Blutdoping im Sport nutzlos?
Bioinformatiker haben den optimalen Hämatokritwert berechnet. Aus dem Ergebnis folgt: Das illegale Blutdoping steigert die Leistungsfähigkeit eventuell gar nicht.
Veröffentlicht:JENA (eb). "Blut ist dicker als Wasser", sagt der Volksmund und hat damit sprichwörtlich Recht: Denn es besteht fast zur Hälfte aus festen Bestandteilen. Den größten Anteil daran - insgesamt rund 40 Prozent des Blutes - haben die Erythrozyten.
"Erstaunlich ist, dass dieser Anteil nicht nur bei allen Menschen in etwa gleich ist, sondern auch bei vielen anderen Wirbeltieren", wird Professor Stefan Schuster aus Jena in einer Mitteilung der Uni zitiert.
Die Vermutung liege daher nahe, dass dieser Wert ein in der Evolution bewährtes Optimum darstelle. "Bei einem niedrigeren Volumenanteil der roten Blutzellen wird weniger Sauerstoff transportiert", erklärt der Bioinformatiker.
Bei einem höheren Anteil würde zwar der Sauerstofftransport erhöht. Da das Blut dann aber dickflüssiger wäre, würde gleichzeitig die Transportgeschwindigkeit sinken.
Albert Einsteins Berechnungen
Wie Schuster und sein Kollege Dr. Heiko Stark herausgefunden haben, lässt sich der optimale Hämatokritwert - der den Volumenanteil der roten Blutzellen angibt - mit einer Gleichung berechnen, die auf Albert Einstein zurückgeht (J Appl Physiol 2012, online 17. Mai).
Neben Relativitätstheorie und Quantenphysik hat sich Einstein auch mit der Viskosität von Flüssigkeiten beschäftigt. Es gebe mehrere theoretische Ansätze zur Berechnung des optimalen Hämatokritwertes, so Schuster.
Einsteins Gleichung eigne sich am besten, die Abhängigkeit der Viskosität der Flüssigkeit (Blut) vom Volumenanteil der Partikel (Blutzellen) auszudrücken. Demnach hängt die Viskosität einer Flüssigkeit von der Viskosität des Lösungsmittels und dem Volumenanteil ihrer festen Bestandteile ab.
Zudem enthält Einsteins Gleichung den Faktor 2,5. "Setzt man eine von Arrhenius vorgeschlagene Modifikation dieser Gleichung in die Gleichung für die Strömungsgeschwindigkeit ein und bestimmt das Maximum, erhält man ein Optimum von exakt 40 Prozent", so Stark und rechnet vor: 1 geteilt durch 2,5 ist gleich 0,4 oder eben 40 Prozent.
Blutdoping in Frage gestellt
Der Hämatokrit des Menschen scheint also auch aus strömungsphysikalischer Sicht optimal. Das erkläre auch, warum viele Tierarten denselben Wert haben, etwa Löwen, Elefanten und Kaninchen.
Jedoch gibt es Abweichungen vom Optimum, so liegen Robben mit 63 Prozent deutlich darüber. Hier kommen vermutlich zusätzliche Kriterien zum Tragen, etwa dass Meeressäuger wegen langer Tauchzeiten eine größere Speicherkapazität für Sauerstoff benötigen.
Mit ihren Ergebnissen stellen die Forscher auch das Blutdoping im Sport in Frage. So wird illegal versucht, die Konzentration des Hämoglobins und somit die Leistungsfähigkeit des Sportlers zu erhöhen.
Dadurch steigt der Hämatokritwert künstlich an. Aus den Berechnungen folgt, dass dies auch vom physiologischen Effekt her mehr als fragwürdig sei, resümiert Schuster.
