Welke factoren beïnvloeden de niveaus van erytropoëtine?
Erytropoëtine (EPO) is het belangrijkste hormoon of katalytische chemische stof die de continue productie van rode bloedcellen regelt, de dragers van zuurstof naar alle weefsels van het menselijk lichaam. Het wordt soms ook hematopoietine genoemd, voor het voorvoegsel dat 'bloed' betekent. Naast het stimuleren van de productie, verlengt EPO ook de natuurlijke levensduur van bestaande rode bloedcellen. De twee belangrijkste, natuurlijke metabolische factoren die de niveaus van erytropoëtine beïnvloeden, zijn overeenkomstige niveaus van rode bloedcellen of zuurstof in de bloedbaan. EPO kan echter zowel in het laboratorium worden gesynthetiseerd als geëxtraheerd, waardoor personen in nood of die hun bloedspiegel willen verhogen met medicatie.
De productie van rode bloedcellen is een complex proces dat erytropoëse wordt genoemd. Bij een zich ontwikkelende foetus ligt de verantwoordelijkheid bij het leverorgaan. Wanneer zijn skelet voldoende is gevormd, neemt zijn beenmerg de verantwoordelijkheid over, terwijl de lever zijn nieuwe verantwoordelijkheid op zich neemt om gebruikte bloedcellen te vernietigen. EPO is het kritieke middel in de vroegste stadia van de ontwikkeling van rode bloedcellen in het merg.
Erytropoëtine wordt geproduceerd door gespecialiseerd weefsel dat vooral in de nieren en in de lever wordt aangetroffen. Deze laatste produceert toevallig ook een derivaat van de eenvoudige suikerglucose, de brandstof die wordt verbrand door spierweefsel. EPO is een glycoproteïne, een eiwit gebonden aan twee of meer eenvoudige suikers. Wanneer de bloedsuikerspiegel fluctueert, kunnen erytropoëtineniveaus dienovereenkomstig fluctueren.
Het spreekt voor zich dat de erytropoëtineniveaus zullen stijgen naarmate de behoefte van het menselijk lichaam aan rode bloedcellen of zuurstof toeneemt, waarvan wordt aangenomen dat dit de belangrijkste hefboom is die de normale concentratie in bloed bepaalt. Hypoxie, de toestand van laag zuurstofgehalte in het bloed, wat een normale situatie is tijdens langdurige, krachtige aërobe activiteit, zorgt ervoor dat de nier EPO produceert. Chronische nierziekte en andere ziekten die bloedarmoede veroorzaken, de insufficiëntie van rode bloedcellen, zullen de erytropoëtinespiegels ernstig beïnvloeden. Andere medische situaties, zoals blootstelling aan straling van kankertherapieën, kunnen hetzelfde effect hebben.
Het hormoon is ook van cruciaal belang in de stappen die leiden tot het vermogen van het bloed om wonden te stollen en af te dichten, zowel intern als extern. Wanneer een deel van het menselijk lichaam een chemisch noodsignaal van trauma in de bloedstroom afgeeft, is een van de reacties een verhoging van de erytropoëtinespiegels. Dit veroorzaakt ook schade aan zenuwen. Na het bloedverlies door ziekenhuisoperaties en de overeenkomstige daling van de erytropoëtinespiegels, bevelen sommige onderzoeken de toediening van op EPO gebaseerde medicijnen aan, terwijl andere studies het ontmoedigen vanwege de rol ervan in de promotie van bloed om stolsels te vormen.
Synthetische EPO geproduceerd in laboratoria wordt geclassificeerd als een prestatiebevorderend medicijn. Het gebruik ervan verhoogt natuurlijk de erytropoëtinespiegels, waardoor de rode bloedcellen toenemen, wat meer zuurstof levert aan spierweefsels, waardoor ze meer kracht en uithoudingsvermogen krijgen. Bloed- en urinetests kunnen echter minieme verschillen met natuurlijke EPO detecteren en professionele atleten worden routinematig getest om te controleren op zogenaamde "bloeddoping".