Cet exercice s'intéresse aux effets d'un produit dopant, l'érythropoïétine (EPO). Cette hormone est naturellement produite par le rein, mais des méthodes pour produire un équivalent en laboratoire sont disponibles depuis la fin des années 1980. Ces EPO de synthèse sont utilisées à des fins médicales, mais aussi comme agents dopants.
Effets de l'EPO sur l'hématocrite
L'hématocrite correspond au volume occupé par les globules rouges par rapport à un volume total de sang. Il est déterminé par centrifugation d'un prélèvement sanguin, qui permet de concentrer les hématies au fond du tube. L'hématocrite moyen d'un individu sain est d'environ 45 %, tandis qu'il peut atteindre jusqu'à 65 % chez les individus dopés à l'EPO. Un hématocrite élevé est associé à une augmentation de la viscosité du sang, qui accroît les risques de thromboses, d'accidents vasculaires cérébraux et d'arrêts cardiaques.
Action de l'EPO sur les cellules souches sanguines
Les cellules sanguines sont produites à partir de cellules souches situées dans la moelle de certains os. La division, la spécification et la différenciation de ces cellules sont contrôlées par un ensemble d'hormones. Parmi elles, l'EPO contrôle la formation des hématies. Cette hormone est sécrétée par les cellules rénales en réponse une hypoxie prolongée dans les tissus, provoquée par une perte de sang, une baisse de quantité en oxygène de l'air, ou la mort naturelle des hématies.
Quel est l'effet de l'EPO sur le contenu du sang ?
Chez une personne saine, l'hématocrite est de 45 % environ, tandis que chez les personnes dopées à l'EPO, cette valeur peut atteindre jusqu'à 60 % (document 1). L'EPO diminue donc la proportion de plasma au profit des hématies (document 1), sans modifier significativement la proportion des cellules immunitaires et des plaquettes.
Quelle est l'action de l'EPO sur la formation des cellules sanguines ?
L'EPO est une hormone qui contrôle la différenciation des progéniteurs en hématies (document 2). Son absence entraîne la mort de ces progéniteurs, qui ne peuvent pas se différencier (document 2). Les hématies sont des cellules différenciées, qui ne peuvent donc pas se différencier davantage.
Quel avantage procure un dopage à l'EPO ?
L'EPO stimule la production des hématies (document 2), et augmente leur proportion dans le sang (document 1). Son utilisation pour le dopage permet ainsi d'accroître les capacités de transport de dioxygène du sang, et d'améliorer le métabolisme aérobie des muscles durant l'effort prolongé. Ce type de dopage est donc utilisé dans les sports d'endurance (cyclisme, marathon, natation, football, rugby, etc.).
Quel risque principal provoque le dopage à l'EPO ?
L'augmentation de l'hématocrite rend le sang de plus en plus visqueux, ce qui favorise le déclenchement d'accidents circulatoires comme les accidents vasculaires cérébraux, les crises cardiaques ou les thromboses (document 1).
Quel moyen naturel utilisé par les sportifs permet d'augmenter la production d'EPO par leur corps ?
L'EPO est une hormone sécrétée en cas d'hypoxie tissulaire. Le but pour les sportifs est d'augmenter leur quantité d'hématies, le don de sang n'est donc pas une bonne idée. Les sportifs effectuent des séjours d'entraînement en altitude, où la quantité de dioxygène est faible, pour augmenter leur hématocrite de manière naturelle.