Hur man skiljer kroppsegna anabola steroider från tillförda

När man vid doping tillför naturliga androgener som testosteron eller dihydrotestosteron (DHT) eller pro-androgener som androstenedion och dehydroepiandrosteron (DHEA) är det av stort värde om man kan skilja de tillförda hormonerna från de kroppsegna. Grundpricipen är då vid testosterontillförsel att man mäter förhållandet i urinen mellan testosteron och dess 17-alfa-epimer, epitestosteron (T/E).

T/E

Hos män syntetiseras både testosteron och epitestosteron i testiklarnas Leydigceller och utsöndras gradvis så att kvoten T/E normalt är cirka 1. Tillfört testosteron konverteras inte till epitestosteron som kroppseget testosteron gör i en bestämd andel av molekylerna, vilket således ökar kvoten, och då den når över 4 föreligger en grundad misstanke om doping. Från början baserades en gräns-kvot på en populationsundersökning varvid den sattes till 6, men efter att ha funnit att testen då blev alltför okänslig gick man ner till siffervärdet 4. Observera då att värden över 4 inte är liktydigt med doping, men att det finns en så grundad misstanke att man går vidare med kvantifiering av testosteronhalten.

Ovanstående gäller för män, medan för kvinnor testen inte är lika effektiv, vilket beror på att hos män kommer i princip allt testosteronet och epitestosteronet enbart från testiklarna och regleras av en hypotalamisk återkoppling medan hos kvinnor testosteronet kommer från binjurar, äggstockar och från konversion i andra vävnader, av vilka inga står under någon nämnvärt feedback-kontroll.

Ett sätt att öka känsligheten för kvoten T/E är att upprepa mätningarna av varje individs T/E-kvot över tid. Det kan man göra med hormondelen av blodpasset (Athletes Biological Passport, ABP), eftersom utsöndringskvoten i princip är konstant för varje individ.

UGT-polymorfism

En begränsning av T/E i urinen utgörs av den genetiskt betingade poymorfismen av uridin 5’-diphosfo-glucuronosyltransferas (UGT) 2B17 genen som kodar ett fas II leverenzym som glucurinerar testosteron och gör hormonet med hydrofilt och därigenom gör det lättare för njurarna att urskilja testosteron till urinen.

Denna polymorfism kan leda till att det hos homozygoter syntetiseras ett icke-funktionellt enzym som minskar exkretionen av testosteron – men inte epitestosteron – till nästan noll, vilket innebär att T/E blir mycket lågt, vanligen < 0,1. Aberrationen spelar ingen roll för testosteronets effekter, men den är inte jämnt fördelad i populationen, utan finns mycket oftare i sydöstra Asien. En sådan polymorfism kan leda till falskt negativa värden hos dopade, men om man baserar testningarna på en Bayesisk statistik i blodpasset, så kommer även de med UGT-aberrationer att fångas om de dopar sig med anabola steroider.

Carbon isotope ratio MS (CIRMS)

Tillförseln av testosteron kan också påvisas genom carbon isotope ratio MS (CIRMS) som kan skilja endogent från exogent testosteron genom urinkvoten C13/C12 för testosteron. Kommersiellt framställs nämligen anabola steroider ur växtdelar som producerar genom fotosyntes som leder till signifikant lägre C13/C12 kvot (vanligen, -26‰ till -36‰ jämfört med en standard) vilket jämförs mot anabola steroider som syntetiserats från djur där värdena vanligen ligger mellan -16‰ och -26‰.

CIRMS kan också användas för att påvisa tillförseln av andra androgener och proandrogener som DHT och DHEA, och avslöjar också om man för att dölja tillförseln av testosteron samtidigt tillför epitestosteron. Det finns dock några få testosteronberedningar som nyligen har saluförts med en lägre C13/C12 kvot i urinen. Även detta kan man emellertid komma till rätta med genom att bestämma utvidgad isotopprofilering eller genom att mäta steroidprekursorer eller -metaboliter.

En användning av CIRMS över tiden – longitudinell applikation – skulle kunna användas också i blodpasset.

Luteiniserande hormon (LH)

Ytterligare ett sätt är att mäta LH i urin eller serum eftersom feedback-systemet gör att LH supprimeras om man tillför testosteron eller andra anabola steroider.

Masspektrometri (MS)

Masspektrometri är ett utmärkt sätt att bestämma förekomst och mängd av anabola steroider, men det kräver att man vet precis vilken kemisk struktur molekylen har som man letar efter. Därför kan MS exempelvis inte påvisa så kallade designer steroid, det vill säga anabola steroider som framställts just för att användas för doping (av idrottsutövare), om man inte känner den nya steroidens struktur i detalj. MS kan heller inte användas för att bestämma om det finns anabola steroider i kosttillskott, så vida det inte är en bestämd steroid som letas efter.

Det finns biologiska metoder för att överkomma också detta problem, men de jästkulturer som då används är knappast lämpade för rutinändamål. Då exempelvis tetrahydrogestrinone (THG) – “BALCO-steroiden” – påvisades första gången användes dock en sådan metod.

Hår och naglar

Ytterligare ett sätt att närma sig fastställande av tillförsel av anabola steroider är att mäta i andra matrices än urin och blod. Man kan tänka sig att mäta i hår, hudavskrap och naglar eller i saliv och utandningsluft. Avseende de tre första vävnaderna är det fullt möjligt att så påvisa doping med MS-teknik, men det rör sig då om långtidsanvändning och inte enstaka doser. Exempelvis hårstrån är ju lätta att få tillgång till, lätt att spara och ger en översikt över bestämda tidsperioder under förutsättning att man känner till hårets tillväxthastighet. Det saknas dock en standardisering av metoder för sådana matrix.

Avseende saliv har man tillfredställande metoder för att mäta kortisol för att i medicinska sammanhang diagnostisera överproduktion av kortison (Cushings sjukdom). Metoderna för att mäta anabola steroider i saliv har däremot ännu inte ansetts tillräckligt säkra för att bevisa doping.

Teoretiskt skulle man också kunna tänka sig att mäta androgen-inducerade gen-expression i vita blodkroppar, men detta är ännu bara på experimentstadiet.

Referens: Handelsman DJ (ed). Performance enhancing hormone doping in sport In: Endotext [Internet]. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000, 2020 Feb 29.