High Five

Was genau passiert eigentlich mit den Urinproben im Dopinglabor? Mit verschiedenen Methoden können heute mehrere hundert Dopingsubstanzen gefunden werden. Neben direkten Nachweisen gibt es auch indirekte Nachweisverfahren.

Probenvorbereitung und Screening

Wenn die Proben (meist in großer Zahl) im Dopinglabor ankommen, wird die A-Probe geöffnet, die B-Probe wird tiefgefroren. Die A-Proben werden zunächst voruntersucht, indem man ein sogenanntes Screening durchführt. Bei dieser Untersuchung werden routinemäßig mit verhältnismäßig geringem Aufwand alle verbotenen Substanzklassen ermittelt und aus dem Urin isoliert. Werden beim Screening verdächtige Substanzen in einer Probe gefunden, erfolgen weitere Untersuchungen zur eindeutigen Identifizierung der Substanz. Die wichtigsten Verfahren sind dabei die Gaschromatographie und die Massenspektrometrie.

Gaschromatographie

Bei der Gaschromatographie wird eine Probe mithilfe eines Gasstroms durch eine dünne Säule gepresst, die innen mit einem Trennmedium beschichtet ist. Dabei wird die Dopingprobe in ihre Einzelbestandteile aufgetrennt. Diese treten aufgrund ihrer verschiedenen chemischen Eigenschaften zu unterschiedlichen Zeitpunkten aus der Säule aus. Die so aufgetrennten Substanzen werden dann mithilfe der Massenspektrometrie einzeln ermittelt und identifiziert. Ähnlich funktioniert die Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie.

Massenspektrometrie

Bei der Massenspektrometrie werden die durch die Gas- oder Flüssigchomatographie isolierten Substanzen mit Elektronen beschossen; die einzelnen Moleküle nehmen dadurch Energie auf und werden zu positiv oder negativ geladenen Teilchen (Ionen), die anschließend zerfallen. Gleiche Moleküle zerfallen dabei in immer gleiche, charakteristische Bruchstücke. Diese erlauben es, die Substanz einwandfrei zu identifzieren.

Enzym-Immuno-Assay

Das Enzym-Immuno-Assay ist ein spezielles Verfahren, das zum Nachweis des Schwangerschaftshormons Choriongonadotropin (HCG) angewandt wird. Beim Enzym-Immuno-Assay macht man sich die Tatsache zunutze, dass ganz bestimmte Antikörper an HCG anbinden. Dieser Antikörper-HCG-Komplex kann dann durch eine Farbreaktion sichtbar gemacht und so identifiziert werden.

Sonderfall EPO

Der direkte Nachweis von synthetischem bzw. gentechnisch hergestelltem EPO im Urin erfolgt in einem sehr aufwändigen Verfahren, der “isoelektrischen Fokussierung“. EPO besteht chemisch aus einem Eiweißteil und vier Zuckerseitenketten. Diese Seitenketten sind bei synthetischem EPO allerdings anders aufgebaut als bei dem Erythropoietin, das der Körper selbst produziert. Damit hat synthetisches EOP eine andere elektrische Ladung als das natürliche.Gibt man eine konzentrierte Urinprobe auf ein Gel mit einem bestimmten Säuregrad und erzeugt dann elektrische Spannung, “wandert“ das synthetische EPO aufgrund der unterschiedlichen Ladung weniger weit vom negativen zum positiven Pol hin als das natürliche. So wird die Unterscheidung möglich. Die Schwierigkeit dieses Verfahrens liegt darin, dass EPO nur in sehr geringen Mengen im Urin vorkommt und auch nur für kurze Zeit nachweisbar ist.