno studio effettuato

su 9 uomini ha suggerito che l’assunzione di elevate dosi di bupropione, in ambienti

caldi, permette agli atleti di mantenere il cuore e la temperatura corporea ad alti valori

senza percepire maggiore senso di affaticamento 96. Per le altre sostanze, al contrario, ci

sono poche prove che determinino un’influenza positiva sulle prestazioni 10.

SOSTANZE - METODI POTENZIALI EFFETTI COLLATERALI

Androgeni

(es. testosterone, danazolo, nandrolone,

stanozololo)

. apparato riproduttivo: ridotta spermatogenesi e ginecomastia,

diminuzione della fertilità, atrofia testicolare, possibile ipertrofia

prostatica benigna o cancro della prostata negli uomini.

. sistema cardiovascolare: diminuzione HDL e aumento LDL.

. fegato: epatotossicità.

. sistema nervoso: depressione, episodi maniacali ed aggressivi,

psicosi.

. chiusura accelerata dell’epifisi negli adolescenti, acne, irsutismo,

35

calvizie, ipertrofia del clitoride, cambiamento del tono di voce,

amenorrea o dismenorrea nelle donne, infezioni (ascessi nel sito di

iniezione, artrite settica, epatite-HIV per condivisione aghi di

iniezione), rotture tendinee.

GH e fattori di crescita

(es. insulina, IGF-1)

. insulino-resistenza, iperglicemia, diabete mellito, ipertrofia

miocardica, chiusura accelerata dell’epifisi negli adolescenti,

miopatia, ipertensione, edema, sindrome del tunnel carpale.

Stimolanti

(es. anfetamina, D-metanfetamina,

efedrina, pseudoefedrina, caffeina,

cocaina

. ipertensione, tachicardia, infarto del miocardio, colpi di calore,

perdita di peso, rabdomiolisi, mal di testa, nausea, tremori, insonnia,

ansia, attacchi di panico, agitazione, psicosi, comportamenti

aggressivi.

Metodi per aumentare il trasporto

di ossigeno

(es. emotrasfusioni EPO umana

ricombinante)

. infarto del miocardio, trombosi, embolia polmonare, ipertensione,

anemia mediata da anticorpi

Integratori alimentari

(Aminoacidi, proteine, vitamine, sali

minerali, erbe, estratti, metaboliti)

dipende dai componenti:

. creatina: nefrite interstiziale acuta, progressione più rapida di

insufficienza renale cronica

Altre droghe

. alcol: sedazione, scarsa concentrazione e coordinazione;

. cannabinoidi: ridotto stato di allerta, memoria a breve termine

compromessa, ritardo psicomotorio, disforia, ansia, psicosi;

. narcotici: dipendenza fisica, nausea, vomito, costipazione,

diminuzione di concentrazione e coordinazione, fatica;

. nicotina: abuso cronico associato a problemi cardiovascolari,

BPCO, diverse tipologie di cancro.

β -agonisti

(es. albuterolo, formoterolo, salbutamolo,

salmeterolo

. tachicardia, aritmia, ipocalemia, iperglicemia, tremore

36

β-bloccanti (es. propranololo)

. bradicardia, maggiore resistenza vie aeree, diminuzione della

resistenza

Altri farmaci da prescrizione . diuretici ed altri agenti mascheranti: vertigini, crampi muscolari,

eruzioni cutanee, gotta, insufficienza renale, squilibri elettrolitici,

ginecomastia da spironolattone;

. glucocorticoidi: iperglicemia, ritenzione idrica, depressione, manie,

psicosi, uso cronico può portare a diminuzione della massa

muscolare, stanchezza, osteoporosi, diabete mellito, ipertensione,

aumento di peso, obesità addominale, cataratta

Doping genetico Sconosciuti

TAB 3 ) Potenziali effetti collaterali delle diverse sostanze e metodi dopanti 97-98-99.

37

CAPITOLO III

I GENI NELLO SPORT E NEL DOPING

Le capacità di un atleta di compiere determinati sforzi fisici sono modulate dai

meccanismi di adattamento del sistema respiratorio, circolatorio, dei muscoli scheletrici

ed altro. L’efficacia di questi meccanismi è geneticamente determinata. La presenza di

specifiche varianti geniche influenza l’entità di molte caratteristiche fisiche come la

velocità, la resistenza, la forza muscolare e il controllo emotivo. Il profilo del DNA del

genoma umano e lo sviluppo della medicina molecolare hanno reso possibile

l’applicazione dei metodi di analisi del DNA nella diagnostica sportiva. Le tecniche di

biologia molecolare, come l’ibridazione in situ, il DNA microarry e la reazione

polimerasica a catena (PCR) hanno permesso di identificare una grande varietà di

sequenze di DNA fino a livello dei singoli nucleotidi. In un unico esperimento i

ricercatori sono in grado di misurare simultaneamente il livello di espressione di un gran

numero di geni o regioni multiple di un genoma.

Tuttavia, i progressi di queste tecniche hanno dato la possibilità di sfruttare le

manipolazioni genetiche per migliore le prestazioni degli atleti. Nel “doping genetico”

specifiche sequenze di geni esogeni sono inserite in determinati tessuti alterando

l’attività genetica, quindi l’espressione e la sintesi proteica. I geni esogeni che

riscontrano maggior interesse per il doping genetico includono l’eritropoietina (EPO),

l’ormone della crescita (GH), il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF-A e

VEGF-B), il fattore di crescita insulino simile (IGF-1), gli antagonisti della miostatina

come la follistatina (FST).

38

Nel 2003 la WADA ha deciso di includere il doping genetico all’interno della

lista dei metodi proibiti del World Anti-Doping Code. In accordo all’elenco del 2013, il

doping genetico è definito come il trasferimento di polimeri di acidi nucleici o loro

analoghi, così pure l’uso di cellule normali o geneticamente modificate.

• 3.1 I GENI E L’ATTIVITÀ FISICA

La nostra attività fisica è il risultato di milioni di anni d’evoluzione e meccanismi di

selezione naturale che hanno portato a cambiamenti nel pool genico della popolazione,

aumentando la capacità di adattarsi alle condizioni ambientali. L’attività fisica ha

permesso ai nostri antenati di procurarsi cibo per sopravvivere. Il programma

settimanale di un uomo primitivo includeva la caccia per 3-4 giorni, durante una singola

battuta di caccia coprivano una distanza media di 14-19 Km, e durante i periodi di

riposo erano ben lontani dall’essere sedentari. L’energia spesa giornalmente si aggirava

intorno alle 49 Kcal/Kg, mentre i livelli di consumo dell’uomo moderno corrispondono

a 32 Kcal/Kg 100.

Secondo Bouchard & Hoffman l’attività fisica ha costituito un fattore importante

per lo sviluppo del genoma umano durante l’evoluzione 101. Il primo gene legato al

fitness fu l’angiotensin converting enzime (ACE), scoperto nel 1998 da Huge

Montgomery 102. Bray at al. costruirono una mappa dei vari polimorfismi che potevano

essere connessi alla predisposizione per l’attività fisica e migliori risultati sportivi:

identificarono 239 geni di interesse, di cui 214 nei cromosomi autosomici, 7 nei

cromosomi X e 18 nel DNA mitocondriale 103.

39

I criteri di selezione per prestazioni sportive di alto livello sono accoppiati ad

elevate esigenze e specializzazione degli atleti. Uno studio su atleti di livello mondiale

ha riportato che la performance nelle specialità di forza esplosiva, come i 100 m piani o

il salto in lungo, è collegata in modo negativo alla parformance in specialità di forza

resistente, come i 1500 m 104.

Le differenze tra gli individui sono collegate ai polimorfismi, cioè la presenza di

due o più varianti di un singolo gene date dal cambiamento di un nucleotide (SNP,

single nucleotide polymorphism), per esempio, l’α-actinina3, gene del muscolo

scheletrico, gli SSLP (single sequence length polymorphism, sequenze polimorfiche

caratterizzate dalla ripetizione, in numero variabile di volte, di un pattern definito di

nucleotidi), i polimorfismi dell’ACE. Le sequenze mutate possono essere individuate in

regioni non codificanti (geni promoters, introni) che influenzano l’espressione genica, o

nelle regioni codificanti (esoni) che influenzano la struttura e la funzione di una

proteina non ancora codificata. I polimorfismi sono esaminati come marcatori genetici

per la predisposizione nei confronti di un determinato sport o di una specialità in

particolare (maratona o sollevamento pesi), per le differenze etnico-raziali (cheniani o

scandinavi), le capacità di adattamento alle condizioni ambientali (elevate temperature o

ipossia). Sono stati analizzati una notevole quantità di dati di alcuni polimorfismi (ACE

e ACTN3) e i meccanismi che spiegano i loro effetti sull’abilità atletica. Altri geni,

come PPARα (peroxisome proliferator- activated receprtors), sono stati presi in

considerazione solo di recente 105-106.

GENE VARIANTI

ENDURANCE ABILITY

ACE / angiotensin converting enzime

ins/del

ADRB2 / β2- adrenergic receptor

46 A/G (Arg16Gly)

79 C/G (Gln27Glu)

BDKBR2 / bradykinin type 2 receptor BE1 -9/+9 bp

CHRM2 / cholinergic receptor muscarinic 2 616 A/G

EpoR/ erythropoietin receptor 6002 G/A (Try439Stop)

HBB / haemoglobin beta

16 C/G

551 C/T

HIF-1α / hypoxia- inducible factor 1 1744 C/T (Pro582Ser)

GYS1 / glycogen synthase 1 Xbal restriction (Met416Val)

NOS3 / nitric oxide synthase 894 G/T

NRF2 / nuclear respiratory factor 2 A/G in intron 3

PPARδ / peroxisome proliferator-activated receptor 294 A/G

VEGF / vascular endothelial growth factor 2578 A/C

1154 G/A

634 G/C

MUSCLE PERFORMANCE AND POWER

EXERCISE

ACE /angiotensin-converting enzyme

Ins/del

ACTN3 / α-actin 3

1747 C/T

(R577X)

AMPD1 / adenosine monophosphate deaminase G34A/A

CK-MM / muscle creatine kinase

Ncol restriction

214 A/G

IGF-1 / insuline like growth factor 1 CA dinucleotide repeats

SUSCEPTYBILITY TO INJURIES

41

COL1A1 / collagen type 1α1 2046 G/T

COL5A1 / collagen type 5α1 401 C/T

MMP3 / matrix metallopeptidase 3 301 A/G

TNC / tenascin C GT dinucleotide repeats

PSYCHOLOGICAL APTITUDE

5HTT / serotonin transporter 5

+44/-44 bp

BDNF / brain-derived neurotrophic factor 196 G/A

TAB 4) Varianti genetiche associate alle capacità aerobiche, alle performance muscolari, suscettibilità agli infortuni e

caratteristiche psicologiche 101-103.

• 3.2 LA CAPACITÀ DI ENDURANCE

L’adattamento agli sforzi di resistenza è correlato all’attività metabolica dei

mitocondri. Questa è determinata, a sua volta, dai geni del DNA nucleare e

mitocondriale che codificano per enzimi del metabolismo energetico. I punti chiave

dell’attività del mitocondrio sono i PPAR (peroxisome proliferator-activated receptors)

α, δ, γ. Molto importante è il PPARδ che regola l’espressione di un centinaio di geni

coinvolti nel metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e gli effetti della captazione del

glucosio nei muscoli scheletrici 109. Il polimorfismo del gene del PPARδ (+294 T/C) è

associato ad un aumento dei livelli di PPARδ e ad una predisposizione per gli sport di

resistenza 110-111.

Il fattore respiratore nucleare 2 (NRF2) insieme al fattore respiratore nucleare 1

(NRF1) inducono la biosintesi mitocondriale e giocano un ruolo importante nell’

interazione nucleo-mitocondrio. Siti di legame per NRF2 sono stati trovati nelle regioni

promoter di numerosi geni nucleari codificanti: le proteine mitocondriali, incluso il

42

citocromo C, le proteine di trasporto mitocondriali e le proteine di sintesi dell’eme.

Regolano quindi l’espressione dei geni nucleari e mitocondriali codificanti elementi

della catena respiratoria. Il polimorfismo 3 A/G nell’introne dell’NRF2 aumenta le

capacità di resistenza in risposta all’allenamento 112-113.

La famiglia di proteine chiamata hypoxia-inducible factors (HIF) è responsabile

dell’adattamento alla mancanza di ossigeno. HIFs regolano l’espressione di circa 200

geni coinvolti nel metabolismo energetico, nel trasporto del glucosio, nell’angiogenesi,

nell’eritropoiesi, etc… 114. HIF-1 e HIF-2 sono disattivati in condizioni di normossia,

attivati invece in caso d’ipossia. HIF-1 è espresso nella maggior parte dei tessuti, mentre

HIF-2 è presente solo in alcuni di essi, come le cellule endoteliali. La subunità α di HIF-

2 è codificata dal gene EPAS-1, responsabile dell’adattamento dei tibetani agli sforzi

fisici prolungati compiuti a importanti altitudini 115. Un recente studio ha dimostrato che

il polimorfismo (Pro582Ser) del gene HIF-1α è fortemente associato all’aumento della

resistenza in seguito all’allenamento 116-117. Tuttavia, Cieszczyk et al. suggeriscono che

questa mutazione può essere considerata come marker genetico degli atleti dotati di

particolare potenza 118.

La ricerca sulle varianti geniche predisponenti agli sport di endurance ha rivelato

un numero elevato di altri geni che esprimono: la β-emoglobina (Hb-β), importante

soprattutto per il trasporto di ossigeno dai polmoni ai tessuti, il recettore

dell’eritropoietina (EPOr) regolante la proliferazione e la differenziazione degli

eritrociti, la GYS1 o glicogeno sintetasi muscolare che modula la sintesi del glicogeno

nei muscoli scheletrici, i recettori β2-adrenergici (ADRB2) attivanti le fonti energetiche

di grasso, i recettori colinergici muscarinici 2 (CHRM2) che incrementano la

conduzione elettrica del cuore, i recettori della bradichinina 2 (BDKR2) la cui

43

attivazione genera vasodilatazione, l’N-ossido sintetasi endoteliale (NOS3) che immette

N-ossido nel circolo sanguigno, coinvolto nella regolazione delle funzioni vascolari, il

fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF) regolante il flusso di sangue e

l’angiogenesi 101-103-119-120-107-108.

L’inserzione o la delezione (I/D) di un frammento di 287 nucleotidi in una

sequenza intronica del gene dell’Angiotensin converting enzime viene frequentemente

riscontrata negli atleti. L’ACE trasforma l’angiotensina I in angiotensina II, potente

vasocostrittore, quindi attraverso questo processo metabolico l’enzima gioca un ruolo

importante nella regolazione della pressione sanguigna e nello sviluppo di patologie

vascolari 121. Il genotipo I/I e collegato con una bassa attività dell’ACE nel siero e nei

tessuti ed è stato individuato con maggiore frequenza nei maratoneti, triatleti e canottieri

122. Thompson et al. fecero un’interessante osservazione sugli scalatori in cui la

distribuzione dei genotipi di ACE era significativamente diversa tra chi aveva raggiunto

con successo gli 8000m e chi non era riuscito nell’impresa. L’allele I era associato al

raggiungimento delle cime più alte, inoltre, non c’era differenza statistica tra chi avesse

scalato gli 8000 con o senza l’uso di ossigeno 123.

• 3.3 LA FORZA MUSCOLARE

Studi sui polimorfismi del gene ACE negli atleti di diversi sport hanno rivelato

una maggiore incidenza di varianti I/D e D/D negli sport di forza e di sprint 122. Sulla

base di questi risultati viene formulata l’ipotesi che la sequenza di delezione determini

una maggiore abilità nello svolgere sforzi che richiedano potenza e velocità, mentre la

variante I sia associata a migliore endurance. Questa associazione, tuttavia, può variare

44

in diverse popolazioni: uno studio del 2007 su atleti israeliani ha dimostrato che il

genotipo D/D è più frequente nei corridori di distanze lunghe piuttosto che negli

sprinters 124, nei giamaicani, Keniani ed etiopi non ci sono associazioni tra i diversi

specialisti e i polimorfismi 125-126-127.

Un’altra variazione che è collegata alla performance muscolare coinvolge il gene

dell’ACTN3 (α-actinin skeletal muscle isoform 3), proteina che unisce i filamenti di

actina e partecipa alla contrazione muscolare rapida: i genotipi X577X e R577X

riducono i livelli di sintesi di α-actinina 3, sostituita da α-actinina 2 108. Uno studio

australiano su velocisti ha dimostrato che gli atleti presentavano frequentemente il

genotipo RR (per ACTN3) e di rado il genotipo XX (6%) 128. Ricerche italiane hanno

notato che quest’ultimo è estremamente raro anche nelle ginnaste (2.8%) 129. Come in

precedenza, ci possono essere differenze tra le popolazioni: uno studio americano

sostiene che ci siano pochi collegamenti tra genotipo XX nei sollevatori di peso di razza

bianca, ciò invece non si verifica negli atleti di colore 130.

La creatina chinasi MM è responsabile della sintesi di ATP tramite il

trasferimento del gruppo fosfato dalla creatina fosfato all’ADP. È stato osservato che il

polimorfismo Ncol A/G nella regione 3’ non trascritta di MM-CK provoca la riduzione

della forza di contrazione muscolare durante un test di 60 sec, successivi a 90 min di

esercizio 131, studi seguenti non hanno confermato l’associazione tra il polimorfismo e

la performance muscolare , tuttavia hanno rilevato una relazione tra il genotipo Ncol

A/A e rabdomiolisi 132-133-134.

I polimorfismi dei geni per l’adenosina monofosfato deaminasi 1 (AMPD1) e

l’insulin-like growth factor (IGF-1) sono coinvolti nella modulazione della forza.

AMPD1 catalizza la conversione di adenosina in inosina con un aumento dei livelli di

45

AMP durante l’esercizio. I soggetti con il genotipo TT al 34C/T del gene AMPD1

dimostrano una maggiore suscettibilità a lesioni muscolari ed affaticamento 108. IGF-1

aumenta la forza e la massa muscolare; la presenza della sequenza ripetuta 16 e 22 CA

nella regione promoter del gene, incrementa la forza di contrazione muscolare negli

anziani 135. Un altro studio ha dimostrato che il polimorfismo è collegato con la massa

del ventricolo cardiaco sinistro negli atleti uomini, ma non nelle donne 136.

• 3.4 SUSCETTIBILITÀ A LESIONI TENDINEE

La predisposizione genetica per un maggior rischio di tendinopatie o lesioni da

sport traumatici è correlata a varianti dei geni dei gruppi sanguigni AB0, del collagene 1

(COL1A1), collagene V (COL5A1), metalloproteinasi di matrice 3 (MMP3) e tenascin-

C (TNC) 137-138-139-140. Il collagene è l’elemento fondamentale dei tendini e legamenti

mentre MMP3 e TNC sono coinvolti nelle interazioni tra tendini e matrice

extracellulare. I polimorfismi dei geni COL, MMP3 e TNC sono associati a lesioni del

tendine di Achille in soggetti fisicamente attivi 137-141.

• 3.5 CARATTERISTICHE PSICOLOGICHE

Il controllo dello stress e delle emozioni è, in una certa misura, geneticamente

determinato. Ci sono prove che i polimorfismi nelle regioni regolatorie 5’ del gene dei

trasportatori della serotonina (5HTT), codificanti alleli lunghi (L) o corti (S) possano

essere associati al miglior controllo delle emozioni. Uno studio psicologico sulle atlete

46

portatrici del genotipo SS ha evidenziato minori livelli d’irritazione e pessimismo

rispetto alle atlete portatrici dei genotipi LS e LL 108-142.

Il fattore neurotrofico cerebrale (BDNF Brain-derived neurotrophic factor)

agisce su determinati neuroni del sistema nervoso centrale e periferico, contribuendo a

sostenere la sopravvivenza dei neuroni già esistenti, e favorendo la crescita e la

differenziazione di nuovi neuroni e sinapsi. Recenti studi hanno dimostrato che

l’espressione del BDNF avviene anche nei muscoli scheletrici 143. L’allenamento

aumenta i livelli di BDNF e tali valori sono mantenuti per due settimane dopo la cessata

attività, mentre l’overtraining ne riduce i livelli: è accompagnato da scoraggiamento,

ansia ed irritabilità 144. Il polimorfismo del gene DBNF (sostituzione G/A al nucleotide

196) influenza la risposta psicologica a situazioni di stress e la motivazione. In

particolare ha effetti importanti sulle riflessioni-sensazioni individuali, positive/negative

, che gli atleti provano durante le competizioni. Quindi, l’atleta può essere guidato in

modo appropriato ed efficiente in una migliore gestione dello stress così da realizzare

prestazioni di ottimo livello 107.

• 3.6 GENOTIPIZZAZIONE NELLO SPORT

Le diversità genetiche degli individui influenzano il metabolismo delle sostanze

performanti e in alcuni casi possono nascondere l’assunzione di sostanze proibite per

doping. La ricerca mostra che la variazione del numero di copie del gene UGT2B17 può

influire sull’efficienza del controllo antidoping, volto al rilevamento dell’abuso di

testosterone. L’UGT2B17 codifica per l’UDP- glucuronil-transferasi 2B17 che catalizza

l’addizione di UDP-glucuronide al testosterone, ma non catalizza la reazione analoga

47

sull’epitestosterone 145. L’uso di testosterone viene riscontrato nelle analisi

determinando il rapporto testosterone/epitestosterone nelle urine : il rapporto

solitamente 1:1 corrisponde al valore del glucuronide. Il testosterone non viene

convertito in epitestosterone. Inoltre, in seguito alla somministrazione di testosterone, la

sintesi ex novo di epitestosterone viene inibita e diminuiscono i suoi valori nelle urine.

Ciò spiega perché il rapporto T/E aumenti rapidamente dopo l’assunzione dello steroide

anabolizzante. La WADA ha stabilito che il rapporto T/E=4 può indicare l’abuso, il che

comporta un esame addizionale con l’uso della spettrofotometria di massa 146.

Negli individui senza alcuna copia del gene UGT2B17 (genotipo del/del), il

testosterone viene escreto nelle urine solo in piccola parte, nella forma di glucuronide,

mentre l’epitestosterone viene completamente escreto nelle urine. Il rapporto T/E nelle

urine dei soggetti portatori del genotipo del/del è 0.14, negli individui con una sola

copia (ins/del) è 1.4, in quelli con due copie (ins/ins) è 2.9. Dopo l’assunzione di una

singola dose di testosterone enantato di 500 µg, negli individui del/del è stata riscontrata

una minore sensibilità del rapporto T/E, dal 5.9% nel secondo giorno dopo la

somministrazione, al 58,8% nel sesto giorno; negli individui del/ins, ins/ins dal 62,5%

al 100% rispettivamente nel secondo e sesto giorno dopo la somministrazione 147. Gli

studi sulle diverse popolazioni focalizzano le significative differenze del numero di

copie del gene UGT2B17: la sua delezione si presenta raramente nella popolazione

africana ed europea, più frequente nell’asia orientale (14% vs 92%) 148. Questo risultato

potrebbe sottintendere che gli atleti asiatici potrebbero essere tentati nell’ abusare il

testosterone senza essere scoperti, in maggior misura rispetto a quelli europei o africani.

Per risolvere il problema, un metodo di genotipizzazione del UGT2B17 del/ins è stato

sviluppato usando campioni normali di urina raccolti in test antidoping standard 149.

48

Anche l’applicazione di una soglia individuale T/E, stabilita sulla base del genotipo

UGT2B17 e di risultati precedenti dei medesimi atleti, ha permesso di aumentare

notevolmente la sensibilità dei test negli individui con genotipo del/del 150. Alcuni dati

puntualizzano sul potenziale contributo del polimorfismo della regione promotrice del

gene del citocromo P17 (CYP17) (omozigote nella variante A1) al normale valore del

rapporto T/E=4 150. Naturalmente il livello di testosterone, attraverso l’inibizione

dell’attività dell’UGT2B17 e la riduzione di escrezione di glucuronide, può essere

aumentato da diversi componenti alimentari come i fenoli, ma non dall’alcol etilico del

vino rosso 151. Si presupponeva anche che l’uso contemporaneo di FANS e di una

singola dose di testosterone enantato potessero influenzare in valore del rapporto T/E:

recentemente Lundmark et al. hanno dimostrato che l’associazione FANS- esteri del

testosterone aumentano leggermente l’escrezione di testosterone-glucuronide, mentre

l’escrezione di epitestosterone-glucuronide viene inibita meno rispetto a quanto

avvenga con l’ uso di solo testosterone. Il rapporto T/E non cambia in base ai diversi

genotipi di UGT2B17. Il risultato dei test antidoping sul testosterone non sono quindi

influenzati dall’uso di FANS 152.

• 3.7 IL DOPING GENETICO

Il rapido sviluppo delle scienze biologiche e la maggiore conoscenza delle

mutazioni geniche che possono avvantaggiare gli individui nell’attività sportiva mettono

a rischio l’uso di queste conoscenze a favore del doping: possono essere applicate con la

tecnologia e con il trasferimento di materiale genico così da modificare il DNA umano.

Molte tecniche sono state sviluppate per il trattamento di malattie genetiche, spesso

49

hanno previsto l’inserimento di una copia funzionale di un determinato gene per

risolvere le cause della patologia 153. Altre strategie terapeutiche hanno portato alla

soppressione o all’espressione di specifici geni con l’uso di piccoli RNA interferenti

(siRNA) o di nucleotidi antisenso 154-155.

Nel 2012 Glybera fu approvato nell’EU come la seconda terapia genica nel

mondo: contiene la variante normale della lipoproteina lipasi, enzima partecipante nel

metabolismo lipidico, e viene utilizzato per il trattamento della deficienza di tale enzima

(LPLD- lipoprotein lipase deficiency). Nel 2013 la FDA approvò Kynmaro, farmaco

utilizzato per il trattamento dell’ipercolesterolemia famigliare negli omozigoti. È una

terapia genica basata sul silenziamento dei geni mediante siRNA 156. Un abbondante

numero di terapie geniche sono a livello della fase clinica di studio, ciò indica che

saranno metodiche utilizzate con maggior frequenza in futuro.

I geni di interesse per il doping sono quelli codificanti ormoni peptidici (es.

EPO, GH, e fattori di crescita come IGF-1 e VEGF). Con l’applicazione di una terapia

genica di successo, l’organismo aumenta la produzione di questi peptidi, migliorando la

performance e/o incrementando la forza muscolare. Anche le tecniche di silenziamento

dei geni (siRNA e nucleotidi antisenso) possono essere utilizzate per impedire, ad

esempio, l’espressione della miostatina, inibente la crescita muscolare 157.

Fin dal 2003 il CIO e la WADA hanno posto il doping genetico nella loro lista

proibita comune. Il doping genetico era definito come l’uso non terapeutico dei geni, dei

derivati e/o delle cellule aventi le capacità di migliorare la prestazione sportiva.

Prendendo visione dello sviluppo dinamico dell’ingegneria tissutale e delle tecniche di

trapianto delle cellule staminali, attualmente parte della lista della WADA a proposito

del doping genetico riporta quanto segue: ”di seguito, con le potenzialità di migliorare

50

la performance sportiva, sono proibiti: 1- il trasferimento di polimeri di acidi nucleici o

loro analoghi; 2- l’uso di cellule normali o geneticamente modificate”. Questo significa

che un atleta che riceve direttamente un gene trasferito in vivo, nel circolo sanguigno o

localmente in un tessuto specifico, a livello intracutaneo, intramuscolo, o cellule

geneticamente modificate ex vivo è automaticamente squalificato.

Negli anni 2004/2007 la WADA ha coordinato 21 progetti nell’area della

genomica, trascriptomica, proteomica, metabolomica, virologia e bioinformatica tesi a

indentificare geni e loro varianti che potessero essere di potenziale interesse negli atleti.

Due maggiori scenari del doping genetico sono descritti: uno con l’abuso della classica

terapia genica, mediante l’introduzione nell’organismo di sequenze sintetiche attraverso

il DNA virale, la seconda è basata sulle strategie dell’RNA interferente o siRNA 158. Tra

il 2010 e il 2011 la WADA ha coordinato due studi , atti allo sviluppo dei processi di

rilevazione del doping genetico. Per esempio, le strategie di analisi del doping genetico

usato per l’ormone della crescita includono direttamente la rilevazione di sequenze di

cDNA 159-160.

Non ci sono dubbi che i laboratori anti-doping debbano costantemente introdurre

nuove metodiche di analisi in modo da mantenere e armonizzare l’approccio alla

rilevazione di sostanze e metodi dopanti su scala mondiale. Tuttavia, tenendo in

considerazione le attrezzature e le conoscenze, è possibile che non in tutti i laboratori

accreditati dalla WADA venga richiesto di incrementare la ricerca di tali metodiche 161.

51

CAPITOLO IV

I miRNA CIRCOLANTI: UNA NUOVA GENERAZIONE

DI BIOMARCATORI ANTI-DOPING

Una sfida importante contro il doping è l’identificazione di specifici biomarcatori

non invasivi e sensibili, che possano essere misurati di routine in campioni di facile

reperibilità.

I micro RNA (miRNA) sono piccoli RNA non codificanti (19-25 nucleotidi) che

consentono la regolazione post-trascrizionale dell’espressione genica con la

soppressione di specifici RNA messaggeri bersaglio (mRNA) 162. Dalla loro scoperta

nei primi anni 90, queste piccole molecole sono risultate importanti per molte funzioni

di regolazione in una vasta gamma di processi biologici e patologici. Ad oggi, più di

1800 miRNA sono stati identificati nell’uomo 163 ed il loro numero sembra essere

inferiore al numero di mRNA convenzionali, stimati intorno a 30.000 164. Dal 2008 i

miRNA sono stati rilevati nel siero, plasma, urine, saliva ed altri fluidi corporei 165.

Sebbene la maggior parte delle molecole di RNA siano instabili, i miRNA hanno

caratteristiche opposte, anche in condizioni critiche come elevate temperature, livelli di

pH alti e bassi, stoccaggio prolungato, ripetuto congelamento e scongelamento 166. I

miRNA sintetici o purificati, aggiunti al plasma o al siero, vengono invece rapidamente

degradati dall’elevata attività delle RNAsi plasmatiche 167, così i miRNA circolanti non

sono intrinsecamente resistenti all’attività delle RNAsi endogene.

La base molecolare dell’elevata stabilità dei miRNA circolanti è stata studiata in

diversi laboratori: una prima ipotesi suggerisce che siano protetti da microvescicole,

52

come esosomi o microparticelle, in alternativa possono essere associati a particolari

proteine protettive. Arroyo et al. hanno scoperto che miRNA sono sensibili al

trattamento del plasma con proteasi, indicando che complessi proteici proteggono tali

molecole dalle RNAsi plasmatiche. La ricerca di queste proteine protettive ha rivelato

che Argonaute 2 (Ago2), una proteina del complesso dell’RNA-silenziatore, è presente

nel plasma umano ed eluisce, durante la cromatografia (in base alle dimensioni), con i

miRNA circolanti 167-168. La stabilità extracellulare dei complessi Ago2-miRNA è stata

osservata anche in colture di lisati cellulari, per diverse settimane, in assenza di inibitori

delle protesi 169. Inoltre, i test d’immunoprecipitazione effettuati sul plasma hanno

mostrato che Ago2 recupera velocemente i miRNA plasmatici non associati a vescicole.

In questi studi, la maggior parte dei miRNA testati sono copurificati con il complesso

ribonucleprotein-Ago2, solo una piccola minoranza di miRNA specifici sono stati

associati a vescicole 167. Queste osservazioni hanno dimostrato che ci sono due

popolazioni di miRNA circolanti aventi importanti implicazioni per il campionamento e

l’analisi come biomarcatori.

La presenza di miRNA nell’ambiente extracellulare ha portato i ricercatori a

sviluppare due ipotesi principali per quanto riguarda i sistemi della loro esportazione

dalle cellule e tessuti. La prima è che tutti i tipi di miRNA circolanti in fluidi biologici

siano sottoprodotti dell’attività cellulare e di cellule morte 169. Questa ipotesi potrebbe

giustificare diverse osservazioni come l’aumento di miRNA specifici nel plasma di

tessuti intossicati 170-171. La seconda è che la secrezione di miRNA sia causata da un

aumento dell’attività cellulare portando alla liberazione sia di complessi Ago2-miRNA

sia, in minoranza, di miRNA avvolti da microvescicole come esosomi.

53

Recentemente è stata posta maggiore attenzione sulla comprensione dell’origine dei

miRNA circolanti e del loro effetto sulla specificità dei biomarker 172-173-174. Siccome le

cellule del sangue sono in contatto prolungato con il plasma, dovrebbero essere le

maggiori produttrici di miRNA extracellulare circolante 175-176. Questa idea è

confermata dal fatto che un’alterazione del numero delle cellule sanguigne e l’emolisi

possono influire sulla quantità di miRNA plasmatici, inoltre alcune fasi

dell’ultracentrifugazione per rimuovere le cellule integre e i detriti possono ridurre i

livelli di miRNA nel plasma 176. Tuttavia, alcuni mRNA specifici provenienti dal fegato,

muscolo, cuore, cervello, polmoni e placenta sono stati rilevati nel plasma 170-173-177 ed è

probabile che altri organi contribuiscano all’aumento dei livelli di miRNA

extracellulare. Molti gruppi hanno osservato la loro secrezione da parte di tumori

rilevando miRNA nel sistema circolatorio del tessuto neoplastico. Possono quindi essere

utilizzati anche come biomarcatori di malattie.

• 4.1 I miRNA COME BIOMARCATORI ANTIDOPING

Nello stesso modo in cui alcuni biomarker sono stati utilizzati per identificare i

segni biologici delle malattie, così i biomarcatori antidoping vengono sfruttati durante i

test di analisi per identificare l’uso di sostanze vietate. Il potenziale uso dei miRNA

circolanti come specifici biomarcatori antidoping è stato scoperto in diversi laboratori: i

profili dei miRNA plasmatici possono essere utili per individuare agenti stimolanti

l’eritropoietina (ESA) 178. Questo studio ha rivelato che i livelli del miRNA circolante

specifico miR-144 aumenta nei campioni plasmatici dopo un’unica somministrazione di

metossipolietilengliole-epoietina beta. Questo miRNA è stato ritenuto essenziale per

54

l’eritropoiesi in molti organismi e questa scoperta ha rivelato il suo potenziale uso come

biomarcatore per il rilevamento di ESA. Un altro studio ha mostrato che i miRNA

circolanti potrebbero essere biomarcatori per identificare l’abuso dell’ormone della

crescita umano ricombinante (rhGH): Kelly et al. hanno identificato e confermato

quattro miRNA che sono stati espressi in modo diverso negli individui che hanno

assunto rhGH per motivi terapeutici, relativamente a controlli normali o individui aventi

alti livelli naturali di GH endogeno 179.

Recentemente è stato scoperto che potrebbero essere sfruttati per rilevare la

trasfusione di sangue autologo 180: questa procedura induce un aumento dei livelli

plasmatici di specifici miRNA circolanti, confrontati con un gruppo di controllo di non

trasfusi. L’emo-trasfusione provoca sostanziale cambiamento nei livelli di miRNA

polmonare, l’origine di questi è dunque legato al medesimo tessuto. È stata osservata,

inoltre, soppressione parziale di EPO dopo la trasfusione. Dunque, la combinazione

delle misurazioni di EPO e miRNA in un modello matematico aumenta l’efficienza di

rilevazione di trasfusioni autologhe.

• 4.2 METODI D’ANALISI DEI miRNA CIRCOLANTI

I profili dei miRNA sono stati studiati su tre matrici: siero, plasma e sangue intero. La

scelta della matrice è stata segnalata per avere un effetto significativo sulla

concentrazione dei miRNA. Il siero ha livelli minori rispetto al plasma 181. A causa del

gran numero di analisi sanguigne necessarie per il passaporto biologico dell’atleta, il

plasma-EDTA è la matrice più utilizzata per le analisi anti-doping: le variabili del

sangue e di miRNA sono misurate nella stessa matrice e un singolo campione di

55

plasma-EDTA sarebbe sufficiente per eseguire il test. Tuttavia, i campioni di plasma

contenenti eparina, come anticoagulante, non devono essere utilizzati perché questa

sostanza può interferire con i dosaggi successivi, come la reazione di trascrizione

inversa o RT-PCR.

Un fattore critico che potrebbe influire sulla quantificazione dei miRNA è la presenza di

emolisi. Diversi studi hanno osservato che eritrociti maturi contengono un’abbondante e

diversificata quantità di miRNA. In un recente studio, Blondal et al., hanno suggerito

diverse procedure e prove per la valutazione dell’emolisi 182: un metodo semplice e

conveniente è quello di utilizzare uno spettrofotometro e misurare l’assorbanza della

ossiemoglobina alla lunghezza d’onda di 414 nm. Un altro metodo proposto come

indicatore dell’emolisi è basato sul calcolo della differenza tra eritrociti/miR-451 e miR-

23a, che non è influenzata dall’emolisi stessa.

A causa della piccola quantità di miRNA circolante e della grande quantità di

proteine e lipidi, l’estrazione dei miRNA dai campioni di sangue è tecnicamente

impegnativa. Inoltre, plasma e siero contengono alti livelli di trascrittasi inversa e

inibitori della PCR. Per superare queste insidie, alcune procedure basate

sull’associazione di fenolo e cloroformio hanno consentito di estrarre i miRNA dal

fluido biologico 183.

La maggior parte di questi metodi combinano la lisi del campione con fenolo-

guanidina e la purificazione dell’RNA totale grazie alla filtrazione attraverso una

membrana silicea.

56

Fig 12) Procedura schematica dell’estrazione di due miRNA da un campione di plasma. Il kit commerciane non usa fenolo-

cloroformio per la degradazione delle proteine.K

Il reagente utilizzato è una soluzione di fenolo e guanidina-tiocianato, progettato per

facilitare la lisi cellulare, per denaturare i complessi proteici, le RNasi e per rimuovere

la maggior parte dei residui di DNA e proteine dal lisato attraverso un’estrazione

organica. Dopo l’aggiunta di cloroformio, il lisato viene separato in fase acquosa e fase

organica mediante centrifugazione. Dopo l’estrazione della fase acquosa, il campione

viene fatto eluire in una colonna con membrana silicea a cui l’RNA si lega, ma il fenolo

e gli altri componenti vengono facilmente eliminati. Per aumentare l’efficienza del

fenolo e cloroformio, Andreasen at al. hanno osservato che l’addizione di piccoli RNA-

carrier, prima dell’estrazione completa, migliora il rendimento e la riproducibilità

dell’estrazione degli RNA separati 183.

I kit disponibili in commercio possono essere usati per l’isolamento dei miRNA

dai fluidi corporei. Il principio generale è simile a quello con cloroformio e fenolo ma

la soluzione di lisi contiene solo guanidina-tiocianato è successivamente viene

addizionata una soluzione salina per denaturare e precipitare le proteine. La procedura

con fenolo e cloroformio produce maggiori quantità di miRNA e riduce la varianza tra i

57

saggi 181. Questo processo potrebbe essere completamente automatizzato quindi verrà

solitamente utilizzato come miglior metodo di estrazione dei miRNA dai fluidi

biologici. Ciononostante, dovrebbero essere testati diversi metodi di estrazione per ogni

studio in modo da stabilire la procedura ottimale.

Uno dei principali problemi connessi all’isolamento dei miRNA circolanti e alla

comparazione dei campioni raccolti è la quantificazione dei miRNA. Essendo bassa la

loro concentrazione nel plasma, possono essere determinati solamente con l’uso della

spettrofotometria. L’efficienza di estrazione dei miRNA circolanti potrebbe essere

valutata con plasma contenenti quantità note di miRNA non umano (per esempio

Caenorhabditis elegans). I miRNA sintetici dovrebbero essere aggiunti alla soluzione

tampone denaturante (Trizol o tampone di lisi). Questi passerebbero attraverso l’intero

processo di estrazione e verrebbero misurati nell’eluato dei miRNA finali utilizzando

qRT-PCR, fornendo dunque un riferimento rispetto al quale valutare l’efficienza di

estrazione. L’aggiunta di miRNA sintetici può essere utilizzata anche per verificare la

reazione di trascrizione inversa.

• 4.3 NUOVI PROFILI DI miRNA CIRCOLANTI

Per la ricerca dei miRNA circolanti come biomarcatori del doping possono

essere usate diverse metodiche. I diversi profili ci permettono di scoprire non solo i

cambiamenti dei livelli di miRNA dopo il trattamento, ma anche di trovare miRNA

stabili che possono essere usati come controlli endogeni. I progressi tecnologici hanno

portato a molte tecniche di rilevazione.

58

La trascrittasi inversa(qRT)-PCR rimane il metodo più sensibile ed affidabile per

rilevare i miRNA circolanti. Un aspetto positivo di questo approccio è la sua facile

integrazione con il flusso del lavoro nei laboratori che hanno già familiarità con real-

time PCR. Per il profilo dei miRNA su larga scala (che coinvolge centinaia di miRNA)

mediante l’uso di qRT-PCR, sono disponibili in commercio primers-PCR preplated,

solitamente distribuiti in piastre multiwell 164. Per prevenire l’ibridazione dei primer tra

le centinaia di PCR, vengono inseriti nei primers acidi nucleici bloccati 186(30art7).

I microarrays sono stati tra i primi metodi ad essere utilizzati per l’analisi

parallela di un gran numero di miRNA, e ne sono state sviluppate numerose varianti. I

miRNA microarrays hanno il vantaggio di essere poco costosi rispetto agli altri metodi

di analisi, tuttavia sono state descritte numerose limitazioni, incluse una gamma lineare

ristretta di quantificazione, bassa sensibilità e specificità non elevata per alcuni miRNA.

La tecnica di deep-sequencing è stata approfondita in numerosi studi con lo

scopo di valutare il potenziale uso dei miRNA circolanti come biomarcatori di malattie

173. I maggiori vantaggi dei nuovi metodi di sequenziamento sono il rilevamento di

miRNA nuovi e di quelli già conosciuti e l’identificazione precisa delle loro sequenze. I

potenziali limiti sono soprattutto i costi elevati, anche se questi coincidono con

l’introduzione di nuovi strumenti e con l’uso di DNA-barcoding. Per esempio, l’uso dei

codici a barre consente il multiplexing di 20 campioni in una singola reazione di

sequenziamento, riducendo drasticamente il costo dell’analisi (da 5 milioni a 150 dollari

per campione) 173.

• 4.4 IDENTIFICAZIONE DEI miRNA CIRCOLANTI COME BIOMARCATORI

ANTIDOPING

Nei processi di ricerca dei biomarcatori sanguigni è stata posta molta attenzione

sull’RT-qPCR, usata per rilevare emotrasfusioni autologhe 180: vengono così identificate

classi specifiche di miRNA circolanti. Questo metodo è stato scelto in quanto è più

rapido, semplice e sensibile del sequenziamento tramite l’utilizzo della tecnica del

microarray.

Fig 13) strategia di ricerca dei biomaractori (miRNA circolanti) per rilevare l’abuso di sostanze dopantiL.

Come spiegato nella Fig. 13 la ricerca è composta da diversi passaggi:

1) l’identificazione con PCR-primer pre-plated, utilizzando soggetti che abbiano

subito trasfusioni per trovare un potenziale profilo di miRNA;

2) validazione dei miRNA selezionati con RT-PCR in ogni analisi effettuata prima

e dopo l’assunzione della sostanza (da tre giorni prima a 10 giorni dopo);

60

3) confronto con le variazioni degli altri parametri ematici;

4) determinazione pre-analitica ed analitica dei miRNA selezionati.

Il generale, lo screening iniziale con l’uso dell’RT-qPCR ha l’intenzione di

identificare i differenti miRNA espressi nel plasma dei soggetti dopati con farmaci.

Tuttavia, una volta conosciuti i miRNA specifici connessi al doping, si possono

determinare direttamente i loro livelli utilizzano un’individuale qRT-PCR. Grazie

all’analisi parallela dei campioni prelevati con la maggior frequenza possibile durante il

periodo d’osservazione, è stato determinato il pannello di riconoscimento dei diversi

miRNA espressi. È stata studiata, inoltre, la stabilità dei miRNA non diversamente

espressi ad ogni punto di osservazione, ed essi sono stati utilizzati, insieme ai miRNA

artificiali, come controllo endogeno.

Per decenni, i diversi parametri ematologici sono stati utilizzati come valori di

riferimento per gli studi clinici ed antidoping. Per esempio, i test dell’emoglobina hanno

dato indicazione su trasfusioni ematiche autologhe 185. La correlazione tra i marker

ematici e i miRNA circolanti potrebbero aumentare l’efficienza d’interpretazione dei

risultati. Nel nostro studio la combinazione tra miRNA circolanti ed altre variabili,

come l’EPO, ha comportato un maggior potere discriminante per la rilevazione di

emotrasfusioni 180.

Fornire un’analisi antidoping sicura ed affidabile attraverso lo studio dei miRNA è

un processo lungo: molte variabili pre-analitiche ed analitiche che potrebbero

influenzare la misurazione dei miRNA nei test devono ancora essere studiate in

dettaglio. McDonald et al. hanno proposto un metodo di identificazione dei miRNA

circolanti usato nelle diagnosi cliniche 181. Tuttavia, deve essere ancora determinato il

61

contributo relativo dei vari componenti come estrazione dei miRNA, la trascrizione

inversa, RT-PCR e la normalizzazione dei miRNA endogeni o artificiali, per saggiare

l’entità delle imprecisioni.

• 4.5 USO POTENZIALE DEI miRNA CIRCOLANTI NEL PASSAPORTO

BIOLOGICO DELL’ATLETA

La lotta contro il doping è principalmente basata sulla ricerca diretta di una

sostanza proibita nel campione biologico dell’atleta. Alcuni metodi, inclusi gli ABP,

utilizzano anche i marcatori indiretti 186.

L’ABP è un nuovo strumento che ha un immenso potenziale grazie agli attuali

rapidi sviluppi e scoperte dei biomarcatori. Il doping induce cambiamenti fisiologici che

migliorano le prestazioni e così come i biomarcatori legati alle malattie sono strumenti

preziosi che aiutano i medici nella diagnosi patologiche, così anche i biomarcatori

specifici possono essere utilizzati per rilevare il doping.

Nel 2008, l’International Cycling Union fu la prima ad aver approvato ed

applicato il modulo ematologico dell’ABP 187. I biomarcatori legati al sistema

ematopoietico (concentrazione dell’emoglobina, reticolociti) vengono monitorati nel

tempo e analizzati mediante l’uso di modelli matematici che quantificano le variazioni

individuali. Questo consente di identificare i modelli con maggior sospetto di doping

sanguigno, come ESA ed emotrasfusioni 185.

Il principio base dell’ABP è l’analisi delle informazioni, derivanti dai test

biologici, come prova indiretta di doping. Per questa ragione, un processo rigoroso di

raccolta del campione, trasporto e analisi dei dati, è stato messo in atto per garantire

62

l’uso sicuro ed affidabile di questo strumento 188. Ciò è di particolare importanza perché

il sangue è un tessuto vivo, che subisce modifiche continue e permanenti nel tempo.

Queste variabili devono essere limitate nel miglior modo possibile, utilizzando

procedure standardizzate o tenendo in considerazione i cambiamenti stessi nella

valutazione dei dati. I vantaggi dei miRNA come biomarcatori sono la loro elevata

stabilità nel sangue (Tab. 5) che permette il loro rilevamento per un periodo di tempo

più lungo, inoltre, al contrario delle variabili ematologiche, i miRNA non sono

influenzati dai fattori ambientali, come la conservazione inadeguata del campione

durante il trasporto 189.

STEP VANTAGGI DEI miRNA CIRCOLANTI

Raccolta Simile alle linee guida utilizzate per il modulo ematologico dell’ABP

Trasporto Elevata stabilità durante il trasporto

Analisi Lungo periodo di tempo per il rilevamento.

Correlazione con le altre variabili ematiche.

La tecnologia qPCR permette l’analisi multiplexing.

Possono essere facilmente aggiunti controlli di qualità multipli

Conservazione Elelvata stabilità durante la conservazione in plasma-EDTA.

Stabile alle variazioni di temperatura durante la conservazione (per un periodo

maggiore di 10 anni)

Stabilità in plasma soggetto a più cicli di gelo-disgelo

TAB 5 ) vantaggi dell’uso dei miRNA circolanti nell’athlete biological passport 175.

63

Pertanto, l’uso dei miRNA potrebbe ridurre le difficoltà causate dalle numerose

regole in materia di trasporti e conservazione dei campioni. Anche i prelievi contenenti

cDNA sono altamente stabili in diverse condizioni di conservazione 190.

I test, incusi i moduli ematici dell’ABP, vengono analizzati in laboratori

accreditati WADA dove sono applicati criteri rigorosi di controllo per fornire dati di

qualità forense. Le analisi dei diversi parametri ematici sono eseguite con contatori

automatizzati e tali risultati possono essere correlati con la misura dei miRNA.

L’introduzione dei controlli di qualità, tenendo in considerazione quelle che sono le

variabili individuali, può evitare errori di analisi e aumentare così l’efficienza della

valutazione dei dati biologici.

Per validare e aumentare la quantità di nuovi biomarcatori nell’ABP devono

essere seguite procedure rigorose. Per i moduli ematologici è stato possibile trarre

vantaggio dall’uso consolidato, per molti anni, dei biomarcatori come l’ematocrito e

l’emoglobina. Schumacher et al. hanno osservato che la concentrazione di emoglobina

subisce variazioni significative sia in seguito all’esercizio fisico che durante il giorno

191, inoltre la percentuale dei reticolociti si modifica, in seguito ad esercizio, a breve e a

lungo termine 192. Tutte queste osservazioni sono già state utilizzate per interpretare

l’analisi del sangue degli atleti. Per i miRNA circolanti ci sono pochi dati a disposizione

in merito all’interferenza con fattori esterni o ambientali. Tuttavia Baggish et al. hanno

riscontrato che l’esercizio può influenzare alcune classi di miRNA circolanti, così anche

coloro i quali sono colpiti da stati infiammatori (miR-146). È interessante notare che i

miRNA coinvolti nella fisiologia dei muscoli scheletrici e cardiaci (miR-133a), e

nell’adattamento a condizioni d’ipossia e ischemia (miR-210) non variano in seguito

all’attività fisica 193. Altri fattori che possono alterare l’interpretazione dell’analisi dei

64

miRNA sono: l’altitudine, l’utilizzo di camere ipossiche o ipobariche e l’effetto del

ciclo circadiano.

65

CAPITOLO V

ALTRI METODI D’ANALISI

La prevalenza del doping negli sport di élite è stimato si aggiri tra il 14 ed il 39

%, anche se queste cifre possono differire ampiamente tra i diversi gruppi di atleti,

discipline, specialità e popolazioni. È praticamente impossibile rilevare e quantificare

l’esatta entità di questa pratica, nonostante siano presenti diversi metodi per studiarla. È

chiaro che i risultati dei test di controllo dimostrano una netta sottovalutazione del

doping (ciò non accade solamente nel ciclismo, sport maggiormente coinvolto) gettando

così seri dubbi sull’efficienza delle attuali politiche anti-doping 194-195-196.

Tre limiti intrinseci sono associati al tentativo di determinare i dati di prevalenza

del doping negli sport di élite.

Primo, le analisi chimiche non possono rilevare tutte le sostanze o metodi dopanti

disponibili a un atleta. La farmacocinetica di queste molecole è tale da migliorare le

prestazioni e gli effetti spesso permangono per un arco temporale insufficiente a

consentirne l’identificazione 197. Inoltre, specifiche proprietà fisico-chimiche potrebbero

richiedere la dedica dell’intero campione, particolari condizioni di trasporto,

preparazione del campione e procedure analitiche 197. Negli ultimi anni c’è stato un

aumento del numero delle violazioni basate su un’evidenza indiretta, non analitica,

dell’uso delle sostanze vietate. Questi dati possono essere sfruttati per diminuire il

divario tra il doping esistente e i risultati analitici. Tuttavia, finora, questi casi si

presentano in numero limitato 196.

La seconda limitazione è che alcuni studi sono basati sui racconti degli atleti, non ci

possiamo aspettare che essi siano pienamente sinceri, perché il doping è una pratica

66

proibita. Soprattutto quando gli atleti sono ancora in attività, s’interpone un’ovvia

barriera nel discutere del doping in dettaglio. Questo limita la precisione dei dati raccolti

tramite contatti personali.

In terzo luogo vi è un problema di definizione. Alcune sostanze proibite come cocaina,

marijuana ed alcol vengono utilizzate anche in contesti sociali, senza alcuna intenzione

di migliorar le prestazioni atletiche. Alcuni atleti possono non ritenere come doping tale

assunzione, ma le leggi etichettano come ADRV (anti-doping rule violation) la traccia

di queste sostanze nelle urine durante le competizioni, anche se l’assunzione è avvenuta

nei giorni precedenti. Questi atleti non possono dare informazioni complete e corrette al

ricercatore nonostante abbiano il desiderio di collaborare in modo sincero 198. Tuttavia

può verificarsi l’opposto: l’atleta è convinto di trasgredire alle regole quando, in realtà,

assume sostanze che non sono vietate.

Tali malintesi, per quanto riguarda la definizione legale del doping, limitano

l’interpretazione dei dati disponibili.

Nonostante le precedenti limitazioni intrinseche, è importante cercare di stabilire

in modo chiaro la reale prevalenza del doping negli sport. Per i professionisti

dell’antidoping queste informazioni consentono una valutazione dell’efficacia delle loro

politiche (prevenzione, educazione, test, sanzioni, concentrazione sul traffico di

sostanze etc), ed attualmente sono mancanti nella lotta contro il doping. Alcuni critici si

pongono quindi la domanda se le politiche anti-doping siano legittimate a tutti 199-200.

Gli sforzi volti ad informare gli atleti delle politiche e normative esistenti (educazione,

test e sanzioni) richiedono considerevoli risorse, e sono giustificati dalla percezione

delle violazioni presenti, ma non ancora rese note. La vera questione non è ancora stata

67

affrontata, quindi le stime tendono a variare in larga misura, partendo dal

coinvolgimento di “pochi” a “tutti” gli atleti 201-202.

Questo porta all’esistenza di affermazioni comuni infondate come: ”È impossibile

partecipare al Tour de France senza doping”, “Tutti i finalisti olimpici dei 100 m piani

devono aver usato sostanze vietate”. Dati scientifici affidabili consentirebbero di

verificare tali pregiudizi e potrebbero, inoltre, dare maggiore sostegno ai campioni

realmente puliti.

• 5.1 ANALISI DI LABORATORIO

Fonti evidenti d’informazione per la prevalenza dell’uso di sostanze dopanti

sono i risultati dei test di analisi, effettuati sui campioni di urine, sangue, siero, a volte

integrate da matrici alternative come i capelli. Dal 2003 la WADA pubblica

annualmente una panoramica degli esiti avversi delle analisi, riportati dai laboratori

ufficiali accreditati WADA 203. Questi dati comprendono più di 50 sport diversi ,

compresi quelli olimpici e paraolimipici.

68

TAB 6 ) Esami di laboratorio dei test anti-doping dal 1987 al 2013 203.

La tabella elenca questi dati, generalmente di difficile accesso al pubblico: la WADA

negli ultimi anni sta migliorando la trasparenza di tali informazioni, ma le indicazioni

dettagliate delle sostanze, degli sport e dei laboratori in cui vengono registrate non sono

ancora fornite. Sono dati anonimi predefiniti in quanto i ricercatori non devono

conoscere l’identità della atleta che ha prodotto il campione.

Questi valori presentano diverse limitazioni. In primo luogo mostrano

esclusivamente quale sostanza è stata trovata al momento del prelievo del campione.

L’arco temporale di rilevamento delle varie sostanze proibite è molto ampio, andando

da ore a mesi dopo l’ultimo utilizzo 197-204-205, ad eccezione di qualche sostanza che, al

69

contrario, presenta piccole finestre temporali, specialmente quando usata a bassi

dosaggi. Questa non può essere rintracciata ad una distanza di pochi giorni o addirittura

ore, trascorse dall’ultima somministrazione. Coloro che si dopano intenzionalmente,

sapendo che non verranno testati ogni giorno, sono soliti utilizzare queste tecniche 194-

206-207. Ciò significa che i test, anche se eseguiti in momenti inaspettati e ad intervalli

irregolari, non potranno mai individuare tutti gli atleti dopati.

Il secondo fattore limitante per rilevare le sostanze sono le capacità analitiche

del laboratorio al momento dell’analisi. In accordo che le attuali leggi anti-doping, il

campione può essere rianalizzato fino a otto anni dopo la sua raccolta in modo da poter

sfruttare tecniche analitiche più avanzate. Sostanze su cui questo sia stato applicato sono

il metossipolietilenglicol-epoietina beta e il methandienone, resi nuovi casi di doping.

Ciò si è verificato solamente con pochi campioni in quanto, al momento, è una strategia

utilizzata in via eccezionale 208-209. Nel 2005 il quotidiano francese “L’Equipe” ha

pubblicato i risultati di campioni rianalizzati per l’eritropoietina umana ricombinante

(RhEPO) prelevati durante il Tour de France del 1999: 20 campioni mostravano tracce

di rhEPO su un totale di 67 analisi extra, cioè un indice del 30% 210. Questo tipo di

analisi retrospettive era ritenuto illegale secondo le leggi anti-doping vigenti nel 1999,

ma è stato approvato successivamente.

Ulteriore attenzione va posta sul fatto che i dati dei laboratori ufficiali si

riferiscano esclusivamente alle sostanze trovate nel campione dell’atleta, anche quando

questo necessita di una reale terapia medica con essa. In questo caso l’atleta deve essere

in possesso di una valida certificazione (TUE, Therapeutic Use Exemption) per poter

usare quella sostanza. Un esempio può essere un asmatico che usa il formoterolo e il

budesonide: le irregolarità appariranno due volte nella lista degli AAFs, ma non

70

possono essere considerate come doping se rilevate durante la terapia prescritta dal

dottore. Questo significa che i risultati anonimi di laboratorio possono sovrastimare i

casi di doping effettivi, soprattutto a livello internazionale.

Per fare una stima accurata del doping, bisogna considerare che molti AAFs

nella categoria degli steroidi anabolizzanti si riferiscono ad un profilo atipico, senza

costituire un ADRV, in questo caso sono state effettuate analisi ulteriori per poter

confermare tali anomalie come doping. Tuttavia, gran parte degli AAFs riportati non

sono legati ad ADRVs. Nel corso degli ultimi anni, le percentuali dei test antidoping

sono oscillate tra 0,96 % e 2,45 %. Le analisi nei vari paesi hanno fornito risultati

analoghi, anche se le fluttuazioni possono essere leggermente più ampie 211-212.

Il problema maggiore è, infine, quello di distinguere i livelli di effettiva

intenzione sulla base dei soli AAFs e ADRVs. Le analisi preliminari in alcuni sport,

come il tennis, hanno dimostrato che la maggioranza delle violazioni si rivela con

grande probabilità involontaria 213-214. La definizione legale di ADRVs nel codice

WADA non tiene in considerazione il fatto che le regole possano essere state infrante

consapevolmente o inavvertitamente, anche se questo può influenzare l’entità della

sanzione, una volta che la violazione sia stata stabilita. Questa rigorosa attenzione sulle

violazioni ha portato alcuni individui a concludere che non possa esistere il “doping non

intenzionale”, anche se c’è una grande differenza tra doping voluto o involontario.

Inoltre, quando si valuta l’efficacia delle politiche esistenti, è importante fare una

distinzione tra le leggi violate deliberatamente e gli “incidenti”.

• 5.2 STIMA DELLE POPOLAZIONI

Un metodo indiretto per stimare la prevalenza di doping in un gruppo di atleti è

quello di esaminare la distribuzione di alcuni parametri biologici. Qualche studio è stato

effettuato sui parametri ematici dando indicazione sull’uso di EPO ed altri trattamenti

sanguigni. Nei ciclisti professionisti, la percentuale dei valori ematici border-line, e

quindi sospetta, è scesa tra il 2001 e il 2009 dall’11 al 2 % 215. Ciò può essere

un’indicazione che il doping ematico è diminuito negli ultimi anni. Tentativi simili sono

stati fatti in altri sport per collegare un possibile uso di doping a parametri individuali

ematici 209-216. Un metodo più sofisticato fu introdotto da Sottas et al. : è basato su un

metodo Bayesiano che comprende parametri rilevanti e dati empiricamente validi messi

in relazione tra chi fa uso di doping e chi non lo pratica. Data un’ampia popolazione, il

modello identifica quale percentuale di dati possa sembrare sospetta, fornendo, come

risultato finale, una stima delle manipolazioni ematiche 217-218.

Uno svantaggio dei dati così ottenuti è che il modello si basa su alcune ipotesi,

soprattutto per quanto riguarda i valori normali e i valori eccessivi, e successivamente è

in grado di produrre valori differenti fondati sulle stesse supposizioni. Come esempio,

Sottas et al. hanno presentato due colonne di dati referenti probabili trattamenti ematici,

effettuati in atletica, dipendenti dell’eventuale uso di micro-dosi di sostanze dopanti.

Questa differenza di precalcolo ipotizzato comporta, talvolta, considerevoli differenze

nelle statistiche (più del 30%), ma generalmente questo metodo fornisce una buona

visione della pratica del doping in alcune sotto popolazioni. La stima più probabile è

che nel periodo tra il 2000 ed il 2010, il 14% di tutti gli atleti professionisti (corridori)

hanno provato una sorta di trattamento illegale del sangue 219. La WADA ha riportato,

72

nelle segnalazioni, valori nettamente più bassi: 1,0 % nel 2011 e 0,8% nel 2010 203.

Valutando tutte le circostanze, la stima del 14% sembra molto più accurata; è anche

interessante notare che questo studio mostra una grande diversità tra gli stati, anche

durante lo stesso tipo di eventi, suggerendo che il doping non è un problema

esclusivamente dell’atletica, ma è determinato dalle origini e dalle impostazioni socio-

economiche dei vari paesi.

Altri sport come il ciclismo, calcio, sci di fondo, pattinaggio di velocità,

biathlon, sono in possesso di dati simili 215-216-220-221. Questo è interessante perché nello

sci di fondo è stato dimostrato che sono gli atleti aventi i valori maggiori di emoglobina

ad arrivare tra i primi posti delle gare più prestigiose 222, mentre tale rapporto non è

presente nel pattinaggio di velocità 221-223.

Lo stesso confronto può essere fatto anche sull’analisi del testosterone 224, ma

non è stato ancora pienamente dimostrato. Questo significa che il modello di Sottas et

al. rivela solo una parte delle percentuali, relative al doping ematico e di origine

intenzionale. Sebbene i valori ematologici siano soggetti a molte variazioni a causa di

diverse tecniche consentite (es. allenamenti in altura) e di fattori clinici (disidratazione,

malattia), la forza di questo metodo è che i modelli rappresentano già tutte queste

variabili. Il principale difetto del sistema è, invece, l’incapacità di relazionare i dati

rilevati con i valori individuali e la scarsa quantità degli stessi in merito agli sport di

élite 225.

Un approccio diverso per valutare il doping a livello della popolazione potrebbe

essere l’analisi chimica delle acque reflue a valle del sistema di depurazione. Un

esempio è stato pubblicato da Shroeder et al 226 nei pressi delle palestre. È un metodo

atipico che è in grado di fornire informazioni generali sull’entità del doping.

73

Sfortunatamente, le attuali capacità analitiche, non consentono di progredire in questa

direzione per rintracciare tutte le sostanze dopanti, e ovviamente non sarebbe possibile

relazionare questi risultati con la pratica individuale. Potrebbe però essere una

possibilità interessante per testare l’acqua a valle dei villaggi degli atleti, durante i

grandi eventi come le Olimpiadi. Sarebbe un modo relativamente semplice ed

economico per raccogliere informazioni su un gran numero di persone e vedere se

questi risultati riflettono i valori ottenuti dalle prove ufficiali anti-doping. Questo

principio è stato utilizzato in studi di prevalenza di farmaci di uso comune , ma finora,

non ha ancora dimostrato un reale utilità pratica 227.

• 5.3 QUESTIONARI

Raramente, nel corso degli studi scientifici che coinvolgono gli atleti di élite,

vengono utilizzati questionari diretti sul possibile uso di sostanze dopanti. Sono stati

condotti, però, numerosi studi con atleti delle scuole superiori del nord America e

studenti europei, ricavandone una percentuale dell’1-12 % 228-229. Questi studi sono

focalizzati soprattutto sugli steroidi anabolizzanti. Tra essi sono compresi sempre gruppi

di atleti non professionisti che si allenano in palestra, con valori che arrivano fino al 70

% 230-231. Petroczi et al. hanno riportato dichiarazioni spontanee negli sport olimpici tra

1 e 30 % ma non riescono a sostenere questa dichiarazione con riferimenti 232. Ciò è

probabile perché i questionari possono avere valore limitato, specialmente per

argomenti controversi come il doping, dal momento che hanno il rischio di delineare

una serie di risposte socialmente accettate in un gruppo di parte 233. Thevis et al hanno

mostrato efficacemente, attraverso analisi chimiche, che non tutti gli studenti praticanti

74

sport di élite riportano l’uso di sostanze proibite nei questionari 229, tuttavia hanno

dimostrato di avere validità, concentrandosi sull’abuso di droghe ricreative non

finalizzate al doping 234-235.

La strategia per evitare queste insidie è presentare l’argomento con domande

ipotetiche. L’esempio standard che viene spesso usato quando si parla di doping negli

sport di élite è “se ti venisse proposta una sostanza magica che ti garantisca la vittoria di

tutte le competizioni più importanti dei prossimi 5 anni, ma che ti faccia morire in poco

tempo dopo la sua assunzione, la prenderesti?” . Questa domanda è stata chiesta per la

prima volta dall’autore Bob Goldman a 198 dei suoi conoscenti, tutti partecipanti a

sport di forza 236. Il risultato di questo studio, con una sorprendente risposta positiva nel

52 % dei casi, è spesso riscontrato in tutti gli atleti di spicco ed in tutte le popolazioni ,

mentre il tentativo di applicare questi dati a tutti gli sport di forza sembra una

estrapolazione eccessiva. Soprattutto, questa leggenda metropolitana manca di ogni

merito scientifico. Una recente ricerca ha dimostrato che, in un settore più

rappresentativo di atleti di élite dell’atletica, tale valore non raggiunge il 2 %.

I due maggiori fattori di errore per la ricerca basata sui questionari sono, in

primo luogo gruppi di risposte parziali e, in seconda battuta, la tendenza tra gli

interrogati di fornire risposte socialmente desiderate.

Queste limitazioni si possono risolvere efficacemente con un approccio

alternativo: la tecnica della risposta randomizzata 237. È un metodo dove è aumentato

l’anonimato della risposta. Gli intervistati sono obbligati a rispondere “si”, “no”, o la

verità. I ricercatori non fanno conoscere l’esito delle prime risposte, quindi non fanno

sapere se la risposta data sia basata su una forzatura o se sia la verità. Dopo la raccolta

di tutti i dati, può essere calcolato matematicamente quante delle risposte “si” e “no”

75

siano state conseguenza delle possibilità di scegliere la risposta e quindi quanti “si” o

“no” siano veritieri. L’idea è quella di aumentare la fiducia dei soggetti grazie

all’introduzione dell’anonimato, e di indurre i volontari a cooperare. L’aspetto negativo

è che deve comunque essere accettato un certo livello d’incertezza, come le risposte non

devono essere considerate un’unica percentuale ma un intervallo di confidenza. Inoltre,

non ci sono dati individuali ma solo medie della popolazione.

La tecnica della randomizzazione delle risposte è stata utilizzata, a partire dagli

anni 60, in una serie di comportamenti sociali indesiderati come la frode, il rispetto

della legge, le abitudini sessuali. Ogni volta, i dati derivanti da questo metodo di studio

sono stati maggiori di quelli provenienti da questionari tradizionali e la ricerca ha

dimostrato la loro vicinanza alla realtà 237-238. Nella ricerca antidoping sugli atleti

internazionali di élite è stato pubblicato un solo studio effettuato con la tecnica

randomizzata 238: in un gruppo di 448 atleti tedeschi di livello olimpico, la percentuale

di coloro che hanno confessato l’uso di doping nel corso della carriera è compresa tra 26

e 48 % , i valori degli ultimi anni ammontano dal 20 al 39 % 239-240-241.

PUBBLICATION TARGET GROUP NUMBER PREVALENCE OF DOPING (%)

Pisch et al. Adult élite 448 26-48 ever

20-39 last year

Striegel et al. Junior élite 480 3-11 ever

Simon et al. Fitness centre visitors 500 8-17 ever

Stubbe et al. Fitness centre visitors 447 5-23 last year

TAB 7) Distribuzioni percentuali del doping in diversi target usando i questionari a tecnica randomizzata 238-239-240-241.

76

Tecniche di analisi Percentuale stimata Osservazioni

Risultati dei controlli

antidoping

1-2 % anno scorso

(15art4)

Dato stabile negli ultimi 25 anni. Probabilmente

non riflette il reale doping intenzionale

Stime della popolazione

basati sui parametri dei

valori biologici

14 % oltre 10 anni

(36art 4)

Manipolazioni ematiche nei praticanti atletica; dati

su altre metodiche dopanti o modalità non sono

ancora disponibili

Questionari standard 1-15 % (4-45-59 art4) Eseguiti soprattutto su studenti e adolescenti; poca

ricerca negli sport di élite

Questionari a risposta

randomizzata

20-39 % (adulti) anno

scorso

3-11 % (giovani)

attuale (72art4)

Atleti tedeschi; dati su altre nazionalità o modalità

non sono ancora disponibili.

Inferenza statistica in

atletica

- Interesse popolare per le discussioni inerenti il

doping ma impossibile rispecchiarne il suo utilizzo

Inferenza statistica da

documenti privati

- Forniscono qualche informazione del contesto

sociologico del doping e della prevalenza percepita,

ma non quella reale

TAB 8) Panoramica sulle stime di diffusione del doping tra gli atleti d’élite in base a diverse tecniche di analisi.

Tutti questi studi hanno dato percentuali maggiori rispetto a quelli effettuati

precedentemente con questionari standard. Ai fini della ricerca anti-doping, se si vuole

analizzare il questionario con la tecnica randomizzata, lo scopo del test non può essere

reso noto agli interrogati poiché essi possono essere sempre inclini a mentire a causa

delle possibili conseguenze per l’immagine del proprio sport. I metodi attuali non sono

ancora in grado di tener conto di questi aspetti.

77

La ricerca basata sui questionari sostiene che l’1-70% di tutti gli atleti abbia

usato doping nel corso della carriera, a seconda dello sport e del livello 228-231. È difficile

comparare gli studi per le diverse definizioni di “sport”, “livello d’élite” e “uso di

doping”. I questionari tradizionali, essendo inclini a risposte socialmente desiderabili,

sono predisposti alla sottovalutazione della distribuzione del doping reale, mentre quelli

randomizzati forniscono stime più accurate e i vari livelli di studio (tipo di sport,

categoria, stato) possono essere aggiunti all’impostazione iniziale.

78

CONCLUSIONI

Alcuni agenti dopanti possono migliorare aspetti specifici della prestazione

sortiva degli atleti. L’abuso di droga negli atleti è un problema significativo che può

essere insito in molti aspetti differenti. Gli atleti sono costantemente sottoposti a

innumerevoli pressioni, per cui non c’è da stupirsi che questo fenomeno si manifesti

essenzialmente in tutti gli sport e gruppi di età, anche se con grandi differenze a seconda

delle specialità e dei livelli di competizione

L’uso di queste sostanze provoca grossi rischi per la salute e la nostra

conoscenza in questione è solo la punta di un iceberg rispetto a quelli che sono i reali

danni che possono provocare. Gli atleti spesso usano i farmaci con dosaggi nettamente

più elevati in confronto alle quantità utilizzate negli studi sperimentali di controllo

esistenti ed inoltre assumono sostanze in associazioni multiple. Pertanto, i dati

provenienti dagli studi di ricerca possono sottovalutare gli effetti collaterali del doping.

Idealmente, la prevalenza di doping in tutti gli sport e ai diversi livelli dovrebbe

essere controllata regolarmente. I metodi più accurati per stimare la prevalenza di

doping negli sport di élite sono di proporre una combinazione di questionari, utilizzando

il sistema RRT, e l’uso dei modelli di analisi biologici. Finora, queste valutazioni sono

state eseguite molto spesso, ma raramente pubblicate. Bisogna accettare l’idea che sia

impossibile generare un disegno della reale distribuzione delle attività vietate, anche se

la scienza moderna offre diverse possibilità per avvicinarsi alla realtà. Tutte le

discussioni e le accuse riguardanti il doping sarebbero maggiormente supportate se tutte

queste informazioni fossero facilmente disponibili. I dati attuali indicano che il 14-39 %

degli atleti sono dopati ma queste cifre necessitano di ulteriori conferme. Tuttavia le

79

stime sono notevolmente superiori alla media dell’1-2 % di atleti che sono stati trovati

positivi ai test: sono impiegate molte risorse per cercare di colmare questa lacuna, ma è

un processo assai complesso.

Le valutazioni della prevalenza dell’uso di doping non sono solo fonte

d’interesse per gli appassionati di sport e i giornalisti ma sono essenziali ai ricercatori e

professionisti del settore per consentire una valutazione oggettiva dell’efficacia delle

loro politiche. Se gli atleti puliti vengono ingannati spesso da quelli dopati e i test non

sono sufficienti per controllare in modo significativo chi abusa di queste sostanze , gli

sforzi anti-doping sono destinati a fallire. Ciò è un problema per i professionisti, ma

tocca soprattutto gli atleti che hanno giurato di non assumere queste sostanze.

Devono essere attuati programmi educativi per migliorare la conoscenza degli

atleti sui rischi per la salute e degli effetti reali esercitati dai farmaci. Tuttavia, le

iniziative che si basano solo questi aspetti possono risultare inefficaci per i giovani 242.

È importante che vengano inclusi nella squadra medica anche esperti della salute

mentale ed altri operatori sanitari. Gli psichiatri, infatti, sono spesso utili per lo sviluppo

di politiche di prevenzione efficaci, enfatizzando l’istruzione ed il trattamento, non solo

le sanzioni 9. Questa classe di medici dovrebbe affiancare gli atleti e le squadre con cui

lavorano durante tutto il periodo dell’anno, al fine di aumentare la fiducia reciproca.

Bisognerebbe aumentare gli screening ed i trattamenti delle malattie mentali, come la

depressione, che possono contribuire all’auto-trattamento con farmaci vietati.

Gli atleti che utilizzano farmaci sono spesso scettici nei confronti del campo

medico, come molti operatori sanitari non hanno familiarità con la mentalità degli atleti

e con i loro usi comuni di queste sostanze. Di conseguenza occorre stabilire programmi

80

di assistenza e collaborazione tra i team degli operatori sanitari che lavorano

abitualmente con questi problemi.

La ricerca dovrebbe esaminare le differenze tra i vari approcci terapeutici che

possono essere necessari agli atleti che hanno utilizzato farmaci per un minor arco di

tempo rispetto a chi li ha assunti per un periodo più lungo. È importante, inoltre, che gli

operatori sanitari siano attenti nell’identificare risultati ed analisi cliniche che possano

essere causate da doping, così come medici allenatori genitori e tutti gli altri componenti

dell’entourage dell’atleta dovrebbero essere ben preparati per riconoscere i segni ed i

sintomi dell’abuso di droghe (Tab. 9 ).

SOSTANZE COMUNI SEGNI E SINTOMI

Alcol Sedazione, diminuzione della concentrazione e coordinazione, disinibizione,

linguaggio mal articolato, vomito;

Steroidi anabolizzanti Acne, rapido aumento della massa muscolare, irritabilità, ginecomastia, perdita

di capelli negli uomini, cambiamento del timbro di voce e irsutismo nelle

donne, irritazione nel sito d’iniezione e formazione di cisti;

Cannabinoidi Occhi fortemente arrossati, aumento dell’appetito, riflessi lenti, tosse, scarsa

motivazione, paranoia;

Oppioidi Miosi, sedazione, riflessi lenti, linguaggio alterato, costipazione;

Stimolanti Midriasi, ansia, nervosismo, aumento del ritmo cardiaco e della pressione

sanguigna, perdita dell’appetito, tic.

TAB 9) Segni e sintomi più frequenti derivanti dall’uso di sostanze dopanti 9-243 .

Questo perché i pazienti non forniranno volentieri e in modo spontaneo tali indicazioni

come eziologia della loro denuncia.

81

Dovrebbero fornire, inoltre, alternative sicure all’uso delle sostanze dopanti, come un

dieta ottimale, diverse strategie di allenamento e preparazione atletica, approcci

spicologici, ognuno dei quali, sostenuto dalla fiducia dell’atleta, possa migliorare le sue

capacità naturali.

82

BIBLIOGRAFIA

1. Baron DA, Martin DM, Abol Magd S. Doping in sports and its spread to at-risk populations: an international review. World

Psychiatry. 2007;6:118-123.

2. Catlin DH, Murray TH. Performace-Enhacing drugs, fair competition, and Olympic sport. JAMA. 1996; 276:231-237.

3. Thevis M, Kuuranne T, Geyer H, Schanzer W. Annual banned- substance review: analytical approaches in human sports drug

testing. Drug Test Anal. 2014; 6:164-84.

4. Mezl JD, Small E, Levine SR, Gershel JC. Creatine use amoung ypung athletes. Pediatrics. 2001; 108:421-425.

5. Uvacsek M, Nepusz T, Naughton DP, Mazanov J, Ranky MZ, Petroczi A. Self-admitted behavior and perceived use of

performance-enhancing vs psychoactive drugs among competitive athletes. Scand J Med Sci Sports. 2011; 21:224-234.

6. McDuff DR, Baron D. Substance use in athletics: a sports psychiatry perspective. Clin Sports Med. 2005;24:885-897.

7. Wanjek B, Rosendahl J, Strauss B, Gabriel HH. Doping, drugs and drug abuse among adolescents in the State of Thuringia

(Germany): prevalence, knowledge and attitudes. Int J Sports Med. 2007;28:346-353.

8. Botre F, Pavan A. Enhacement drugs and the athlete. Phys Med Rehabil Clin N Am. 2009;20:133-148.

9. Morse ED. Substance use in athletets. In: Baron DA, Reardon CL, Baron SH, editors. Clinical Sports Psychiatry: An International

Perspective. Oxford, UK: Wiley; 2013.

10. Reardon CL, Factor RM. A systematic review of diagnosis and medical treatment of mental illness in athletes. Sport Med.

2010;40:961-980.

11. Riggs P, Levin F, Green AI, et al. Comorbid psychiatric and substance abuse disorders: recent treatment research. Subst Abuse.

2008;29:51-63.

12. Bamberg M, Yaeger D. Over the edge: special report. Sports Illustrated. 1997; 86:64.

13. Laure P, Thouvenin F, Lecerf T. Attitudes of coaches towards doping. J Sports Med Phys Fitness. 2001; 41: 132-6.

14. Baron DA, Reardon Cl, Baron SH. Doping in sports. In: Baron DA, Reardon Cl, Baron SH, editors. Clinical Sports Psychiatry: An

Intenational Prospective. Oxford, UK:Wiley;2013.

15. Yesalis CE. History of doping in sport. In: Bahrke MS, Yesalis CE editors. Performance Enhancing Substances in Sport and

Exercise. Champaigh, IL, USA:Human Kinetics;2002.

16. Franke WW, Berendonk B. Hormonal doping and androgenization of athletes: a secret program of the German Democratic

Republic. Clin Chem 1997;43:1262-1279.

17. McGann B, McGann C. The Story of the Tour de France. Indianapolis, IN, USA: Dog Ear Pulishing; 2006.

18. Teale P, Scart J, Judson S. Impact of the emergence of designer drugs upon sports doping testing. Bioanalysis. 2012;4:71-88.

19. Intenational Association of Athletics Federations. IAAF commitment to healthy and drug free athletic, 2013. Available from:

http://www.iaaf.org/about-iaaf/medical-anti-doping. Accessed august 29, 2013.

20. Federation Internationale de Football Association. A brief history of doping, 2013. Available from :

http://www.fifa.com/aboutfifa/footballdevelopment/medical/news/newsid=514062/index.html. Accessed August 29, 2013.

21. Intenational Olympic Commitee. Factsheet: the fight against doping and promotion of athletes’ health, 2013. Available from:

http://www.olympi.org/Documets/Reference_documents_Factsheets/Fight_against_doping.pdf. Accessed August 29, 2013.

83

22. World Anti-Doping Agency. A brief history of anti-doping, 2010. Available from: http://www.wada-ama.org/en/about-

wada/history/. Accessed August 29, 2013.

23. Voet W. Breaking the Chain. London, UK: Random House; 1999. 24. Sagoe D, Molde H, Andreassen CS, Torsheim T, Pallesen S. The global epidemiology of anabolic-androgenic steroid use: a meta-

analysis and meta-regression analysis. Ann Epidemiol. 2014; 24:383-98. 25. Perry HM, Wright D, Littlepage BN. Dying to be dig: a review of anabolic steroid use. BR J Sports Med. 1992; 26:259-61. 26. Curry LA, Wagman DF. Qualitative description of the prevalence and use of anabolic androgenic steroids by United States

powerlifters. Percept Mot Skills. 1999; 88: 224-33. 27. Bhasin S, Woodhouse L, Casaburi R, Singh AB, Bhasin D, Berman N, et al. Testosterone dose-response relationships in healthy

young men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001; 281: E1172-81. 28. Bhasin S, Storer TW, Berman N, et al. The effects of supraphysiologic doses of testosterone on muscle size and strength in normal

men. N Engl J Med. 1996; 335: 1-7. 29. Wallace MB, Lim J, Cutler A, Bucci L. Effects of dehydroepiandrosterone vs androstenedione supplementation in men. Med Sci

Sports Exerc. 1999; 31: 1788-1792. 30. Morales AJ, Haubrich RH, Hwang JY, Asakura H, Yen SS. The effect of six months treatment with a 100 mg daily dose of

dehydroepiandrosterone (DHEA) on circuating sex steroids, body composition and muscle strength in age-advanced men and

women. Clin Endocrinol. 1998; 49: 421-432. 31. Kohler M, Thomas A, Geyer H, Petrou M, Schanzer W, Thevis M. Confiscated black market products and nutritional supplements

with non- approved ingredients analyzed in the Cologne Doping Control Laboratory 2009. Drug test Anal. 2010; 2: 533-537. 32. Handelsman DJ. Clinical review: the rationale for banning human chorionic gonadotropin and estrogen blockers in sport. J Clin

Endocrinol Metab. 2006; 91: 1646-1653. 33. Montisci M, El Mazloum R, Cecchetto G, Terranova C, Ferrara SD, Thiene G, et al. Anabolic androgenic steroids abuse and cardiac

death in athletes: morphological and toxicological findings in four fatal cases. Forensic science international. 2012; 217: 13-8. 34. Fineschi V, Riezzo I, Centini, F, Silingardi E, Licata M, Beduschi G, et al. Sudden cardiac death during anabolic steroid abuse:

morphologic and toxicologic findings in two fatal cases of bodybuilders. International journal of legal medicine. 2007; 121: 48-53- 35. Far HR, Agren G, Thiblin I. Cardiac Hypertriphy in deceased users of anabolic androgenic steroids: an investigation of autopsy

findings. Cardiovascular pathology: the official journal of the Society for Cardiovascular Pathology. 2012; 21: 312-6. 36. Baggish AL, Weiner RB, Kanayama G, Hudson JI, Picard MH, Hutter AM, Jr., et al. Long-term anabolic-androgenic steroid use is

associated with left vetricular dysfunction. Circulation Heart failure. 2010; 3: 472-6. 37. Boregowda K, Joels L, Stephens JW,Price DE. Persistent primary hypogonadism associated with anabolic steroid abuse. Fertility

and sterility. 2011; 96: 7-8. 38. Socas L, Zumbado M, Perez-Luzardo O, Ramos A, Perez C, Hernadez JR, et al. Hepatocellular adenomas associated with anabolic

androgenic steroid abuse in bodybuilders: a report of two cases and a review of the literature. BR J Sports Med. 2005; 39: 27. 39. Visuri T, Lindholm H. Bilateral distal biceps tendon avulsions with use of anabolic steroids. Med Sci Sports Exerc. 1994; 26: 941-4. 40. David HG, Green JT, Grant AJ, Wilson CA. simultaneus bilateral quadriceps rupture: a complication of anabolic steroid abuse. The

Journal of bone and joint surgery British volume. 1995; 77:159-60.

84

41. Kanayama G, Pope HG, Jr. Illicit use of androgens and other hormones: recent advances. Current opinion in endocrinology,

diabetes, and obesity. 2012; 19: 211-9. 42. Ip EJ, Lu DH, Barnett MJ, Tenerowicz MJ, Vo JC, Perry PJ. Psychological and physical impact of anabolic- androgenic steroid

dependence. Pharmacotherapy. 2012; 32: 910-9. 43. Lood Y, Eklund A, Garle M, Ahlner J. Anabolic androgenic steroids in police cases in Sweden 1999-2009. Forensic science

international. 2012; 219: 199-204. 44. Kanayama G, Brower KJ, Wood RI, Hudson JI, Pope HG, Jr. Issues for DSM-V: clarifying the diagnostic criteria for anabolic-

androgenic steroid dependence. The American journal of psychiatry. 2009; 166: 642-5. 45. Parssinen M, Kujala U, Vartiainen E, Sarna S, Seppala T. Increased premature mortality of competitive powerlifters suspected to

have used anabolic agents. International journal of sports medicine. 2000; 21: 225-7- 46. Thiblin I, Lindquist O, rajs J. Cause and manner of death among users of anabolic androgenic steroids. Journal of fornesic sciences.

2000; 45: 16-23. 47. Yarasheski KE, Campbell JA, Smith K, Rennie MJ, Holloszy JO, Bier DM. Effect of growth hormone and resistance exercise on

muscle growth in young men. The American journal of physiology. 1992; 262: E261-7. 48. Yarasheki KE, Zachwejia JJ, Angelopoulus TJ, Bier DM. Short-term growth hormon treatment does not increase muscle protein

synthesis in experienced weight lifters. Journal of applied physiology. 1993; 74: 3073-6. 49. Meinhardt U, Nelson AE, Hansen JL, Birzniece V, Clifford D, Leung KC, et al. The Effects of Growth Hormone on Body

Composition and Physical Performance in Recreational Athletes: a Randomized Placebo-Controlled Trials. Annals of internal

medicine. 2010; 152: 568-77. 50. Liu H, Bravata DM, Olkin I, Friedlander A, Liu V, Roberts B, et al. Systematic review: the effect sof growth hormone on athletic

performance. Ann Intern Med. 2008; 148: 747-58. 51. Berggren A, Ehrnborg C, Rosen T, Ellegard L, Bengtsson BA, Caidahl K. Short-term administration of supraphysiological

recombinant human growth hormone (GH) does no increase maximum endurance capacity in healthy, active young men and women

with normal GH-insuline-like growth factor I axes. J Clin Endocrinol Metab. 2005; 90: 3268-73. 52. Vita Birzniece. Dopin in Sport: effects, harm and misconceptions. School of Medicine, University of Western Sydney, Sydney, NSW,

Australia. Table 1. 53. Sharp RJ. Land of the giants.Growth Horm IGF Res. 2009; 19:291-3. 54. Doessing S, Heinemeier KM, Holm L, Mackey AL, Schjerling P, Rennie M, et al. Growth hormone stimulates the collagen

synthesis in human tendon and skeletal muscle without affecting myofibrillar protein synthesis. J Physiol. 2010: 588:341-51. 55. Kurtz CA, Loebig TG, Anderson DD, DeMeo PJ, Campbell PG. Insulin-like growth factor I accelerates functional recovery from

Achilles tendon injury in a rat model. Am J Sports Med. 1999; 27: 363-9. 56. Hansen JL, Nelson AE, Meinhardt U, Walker IH, Ho KKY. The power of the mind: an evaluation of the placebo effect in a study of

GH on physical performance. Annual Meeting of the Endocrine Society. 2008; San Francisco. 57. Cittadini A, Berggren A, Longobardi S, Ehrnborg C, Napoli R, Rosen T, et. Al. Supraphysiological doses of GH induce rapid

changes in cardiac morphology and function. J Clin Endocrinol Metab. 2002; 87: 1654-9. 58. Geraci MJ, Cole M, Davis P. New onset diabetes associated with bovine growth hormone (GH) and testosterone abuse in a young

body builder. Human & experimental toxicology. 2011: 30: 2007-12.

85

59. Weiss-Messer E, Merom O, Adi A, Karry R, Bidosee M, Ber R, et al. Growth hormone (GH) receptors in prostate cancer: gene

expression in human tissues and cell lines and characterization, GH signaling and androgen receptor regulation in LNCaP cells.

Molecular and cellular endocrinology. 2004; 220: 109-23. 60. Healy ML, Gibney J, Russel-Jones DL, Pentecost C, Croos P, Sonksen PH, et al. High dose growth hormone exerts an anabolic

effect at rest and during exercise in endurance-trained athetes. J clin Endocrinol Metab. 2003; 88: 5221-6. 61. Longobardi S, Keay N, Ehrnborg C, Cittadini A, Rosen T, Dall R, et al. Growth hormone (GH) effests on bone and collagen

turnover in healty adults and its potential as a marker of GH abuse in sports: a double blind, placebo-controlled study. The GH-2000

Study Group. J Clin Endocrinol Metab. 2000; 85:1505-12. 62. Russel-Jones DL, Umpleby AM, Hennessy TR, Bowes SB, Shojaee-Moradie F, Hopkins KD, et al. Use of leucine clamp to

demostrate tha IGF-1 actively stimulates protein synthesis in normal humans. The American journal of physiology. 1994; 267:

E591-8. 63. Ip EJ, Barnett MJ, Tenerowicz MJ, Perry PJ. Weightlifting’s risky new trend: a case series of 41 insulin users. Current sports

medicine reports. 2012; 11: 176-9. 64. Evans PJ, Lynch RM. Insulin as a drug of abuse in body building. Br J Sports Med. 2003; 37: 356-7. 65. Reverter JL, Tural C, Rosell A, Dominguez M, Sanmarti A. Self-induced insulin hypoglycemia in a bodybuilder. Arch Intern Med.

1994; 154: 225-6. 66. Camacho- Hubner C, Rose S, Preece MA, Sleevi M, Storr HL, Miraki-Moud F, et al. Pharmacokinetic studies of recombinant

human insulin-like growth factor 1 (rhIGF-1)/rhIGF-binding protein-3 complex administrated to patients with hormone insensitivity

syndrome. J Clin Endocrinol Metab. 2006; 91: 1246-53. 67. Giovannucci E, Pollak MN, Platz EA, Willett WC, Stampfer MJ, Majeed N, et al. A prospective study of plasma insulin-like growth

factor-1 and binding protein-3 and risk of colorectal neoplasia in women. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2000; 9: 345-9. 68. Nam RK, Trachtenberg J, Jewett MA, Toi A, Evans A, Emami M, et al. Serum insulin-like growth factor-1 levels and prostatic

intraepithelial neoplasia: a clue to the relationship between IGF-1 physiology and prostate cancer risk. Cancer Epidemiol

Biomarkers Prev. 2005; 14: 1270-3. 69. Heuberger JA, Cohen Tervaert MJ, Schepers FM, Vliegenthart AD Rotmans JI, Daniels JM, et al. Erythropoietin doping in cycling:

lack of evidence for efficacy and a negative risk-benefit. British journal of clinical pharmacology. 2013; 75: 1406-21. 70. Thomsen JJ, Rentsch RL, Robach P, Calbet JA, Boushel R, Rasmussen P, et al. Prolonged administration of recombinant human

erythropoietin increases submaximal performance more than maximal aerobic capacity. European journal of applied physiology.

2007; 101: 481-6. 71. CHapman RF, Karlsen T, resaland GK, Ge RL, Harber MP, Witkowski S, et al. Defining the “dose” of altitude training: how high to

live for optimal sea level performance enhancement. J Appl Physiol (1985). 2014; 116: 595-603. 72. Rasmussen P, Kim YS, Krogh-Madsen R, Lundby C, Olsen NV, Secher NH, et al. Both acute and prolonged administration of EPO

reduce cerebral and systemic vascular conductance in humans. Faseb J. 2012; 26: 1343-8. 73. Lage JM, Panizo C, Masdeu J, Rocha E. Cyclist’s doping associated with cerebral sinus thombosis. Neurology. 2002; 58: 665. 74. Pollock C, Johnson DW, Horl WH, Rossert J, Casadevall N, Schellekens H, et al. Pure red cell aplasia induced by erythropoiesis-

stimulating agents. Clin J Am Soc Nephrol. 2008; 3: 193-9. 75. Ribatti D. Angiogenic effects of erythropoietin. Int Rev Cell Mol Biol. 2012; 299: 199-234.

86

76. Zhou B, Damrauer JS, Bailey ST, Hadzic T, Jeong Y, Clark K, et al. erythropoietin promotes breast tumorigenesis through tumor-

iniziating cell self-renewal. J Clin Invest. 2014; 124: 553-63. 77. Davis E, Loiacono R, Summers RJ. The rush to adrenaline: drugs in sport acting on the beta-adrenergic system. Br J Pharmacol.

2008; 154: 584-97. 78. Bougault V, Boulet LP. Is there a potential link between indoor chlorinated pool environment and airway remodeling/infiammation

in swimmers? Expert Rev Respir Med. 2012; 6: 469-471. 79. Dickinson J, Molphy J, Chester N, Loosemore M, Whyte G. The Ergogenic Effect of Long-term Use of High Dose Salbutamol. Clin

J Sport Med. 2014. 80. Kalsen A, Hostrup M, Bangsbo J, Backer V. Combined inhalation of beta-agonists improves swim ergometer sprint performance but

not high-intensity swim performance. Scand J Med Sci Sports. 2013. 81. Pluim BM, de Hon O, Staal JB, limpens J, Kuipers H, Overbeek SE, et al. Beta (2)- Agnists and physical performance: a systematic

review and meta-analysis of randomized controlled trials. Sports Med. 2011; 41: 39-57. 82. Sanchez AM, Collomp K, Carra J, Borrani F, Coste O, Prefaut C, et al. Effect of acute and short-term oral salbutamol tratments on

maximal power output in non-asthmatic athletes. Eur J Appl Physiol. 2012; 112: 3251-8. 83. Ferrua S, Varbella F, Conte MR. Images in cardiology. Acute myocardial infarction due to coronary vasospasm and salbutamol

abuse. Heart (British Cardiac Society). 2009; 95: 673. 84. Boucher A, Payen C, Garayt C, Ibanez H, Dieny A, Doche C, et al. Salbutamol misuse or abuse with fatal outcome: a case-report.

Hum Exp Toxixol. 2011: 30: 1869-71. 85. Risko H, Kantola H, Luhtanen P, Pulli M, Videman T, Viitasalo JT. Effect of beta-blockade on performance requiring force,

volocity, coordinatio and/or anaerobic metabolism. J Sports Med Phys Fitness. 1980; 20: 139-73. 86. Eichner ER. Stimulants in sports. Curr Sports Med Rep. 2008; 7: 244-245. 87. Higgins P, Tuttle TD, Higgins CL. Energy beverages: content and safety. Mayo Clin Proc. 2010; 85: 1033-1041. 88. National College Athletic Association. NCAA guidalines to document ADHD treatment with banned stimulant medications.

Addendum to the Jan 2009 guideline, 2010. Available from: http//www.lagrange.edu/resources/pdf/athletics/

athletictraining/FAQ.pdf. Accessed June 12, 2014. 89. Shaikin B, Los Angeles Times. Baseball’s 2008 drug test results released in report. Jenuary 10, 2009 Available from:

hattp://articles.latimes.com/2009/jan/10/sports/sn-newswire10. Accessed September 17, 2010. 90. Judkins C, Prock P. Supplements and inadvertent doping - how big is the risk to athetes. Med Sports Sci. 2012; 59: 143-152. 91. Kendall KL, Smith AE, Graef JL, et al. Effects of four weeks of high-intensity interval training and creatine supplementation on

critical power and anaerobic working capacity in college-aged men. J Strenght Cond Res. 2009; 23: 1663-1669. 92. Branch JD. Effect of creatine supplementation on body composition and performance: a meta-analysis. Int J Sport Nutr Exerc

Metab. 2003; 13: 198-226. 93. Bailey JA, Averbuch RN, Gold MS, Cosmetic psychiatry: from Viagra to MPH. Directions in Psychiatry. 2009; 29: 1-13. 94. World Anti-Doping Agency. The Wold Anti-Doping Code: the 2013 Prohibited List International Standard, 2013. Available from:

http://www.wada-ama.org/Documents/World_Anti-Doping_program/WADP-Prohibited-list/2013/WADA-Prohibited-List-2013-

EN.pdf. Accessed August 23, 2013.

87

95. Petroczi A, Naughton DP. Potentially fatal new trend in performance anhancement: a cautionary note to nitrate. J int Soc Sports

Nutr. 2010; 7: 25. 96. Watson P, Hasegawa H, Roelands B, Piacentini MF, Looverie R, Meeusen R. Acute dopamine/ noradrenaline reuptake inhibition

enhances human exercise performance in warm, but not temperate conditions. J physiol. 2005; 565 Pt 3:873-883. 97. Koshy KM, Griswold E, Schneeberger EE. Interstitial nephritis in a patient taking creatine. N Engl J Med. 1999; 340: 814-815. 98. Edmunds JW, Jayapalan S, DiMarco NM, Saboorian MH, Aukema HM. Creatine supplementation increases renal disease

progression in Han: SPRD-cy rats. Am J Kidney Dis. 2001; 37: 73-78. 99. Saugy M, Avois L, Saudan C, et al. Cannabis and sport. Br J Sports Med. 2006; 40 Suppl 1:i13-i15. 100. Booth FW, Chakravarthy MV, Spangenburg EE. Exercise and gene espression: physiological regulation of the human genoe

through physical activily. J Physiol. “005; 543: 399-411. 101. Bauchard C, Hoffmaan EP (eds): Genetic and molecular aspects of sport performance. Volume XVIII of the Encyclopedia of Sports

Medicine an IOC Medical Commission Publication. Wiley-Blackwell 2011. 102. Montgomery HE, Marshall R, Hemingway H, Myerson S, Clarkson P, Dollery C, Hayward M, Holliman DE, Jubb M, World M,

Thomas EL Brynes AE, Saeed N, Barnard M, Bell JD, Prasad K, Rayson M, Talmud PJ, Humphries SE. Human gene for physical

performance. Nature. 1998; 393: 221-222. 103. Bray MS, HagbergJm, Pe’ russe L, Rankinen T, Roth SM, Wolfarth B, Bouchard C. The human Gene Map for Performace and

Health-Related Fitness Phenotype: The 2006-2007 Update. Med Sci Sports Exerc. 2009; 41:34-72. 104. Van Damme R, Wilson RS, Vanhooydonck B, Aerts P. Performance constraints in decathletes. Nature. 2002; 415: 755-756. 105. Maciejewska A, Sawczuk M, Cięszczyk P. variation in PPARα gene in Polish rowers. J Sci Med Sport. 2011; 14: 58-64. 106. Zilberman-Schapira G, Chen J, Gerstein M. On sports genes. Recent Pat. DNA Gene Seq 2012; 6:180-188. 107. KambourisM, Ntalouka F, Ziogas G, Maffulli N. Predictive genomics DNA profiling for athletic performance. Recent pat. DNA

Gene Seq. 2012; 6: 229-239. 108. Lippi G, Longo UG, Maffulli N. Genetics and sports. Br. Med. Bull. 2010; 93: 27-47. 109. Barish GD, Narkar VA, Evans RM. PPARδ a dagger in the heart of the metabolic syndrome. J. Clin. Invest. 2006; 116:590-597. 110. Akhmetov II, Astranekova IV, Rogozkin VA. Association of PPARδ gene polymorphism with human physical performance. Mol.

Biol. (Mosk.) 2007; 41: 852-857. 111. Hautala AJ, Leon AS, Skinner JS, Rao DC, Bouchard C, Rankinen T. Peroxisome proliferator-activated receptor-delta

polymorphism are associated with physical performance and plasma lipids: the HERITAGE Family Study. Am J Physiol Heart Circ

Physiol. 2007; 292: H2496-505. 112. Eynon N, Ruiz JR, Bishop DJ, Santiago C, Gomez-Gallego F, Lucia A, Birk R. The rs 12594956 polymorphism in the NRF-2 gene

is associated with top-level Spanish athlete’s performance status. J Sci Med Sport. 2013; 16: 135-139. 113. Eynon N, Sagiv M, Meckel Y, Duarte JA, Alves AJ, Yamin C, Sagiv M, Goldhammer E, Oliveira J. NRF2 intron 3 A/G

polymorphism is associated with endurance athletes’ status. J appl physiol. 2009; 107: 76-79. 114. Tsuchihara K, Suzuki Y, Wakaguri H, Irie T, Tanimoto K, Hashimoto S, Matsushima K, Mizushima-Sugano J, Yamashita R, Nakai

K, Bentley D, Esumi H, Sugano S. Massive transcriptional start site analysisof human genes in hypoxia cells. Nucl Acid Res. 2009;

37: 2249-2263.

88

115. Van Patot MC, Gassmann M. Hypoxia: adapting to high altitude by mutating EP AS-1, the gene encoding HIF-2α. High Alt Med

Biol. 2011; 12: 157-167. 116. Döring F, Onur S, Fiscjer A, Boulay MR, Pérusse L, Rankinen T, Rauramaa R, Wolfarth B, Bouchard C. A common haplotype and

the Pro583Ser polymorphism of the hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF1A) gene in élite endurance athletes. J Appl Physiol.

2010; 108: 1497-1500. 117. Mc Phee JS, Perez-Shindler J, Degens H, Tomlinson D, Hennis P, Baar K, Williams AG. HIF1A P582S gene association with

endurance training responses in young women. Eur J Appl Physiol. 2011; 111: 2339-2347. 118. Cięszczyk P, Eider J, Arczewska A, Ostanek M, Leoriska-Duniec A, Sawczyn S, Ficek K, Jascaniene N, Kotarska K, Sygit K. The

HIF1α gene PRO582SER polymorphism in olish power-orientated athletes. Biol Sports. 2011; 28: 111-114. 119. He Z, Hu Y, Feng L, Lu Y, Liu G, Xi Y, Wen L, Mc Naughton LR. Polymorphism in the HBB gene relate to individual

cardiorespiratory adaptation in response to endurance training. Br J Sports Med. 2006; 40: 998-1002. 120. He Z, Hu Y, Feng L, Lu Y, Liu G, Xi Y, Wen L, Mc Naughton LR. NFR2 genotype improves endurance capacity in response to

training. Int J Sports Med. 2007; 28: 717-721. 121. Bernstein KE, Xiao Hd, Frenzel K, Li P, Shen XZ, Adams JW, Fuchs S. Six truisms concerning Ace and the renin-angiotensin

system educed from the genetic analysis of mice. Circ Res. 2005; 96: 1135-1144. 122. Wang P, Fedoruk MN, Rupert JL. Keeping pace with ACE: are Ace inhibitors and angiotensin II type 1 receptor anatogonists

potential doping agents? Sports Med. 2008; 38: 1065-1079. 123. Thompson J, Raitt J, Hutchings L, Drenos F, Bjargo E, Loset A, Gocott M, Montgomery H, Caudwell Xtreme Everest Research

Group. Angiotensin-converting enzyme genotype and successful ascent to extreme high altitude. High Alt Med Biol. 2007; 8: 278-

285. 124. Amir O, Amir R, Yamin C, Attias E, Eynon N, Sagiv M, Sagiv M, Meckel Y. The Ace deletion allele is associated with Israeli élite

endurance athletes. Exp Physiol. 2007; 92: 881-886. 125. Ash GI, Scott RA, Deason M, Dawson TA, Wolde B, Bekele Z, Teka S, Pitsiladis YP. No association between ACE gene variation

and endurance athlete status in Ethiopians. Med Sci Sports Exer. 2011; 43: 590-597. 126. Scott Ra, Moran C, Wilson RH, Onywera V, Boit MK, Goodwin WH, Gohlke P, Payne J, Montgomery H, Pitsiladis YP. No

association beetween Angiotensine Converting Enzyme (ACE) gene variation and endurance athlete status in Kenyans. Comp

biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2005; 141: 169-175. 127. Scott Ra Irving R, Irwin L, Morrison E, Charlton V, Austin K, Tladi D, Deason M, Headley SA, Kolkhorst FW, Yang N, North K,

Pitsiladis YP. ACTN3 and ACE genotypes in élite Jamaican and US sprinters. Med Sci Sports Exerc. 2010; 42:107-112. 128. Yang N, Mac Arthur DG, Gulbin JP, Hahn AG, Beggs AH, Easteal S, North K. ACTN3 genotype is associated with human élite

ethletic performance. Am J Hum Gent. 2003; 73: 627-631. 129. Massida M, Vona G, Calo CM. Association between tha ACTN3 R577X polymorphysm and artistic gymnastic performance in

Italy. Genet Test mol Biomarkers. 2009, 13: 377-380. 130. Roth SM, Walsh S, Liu D, Metter EJ, Ferrucci L, Hurley BF. The ACTN3 R577X nonsense allele is under-represented in élite-level

strength athletes. Eur J Hum Genet 2008; 16: 391-394. 131. Bouchard C, Chagnon M, Thibault MC, Baulay MR, Marcotte M, Cote C, Simoneau JA. Muscle genetic variants and relationship

with performance and trainability. Med Sci Sports Exerc 1989; 21: 71-77.

89

132. Lucia A, Gomez-Gallego F, Chicharro JL, Hoyos J, Celaya K, Cordova A, Villa G, Alonso JM, Barriopedro M, Perez M, Earnest

CP. Is there an association between ACE and CKMM polymorhism and cycling performance status during 3-week reces? Int J

Sports Med. 2005; 26:442-447. 133. Rivera MA, Dionne FT, Wolfarth B, Changnon M, Simoneau JA, Perusse L, Boulay MR, Gagnon J, Song TM, Keul J, Bouchard C.

Muscle-speific creatine kinase gene polymorphism in élite endurance ethletes and sedentary controls. Med Sci Sports Exerc. 1997;

29: 1444-1447. 134. Heled Y, Bloom MS, Wu TJ, Stephens Q, Deuster PA. CK-MM and ACE genotypes and physiological prediction of creatine kinase

response to exercise. J Appl Physiol. 2007; 103: 504-510. 135. Kostek MC, Delmonico MJ, Reichel JB, Roth SM, Douglass L, Ferrell RE, Hurley BF. Muscle strenght response to strength

training in influenced by insuline-like growth factor 1 genotype in older adults. J Appl Physiol 2005; 98: 2147-2154. 136. Karlowatz RJ, Scharhag J, Rahnenfuhrer J, Schneider U, Jakop E, Kindermann W, Zang KD. Polymorphisms in the IGF1 signalling

pathway including the myostatin gene are associated with left ventricular mass in male athletes. Br J Sports Med. 2011; 45:36-41. 137. Mokone GG, Gajjar M, September AV, Schwellnus Mp, Greenberg J, Noakes TD, Collins M. The guanine-thymine dinucleotide

repeat polymorphism within the tenascin-C gene is associated with Achilles tendon injuries. Am J Sports Med. 2005; 33: 1016-1021. 138. Posthumus M, September AV, O’Cuinneagain D, Van Der Merwe W, Schwellnus MP, Collins M. The Col5A1 gene is associated

with increased risk of anterior cruciate ligament ruptures in female participants. Am J Sports Med 2009; 37: 2234-2240. 139. Raleigh SM, Van Der Merwe L, Ribbans WJ, Smith RK, Schwellnus MP, CollinsM. Varinatswithin the MMP3 gene are associated

with Achilles tendinopathy: possible interaction with the COL5A1 gene. Br j Sports Med. 2009; 43: 514-520. 140. Stępien- Stodkowska M, fick K, Zarebska A, Jastrzebski Z, Grenda A, Kotarska K, Cieszczyk P. the + 1245 G7T polymorphism in

the collagen type 1 alpha 1 (Col1A1) gene in Polish skiers with anterior cruciate ligament injury. Biol Sport 2013; 30: 57-60. 141. Chiquet M, renedo AS, Huber F, Fluck M. How do fibroblasts translate mechanical signals into changes in extracellular matrix

production? Matrix Biol 2003; 22: 73-80. 142. Maliuchenko NV, Syvoeva OV, Vediakov AM, Timofeeva MA, Portanova GV, Ivanitski AM, Tonevitski AG, Kirpichnikov MP.

Effect og 5HTT genetic polymorphism on aggression in athletes. Zh Vyssh Nerv Deiat Im IP Pavlova. 2007; 57:276-281. 143. Hunsberger J, Austin DR, Henter ID, Chen G, the neurotrophic and neuroprotective effects of psychotropic agents. Dialogues Clin

Neurosci. 2009; 11:333-348. 144. Mousavi K, Jasmin BJ. BDNF is expressed in Skeletal muscle satellite cells and inhibits myogenic differentiation. J Neurosci. “006;

26: 5739-5749. 145. Sten T, Kurkela M, Kuuranne T, Leinonen A, Finel M. UDP-glucuronosyltransferares in conjugation of 5alpha- and 5beta-

androstane steroids. Drug Metab Dispos. 2009; 37: 2221-2227. 146. Mackay LG, Kazlauskas R. The importance of reference materials in doping-control analysis. Anal Bioanal Chem. 2011; 401: 483-

492. 147. Shulze JJ, Thorngren JO, Garle M, Ekstrom L, Rane A. Androgen sulfation in healthy UDP-glucuronosyl transferase 2B17 enzyme-

deficient men. J Clin Endocrinol Metab 2011; 96: 3440-3447. 148. Wue Y, Sun D, Daly A, Yang F, Zhou X, Zhao M, Huang N, Zerjal T, Lee C, Carter NP, Hurles ME, Tyler-Smith C. Adaptive

evolution of UGT2B17 copy-number variation. Am J Hum Genet. 2008; 83: 337-346.

90

149. Anielski P, Simmchen J, Wassill L, Ganghofner D, Thieme D. Epidemiological investigation of UGT2B17 polymorphism in doping

control urine samples and its correlation to T/E ratios. Drug Test Analysis. 2011; 3: 645-651. 150. Schulze JJ, Lorentzon M, Ohlsson C, Lundmark J, Roh HK, Rane A, Ekstrom L. Genetic aspects of epitestosterone formation and

androgen disposition: influence of polymorphisms in CYP17 and UGT2B anzymes. Pharmacogenet Genomics. 2008; 18: 477-485. 151. Jenkinson C, Petroczi A, Naughton DP. Red wine and component flavonoids inhibit UGT2B17 in vitro. Nutr J. 2012; 11: 67-73. 152. Lundmark J; Garevik N, Thorngren JO, Garle M, Ekstrom L, Rane A, Schulze JJ, Non- steroidal anti-infiammatory drugs do not

influence the urinary testosterone/epitestosterone glucuronide ratio. Front Endocrionl. 2013; 4: 1-7. 153. Baoutina A, Alexander IE, Rasko JEJ, Emlie KR. Developing strategies for detection of gene doping. J Gene Med . 2008; 10:3-20. 154. Dykxhoorn DM, Palliser D, Lieberman J. The silent treatment: siRNA as small molecule drugs. Gene Ther. 2006; 13: 541-52. 155. Fichou Y, Ferce C. The potential of oligonucleotides for therapeutic applications. Trends in Biotechnology. 2006; 24: 563-570. 156. Mc Gowan MP, tardif JC, Ceska R, Bregess LJ, Soran H, Gouni-Berthold I, Wagener G, Chasan-Taber S. Randomized, placebo-

controlled trial of mipomersen in patients with severe hypercholesterolemia receiving maximally tolerated lipid-lowering therapy.

PLoS One. 2012; 7: e 49006. 157. Gatzidou E, Gatzidou G, Theocharis S. Genetically transformed world records: A reality or in sphere of fantasy? Med Sci Monit.

2009; 15: RA41-47. 158. Thevis M, Kuuranne T, Geyer H, Schnzer W. Annual banned-substance review: analytical approaches in human sports drug testing.

Rug Test Analysis. 2013; 5: 1-19. 159. Beiter T, Zimmermann M, Fragasso A, Hudermann J, Niess AM, Bitzer M, Lauer Um, Simon P. Direct and long-term detection of

gene doping in conventional blood samples. Gene Ther. 2011; 18: 225-231. 160. Thomas A, Beuck S, Eickhoff JC, Guddat S, Krug O, Kamber M, Schanzer W, Thevis M. Quantification of urinary AICAR

concentrations as a matter of doping controls. Anal Bioanal Chem. 2010; 396: 2899-2908. 161. Schamasch P, Rabin O. Challenges and perspectives in anti-doping testing. Bioanalysis 2012; 4: 1691-1701. 162. Fabian Mr, Sonenberg N, Filipowicz W (2010). Regulation of mRNA translation and stability by microRNAs. Annu Rev Biochem.

79: 351-379. 163. http://www.mirbase.org/cgi-bin/mirna_summary.pl?org=hsa 164. Pritchard CC, Cheng HH, Tewari M (2012). MicroRNA profiling: approaches and consierations. Nat Rev Genet 13: 358-369. 165. Waber JA, Baxter DH, Zhang S, Huang DY, Huang KH et al. (2010). The microRNA spectrum in 12 body fluids. Clin Chem. 56:

1733-1741. 166. Mitchell PS, Parkin RK, Kroh EM, Fritz BR, Wyman Sk et al (2008). Circulating microRNAs as stable blood-based markers for

cancer detection. Proc Natl Acad Sci USA. 105: 10513-10518. 167. Arroyo JD, Chevillet JR, Kroh EM, Ruf IK, Pritchard CC et al (2011). Argonaute2 complexes carry a population of circulating

microRNAs independent of vesicles in human plasma. Proc Natl Acad Sci USA. 108: 5003-5008. 168. Turchinovich A, Burwinkel B (2012). Distinct AGO1 and AGO2 associated miRNA profiles in human cells and blood plasma. RNA

Biol. 9: 1066-1075. 169. TurchinovichA, Weiz L, Langheinz A, Burwinkel B (2011). Characterization of extracellular circulating microRNA. Nucleic Acids

Res. 39: 7223-7233.

91

170. Bala S, Petresek J, Mundkur S, Catalano D, Levin I, et al (2012). Circulating microRNAs in exosomes inicate hepatocyte injury and

inflammation in alcoholic, drug-induced, and inflammatory liver diseases. Hepatology. 56: 1946-1957. 171. Starkey Lewis PJ, Dear J, Platt V, Simpson KJ, Craig DG at al (2011). Circulating microRNAs as potential markers of human drug-

induced liver injury. Hepatology. 54: 1767-1776. 172. Turchinovich A, Weiz L; Burwinkel B (2012). Extracellular miRNAs: the mystery of their origin and function. Trends Biochem Sci

37: 360-465. 173. Williams Z, Ben-Dov IZ, Elias R, Mihailovic A, Brown M et al (2013). Comprehensive profiling of circulating microRNA via small

RNA sequencing of cDNA libraries reveals biomarker potential an limitations. Proc Natl Acad sci USA 110: 4255-4260. 174. Ma R, Jiang T, Kang X (2012). Circulating microRNAs in cancer: origin, function and application. J Exp Clin Cancer Res. 31:38. 175. Pritchard CC, Kroh E, Wood B, Arroyo JD, Dougherty KJ et al (2012). Blood cell origin of circulating microRNAs: a cautionary

note for cancer biomarker studies. Cancer Prev Res (Phila). 5: 492-497. 176. Duttagupta R, Jiang R, Gollub J, Getts RC, Jones KW (2011). Impact of cellular miRNAs on circulating miRNA biomarker

signatures. PLoS One. 6: c20769. 177. Laterza OF, Lim L, Garrett-Engele PW, Vlasakova K, Muniappa N, et al (2009). Plasma MicroRNAs as sensitive and specific

biomarkers of tissue injury. Clin Chem. 55: 1977-1983. 178. Leuenberger N, Jan N, Pradervand S, Robinson N, Saugy M (2011). Circulating MicroRNAs as long-term biomarkers for the

detection of erythropoiesis-stimulating agent abuse. Drug Test Anal. 3:771-776. 179. Kelly BN, Haverstick DM, Lee Jk, Thorner MO, vance ML, et al (2013). Circulating microRNA as a biomarker of human growth

hormone administration to patoents. Drug Test Anal, Mar 12 doi: 101002/dtal1469 [Epub ahead of print]. 180. Leuenberger N, Schumacher YO, Pradervand S, Sander T, Saugy M, et al (2013). Circulating microRNAs as biomarkers for

detection of autologus blood transfusion. PLoS One 8(6): e66309. 181. Mc Donald JS, Milosevic D, Reddi HV, Grebe SK, Algeciras-Schimnich A (2011). Analysis of circulating MicroRNA:

Preanalytical and analytical challenges. Clin Chem. 57(6): 833-840. 182. Blondal T, Jensby Nielsen S, Baker A, Andreasen D, Mouritzen P, et al (2013). Assesing sample and miRNA profile quality in

serum and pplasma or other biofluids. Methods. 50: S1-6. 183. Andreasen D, Fog JU, Biggs W, Salomon J, Dahslveen IK et al (2010). Improved microRNA quantification in total RNA from

clinical samples. Methods. 50: S6-9. 184. Jacobsen N, Andreasen D, Mouritzen P (2011). Profiling microRNAs by real-time PCR. Methods Mol Biol. 732: 39-54. 185. Pottgiesser T, Sottas PE, Echteler T, Robinson N, Umhau M et al (2011). Detection of autologus blood doping with adaptively

evaluated biomarkers of doping: a longitudinal blinded study. Transfusion. 51: 1707-1715. 186. Sottas PE, Vernec A (2012). Current implementation and future of the Athlete Biological Passport. Bioanalysis. 4: 1645-1652. 187. Schumacher YO, Saugy M, Pottgiesser T, Robinson N (2012). Detection of EPO doping and blood doping: the haematological

module of the Athlete Biological Passport. Drug Test Anal. 4: 846-853. 188. Robinson N, Sottas PE, Pottgiesser T, Schumacher YO, Saugy M (2011). Stability and robustness of blood variables in an

antidoping context. Int J Lab Hematol. 33: 146-153. 189. Grasedieck S, Sorrentino A, Langer C, Buske C, Dohner H et al (2013). Ciculating microRNAs in hematological diseases:

principles, challenges and perspectives. Blood: Apr 2[Epub ahead of print].

92

190. Mraz M, Malinova K, Mayer J, Pospilova S (2009). MicroRNA isolation and stability in stored RNA samples. Biochem Biophys Res

Commun 309:1-4. 191. Schumacher YO, Wenning M, Robinson N, Sottas PE, Ruecker G et al (2010). Diurnal and exercise-related variability of

haemoglobin and reticulocytes in athletes. Int J Sports Med . 31:225-230. 192. Shumacher Yo, Sahm D, Baumstark MW, Pottgiesser T (2010). Reticulocytes in athletes: Longitudinal aspects and the influence of

long- and short-term exercise. Drug Test Anal. 2: 469-474. 193. Baggish AL, Hale A, Weiner RB, Lewis GD, Systrom D et al (2011). Dynamic regulation of circulatin microRNA during acute

exhaustive exercise and sustained aerobic exercise training. J Physiol %89: 3983-3994. 194. USADA. US postal service pro cycling team investigation. Colorado Springs, United States of America: United State Anti-Doping

Agency; 2012. 195. Sorgdrager W, Van Bottenburg M, Goedhart E. Joining or Quitting [Original Title: ‘Meedoen of Stoppen’]. Arnhem, The

Netherlands; 2013. 196. WADA. WADA seeks stakeholder feedback on Working Group Report: lack of effectiveness of testing programs. Montreal, Canada

201 (30 may 2013); Available from: http:// playtre.wada-ama.org/news/wada-seeks-stakeholder-feedback-on-working-group-report-

lack-of-effectivemess-of-testing-programs/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=wada-seeks-stakeholder-

feedeback-on-working-group-report-lack-of-effectiveness-of-testing-programs. 197. Hatton CK. Beyond sports- doping headlines: the science of laboratory test for performance-enhancing drugs. Pediatr CLin North

Am. 2007; 54(4): 713-33 (xi). 198. Lentillon-Kaestener V, Ohl F. can we misure accuratly the prevalence of doping? Scand J Sci Sports. 2011; 21 (6): e132-42. 199. D’Angelo C, TamburriniC. Addict to win? A different approach to doping. J Med Ethics. 2010; 36 (11): 700-7. 200. Savulscu J, Foddy B, Clayton M. why we should allow performance enhancing drugs in sports. Br J Sports Med. 2004; 38 (6): 666-

70. 201. Berning JM, Adam KJ, Stamford BA. Anabolic steroid usage in athletics: facts, fiction, and public relations. J Strength Cond Res.

2004; 18 (4): 908-17. 202. Jenkins PJ. Growth hormon and exercise:physiology, use and abuse. Growth Horm IGF Res. 2001: 11(SupplA): S71-7. 203. Wada. Laboratory testing figures. Montreal, Canada 2012 (30 May 2013); available from: http://www.wada-ama.org/en/Science-

Meicine/Anti-Doping-Laboratories/Laboratory-Testing-Figures/. Accessed 11 July 2014. 204. Bowers LD. The analytical chemistry of drug monitoring in athletes. Annu Rev Chem (Palo Alto Calif). 2009; 2: 485-507. 205. Catlin DH, Fitch KD, Ljungqvist A. Medicine and science in the fight against doping in sport. J Intern Med. 2008; 264 (2): 99-114. 206. Lentillon-Keastner V. The developement of doping use in high level cycling: from team-organized doping to advance in the fight

against doping. Scand J Med Sci Sports. 2013; 23 (2): 189-97. 207. Voet W. Prikken en slikken (original title: Masscre a la chaine). Roeselare: Roularta Books NV; 1999. 208. IOC. Ioc disqualifies four medallists from Athens 2004 following further analysis os stored saples. Lausanne, Switzerland 2012 (30

May 2013); available from: http://www.olympic.org/new/ioc-disqualifies-four-medallists-from-athens-2004-following-further-

analysis-of-stored-samples/184931. 209. CNN. Ramzi stripped of Olympic 1500 m gold. Atlanta, Usa 2009 (30May2013); Available from:

http://www.cnn.org/2009/SPORT/11/18/athletics.olimpics.ramzi.doping/index.html.

93

210. Le Ressiot D. Mensonge Armstrong (The Armstrong Lie). L’Equipe. 2005; 2005: 23. 211. Bahr R, Tjornhom M. Prevalence of doping in sports: doping control in Norway, 1977-1995. Clin J Sport Med. 1998; 8(1): 32-7. 212. Van Der Merwe PJ, Kruger HS. Drugs in sport—results of the past 6 years of dope testing in South Africa. S Afr Med J.

1992;82(3):151-3. 213. Marquirriain J. Epidemiological analysis of doping offences in the professional tennis circuit. J Occup Med Toxicol. 2010; 5: 30. 214. Pluim B. A doping sinner is not always a cheat. Br J Sports Med. 2008; 42(7): 549-50. 215. Zorzoli M, Rossi F. implementation of the biological passport: the experience of the International Cycling Union. Drug Test Anal.

2012; 2 (11-12): 542-7. 216. Manfredini F, Carrabre JE, litmanen H, et al. Blood tests and fair competition: the biathlon experience. Int J Sports Med.

2003;24(5):352-8. 217. Sottas PE, Robinson N, saugy M. The atlhetes’s biological passport and indirect marjers of blood doping. Handb Exp Pharmacol.

2010; 195:305-26. 218. Sottas Pe, Saudan C, saugy M. Doping: a paradigm shift has taken place in testing. Nature. 2008; 455(7210):166. 219. Sottas PE, Robinson N, Fischetto G, et al. Prevalence of blood doping in samples collected from élite track and field athletes. Clin

Chem. 2011;57(5):762-9. 220. Vouillamoz M, Thom C, Grisdale R, et al. Anti-doping testing at the 2008 European football championship. Drug Test Anal.

2009;1(11):485-93. 221. Kuipers H, Moran J, Dubravcic-Simunjak S, at al. Haemoglobin level in élite speed skaters from 2000 up to 2005, and its

relationship with competitive results. Int j Sports Med. 2007;28(1):16-20. 222. Stray-Gundersen J, Videman T, Penttila I, el al. Abnormal haematologic profiles in élite cross-country ckiers: blood doping or? Clin

J Sport Med. 2003;13(3):132-7. 223. Kuipers H, Moran J, Mitchell DW, et al. Haemoglobin levels and athletic performance in élite speed skaters during Olympic season

2006. Clin J Sport Med. 2007;17(2):135-9. 224. Sottas Pe, Saudan C, Schweizer C, et al. From population-to subject-based limits of T/E ratio to detect testosterone abuse in élite

sports. Forensic Sci Int. 2008;174(2-3):166-72. 225. Schumacher Yo, Saugy M, Pottgiesser T, et al. Detection of EPO doping and blood doping: the haematological module of the

Althelete Biological Passport. Drug Test Anal. 2012;4:846-53. 226. Schroeder HF, Gebhardt W, Thevis M. Anabolic, doping, and lifestile, drugs, and selected metabolites in wastewater-detection,

quantification, and behaviour monitored by high-resolution MS an MS(n) before and after sewege treatment. Anal Bioanal Chem.

2010;398(3):1207-29. 227. Reid Mj, Langfrod KH, Grung M, et al. Estimation of cocoaine comsumption in the community: a critical comparison of the results

from three complientary techniques. BMJ Open. 2012;2(6). 228. Bahrke MS, Yesalis CE. Abuse of anabolic androgenic steroids and related substance in sport and exercise. Curr Opin Pharmacol.

2004;4(6):614-20. 229. Thevis M, Saurer M, Geyer H, at al. Determination of the prevalence of anabolic steroids, stimulants, and selected drugs subject to

doping controls amoung élite sport students using analytical chemistry. J Sports Sci. 2008;26(10):1059-65. 230. Melnik BC. Androgena buse in the community. Curr Opin Endocrinol Dibetes Obes. 2009;16(3):218-23.

94

231. Kanayama G, Gruber Aj, Pope Hg Jr, et al. Over-the-counter drug use gymnasium: an underrecognised substance abuse problem?

Psychoter psychosom. 2001;70(3):137-40. 232. Petroski A, Aidman Ev, Hussain I, et al. virtue or pretense? Looking behind self-declared inncence in doping. PLoS One.

2010;5(5):e10457. 233. Petroczi A, UvacsekM, Nepusz T, et al. Incongruence in doping related attitudes, beliefs and opinions in the context of discordant

behavioural data: in whitch measure do we trust? PLoS One. 2011;6(4):e18804. 234. Secades-Villa R, Fernandez-Hermida JR. The validity of self-reports in a follow-up study with drug addicts. Addist Behav.

2003;28(6):1175-82. 235. Stone Al, Latimer WW. Adolescent substance use assessment: concordance between tools using self administrered and interview

formats. Subst use Misuse. 2005;40(12):1865-74. 236. Goldman B, Bush P, Klatz R. Death in the locker room. United States: Icarus Press; 1984. 237. Lensvelt-Mulders G, Hox J, Van der Heijden P, et al. Metanalysis of randomized response research: thrity-five years of validation.

Sciol Methods Res. 2005;33:319-48. 238. Pitsch W, Emrich E, Klein M. Doping in élite sports in Germany: results of www survey. Eur J Sport Soc. 2007;4(2):89-102. 239. Striegel H, ulrich R, Sion P. Randomized response estimates for doping and illicit drug use in élite athletes. Drug Alcohol Depend.

2010;106(2-3):230-2. 240. Stubbe JH, Chrus AMJ, Frank LE, et al. Prevalence of use of performance anhancing drugs by fitness center members. Drug test

anal. 2013;6(5):434-8. 241. Simon P, Striegel H, Aust F, et al. Doping in fitness sports: astimated number of unreported cases and individual probability of

doping. Addiction. 2006; 101(11):1640-4. 242. Golberg L, Bents r, Bosworth E, Trevisan L, Elliot DL. Anabolic steroid education and adolescents: so scare tactisc work?

Pediatrics. 1991;87:283-286. 243. Kersey Rd, elliotDl, Goldberg L, et al. National athletic Trainers’ Association position statement: anabolic-androgenic steroids. J

Athl Train. 2012;47:567-588.

A. Fig.1) http://www.my-personaltrainer.it/alimentazione/doping-sostanze-dopanti.html

B. Fig.2) www.theguardian.com/sport/gallery/2012/may/25/stunning-olympic-moments-ben-johnson-in-pictures;

http://pixshark.com/ben-johnson-1988.htm

C. Fig.3) http://real-steroids.org/it/aburaihan-iran-testosterone-enantato-250-mg-124;

Fig.4) Vita Birzniece. Dopin in Sport: effects, harm and misconceptions. School of Medicine, University of Western Sydney, Sydney,

NSW, Australia. Figure 1.

D. Fig.5) http://italianbody.it/allenamento-massa/massa-muscolare-ormone-della-crescita-e-testosterone-cosa-conta-di-piu.html;

http://www.albanesi.it/notizie/gh.htm.

F. Fig.7) http://www.albanesi.it/corsa/epo.htm; http://brlsports.com/epo-boost/;

http://archivio.panorama.it/scienza/Epo-ma-non-solo-Tutti-i-tipi-di-doping.

G. Fig.8) http://en.wikipedia.org/wiki/Salbutamol#/media/File:Ventolin_2mg.JPG;

95

http://www.ioffer.com/i/4-x-ventolin-evohaler-asthma-inhaler-registered-airmail-160306139;

http://www.chiesi.es/areas_terapeuticas/ficha_tecnica_foster.html;

http://it.paperblog.com/broncovaleas-gocce-utilizzabile-solo-sopra-ai-due-anni-di-etanota-aifa-2583042/.

H. Fig.9) http://www.grubstreet.com/2014/10/red-bull-lawsuit-settlement.html; http://food.productwiki.com/burn-energy-drink/;

http://www.waterandbeer.it/product.php?cod=NAE547025.

I. Fig.10) http://www.bgnutrition.it/integratori-per-lo-sport.html.

J. Fig.11) http://www.madrugaosuplementos.com.br/creatina-1000g-universal/.

K. Fig.12) Nicolas Leuenberger, Neil Robinson, Martial Saugy. Circulating miRNAs: a new generation of anti-doping biomarkers.

Published online:28Sep2013 Fig1.

L. Fig.13) Nicolas Leuenberger, Neil Robinson, Martial Saugy. Circulating miRNAs: a new generation of anti-doping biomarkers.

Published online:28Sep2013 Fig 2.