Tras la pista del dopaje - La espectrometría de masas en vacío detecta sustancias ilegales

Tras la pista del dopaje - La espectrometría de masas en vacío detecta sustancias ilegales

El dopaje está muy extendido en las altas esferas de varios deportes, pero es difícil de probar. La detección de agentes que mejoran el rendimiento en muestras de sangre y orina requiere un análisis de trazas complejo. Las bombas de vacío son una parte esencial de la tecnología.
Fight-Against-Doping-2.jpg

Cuando Ben Johnson ganó los 100 metros en un tiempo de 9,79 segundos en los Juegos Olímpicos de 1988 en Seúl, el canadiense no solo ganó una medalla de oro. También estableció un nuevo récord mundial y finalmente derrotó a su archirrival, el velocista estadounidense Carl Lewis. Apenas 68 horas después, Johnson tuvo que devolver su medalla. Se había dopado, y en su orina se detectó el esteroide anabólico estanozolol.

La búsqueda constante de lo desconocido

El de Ben Johnson es solo uno de los muchos casos de dopaje en los deportes de alto nivel. Entonces, como ahora, los atletas están sometidos a una gran presión para rendir, y hay quienes consideran que las sustancias prohibidas que mejoran el rendimiento son un medio para alcanzar el éxito. La detección de estas sustancias en muestras de sangre y orina es un reto, a pesar de los controles regulares y los análisis de alta tecnología. Muchas se metabolizan rápidamente y el período de tiempo en el que pueden detectarse es corto. Además, en el mercado aparecen constantemente nuevos medicamentos o variantes de sustancias ya conocidas. Lance Armstrong, por ejemplo, siete veces ganador del Tour de Francia, escapó de las pruebas durante años.

La mejor analítica en vacío

En la búsqueda de sustancias sospechosas, los laboratorios certificados por la Agencia Mundial Antidopaje (AMA) se basan principalmente en una combinación de cromatografía de gases y espectrometría de masas. Usando el vacío, esta tecnología puede detectar incluso pequeñas trazas de unos pocos picogramos o femtogramos por mililitro de orina.

Los extractos de las muestras se evaporan primero en un alto vacío y se separan en sustancias individuales en el cromatógrafo de gases. Después se pasan uno tras otro al espectrómetro de masas, que los clasifica según la masa y la carga. Los compuestos desconocidos se ionizan primero, a menudo por ionización de impacto de electrones. Algunas de las moléculas se desintegran en fragmentos cargados. Los iones resultantes se aceleran, pasan a través de un campo eléctrico y magnético y finalmente golpean el detector.

Todo el proceso tiene lugar en un alto vacío para que los iones no se dispersen por la colisión con las moléculas de aire y se desvíen de su camino hacia el detector. Los sistemas de vacío aseguran una presión negativa constante de una millonésima de milibar como máximo durante los análisis.

En cuanto el detector registra las señales, se registran los espectros correspondientes a la masa específica de las moléculas y los fragmentos. Se utilizan programas informáticos y bases de datos especiales para ayudar con la interpretación. Esto permite extraer conclusiones sobre las sustancias contenidas en la muestra a partir de los diferentes valores máximos y calcular la concentración de estas sustancias. A continuación, esto se pueden utilizar para determinar si se ha excedido un valor límite.

Hay dos razones por las que las muestras de orina son tan importantes. En primer lugar, la mayoría de las sustancias prohibidas utilizadas por los atletas son excretadas por los riñones, razón por la cual están presentes en concentraciones relativamente altas en las muestras de orina. Esto facilita la detección, ya que incluso los instrumentos analíticos más modernos con la resolución más alta solo pueden determinar cantidades de sustancias hasta un determinado umbral inferior.

Además, muchas sustancias dopantes pueden detectarse durante más tiempo en la orina que en la sangre. Algunas sustancias desaparecen de la sangre después de un día, pero todavía pueden detectarse en la orina entre siete y diez días después. La ingesta de esteroides anabólicos ahora puede detectarse hasta cuatro semanas después de interrumpir la ingestión. Los análisis de sangre se realizan principalmente para comprobar si un atleta ha manipulado la capacidad de transporte de oxígeno de su sangre mediante transfusiones o factores de crecimiento como la EPO (eritropoyetina).


Suscríbase al boletín "World of Vacuum"
Suscríbase hoy mismo y manténgase al día de las novedades del mundo de la tecnología de vacío.

SUSCRIBIRSE