發布時間：2015-09-22所屬分類：醫學論文瀏覽：1次
摘 要： 在目前有關興奮劑的研究有哪些?在體育運動中為何要禁止飲用此藥物，這種藥物有什么作用呢?等等，本文在此做了詳細的介紹。文章選自：《右江醫學》,《右江醫學》獲Caj-cd規范獲獎期刊;被《中國期刊網》、《中國學術期刊(光盤版)》、萬方數據-數字化期刊群全文
在目前有關興奮劑的研究有哪些?在體育運動中為何要禁止飲用此藥物，這種藥物有什么作用呢?等等，本文在此做了詳細的介紹。文章選自：《右江醫學》,《右江醫學》獲Caj-cd規范獲獎期刊;被《中國期刊網》、《中國學術期刊(光盤版)》、“萬方數據-數字化期刊群”全文上網《中國核心期刊(遴選)數據庫》收錄;是《中國學術期刊綜合評價數據庫》、《中國生物醫學期刊文獻數據庫-CMCC》等來源期刊。
摘要：興奮劑檢測是從1968年冬季奧運會開始的。最初禁用的藥物僅有8種,以后根據運動員的服藥情況以和藥物性質,歷屆奧運會禁用藥物的品種和數量都有增加:1972年禁用26種,1976年31種,1980年58種,1984年69種,1988年增加β-阻斷劑和利尿劑類藥物,總計達5大類,100種;1990年,國際奧委會醫學委員會對禁用藥物名單作了修改,禁用103種藥物及1種藥理方法禁用藥;1992年,又增加了2種刺激劑類禁用藥物。
關鍵詞：興奮劑,醫學研究,醫學論文發表
一、興奮劑的發展
(一)興奮劑的定義
興奮劑在英語中稱“Dope”,原義為“供賽馬使用的一種鴉片麻醉混合劑”。由于運動員為提高成績而最早服用的藥物大多屬于興奮劑藥物——刺激劑類,所以盡管后來被禁用的其他類型藥物并不都具有興奮性(如利尿劑),甚至有的還具有抑制性(如b-阻斷劑),國際上對禁用藥物仍習慣沿用興奮劑的稱謂。目前際奧林匹克運動委員會規定:“競技運動員使用任何形式的藥物和以非正常量或通過不正常途徑攝入生理物質,企圖以人為的或不正常的方式提高競技能力即被認為使用了興奮劑” [3]。因此,如今通常所說的興奮劑不再是單指那些起興奮作用的藥物,而實際上是對禁用藥物和方法的統稱。
(二)興奮劑的歷史發展
19世紀,南非的荷蘭定居者們非常熟悉一種提煉自葡萄皮的酒精飲品,祖魯族武士奔赴戰場前都要喝一點以提高戰斗力和耐力。在宗教儀式中,這種叫做“dop”的混合物也被當作麻醉劑使用。20世紀和21世紀之交,英語借用了該詞,并首次將“doping”(興奮劑)與賽馬時的非法藥物聯系在了一起。
早在20世紀50年代,興奮劑在國際體壇上已被廣泛使用,尤其是苯丙胺,曾經風靡一時。1886 年,一位自行車運動員因過量使用興奮劑致死,成為第一例有文字記載的因服用興奮劑死亡的事件。時至今日,盡管國際體壇進行了積極的反興奮劑運動,但興奮劑的使用仍是有增無減,而且使用方法更加巧妙,隱蔽。據有關方面估計,目前世界各國一流選手中有6%的人使用興奮劑。在2000年悉尼奧運會期間,共有11名運動員在賽內和賽外藥檢中被查出使用了興奮劑。據不完全統計,在奧運會舉行前,世界各國還有50余名選手因為藥檢不合格未赴悉尼,在運動員抵達悉尼后的開賽前和比賽期間,又至少有16名運動員因以前的藥檢陽性結果而被驅逐出奧運村或被禁賽。
不僅如此,興奮劑的種類也從化學物質發展為可怕的基因物質,興奮劑對運動員的危害及危害的機理存在著很大程度上的不可知性,興奮劑的監測也面臨著嚴峻的挑戰。
二、興奮劑的分類、生理作用及其危害
(一)合成類固醇
所有的合成雄性激素類固醇都有與睪酮相似的化學結構,因而具有與睪酮類雄性激素相似的生理作用,能夠促進蛋白質的合成、減少分解代謝,因而合成類固醇興奮劑能夠加速肌肉增長,提高肌肉力量。這類藥物是使用頻率最高、范圍最廣的一類興奮劑,最常用的有:大力補、康力龍、苯丙酸諾龍等。
合成類固醇興奮劑對服用者的危害主要表現為:(1)會抑制垂體釋放促黃體素和卵泡刺激素,從而導致睪丸萎縮和自身睪酮生成減少。(2)幾乎所有的口服合成類固醇制劑都可以引起肝功能異常。動物試驗表明,合成類固醇是一種弱致癌物質,它可以誘發、促進腫瘤生長,因此有人認為它與肝細胞癌變有一定關系。 (3)可降低血液中高密度脂蛋白膽固醇的水平,同時導致甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇水平的升高,因而增加患冠心病的危險性。此外還能引起水、鹽和氮潴留而誘發高血壓。(4)長期使用可使韌帶和肌腱失去彈性,一旦過度拉長,就會造成撕裂。
服用該類興奮劑的運動員一段時間后會感到肌肉發緊和變硬,甚至痙攣,這可能與水、鹽潴留有關。該類興奮劑對女運動員的副作用是破壞性的,幾乎所有的副作用都是不可逆的。包括聲帶變厚、聲音變低、陰蒂增大、臉部毛增多、禿頭、皮膚增厚、閉經、過度的攻擊行為,與肝功能相關的副作用。對男性性征的影響雖不像對女子性征的影響那樣嚴重,但是會使男性性欲增強或低下、睪丸萎縮、精子生成減少、乳房增大、陰囊痛、肌肉痙攣、明顯的皮脂腺分泌增多和皮疹。
(二)刺激劑
刺激劑是對中樞神經系統有強烈興奮作用的藥物,包括苯丙胺、可卡因、麻黃素等。刺激劑可以提高神經系統的興奮性、增加肌體新陳代謝,使運動者的行為和能力直接得到迅速調整。有人認為,刺激劑可以通過提高肌肉的效率和減少疲勞而延長大強度運動的時間。事實上,這些藥物能夠促進葡萄糖、糖原和脂肪酸代謝,導致能量更快地消耗,并掩蓋疲勞所致過度的興奮與焦慮,影響運動者的判斷能力而使運動中受傷的幾率大大增加,造成致命性心率失常、心肌梗塞、腦梗塞等,甚至會引起猝死。另外,大量服用還可引起短期或長期的行為改變,包括失眠、焦慮、神經過敏、慌亂、攻擊行為、偏執狂、幻覺等。
(三)肽類激素及其衍生物
主要包括人體生長激素(hGH)、促紅細胞生成素(EPO)和人體絨毛膜促性腺激素等。許多健美運動員認為,生長激素能夠使肌肉增大從而在比賽前冒險服用。但動物試驗發現,肌肉體積的增大并不是由于肌肉組織增長,而是結締組織增生所致。這類興奮劑可使運動員外貌變得粗魯、皮膚粗糙和頜骨增厚等肢端肥大等。典型的肢端肥大癥可發展成肌病、末梢神經病和心臟病,長期使用hGH還可以導致糖尿病、關節炎等并發癥。
(四)利尿劑
利尿劑是增加排尿的藥物,運動員使用利尿劑的目的主要在于:1.快速減輕體重;2.逃避興奮劑檢查;3.排出體內滯留的水和無機鹽。從理論上講,利尿劑能夠迅速減輕體重,但大劑量和長期使用利尿劑可使尿中的鹽和電解質過度流失,破壞體內的電解質平衡。因體液流失而導致大幅度減體重,會引起腹部和小腿肌肉痙攣。更為嚴重的是,還有可能因導致心律不齊或心臟衰竭而危及生命。據國外報道,國際健美比賽中已有一些運動員因大劑量使用利尿劑而死亡。
三、興奮劑檢測
(一)檢測基質
在興奮劑的檢測中,尿樣是最傳統、最常用的檢測基質。尿樣容易獲得,而且大多數藥物在尿樣中的濃度大于它們在其它生物基質中的濃度,因而很適合作為興奮劑檢測的對象。現有檢測刺激劑、麻醉劑、蛋白同化制劑、利尿劑、掩蔽劑和β2阻斷劑的常規方法都是建立在尿樣分析的基礎上。但是,近年來也興起了以其它生物基質,如毛發、唾液、汗液等為興奮劑檢測對象的研究,且各具特色。
(二)傳統的檢測基質
在比賽結束后1 h 內,被選中的運動員在專人陪同下去取樣站取得尿樣。一般至少需要75 mL ,分裝兩個瓶,一瓶約50 mL 為A 樣,另一瓶約25 mL 為B 樣。對A 樣進行分析,B 樣則用來進行分析復審。在檢測實驗室對尿樣進行登記編號后,測量一些基本數據,如pH、比重、顏色、體積、有無沉淀等。然后將尿樣分成數份,進行檢測,按組進行篩選后,若為陰性則棄去,若有違禁藥物則需進一步確證其存在。
(三)頭發作為檢測基質
發樣分析在法醫、毒物分析等領域的應用已經有較長的歷史,但作為興奮劑檢測的基質研究近年來才興起。頭發因為采樣容易、無損傷,不易作弊等特點而受到關注。
頭發主要由角蛋白構成,一根頭發壽命一般在4個月到4年。對于不同取樣位置、種族、性別和年齡的樣本,頭發生長的平均速度為0. 35mm/ 天。根部約3cm 長的頭發在大約3個月前就由頭發形成細胞形成于頭發的毛囊中。因此,從理論上說3個月前的用藥就可以在頭發中得以體現。頭發毛囊的血液供應非常充足,血液循環中的藥物會迅速進入頭發毛囊,并與頭發毛囊中的形成細胞相結合,且已經與頭發結合的藥物無法再回到血液里,因此當藥物及其代謝物在體內已經消除時,在頭發中還會存在,而且頭發中原型藥物濃度一般要大于其代謝物的濃度。由于頭發生長存在延遲時期,發樣分段檢測還可以提供用藥時間的信息。但是,頭發中的藥物可能并不全是來自頭發毛囊,藥物也可以通過血液、汗液、皮脂,頭發周圍的皮膚進入頭發。
(四)血液作為檢測基質
藥物進入人體后,大部分都先進入血液,血液中藥物的原型往往要高于尿樣,而且可以在服藥之后立刻被檢出。血液生理學參數變化范圍小,血液基質具有相對的相似性,因此,在過去的幾年里,對血樣的分析已經引起人們越來越多的重視。不斷進步的樣品處理技術和色譜技術,以及高靈敏度檢測器的出現已經使得更多的物質可以在血樣中被檢出。對血樣檢測的研究包括全血樣、血漿和血清。關于血樣中禁用藥物的檢測,主要是針對刺激劑和麻醉劑檢測的應用。
(五)體液作為檢測基質
體液基質在興奮劑檢測中受到限制的主要原因有兩個:可收集的體液量少和體液中藥物的濃度低。但研究顯示藥物在體液基質中的分布特點有別于尿液和血液,可以提供有益的互補信息,因此仍不失為一種值得研究的基質。
(六)傳統的興奮劑檢測法
自從1968年開始對興奮劑進行檢測以來,色譜法便開始使用。30多年來,色譜法被認為是較為理想的檢測手段。伴隨著分析化學的發展和新藥物的禁用,檢測手段也在不斷發展和完善。1967年對于刺激劑系統檢測用氣相色譜(GC)和薄層色譜(TLC) 進行分離鑒定,使用了4種GC填充柱,氫焰離子化檢測器(FID)。自1972年開始使用計算機以來,采用了程序升溫技術,并用氮磷檢測器(NPD) 檢測。1976年已開始使用氣相色譜-質譜(GC - MS) 聯用技術來檢測甾體。1980年開始使用毛細管氣相色譜法檢測,到1984年,這種方法已基本定型,并且增加了高效液相色(HPLC) 檢測。以后的工作大多是對某些藥物的檢測方法進行改進,比如對尿液處理方法的改進,采用新的化學衍生試劑衍生。 近些年來,由于膠束動電毛細管色譜法(MEKC)、免疫測定法、GC - MS和毛細管電泳等手段的迅速發展,在興奮劑分析方面得到了廣泛地應用。 過去,對于血紅細胞生成素(EPO),由于分不清哪些是人體自生的,那些是藥物補給的,所以對它的分析沒有很好的測定方法,在2000 年,澳大利亞的科學家在這方面取得了突破,在悉尼奧運會上采取了血檢和尿檢相結合的方法檢測EPO。我國也是國際EPO檢測研究的5個合作國之一,目前已完全有能力參照奧委會通過的EPO 檢測辦法實行血檢。
(七)興奮劑檢測的新方法
日本北里大學醫療衛生學系法學研究室的長井辰男教授,找到了一種絕妙的方法:利用魚的身體顏色的變化,來快速檢測一個人是否服用了興奮劑。
長井辰男教授選用了多種熱帶魚進行試驗,結果證明,一種泰國產的、體長只有2~3厘米的紅尾黑鯊魚,對脫氧麻黃堿和安非他明等興奮劑,能產生身體變色反應。他把紅尾黑鯊魚放大濃度為每毫升水10納克脫氧麻黃堿的水中,大約經過5分鐘后,其身體就從深灰色變成了淡黃色。長井辰男教授認為,這是該魚在正常情況下的腦子、內臟、肌肉和皮膚中的黑色素明顯減少,這樣,就導致了皮膚顏色的變化。其原因是興奮劑刺激了魚腦中丘腦下部的下垂體,抑制了黑色素的分泌,使黑色素停止產生,并滯留在色素胞內。
不久前,長井辰男教授以通過測定脫氧麻黃堿的量與魚鱗色調變化的關系,確立了用色素表來進行半定量化分析的方法。而這種利用魚的高敏度的判別方法,可望用到興奮劑快速檢測中去,并有可能開發出新的生物傳感器。
四、興奮劑的發展——基因興奮劑
基因興奮劑就是通過基因治療的方式導入運動員靶細胞內,可以提高運動員成績的優勢基因或DNA。世界反興奮劑組織把基因興奮劑定義為:以非治療為目的,利用能提高運動員成績的基因,遺傳學成分和或細胞技術。它是指利用通常為了治療疾病而采用的基因治療技術, 以提高運動成績,從而擊敗運動對手。從此定義可以看出,它主要包括基因技術的濫用和對正常運動員使用基因治療手段以提高運動成績。
哥本哈根肌肉研究中心的Scherling認為, 基因興奮劑是對運動員最大的一種威脅�；蚺d奮劑包含在患者身上插入人工基因片段,而此人工基因片段能產生合成蛋白質的RNA。而與此相同形式的基因治療所插入的基因能殺死或抑制癌細胞,使身體本身合成目前需要外源性服用的藥物或者用正常的基因片段代替有缺陷的那部分等。目前, 基因治療最大的問題是缺乏對人工插入基因表達的控制。插入基因目的是為了治療,然而還不完全清楚它是否還有預期以外的其他效應。
(一)人工基因的引入
人工基因引入手段包括:直接肌肉注射DNA,插入遺傳學改良細胞或利用病毒插入�；蚺d奮劑不僅僅包括基因處理,也含有間接的基因技術,如生物合成藥物等。血氧含量是肌肉功能的重要條件,氧運輸的增加將導致運動成績的提高。運動員為了提高氧運輸而采用的方法或使用的藥物包括:輸血,使用紅細胞生成素(EPO)外源性刺激血紅細胞產生,EPO基因治療及血色素變構效應。
(二)基因興奮劑的風險
引起人們關注的基因治療莫過于那些已知的和未知的健康風險。目前不太可能知道對正常的人群使用基因興奮劑的結果究竟如何,然而它很可能帶來一些健康問題。比如,人工增加正常人EPO水平將會增加血液紅細胞數量和粘滯性,最終會導致心臟病及麻痹等疾病發生的機率增加。因為當血液變粘時,心臟將血液泵到全身各組織會困難許多,這樣會導致不能補償這粘滯度增加組織處血液的凝結。并且EPO產生的增加并不意味著在需要它降低的時候也能降低,使用合成EPO激素的運動員面臨著同樣的風險,可是激素經過人體代謝處理后,血液紅細胞水平可能會恢復到正常水平,而注射EPO基因卻能連續不斷地產生紅細胞。同樣,使用IGF—I基因Myostatin基因也會遇到健康風險,肌肉可能會變得強大,這樣就會牽引周圍的韌帶和骨,導致韌帶撕裂或骨折。
(三)應對基因興奮劑問題的對策
由于基因興奮劑的出現和它對運動員在成績大幅度提高方面的潛力,瑞典運動生理學專家Bengt認為,反興奮劑機構將在比較長的一段時間內面臨基因興奮劑的挑戰。特別是2008年在北京召開的奧運會,基因興奮劑很有可能出現。鑒于如此嚴峻的形式,首先,世界各國的從事與此相關研究的工作人員,特別是國家及世界上一些重點實驗室應對基因興奮劑檢測問題進行深入的研究,力爭采取一些新的技術與方法能對此進行有效的檢測。其次,考慮到基因興奮劑所帶來的對健康造成的巨大風險,奧委會,WADA及各國體育管理部門應對運動員,教練員等進行細致的倫理與健康教育,讓每個運動員,教練員都知道濫用基因興奮劑對身體健康造成的危害,此手段能在很大程度上對基因興奮劑的濫用進行有效的遏制。再次,奧委會,WADA及各國體育管理部門應針對基因興奮劑制定合適的政策,如對濫用基因興奮劑的運動員進行嚴厲處罰。另外,由于基因興奮劑技術的采用需要一定的經濟保障,因而對贊助基因興奮劑,為基因興奮劑濫用提供方便的相關人員,機構,公司甚至個別國家制定嚴厲的處罰政策。
SCISSCIAHCI
