Nový, levný a nedokazatelný doping?  
S rostoucí nadmořskou výškou ubývá ve vzduchu kyslíku a člověku se rychle krátí dech. Horolezci šplhající na vrcholky velehorských štítů bez kyslíkového přístroje o tom vědí své. Málokterého ale asi napadne, že v procesu aklimatizace, kterým se organismus přizpůsobuje námaze v řídkému vzduchu, sehrává klíčovou roli kůže.

 

 

Zvětšit obrázek
Normálně to v těle chodí tak, že když buňky kůže zaznamenají pokles hladiny kyslíku, aktivují gen HIF-1alfa. Ten se pak postará o rozšíření cév. Krev se nažene do kůže a začne chybět v játrech, ledvinách... Přidušené vnitřní orgány se začnou bránit a zahájí syntézu hormonu erytropoetinu. Ten popožene kostní dřeň k vyšší produkci červených krvinek.

Mezinárodní tým vedený Randallem Johnsonem zjistil, že kůže slouží savcům jako senzor kontrolující množství kyslíku v ovzduší. Pokud množství kyslíku ve vzduchu klesne, zajistí kůže zvýšení produkce červených krvinek v kostní dřeni a tím i lepší zásobování těla kyslíkem. Objev zveřejněný ve špičkovém vědeckém časopise Cell bourá stávající dogmata o velehorské aklimatizaci a přepisuje učebnice fyziologie.

 

Randall Johnson, profesor biologie na UCSD (University of California San Diego)


Johnson a jeho kolegové poškodili myším v kůži gen HIF-1alfa,který je důležitý pro přizpůsobení organismu k nedostatku  kyslíku. Ve všech ostatních buňkách těla tento gen myším pracoval tak, jak měl. Přesto se zvířata nedokázala aklimatizovat na pobyt v řídkém vzduchu, který obsahoval stejně kyslíku jako vzduch na vrcholku Mount Everestu. Už tento pokus naznačil, že kůže hraje v aklimatizaci vyznanou roli. Johnsonův tým prokázal, že v kožních buňkách nacházejí stejná bílkovinná „čidla“ pro kontrolu množství kyslíku, jako v plicích. Oba orgány – plíce a kůže- sehrávají v řízení produkce červených krvinek podobnou úlohu.  Pokud čidla v kůži zaznamenají pokles hladiny kyslíku, aktivují gen HIF-1alfaa ten se postará o rozšíření cév v kůži. Kůží protéká více krve a ta chybí v játrech a ledvinách. Tyto na kyslík vysoce náročné orgány se začnou dusit a zahájí syntézu hormonu erytropoetinu. Zvýšený přísun tohoto hormonu popožene kostní dřeň k vyšší produkci červených krvinek. Takto zahuštěná krev pak lépe zvládá zásobování tkání nedostatkovým kyslíkem.

 

 

Náplast s nitroglycerinem prokrví kůži a připraví tak vnitřní orgány o část jejich běžného přísunu krve. Navodí tak v organismu tytéž pochody, jako vysokohorská aklimatizace.

Když  Johnson pochopil, jak kůže pracuje, přinutil k vyšší produkci erypropoetinu a zhoustnutí krve i myši, kterým v kůži chyběl gen HIF-1alfa. Stačilo nalepit zvířatům na tělo náplasti s nitroglycerinem. Tato látka rozšiřuje cévy a zvýšila průtok krve kůží podobně jako funkční gen HIF-1alfa..

 


Pokud se podaří potvrdit vnímání kyslíku kůží i u člověka, otevřou se lékařům nové možnosti pro léčby některých chorob. Laciné nitroglycerinové náplasti by mohly například nahradit drahé injekce erytropoetinu, kterými se dnes léčí chudokrevnost (nedostatek červených krvinek). Takto navozené zvýšení počtu červených krvinek by pomohlo i pacientům, kteří nemohou řádně dýchat a trpí nedostatečným přísunem kyslíku.
Johnsonův objev také vystrašil antidopingové komisaře. Pro vytrvalostní sporty je výhodné mít o něco hustší krev, protože tělo je vydatněji zásobováno kyslíkem a snáze se vypořádává s námahou. Legálně si sportovci množí krvinky např. tréninkem ve vysoké nadmořské výšce. Ti nepoctiví si vypomáhají transfuzí cizích červených krvinek a nebo užíváním erytropoetinu. Oba typy dopingu lze dnes prokázat spolehlivými testy. Doping nitroglycerinovými náplastmi na kůži by se však odhalit nedal.

 

 

Zvířata se obejdou bez plic

 
Kuňka Barbourula kalimantanensis – žába bez plic. (David Bickford nabízí pohled na tohoto tvora ve velkém rozlišení)

Schopnost savců vnímat obsah kyslíku ve vzduchu kůží považují vědci za dědictví po naších dávných obojživelných předcích. I obojživelníkům slouží kůže jako měřidlo obsahu kyslíku v ovzduší. Na rozdíl od savců jsou obojživelníci s to povrchem těla i dýchat. U některých druhů se kožní dýchání rozvinulo natolik, že se obejdou se bez plic. Evoluce odhodila plíce jako zbytečnost u několika stovek druhů mločíků, kteří se podobají miniaturním mlokům. Mezi žábami je znám zatím jen jeden druh bez plic. Obývá chladné a rychle tekoucí potoky na Borneu. Bez plic se obejde i jeden druh červa, beznohého obojživelníka podobného hadům.   


Kožní dýchání si mohou dovolit jako jediný zdroj kyslíku pouze studenokrevní tvorové. Díky pomalému metabolismu mají nižší nároky na přísun kyslíku než teplokrevní živočichové. Kožní dýchání je rovněž doménou drobných zvířat. Ta mají celkově málo buněk, jež je třeba kyslíkem zásobovat. Plocha kůže, kterou zvíře dýchá, je u malých živočichů v poměru k objemu těla velká.

 

 

Datum: 25.04.2008 10:47
Tisk článku

Sto důležitých věcí o sportu, které nevíte - Barrow John D.
 
 
cena původní: 350 Kč
cena: 294 Kč
Sto důležitých věcí o sportu, které nevíte
Barrow John D.

Diskuze:

Ale?

Filip,2008-04-26 16:59:14

V dnešní terminologii bych spíše používal výrazy živočichové se stálou a proměnlivou teplotou těla, místo studeno- a teplokrevní. Ještě detail, je červor bez červora, červov je možná jeho ruský kolega :D Já zde spíše uvažuji nad otázou termoregulace. Pokud se dilatují podkožní cévy, dochází k ubytku tepla, což při pohybu samozřejmě nevadí, jelikož si ho tělo vyrobí, ale problém by to mohl být u horolezců v chladných podmínkách. Je to jen úvaha. Doping to je kapitola sama pro sebe. Zavedením biologického pásu se jen urychlí hledání nových způsobů dopingu.

Odpovědět

Doping - planý poplach

JiVy,2008-04-25 18:11:32

Nitroglycerinový doping by antidopingová laboratoř odhalila stejně jako například injekce erythropoetinu.
Laboratoře totiž zjišťují krevní železo a pokud hladina přesáhne předepsanou hranici, sportovec dostane STOP.
Erythropoetinový doping a ani transfůze se nedají přímo dokázat testy prokazují jenom zvýšené odbourávání červených krvinek z přehušťěné krve.

Odpovědět


hematokrit

jarda petr,2008-04-26 03:07:58

Je to trochu jinak. Pokud má sportovec vyšší hematokrit, tak je postaven mimo soutěž ze zdravotních důvodů. Má "hustou krev", jeho oběhový systém je nadměrně zatěžován a hrozí mu zdravotní újma. Ale samotný zvýšený hematokrit není brán jako usvědčení z dopingu. Ten může mít řadu "přirozených" příčin, např. spánek v tzv. kyslíkovém stanu (řídkém vzduchu), vysokohorské soustředění. Sportovci to obvykle vysvětlují dehydratací organismu, např. po prodělaném průjmovém onemocnění. Někteří sportovci mají přirozeně zvýšený hematokrit a mají z této hranice výjimku, například italský cyklista Damiano Cunego. K usvědčení z dopingu se následně provádějí další testy, například na erytropoetin nebo krevní transfuzi. Doping erytropoetinem se provádí analýzou různě glykosylovaných forem tohoto hormonu, protože léková forma má jiný vzor glykosylace základní bílkovinné molekuly než molekuly erytropoetinu syntetizované lidským tělem. Krevní transfuze od cizí osoby se dá odhalit podle povrchových antigenů na erytrocytech. Dárce musí mít stejnou krevní skupinu (systém A,B,0 a Rh faktor), ale v jiných antigenech se liší (pokud to není transfuze od jednovaječného dvojčete). Tak byl usvědčen například olympijský vítěz v cyklistické časovce z Atén Tyler Hamilton nebo Alexander Vinokurov an loňské Tour de France. napříkald Hamilton se brání argumentem, že je chimerický a má krvinky dvou různých jeinců. Možnost zjistit transfuzi cizí krve průkazným testem je také důvod, proč se pro doping začala používat vlastní krev sportovců, která je jim odebrána v tréninkovém období mimo závodní sezónu a kterou dostanou transfuzí těsně před závodem. To byl základ dopingu v rámci tzv. Operace Puerto, která stála kariéru cyklistu Ulricha a vedla k dvouletému dištanci u Ivana Bassa.
Vzhledem k tomu, že účinnou látkou nitroglycerinu je oxid dusnatý, který má velmi krátký biologický poločas aktivity, je vysoce pravděpodobné, že když si dá sportovec nitroglycerinovou náplast v dostatečném předstihu před závody a nepostihne ho namátková kontrola, má šanci uniknout.
Snaha vypořádat se se všemi podobnými druhy dopingu vedla k tomu, že se dneska zavádějí v profesionální cyklistice tzv. biologické pasy (už dříve je měla jako interní antifdopingový systém např. dánská stáj CSC). To jsou výsledky opakovaných testů mnoha fyziologických parametrů. Počítá se s tím, že když by sportovec užil doping, na který nesjou stávající testy (např. nitroglycerinovou náplast, transfuzi vlastní krve nebo genový doping), došlo by k "rozhození" profilu fyziologických hodnot. To by samo o osbě bylo důvodem pro pozitivní dopingový test. Znamená to, že sportovci s biologickým pasem budou muset dopovat už během vstupních testů a hodnoty si pak držet. To nebude jednoduché. Ale já myslím, že s pomocí lékařských specialistů se to dá zvládnout.

Odpovědět

vsestranna kuze

zdena,2008-04-25 16:57:21

je zajimave se postupne dovidat, na co kuzi mimo jine take jeste mame... ze kuzi dychame, to nam mohou potvrdit hlavne lekari na popaleninovych oddenenich, kde pri popalenine vetsi nez asi 30% povrchu se clovek udusi..... pri rozvoji ochrannych prostredku pred hlukem prisli na to, ze nestaci jen chranit hlavu, ale je nutna cela protihlukova kombineza, nyni kuze dokonce reguluje nakladani s kyslikem..... kdysi jsem cetla o pripadu, kdy slepa zena rozeznavala svetlo s stin a domnivali se, ze "vidi" kuzi - byl to ovsem ojedinely pripad.... na kazdy pad stoji za zamysleni se o nasi kuzi dobre starat....
Fascinuje me rozsah roli, ktere nase kuze plni.....

Odpovědět


spise jinak

ad,2008-04-26 12:36:16

Rekl bych, ze u tech popalenych spise selze funkce kuze jako senzoru.

Odpovědět


Ano

Filip,2008-04-26 16:37:42

Přesně tak

Odpovědět

tak ja lezu

Nina,2008-04-25 14:53:21

taky jsem chudokrevna.)))

Odpovědět


Chudá duchem, nikoliv chudokrevná, Nino!

Duke,2008-04-25 23:04:39

Odpovědět


Duke

Nina,2008-04-25 23:41:09

ale jsem stastna ze urcite Vy jste duchem bohat. Aspon nekdo,chvala bohu.))))

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace