Das Problem des Missbrauchs von Erythropoietin (EPO) als Dopingsubstanz zur Steigerung der Ausdauerleistung wurde schlagartig weltweit durch den Skandal zur Tour de France 1998 bekannt. Das Internationale Olympische Komitee (IOC) führte ab 1992 Erythropoietin explizit auf der Liste der verbotenen Wirkstoffe auf, ohne des es möglich war zwischen den rekombinantem und dem körpereigene Erythropoietin zu unterscheiden. Bei der im Institut für Dopinganalytik und Sportbiochemie Kreischa durchgeführten Arbeit wurden zwei generelle Strategien verfolgt: zum einen ein indirekter Nachweis des rhEPO, basisierend auf dessen Auswirkungen auf die Erythropoese, und zum anderen der direkte Nachweis des Unterschieds zwischen rekombinantem und humanem Erythropoietin. In der ersten durchgeführten Populationsuntersuchung von 229 Leistungssportlern konnte bei der Auswertung der Daten lediglich eine signifikante Erhöhung des löslichen Transferrinrezeptors (sTfR) bei den Ausdauerathleten gefunden werden, während sich die hämatologischen Parameter nicht unterschieden. In der anschließenden Verlaufsuntersuchung von Ausdauerathleten des Deutschen Leichtathletikverbandes wurden zusätzlich zu den bereits in der Populationsstudie untersuchten Parametern erstmalig von Hochleistungs-athleten Retikulozyten und deren Reifeparameter untersucht. Bei den Hochleistungs-sportlern konnten, insbesondere für die Retikulozyten-parameter, über den Zeitraum der Studie konstante Werte gefunden werden. Die Untersuchung der zirkadianen Rhythmik zeigte lediglich für den Parameter Erythropoietin einen signifikante Veränderung mit einem Maximum in den späten Abendstunden (20:00 bis 23:00 Uhr) erreichte. Die Untersuchung der Variation der indirekten Parameter über den Zeitraum eines Jahres zeigte, dass im Gegensatz zu der Verlaufsuntersuchung der DLV-Athleten, bei der der längste Untersuchungs-zeitraum sechs Monate betrug, eine Veränderung aller Parameter, mit Ausnahme von Erythropoietin, bestand. Bei der Auswertung der Belastungsstudien wurde für die gut trainierten Athleten nur ein geringer Einfluss auf die hämatologischen Parameter gefunden, während bei einigen Retikulozytenparametern signifikante Erhöhungen durch die Belastung festgestellt werden konnten. Mit der Etablierung der direkten Nachweismethode für EPO im Urin und der Anpassung der ursprünglichen Methode an das neue Präparat ARANESP, ein modifiziertes EPO, änderte sich die Aufgabenstellung für die indirekten Parameter, da es ab sofort möglich war eine große Anzahl Proben unter Verwendung von niedrigeren Grenzwerten zu screenen. Anhand der Werte der weltbesten Ausdauerathleten wurden allgemein gültige Grenzwerte und eine globale Strategie für ein Screening aufgestellt. Bei einem auffälligen Befund würde in jedem Fall die korrespondierende Urinprobe mittels der direkten Methode untersucht und erst mit dem Nachweis des rekombinanten Erythropoietins als positiv bewertet werden. Zusätzlich zu den indirekten Parametern wurden Untersuchungen hinsichtlich des direkten Nachweis, d. h. der Anreicherung von Erythropoietin und einer massenspektrometrischen Analyse einzelner Glykanketten, durchgeführt, bei denen mit der Kombination Nanospray und TOF-MS die notwendigen Nachweisgrenzen erreicht werden konnten. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass ausgewählter Blutparameter sehr gut geeignet sind, um als Screeningmethode für erythropoesesteigernde Substanzen zu dienen. Im Gegensatz zur Methode des direkten Nachweises von EPO im Urin, die durch die Verfügbarkeit der Referenzsubstanzen limitiert ist, bietet der indirekte Nachweis über Blutparameter den Vorteil, Veränderungen des erythropoetischen Systems, verursacht durch neue Substanzen oder Methoden, erfassen zu können.

En förhöjd produktion av fria kappakedjor (KFLC) i serum observeras vanligen vid inflammatoriska processer och vid autoimmuna sjukdomar. En överproduktion av fri kappakedja utgör en markör för intratekal immunglobulinproduktion i centrala nervsystemet (CNS) vilket kan ofta ses vid multipel skleros och andra inflammatoriska nervsjukdomar. Detta kan mätas både kvantitativt genom IgG index med nefelometri och kvalitativt genom att påvisa oligoklonala band i cerebrospinalvätska (CSV) med isoelektrisk fokusering. Syftet med studien är att sätta upp analys för bestämning av fri kappa-kedja i likvor på en nefelometer och utvärdera olika kvantitativa mått för intratekal Ig-syntes där fri kappakedja ingår genom att jämföra de mot isoelektrisk fokusering, vilket är dagens standardmetod för att påvisa intratekal Ig syntes. Studien erhöll goda resultat för olika KFLC parametrar jämfört med oligoklonalaband, där KFLC IF påvisade högst sensitivitet och specificitet (72% och 93%) jämfört med oligoklonala band. / An increased production of free coat chains in (KFLC) serum is commonly observed in inflammatory processes and in autoimmune diseases. An overproduction of free kappa chain is a marker for intrathecal immunoglobulinproduction in the central nervous system (CNS), which can often be seen in multiple sclerosis and other inflammatory nerve diseases. This can be measured both quantitatively by IgG index with nephelometry and qualitatively by detecting oligoclonal bands in cerebrospinal fluid (CSF) with isoelectric focusing. The purpose of the studies is to set up analysis for determination of free kappa chain in liquids on a nephelometer and evaluate different quantitative measures for intrathecal Ig synthesis where free kappa chain is included by comparing them against isoelectric focusing, which is the current standard method for detecting intrathecal Ig synthesis. The study obtained good results for different KFLC parameters compared to oligoclonal bands, where KFLC IF has the highest sensitivity and specificity (72%and 93%) compared to oligoclonal bands.

<p>QC 20110615</p>

This master’s thesis deals with the automatic detection of myocardial infarction in ECG. Semester work consists of two parts. The theoretical part provides a description of the electrical conduction system of the heart, spreading of electrical activity through the heart muscle, the methods of ECG scanning and the ECG curve. There are also mentioned the causes of myocardial ischemia and various methods of its detection. Another part is devoted to high-frequency ECG, analysis of HFQRS and clinical studies which describe the use of high-frequency ECG in diagnosis of myocardial infarction. In the practical part is proposed an algorithm using low-frequency components ECG and an algorithm using high-frequency components ECG for automatic detection of myocardial infarction. The proposed algorithms are implemented in programming environment MATLAB and tested on signals from the PTB database. The final part of the master‘s thesis is devoted to the comparison of the success of myocardial infarction by means of low frequency and high frequency components of ECG and comparison of achieved results with results from clinical studies.