劉夢(mèng)攀
(興奮劑檢測(cè)上海研究院,上海 200438)
內(nèi)源性類固醇(Endogenous anabolic androgenic steroids,EAAS)是指人體自身分泌產(chǎn)生的一類化合物,對(duì)身體成長、發(fā)育及維持正常生理活動(dòng)起重要作用,主要包括睪酮、表睪酮、雙氫睪酮 、脫氫表雄酮 、雄酮及雄烯二酮等。
運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照(Athlete biological passport,ABP)是指連續(xù)采集同一名運(yùn)動(dòng)員多個(gè)時(shí)期的樣品信息,從生理指標(biāo)的縱向變化判定運(yùn)動(dòng)員是否使用了禁用物質(zhì)或方法,是一種間接的檢測(cè)方法。
類固醇生物護(hù)照(Steroidal passport)又稱運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照類固醇模塊,于2014年推出,主要對(duì)運(yùn)動(dòng)員尿樣中的內(nèi)源性類固醇進(jìn)行監(jiān)測(cè),旨在確定有無外源性攝入的內(nèi)源性類固醇和其他類固醇激素。
運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照的概念最早于2002年被提出,與直接檢測(cè)禁用物質(zhì)的方式不同,生物護(hù)照是為每位運(yùn)動(dòng)員建立一份電子生物檔案,收集運(yùn)動(dòng)員多個(gè)時(shí)期的血液和尿液樣本信息,對(duì)相關(guān)的生理學(xué)指標(biāo)進(jìn)行長期跟蹤,從生理指標(biāo)的縱向變化判定運(yùn)動(dòng)員是否使用了禁用物質(zhì)或方法。由于某些禁用物質(zhì)在人體內(nèi)的代謝速度很快,很難被直接檢測(cè)出,但其對(duì)人體的影響會(huì)持續(xù)較長時(shí)間,體現(xiàn)在某些生理指標(biāo)水平發(fā)生波動(dòng)。生物護(hù)照正是通過這些異常波動(dòng)的生理指標(biāo)進(jìn)行間接判斷。運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照項(xiàng)目由國際自行車聯(lián)盟(Union Cycliste Internationale,簡(jiǎn)稱UCI)在2008年環(huán)法自行車賽上首先啟用,目前已在多個(gè)反興奮劑機(jī)構(gòu)和國際單項(xiàng)體育聯(lián)合會(huì)(International Sports Federations, 簡(jiǎn)稱ISF)中得到推廣。
運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照包括血液、類固醇及內(nèi)分泌等3個(gè)模塊的內(nèi)容。血液生物護(hù)照在2009年世界反興奮劑機(jī)構(gòu)(World Anti-Doping Agency,簡(jiǎn)稱WADA)發(fā)布的《運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照操作指南》中首次被提出,通過縱向分析血液指標(biāo)的異常波動(dòng)發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為。2014年推出類固醇生物護(hù)照,監(jiān)測(cè)尿樣中內(nèi)源性類固醇指標(biāo)以確定有無外源性攝入的內(nèi)源性類固醇和其他類固醇激素。用于檢測(cè)肽類禁用物質(zhì)的內(nèi)分泌生物護(hù)照仍處于研究階段。
目前,合成類固醇激素仍然是禁用物質(zhì)中使用頻率最高、范圍最廣的藥物。該類藥物具有促進(jìn)蛋白質(zhì)合成和減少氨基酸分解的作用,能加速肌肉增長、提高肌肉力量、強(qiáng)壯體格、增強(qiáng)爆發(fā)力、促進(jìn)訓(xùn)練后的恢復(fù)等。然而,類固醇的副作用非常巨大,長期服用合成類固醇激素會(huì)導(dǎo)致:男性睪丸萎縮和自身睪酮生成減少,男性特征減弱;女性雄性特征明顯,月經(jīng)不調(diào),影響生育;等等。除內(nèi)分泌失調(diào)外,濫用合成類固醇還會(huì)引發(fā)肝功能異常,引起脂肪代謝紊亂及心血管疾病,嚴(yán)重威脅運(yùn)動(dòng)員的身心健康。由于內(nèi)源性合成類固醇人體也會(huì)分泌,因此隱蔽性更強(qiáng),更難以監(jiān)測(cè)和控制。為了更好地保護(hù)運(yùn)動(dòng)員的身心健康,保證競(jìng)技體育健康發(fā)展,正確區(qū)分目標(biāo)內(nèi)源性類固醇是機(jī)體自然分泌還是外用內(nèi)源性類固醇,建立目標(biāo)內(nèi)源性類固醇的檢測(cè)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)非常有意義。
類固醇生物護(hù)照主要監(jiān)測(cè)的生理指標(biāo)是尿液中的6種常見內(nèi)源性類固醇激素,包括雄酮(A)、本膽烷醇酮(Etio)、5α-雄烷-3α,17β-二醇(5αAdiol)、5β-雄烷-3α,17β-二醇(5βAdiol)、睪酮(T)和表睪酮(E)。這些內(nèi)源性類固醇激素的質(zhì)量濃度受個(gè)體及時(shí)間的差異影響較大,而激素的質(zhì)量濃度比值則較為穩(wěn)定,因此,T/E、A/T、A/Etio、5αAdiol/5βAdiol、5αAdiol/E這5種 比 值也被引入類固醇生物護(hù)照的監(jiān)控指標(biāo)中。其中,T/E是評(píng)價(jià)類固醇生物護(hù)照最靈敏且最重要的指標(biāo)。WADA規(guī)定,當(dāng)T/E>4或者在男性尿樣中T的含量大于 200 ng/mL 時(shí),需要對(duì)可疑尿樣做進(jìn)一步確證分析,以判斷是否攝入外源類固醇激素。除T/E外,類固醇生物護(hù)照中的其他比值指標(biāo)也具有特異性,有助于評(píng)估尿樣中激素水平的任何異常波動(dòng),為陽性結(jié)果的判斷提供可靠參考。
服用內(nèi)源性類固醇激素可使尿液中該種類固醇或其代謝產(chǎn)物濃度發(fā)生變化,當(dāng)尿樣中這些類固醇濃度或其比值超出正常范圍時(shí), 可初步判定樣本可疑,從而進(jìn)一步通過氣相色譜/燃燒/同位素比質(zhì)譜法(GC/C/IRMS)進(jìn)行確證分析。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員尿液樣本后,經(jīng)報(bào)告審核,將結(jié)果輸入到反興奮劑運(yùn)行管理系統(tǒng)(Anti-doping administration management system,簡(jiǎn)稱ADAMS)。ADAMS使用貝葉斯自適性模型(Bayesian adaptive model)處理類固醇數(shù)據(jù),該模型可通過對(duì)個(gè)人正常生理?xiàng)l件下的預(yù)期,自動(dòng)評(píng)判運(yùn)動(dòng)員某些生理特征是否異常,若異常值超出預(yù)期達(dá)到一定比例,則形成非典型性生物護(hù)照結(jié)果(Atypical passport findings,ATPF),提示評(píng)審專家須采取進(jìn)一步的調(diào)查和取證(圖1)。類固醇生物護(hù)照的結(jié)果評(píng)估由運(yùn)動(dòng)員護(hù)照管理單位(Athlete passport management unit,簡(jiǎn)稱APMU)執(zhí)行,APMU會(huì)將評(píng)估結(jié)果分為4種情況:(1)正常,即指標(biāo)波動(dòng)是生理性的;(2)護(hù)照懷疑,建議進(jìn)行進(jìn)一步確證分析;(3)指標(biāo)波動(dòng)可能由病理原因引起;(4)經(jīng)確證分析后評(píng)估為非正常的生理或病理情況,很可能是使用了禁用物質(zhì)。
圖1 生物護(hù)照結(jié)果評(píng)估流程
通過對(duì)2012—2020年“WADA年度檢測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)告”進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),由類固醇生物護(hù)照確定可疑并經(jīng)GC-CIRMS確證的類固醇陽性結(jié)果占比較高,說明類固醇生物護(hù)照技術(shù)是間接判定興奮劑違規(guī)的有效手段(圖2)。
圖2 2012—2020年GC/C/IRMS檢測(cè)數(shù)據(jù)[6]
建設(shè)體育強(qiáng)國,必須實(shí)現(xiàn)高水平的體育科技自立自強(qiáng),競(jìng)技體育也要插上科技的翅膀。興奮劑檢測(cè)是興奮劑管制鏈中重要的一環(huán),類固醇生物護(hù)照作為運(yùn)動(dòng)員生物護(hù)照的一個(gè)重要組成部分,通過對(duì)運(yùn)動(dòng)員類固醇指標(biāo)的長期縱向跟蹤分析,建立運(yùn)動(dòng)員類固醇生物檔案。檢測(cè)方法的不斷進(jìn)步能夠科學(xué)助力反興奮劑工作和體育事業(yè)的發(fā)展。開展興奮劑檢測(cè)前沿技術(shù)和反興奮劑知識(shí)普及,可以幫助運(yùn)動(dòng)員、教練員和輔助人員進(jìn)一步提高反興奮劑意識(shí),自覺維護(hù)體育運(yùn)動(dòng)的純潔、公平和公正,做新時(shí)代的純潔體育人。