Anabole Steroide – ein wachsendes Problem im Breitensport

Die Verwendung leistungssteigernder Pharmaka ist schon lange nicht mehr auf Eliteathleten begrenzt. Soziokulturelle Standards betonen Muskularität, körperliche Kraft und Stärke. Der dem griechischen Ideal entlehnte breitschultrige und schmalhüftige Athlet ist dank androgener anaboler Steroide (AAS) und boomender Fitnesszentren auch für den weniger sportlichen Zeitgenossen kein Wunschbild mehr. Insbesondere unter Teenagern, Jugendlichen und Studenten erreicht der Anabolikakonsum Größenordnungen, die dem der Rauschdrogen nicht nachsteht [1]. Eine kürzlich publizierte Studie hat gezeigt, dass unter den 12- bis 17-Jährigen AAS die zweithäufigste leistungssteigernde Stoffgruppe nach Creatin ist. Etwa 3 bis 12 % der Studenten verwenden diese Verbindungen oder hatten sie mehrmals eingenommen [2]. Eine Fragebogenstudie in kommerziellen Sportstudios ergab, dass 24 % Erfahrungen mit anabolen Steroiden hatten [3].

Während der Begriff des Dopings nur den lizensierten Spitzensport betrifft und der Sportler durch Sperren bestraft wird, gibt es im Breitensport keine Reglementierung, welche den Missbrauch einschränkt. Die Gefahr einer Gesundheitsschädigung durch unsachgemäßen Medikamentenkonsum ist hier das Hauptproblem. Die Anwender informieren sich über Nebenwirkungen bei Mitsportlern, in der Literatur und nur zu einem geringen Teil bei Ärzten. Das Internet bietet zudem eine Plattform, wo Ratschläge und Tipps einem großen Kreis zugänglich sind. Die Beschaffung der Pharmaka scheint kein Hindernis zu sein, sodass im Freizeitsport von einem großen Problem mit hoher Dunkelziffer ausgegangen werden kann. Über die Verwendung in Fitnesscentern gibt es bis heute keine gesicherten Erhebungen. Ein Großteil der gehandelten Stoffe kommt aus Osteuropa, die dort zum Teil noch zugelassen sind, während sie in Deutschland, Westeuropa und den USA verboten wurden. Stellvertretend hierfür sei Dianabol® (Metandienon, Metandrostenolon, Methylandrostadienolon) genannt, welches seit 1987 aus der Arzneistoffliste gestrichen ist.

Anabole Steroide sind verschreibungspflichtig und zählen zu den bedenklichen Arzneimitteln. Der illegale Handel mit ihnen gilt als eine besondere Form des Betäubungsmittelhandels und ist unter Strafe gestellt [4].

Wir beobachten in unserer Region einen zunehmenden Gebrauch dieser Substanzen. Ziel des Artikels ist es, einen Überblick über die Chemie, Pharmakologie, Nebenwirkungen und die missbräuchliche Verwendung anaboler Steroide unter Freizeitsportlern zu geben.

Alle androgen wirksamen Stoffe besitzen einen Cyclopentano-Phenanthrenring, der für Steroidhormone charakteristisch ist (Abb. 1).

Testosteron ist das natürliche männliche Sexualhormon des Menschen. Seine Struktur und die einiger synthetischer Derivate, die als Anabolika verwendet werden, sind in Abbildung 2 dargestellt. Diese Verbindungen wurden mit dem Ziel synthetisiert, einerseits die Bioverfügbarkeit zu verbessern und andererseits die androgenen Effekte zu verlängern.

Testosteron besitzt einen hohen First-pass-Effekt und wird sowohl nach oraler als auch parenteraler Applikation an C-3, C-4, C-5 und C-17 reduziert (Abb. 1), und kann, wie auch entsprechende Derivate mit ungesättigter C-4,5-Bindung, durch Aromatase in Estradiol umgewandelt werden und dann feminisierende Wirkungen ausüben. Um die rasche Biotransformation der Testosteron-Derivate zu überwinden, sind länger wirkende und auch oral aktive Verbindungen mit geringerer Androgenität und stärkerer anaboler Wirkung synthetisiert worden. Es gibt mehr als 100 solcher Verbindungen, wobei eine komplette Dissoziation von androgener und anaboler Aktivität bislang nicht gelungen ist. Alle anabolen Steroide besitzen zumindest geringe androgene Effekte, die jedoch nicht das Ergebnis unterschiedlicher Rezeptorbindung sind [5]. Unter den vielen Modifikationen weisen die nachfolgenden Verbindungen stärkere anabole Wirkungen auf und werden bevorzugt verwendet.

Eine in üblicher Weise eingeführte Methylgruppe in 17α-Position erlaubt die orale Applikation. In einigen Androgenen, wie Norethandrolon, Ethylestrenol, Norbolethon, ist diese Position durch eine Ethylgruppe ersetzt. Eine C-17α-Alkylierung verzögert den hepatischen Metabolismus, verstärkt jedoch gleichzeitig die Lebertoxizität. Alle oral verfügbaren Androgene sind mit Ausnahme des Methenolon, welches an C-1-Position methyliert ist, 17α-alkyliert.

Eine Veresterung der 17ß-Hydroxygruppe am Testosteron verzögert die Biotransformation zu Ketosteroiden. Diese Verbindungen sind nur nach parenteraler Applikation aktiv. Eine Ausnahme bildet Testosteronundecanoat. Der Typ der veresternden Carbonsäure bestimmt die Dauer der anabolen Wirkung. Kurzkettige Ester (C2–C4) ergeben kürzer wirksame Steroide mit Halbwertszeiten von zwei bis drei Tagen, während längerkettige Ester (C7–C10) Halbwertszeiten bis zu 30 Tagen aufweisen. Diese Derivate sind stark androgen und können wegen ihrer ungesättigten C-4,5-Doppelbindung aromatisiert werden.

Substitution der Methylgruppe an C-19 durch Wasserstoff ergibt 19-Nortestosteron (Nandrolon). Eine Veresterung der C-17-Hydroxygruppe mit Decansäure resultiert in einer stabilen und nach i. m. Applikation langsam in den Kreislauf freigesetzten Verbindung mit optimaler anaboler Aktivität innerhalb von sechs bis sieben Tagen.

Andere häufig unter Bodybuildern verwendete Substanzen sind in Abbildung 2 dargestellt. Das bereits erwähnte Nandrolon wurde zu Beginn der 50er Jahre synthetisiert und weist trotz seiner dem Testosteron sehr ähnlichen Struktur eine höhere anabole Aktivität auf. Verantwortlich hierfür soll das neue asymmetrische Zentrum an C-10 sein.

Charakteristisch für Oxandrolon ist das Sauerstoffatom an C-2, woraus ein Lactonring resultiert. Die Doppelbindung an C-4,5 ist ebenso wie beim Oxymetholon reduziert, sodass diese Verbindungen keine estrogenen Eigenschaften aufweisen. C-2 ist hydroxymethyliert.

Metandienon (Dianabol®) ist die vermutlich am weitesten verbreitete Substanz im Fitnessbereich. Sie ist seit 1987 in den meisten westeuropäischen Staaten und den USA auf Grund ihrer lebertoxischen Wirkung verboten. Metandienon oder Metandrostenol besitzen verglichen mit Testosteron eine zusätzliche Doppelbindung an C-1,2.

Das erste synthethische heterozyklische anabole Steroid war Stanozolol. In dieser Verbindung ist ein Pyrazolring an den A-Ring des Sterangerüstes ankondensiert. Es ist in Deutschland nicht zugelassen, aber für orale Applikation in den USA erlaubt.

Alle Verbindungen besitzen vornehmlich anabole Eigenschaften.

Die vom Testosteron abgeleiteten anabolen Steroide weisen zahlreiche Wirkungen auf, die in androgene und anabole Effekte differenziert werden können:

1. Androgene Effekte:

• Entwicklung der primären männlichen Geschlechtsmerkmale
• Beeinflussung sekundärer Geschlechtsmerkmale wie Genitalgröße, Prostatawachstum, Spermienproduktion, Haarverteilung, tiefe Stimme
• Männlicher Körperbau
• Psychische Veränderungen

2. Anabole Effekte:

• Steigerung der Proteinsynthese, positive Stickstoffbilanz, Muskelwachstum
• Erhöhte Calciumionen-Aufnahme und Stimulation des Knochenwachstums
• Erhöhung der Erythropoese
• Andere Verteilung des Körperfetts, V-gestalteter „Muskelmann“
• Verstärkte Wiederaufnahme von Elektrolyten

Charakteristische Indikationen für die Einnahme androgener anaboler Steroide sind Hypogonadismus, katabolische Störungen wie Muskelschwund, Wachstumsretardierung, Verbesserung der Gewebeheilung, Kachexie und Osteoporose, aplastische Anämie, viriles Klimakterium und Mammakarzinom.

Die leistungssteigernden Eigenschaften der AAS betreffen vornehmlich die Muskelmasse und -stärke in Kombination mit einem adäquaten Gewichtstraining und proteinreicher Ernährung. Zahlreiche in Tabelle 1 aufgeführte Stoffe werden in steigender Dosierung und verschiedenen Kombinationen verwendet.

AAS werden in Kuren zwischen sechs bis zwölf Wochen und zwei bis drei Zyklen pro Jahr angewandt. Die Dosierung variiert zwischen therapeutischen und bis zu 100fach über der therapeutischen Dosis liegenden Mengen. Werden mehrere Steroide kombiniert, spricht man von „stacking“. Eine weitere als „pyramidenartig“ bezeichnete Dosierung erhöht die Menge schrittweise während eines Zyklus, um sie dann wieder zu verringern [7]. Gelegentlich werden auch Clenbuterol und Wachstumshormone zur Reduzierung des Körperfetts gleichzeitig verabreicht. Die applizierten Mengen betragen zwischen 10 bis 1 000 mg pro Tag, wobei höhere Dosen eher das Auftreten von Nebenwirkungen hervorrufen als die Muskelmasse erhöhen. Besonders die Inzidenz von kardiovaskulären Erkrankungen wird dann begünstigt.

Die wichtigsten unerwünschten Wirkungen anaboler Steroide sind die Hepatotoxizität, kardiovaskuläre Erkrankungen (inbesondere Kardiomyopathie) und Thrombosen, reproduktive und endokrine Störungen, dermatologische und psychiatrische Effekte (Tab. 2) [8]. Besonders C-17α-alkylierte AAS zeigen eine erhöhte Rate an neoplastischen Läsionen [9].

Unter den oral aktiven Verbindungen gelten insbesondere die 17α-Methylderivate als Auslöser von Ikterus, Leberkarzinomen und Peliosis-Hepatis. Erhöhungen der Transaminasen, Lactatdehydrogenase und alkalischen Phosphatase werden häufig bei Bodybuildern beobachtet [10], ebenso wie diffuse und fokale nodulare Hyperplasie. Nichtalkylierte intramuskulär injizierbare Verbindungen sind weit weniger leberschädigend [11].

Renale Nebeneffekte anaboler Steroide werden unterschiedlich beurteilt. Erhöhte Werte von Serumharnstoff, -harnsäure und Hyperphosphatämie können durch Anabolika induziert werden [12]. Nephrosklerose mit obstruktiver Glomerulosklerose und Tubulusschädigung sind in einem Fall nach Anwendung von Testosteron und Clenbuterol beschrieben worden [13].

Die Anwendung anaboler Steroide führt zu nachteiligen Veränderungen im Lipidprofil mit erhöhtem LDL und verringertem HDL [14]. Dies könnte die Ursache einer Arteriosklerose sein, wenn die Stoffe über eine längere Periode eingenommen werden [15]. AAS haben das Potential, die Thrombose- und Gerinnungsneigung zu erhöhen sowie Koronarspasmen auszulösen. Myokardiale Ischämie und Kardiomyopathie sind beobachtet worden [16]. Diese Effekte sind bedeutsam und auch nach Absetzen nicht reversibel.

Die Applikation von Anabolika reduziert dosisabhängig die Konzentration von luteinisierendem und Follikel-stimulierendem Hormon, was zur Störung der Spermatogenese mit geringerer Spermiendichte, -zahl und -motilität führt. Unfruchbarkeit ist ein charakteristischer Steroid-Effekt bei chronischer Anwendung hoher Dosen. Eine Verringerung der Testesvolumina und ein erhöhtes Prostatakarzinomrisiko wird beobachtet [17]. Die Umwandlung von Testosteron in Estrogene durch Aromatase bewirkt eine Feminisierung männlicher Anwender. Dagegen können die Stoffe bei Frauen Hirsutismus, Akne, eine tiefe Stimme, klitorale Hypertrophie, verringerte Brustmasse und Menstruationsstörungen bei gleichzeitiger Vermännlichung bewirken [18].

Bei Kindern angewendet, induzieren Androgene einen frühzeitigen Verschluss der Epiphysenfugen und damit eine Wachstumsretardierung. Bei Gewichthebern werden häufig Sehnenschäden registriert. Die Kontraktilität der Myofibrillen und die Qualität der Kollagenfasern ist verschlechtert, was weiterhin zu einer verringerten Plastizität des Muskels führt [19].

Rhabdomyolyse oder auch akute Skelettmuskelzerstörung kann nach Einnahme von AAS und umfangreichem Gewichttraining vorkommen [20].

Die Wirkungen anaboler Steroide im Zusammenhang mit Verhaltensstörungen werden sehr unterschiedlich beurteilt. Eine Studie mit Testosteron an normalen Probanden ergab keine auffälligen Befunde [21]. Andererseits sind aggressives Verhalten, psychische Veränderungen und manische Episoden mit der Wirkung von Steroiden assoziiert worden [22, 23].

Die missbräuchliche Anwendung anaboler Steroide betrifft vor allem die Kraft- und Schnellkraftsportarten sowie kosmetische Zwecke. Für die Mehrzahl der Personen ist die Einnahme sicher nicht erforderlich, da die sportlichen Leistungen durch adäquate Ernährung und ein geeignetes Traningsprogramm auf dem gleichen Weg erreicht werden. Zudem sollte man die Eigenschaften dieser Substanzen hinsichtlich der Verbesserung von Leistung und Statur auch nicht überbewerten. Im Freitzeitbereich ist dies ohnehin nur von untergeordneter Bedeutung. Viele der beschriebenen Nebenwirkungen sind reversibel, wobei jedoch der Wirkung auf das kardiovaskuläre System und der Lebertoxizität besondere Aufmerksamkeit zukommen sollte, da hier mit schwereren Konsequenzen zu rechnen ist.

Das pharmakologische Wissen über diese Substanzen basiert meist auf subjektiven Erfahrungen. Häufig wird erst das Auftreten von Nebeneffekten für das Einsetzen der anabolen Wirkung gehalten. Hier besteht Aufklärungsbedarf über die potentiellen Gefahren. Durch den einfachen Zugang zu diesen Substanzen hat das Anabolikaproblem eine breite Basis erreicht, zumal derartige Pharmaka auf dem Schwarzmarkt zur Verfügung stehen, und der Missbrauch kaum kontrollierbar ist. Auf der Grundlage der bisher publizierten Literatur einschließlich teilweise sehr dramatischer Einzelfallbeschreibungen, sollten Jugendliche auf das gesundheitliche Risiko hingewiesen werden.

Literatur

1. Labre MP. Adolescent boys and the muscular male body ideal. J Adol Health 2002;30:233–42.

2. Blue Cross and Blue Shield Association. Health competition foundation national survey on performance enhancing drugs in sports. Blue Cross and Blue Shield Association [online]. From URL: http://www.bcbs.com, 2001.

3. Boos C, Wulff P, Kujath P, Bruch HP. Medikamentenmissbrauch beim Freizeitsport im Fitnessbereich. Dt Ärzteblatt 1998;95:A953–5.

4. Körner HH. Arzneimittelgesetz, Betäubungsmittelgesetz. In: Beck´sche Kurzkommentare, Bd. 37. Verlag CH Beck: München, 1994: 211, BtMG § 29.

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23. Uzych L. Anabolic-androgenic steroids and psychiatric-related effects: A review. Can J Psych 1992;37:23–8.

Priv.-Doz. Dr. Ulrich Hoffmann, Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald, Institut für Pharmakologie, Friedrich-Loeffler-Str. 23 d, 17487 Greifswald, E-Mail: jaki@uni-greifswald.de

Abb. 1. Grundstruktur von Steroidhormonen und Möglichkeiten ihrer Derivatisierung

Abb. 2. Chemische Struktur von Testosteron und einigen als Anabolika gebräuchlichen Derivaten