EPO

Il existe deux types d’érythropoïétine :

 

1) Erythropoïétine endogène

L’Erythropoïétine ou EPO est une hormone glycoprotéique (protéine + glucide) (peptidique), une substance naturellement produite par le corps humain. L’érythropoïétine est sécrétée essentiellement par les cellules du cortex rénal (près de 90% de la production). On a pu démontrer que le foie, le cerveau et l’utérus en produisaient également.
Cette hormone circule dans le système sanguin, parvenue dans les os longs, elle agit sur la moelle osseuse pour stimuler la production de globules rouges. Son action est multiple : la baisse de la pression partielle en oxygène (généralement provoquée par la vie en altitude), la diminution du nombre d’érythrocytes (globules rouges) en cas d’hémorragie ou de destruction excessive.
Une augmentation des besoins en oxygène des tissus entraîne une sécrétion accrue d’érythropoïétine. La production d’érythropoïétine est stimulée par la baisse de l’oxygène dans les artères rénales. En cas de déficit d’oxygène, les messages endogènes situés dans les cellules organiques sont envoyés aux reins pour fabriquer de l’EPO. La production n’est pas immédiate le cycle se fait à moyen terme. Au contraire l’excès d’oxygène dans les tissus d’un organisme diminue sa sécrétion. L’EPO est donc un facteur naturel de croissance synthétisé par le rein en situation de manque d’oxygène.

2) Erythropoïétine de synthèse

eprex

La 1ère EPO de synthèse fut découverte vers 1985.
En laboratoire, on a réussi à synthétiser l’érythropoïétine, on a produit une molécule complètement identique à celle produite par les reins. Commercialisée sous le nom d’Eprex®, c’est un médicament miracle.
L’Eprex® est à la base administré pour traiter l’anémie (baisse du nombre de globules rouges dans le sang) chez des patients souffrant d’une insuffisance rénale chronique. Il peut également être utilisé en cas de cancer et tumeurs solides. Pour les patients atteints d’anémie très sévère, comme certains malades du rein, l’érythropoïétine de synthèse a été un soulagement, un véritable coup de fouet qui a fait remonter leur taux de globules rouges et les a sortis de l’anémie. Grâce à l’Eprex®, l’individu malade va retrouver son équilibre hématique. L’érythropoïétine synthétique était au départ conçue dans ce but.
En effet, pour les athlètes de haut niveau, l’Eprex® est la tentation du diable. Détourné de son but premier, ce produit dopant circule dans le milieu des sports de compétition. L’EPO est fabriquée par des laboratoires pharmaceutiques qui fournissent les sportifs.
L’érythropoïétine de synthèse est détectable dans l’urine mais elle disparaît très rapidement de l’organisme. Au bout de quelques jours après une injection, on n’en voit plus la trace, alors que les effets dopants, eux, durent plusieurs semaines. Les sportifs ayant recours à l’EPO sont parfaitement au courant de ses avantages, si bien qu’il n’y a que les contrôles à l’improviste, hors compétition, qui arrivent à les coincer.
Un accroissement du nombre de globules rouges augmente la quantité d’oxygène que le sang peut transporter vers les muscles. L’équation est simple: plus de globules rouges apporte plus de puissance et de résistance à l’effort.

 

3) Transport de l’EPO (globules rouges)

HématiesL’EPO est transporté grâce aux globules rouges qui s’appellent aussi hématies ou érythrocytes, ceux-ci servent au transport de l’oxygène et du gaz carbonique entre les poumons et toutes les cellules de l’organisme. Le nombre de globules rouges est en moyenne de 4 500 000 par mm3. Ce sont les cellules les plus nombreuses du sang (99%). Le globule rouge est une cellule à la forme particulière de disque biconcave qui ne contient plus de noyau. En fait le globule rouge est une « poche » très souple contenant de l’hémoglobine qui donne la couleur rouge au sang et qui, à l’aide du fer, permet de transporter l’oxygène aux autres cellules. C’est grâce au globule rouge que l’oxygène est transporté vers les cellules musculaires après s’être rechargé dans les poumons. Cet apport en oxygène favorise le bon fonctionnement de l’organisme, il augmente la performance des muscles du cerveau.
Le taux d’hémoglobine varie avec le sexe : 12g/dl pour la femme, 14g/dl pour l’homme.
On parle de polyglobulie en cas d’un nombre important de globules rouges.
En cas de manque de globules rouges : c’est une anémie et par conséquent il y a un manque d’hémoglobine donc les cellules ont moins d’oxygène.
Le taux moyen d’hématocrite d’un adulte en bonne santé varie entre 40% et 44%. Les athlètes d’élite, vu l’intensité de leur entraînement, peuvent faire grimper ce taux de 2 ou 3%. En vivant en altitude ou en utilisant une tente hypoxique, ils peuvent encore améliorer ce taux de quelques points de pourcentage.

 

4) Production (moelle osseuse)

Le globule rouge naît dans la moelle osseuse et il meurt dans la rate. L’EPO stimule sa production, son action s’effectue sur les cellules de la moelle osseuse (c'est-à-dire les cellules précurseurs des globules rouges, cellules encore immatures: appelées érythroblastes). Elles vont former les millions de cellules du sang de différents types : en se divisant en 2 puis 4, 8, 16, 32, 64… cellules : c’est la prolifération des cellules.
Progressivement ces cellules se différencient sous l’effet de facteurs de croissance qui agissent comme des « engrais spécifiques » (c’est la différenciation ou maturation).
Selon le type de « l’engrais » présent dans la moelle, la différenciation des cellules souches se fait vers une variété ou une autre des cellules sanguines : L’érythropoïétine (Eprex® ou Néorecormon®) stimule la prolifération des cellules précurseurs des hématies (ou globules rouges) augmentant ainsi la production de ces dernières en une à deux semaines.
La production de globules rouges s’appelle l'érythropoïèse, elle se fait dans la moelle osseuse. C’est le lieu de production des différentes lignées sanguines. Elle se fait sous le contrôle de l’érythropoïétine qui sert « d’engrais » pour augmenter la production.
Il ne faut pas confondre moelle osseuse avec la moelle épinière, qui est la structure nerveuse qui se trouve dans notre colonne vertébrale. La moelle osseuse est contenue au cœur des os et notamment des os plats (sternum, os iliaque…). A l’intérieur de l’os : il existe de la moelle « rouge » : c’est la moelle active qui est le lieu de fabrication des globules rouges et des autres cellules du sang, et la moelle jaune presque uniquement graisseuse.
La moelle est considérée comme l’usine de production de toutes les cellules du sang : globules rouges, globules blancs, plaquettes : cette production s’appelle hématopoïèse. Les globules rouges vivent 120 jours, les globules blancs 2 à 10 jours et les plaquettes une dizaine de jours en moyenne.

5) Injection

injectionIl y a des limites à ne pas franchir. Plus l’hématocrite s’élève, plus le sang s’épaissit et les risques de thrombose ou d’accident cardiovasculaire augmentent rapidement. En clair, on peut mourir d’un trop haut taux d’hématocrite.
L’injection d’EPO engendre donc des risques. Cette injection repose sur la stimulation hormonale. Elle freine la chaîne de fabrication et provoque une défaillance au niveau des reins. A long terme, si les injections sont trop fréquentes, les reins ne sont plus capables de sécréter l’EPO. En cas de traitement par EPO ou corticoïdes, les glandes surrénales freinent le système, il faut donc arrêter le traitement progressivement sinon la production d’EPO par les reins se stoppe.
Sur quelques heures suite à l’injection, l’organisme (composé essentiellement d’eau 70%) est capable de mobiliser de l’eau dans ses tissus sanguins pour gonfler le volume occupé par les globules rouges dans le sang et ainsi gérer l’augmentation de globules rouges. L’ajustement est rapide.
Cependant, la régulation n’est pas complète et engendre des incidents notamment la viscosité sanguine : le reinssujet possède alors 50 à 52% de globules rouges et 48% de plasma, il risque un accident vasculaire pouvantêtre mortel. Il peut souffrir de thrombocytose : formation de caillots dans les vaisseaux sanguins. En effet, les globules ont bloqué la circulation du sang, le sang est trop visqueux, les zones situées en aval comme lecerveau ne sont plus irriguées et au bout de 3 minutes les cellules meurent et le sujet peut aussi mourir. L’injection provoque donc une mauvaise circulation, par exemple, les cyclistes dopés sont obligés de se leverla nuit pour faire circuler le sang.

 

© TPE 2007-2008 | T. Delbergue - M. Collin - T. Boudry - B. Vandoorne.