SCIENZA
ERITROPOIETINA (EPO)
L'EPO è l'ormone che controlla la produzione di globuli rossi nei mammiferi. La biosintesi di tale glicoproteina, composta da 166 aminoacidi, avviene a livello renale ed è regolata da un classico sistema a "feedback" basato sulla concentrazione di ossigeno tissutale. In altre parole l'ipossia con conseguente diminuzione del flusso sanguigno renale, o l'abbassamento del livello di emoglobina, determinano una stimolazione della produzione di EPO. Nel midollo spinale, il processo di produzione di globuli rossi maturi a partire da cellule staminali, normalmente dura 7 giorni, con un picco di produzione di globuli rossi a partire dal quinto giorno. L'EPO agisce sulla stimolazione, proliferazione e maturazione delle cellule staminali del midollo spinale. La conseguenza è un aumento della quantità di globuli rossi nel sangue, un aumento del loro volume ed un innalzamento del livello di emoglobina. Il volume occupato dai globuli rossi rispetto al volume totale di sangue (componente corpuscolata + plasma) si rileva attraverso la misura dell'ematocrito, che rappresenta l'indice della viscosità del sangue. La sigla usata per rappresentare l'ematocrito è Ht e si esprime in percentuale (Ht %). L'EPO somministrata per due volte alla settimana per via endovenosa in dosi di 600U/lKg determina un aumento del volume dei globuli rossi del 41%, dell'ematocrito di oltre il 10%, dei limiti di resistenza di oltre il 17%, del massimo consumo di ossigeno dell'8% e della pressione sistolica sanguigna dell'8%.
Nel 1977 l'EPO è stata estratta e purificata ed è disponibile, dal 1987 in Europa e dal 1989 negli Stati Uniti, come r-EPO (eritropoietina ricombinante), un farmaco utilizzato per alcune indicazioni terapeutiche, quali il trattamento dell'anemia associata ad insufficienza renale cronica, il trattamento dell'anemia grave in pazienti oncologici in terapia a base di platino e di pazienti facenti parte del programma di predonazione iniziato per evitare l'uso di sangue omologo.
Sia dal punto di vista biochimico che da quello immunologico l'r-EPO è quasi identica all'EPO naturale. La produzione su larga scala dell'r-EPO è resa possibile dalla clonazione del gene dell'EPO umana e la sua successiva espressione attraverso la tecnica del DNA ricombinante in linee cellulari in coltura. Per la produzione dell'r-EPO per uso clinico sono indispensabili cellule animali. Infatti il processo di produzione dell'r-EPO si basa sull'uso, come ricombinante, del DNA delle cellule ovariche del criceto cinese.
La proprietà dell'EPO di aumentare la capacità del sangue di trasportare l'ossigeno ai tessuti ed ai muscoli, con conseguente miglioramento della resistenza a sforzi prolungati e del recupero fisico, ha determinato un uso crescente dell'ormone per aumentare le prestazioni negli sport a base aerobica, come il ciclismo, nei quali ha sostituito la pratica delle autotrasfusioni. Inoltre, l'r-EPO è oggi largamente utilizzata come sostanza dopante anche in virtù del fatto che, essendo l'r-EPO quasi identica all'EPO umana, è invisibile ai controlli antidoping e non vi è nessun modo di scoprire se un atleta ne fa uso se non metodi indiretti, come l'analisi del livello di emoglobina o della percentuale di ematocrito (Ht%).
La cronaca sportiva più recente, con l'esclusione del ciclista Pantani dal Giro d'Italia, ha contribuito ad elevare il livello di attenzione dell'opinione pubblica sul fenomeno doping nello sport. In effetti nel ciclismo sono stati gli stessi atleti a chiedere all'UCI (Unione Ciclistica Internazionale) di predisporre i controlli dell'ematocrito, in quanto all'aumento della viscosità del sangue aumenta anche i rischi per la salute dell'atleta. Gli effetti avversi derivanti dall'uso di EPO sono determinati dalla condizione di ipertensione ed iperviscosità del sangure. L'UCI, per esempio, ha stabilito che il valore massimo consentito per l'ematocrito sia del 50%, oltre al quale l'atleta viene squalificato in modo da cautelarlo da eventuali danni conseguenti all'esercizio fisico prolungato in tali condizioni. Il limite del 50% è stato stabilito tenendo conto del valore medio di ematocrito, accertato dal CONI su un campione di 1200 atleti di varie discipline, che risulta essere del 42% (più o meno due punti percentuali). Le conseguenze derivanti dal praticare un'intensa attività sportiva con valori di ematocrito superiori alla soglia del 50% potrebbe portare ad un ulteriore aumento della viscosità del sangue conseguente a disidratazione. I sintomi dell'iperviscosità del sangue sono: mal di testa vertigini, disturbi percettivi visivi, angina e claudicazione. Inoltre, a causa dell'ispessimento del sangue, gli atleti possono andare incontro ad ipossia tromboembolitica che può portare anche alla morte. Diversi ciclisti europei sono scomparsi misteriosamente, spesso durante il sonno, tra i 1987 ed il 1990, cioè proprio negli anni che coincidono con la comparsa sul mercato europeo dell'r-EPO. La causa di tali morti sospette potrebbe essere proprio l'uso dell'ormone al fine di migliorare le prestazioni sportive, il cui effetto sull'aumento di viscosità ematica non sarebbe stato opportunamente tenuto sotto controllo con la somministrazione di emodiluenti, che aumentano la fluidità del sangue nel caso in cui il sangue troppo viscoso possa provocare un'occlusione delle arterie coronariche. Infatti per abbassare il livello di ematocrito in atleti che usano r-EPO vengono usati emodiluenti, anticoagulanti e vasodilatatori: in Italia viene usato il Trintal, mentre in Francia si impiega una miscela di solucamphre, daflon, persantine ed aspirina.
Secondo il Dott. Dal Monte, direttore scientifico dell'Istituto di Sciensa dello Sport del CONI, di tutto l'r-EPO che si produce nel mondo, solo il 7% viene utilizzato per scopi terapeutici negli ospedali, tutto il resto è doping. Inoltre l'r-EPO è attualmente al quarto posto tra i medicinali più venduti al mondo, con un fatturato di 7-8 mila miliardi e, secondo alcune stime, potrebbe arrivare nel 2000 ad essere il secondo farmaco più venduto al mondo, dopo un prodotto salvavita per cardiopatici. L'enorme incremento nell'uso di r-EPO, e di ormoni peptidici in generale, come sostanza dopante negli sport è dovuto sicuramente ai benefici ergogenici conseguenti all'uso della sostanza, che si traducono nella pratica in un evidente vantaggio per gli sport a base aerobica. Inoltre il fatto che l'r-EPO sia invisibile ai controlli antidoping tutela l'atleta da possibili squalifiche per assunzione di sostanze proibite; la squalifica conseguente alla rilevazione di un valore di ematocrito superiore al 50% è solo a tutela della salute dell'atleta, essendo questa solo una prova indiretta che non dimostra che l'atleta abbia effettivamente assunto la sostanza proibita. Inoltre l'utilizzo di r-EPO da parte di alcuni atleti obbliga in qualche modo anche gli altri a farne uso per rimanere allo stesso livello, generando un circolo vizioso, il risultato del quale è un aumento della diffusione dell'ormone fra gli atleti.