Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 10
Vesmír č. 10
Toto číslo vychází
2. 10. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Říjnové číslo Vesmíru
reklama

Vosí bodnutí

Chemické složení jedu a jeho účinky
Publikováno: Vesmír 83, 392, 2004/7
Obor: Chemie

Řeknete si, že něco tak banálního jako bodnutí vosou nestojí ani za to, abychom o tom četli. Jistě vás již v minulosti vosa alespoň jednou bodla. Zamysleli jste se ale někdy nad tím, co se tehdy vlastně stalo? Co způsobilo tu bolest a později svědění? Proč se v místě a okolí vbodnutého žihadla vytvořil otok? Co se v té nepatrné kapičce vosího jedu dostalo do vašeho těla? Pokud vás to nezajímá, nemusíte již číst dál.

Sršňovití (Vespidae) jsou nejvýznamnějšími zástupci aktivně jedovatých druhů hmyzu řádu blanokřídlých (Hymenoptera). Jejich jedový aparát se skládá ze tří částí: jedových žláz, jedového váčku a žihadla. Jedovaté jsou pouze samičky, jelikož jedové žlázy se vyvinuly z připojených orgánů samičího rozmnožovacího ústrojí. Vosy a sršni (na rozdíl od včel) nemají na žihadle zpětné háčky a žihadlo mohou použít i několikrát. Toxikologicky nejvýznamnějšími druhy v České republice jsou sršeň obecná (Vespa crabro), vosa obecná (Paravespula vulgaris) a vosa útočná (Paravespula germanica). Všechno to jsou sociální druhy vos, takže pokud získají dojem, že ohrožujete jejich hnízdo, můžete těch žihadel dostat i více. Prvá vosa, která zpozoruje nebezpečí, okamžitě vystříkne do vzduchu část svého jedu a těkavé látky v něm obsažené, které fungují jako poplachový feromon, přilákají během chvilky na pomoc další jedince. Feromony hrají u vos – podobně jako u ostatních druhů sociálního hmyzu – úlohu dokonalého komunikačního prostředku.

Vosí jed je čirá bezbarvá tekutina nahořklé chuti a aromatické vůně, obsahující asi 30 % sušiny. U jedné vosy to odpovídá 0,3 až 0,4 mg pestré směsi látek, z nichž část se dostává po vbodnutí žihadla do vašeho těla. Musí jít o biologicky velmi účinné látky, když již tak nepatrné množství je schopno vyvolat řadu patofyziologických reakcí. O jaké látky však jde?

Chemické složení jedu je charakteristické pro každý druh vosy, ale obecně lze říct, že všechny vosí jedy obsahují tři toxikologicky významné složky: biogenní aminy a aminokyseliny, polypeptidy a enzymy.

Biogenní aminy a aminokyseliny
Biogenní aminy jsou produkty některých aminokyselin, ze kterých vznikají dekarboxylací, a v živočišných organizmech hrají často úlohu přenašečů nervového vzruchu. Ve vosích jedech byly až dosud nalezeny serotonin (5-hydroxytryptramin), histamin, tyramin, adrenalin, noradrenalin a dopamin, v jedu sršně i acetylcholin, toho bylo dokonce asi 5 % (jde o nejkoncentrovanější dosud známý přírodní zdroj tohoto mediátoru cholinergního nervového systému). Biogenní aminy odpovídají za bolestivou reakci vosího bodnutí, přičemž jejich směs je vždy výrazně bolestivější než jednotlivě podané látky. U člověka se podílejí také na rozvoji šokové reakce, odpovědný je za to zejména histamin, který rozšiřuje cévy. Z aminokyselin jsou pravidelnou součástí vosích jedů tryptofan a histidin (z nichž pak vznikají serotonin a histamin) i řada dalších neuroaktivních aminokyselin. Tato složka vosího jedu hraje významnou úlohu při rychlé paralýze kořisti.

Polypeptidy
Jak peptidy vznikají? Aminokyseliny se propojí peptidickou vazbou a vytvoří buď dlouhý, otevřený řetězec (vznikne lineární peptid), nebo uzavřený řetězec (vznikne cyklický peptid). Peptidy nalezené ve vosích jedech jsou dvojího druhu: kininy a mastoparany.

  • Kininy, resp. vespakininy 1) působí podobně jako histamin. Mají silný vazodilatační účinek a na krevní kapiláry působí tak, že kapilární stěny ztrácejí svoji integritu, tvoří se mikrotromby a destičkové agregáty, tekutina z cév uniká do řídkého pojiva. V lehčích případech se reakce projevuje pouze místně. Vzniká anemický prstenec s překrveným dvorcem, okolí vpichu oteče, člověk vnímá lokální bolest. Vyskytují se ale i těžké případy, kdy má postižený zrychlený tep i dech, zmodrá, zvrací nebo dostane průjem a může to skončit i anafylaktickým šokem s nízkým krevním tlakem a stažením průdušek. Nebezpečné je rovněž bodnutí do sliznice dutiny ústní, kdy bývá otok zpravidla v hrtanu.
  • Mastoparany jsou lineární peptidy. 2) Narušují strukturu membrán, tudíž vyvolávají rozpad červených krvinek a vyplavují histamin ze žírných buněk (mastocytů), které hrají významnou úlohu v mechanizmu časné alergické (anafylaktické) reakce zprostředkované protilátkami imunoglobulinu E. Vyplavují také serotonin z krevních destiček. Jsou bezprostřední příčinou zánětlivé reakce. Na zánětlivé reakci se patrně podílejí i chemotaktické 3) vosí peptidy, které fungují jako zprostředkovatelé zánětu a imunitní reakce. Zasahují do tvoření nových buněk a do odpovědi buňky na specifický chemický podnět.

Enzymy
Enzymy obsažené ve vosích jedech jsou vysokomolekulární proteinové molekuly, jejichž substrátem jsou stavební komponenty buněčných membrán. Tyto proteinové složky vosího jedu mají také výrazné antigenní vlastnosti a významně se podílejí na alergických projevech bodnutí. Hyaluronidáza katalyzuje hydrolýzu viskózního mukopolysacharidu pojivové tkáně (hyaluronové kyseliny), snižuje jeho viskozitu a umožňuje tak ostatním složkám jedu, aby rychleji pronikaly od místa vpichu do okolní tkáně. Nejvýznamnější enzymovou složkou vosího jedu je fosfolipáza A2, která se podílí na odbourávání fosfolipidů buněčných membrán. Deacyluje fosfolipidy v pozici 2 za vzniku lyzofosfolipidu, který se chová jako detergent. Mění prostupnost membrán, rozkládá červené krvinky, poškozuje mitochondrie apod. Fosfolipáza B pak lyzofosfolipidy deacyluje na glycerofosfocholin a mastné kyseliny. Fosfolipáza A2 je účinná jako neurotoxin tím, že na úrovni neuronálních synapsí blokuje přenos nervového vzruchu. Tento enzym je přítomen také v mnoha hadích jedech.

Jedno nebo několik málo vosích žihadel život zdravého dospělého člověka neohrozí, to by jich musel dostat několik desítek. Jsou sice známy i případy úmrtí po jediném vosím bodnutí, ty však mají příčinu v alergii na vysokomolekulární složky jedu (enzymy i další látky). Vosí jed spolu s ostatními jedy blanokřídlého hmyzu patří mezi nejsilnější známé alergeny a jeho největší nebezpečí spočívá ve vzniku anafylaktického šoku. Průběh závisí na tom, do jaké míry je člověk alergický (většinou jde o alergii I. typu, zprostředkovanou protilátkami imunoglobulinu E).

Může být bodnutí nebezpečné?
Projevy vosího bodnutí obvykle odeznějí během několika hodin samy. Urychlit to lze ledovými, popř. octanovými obklady. Také se doporučuje vetřít na postižené místo mast s kortikosteroidem. Nebezpečné může být bodnutí v dutině ústní, hrtan někdy oteče do té míry, že je nezbytné okamžitě chirurgicky otevřít průdušnici. Při anafylaktickém šoku lze pacientovi dát injekcí nebo nitrožilní infuzí adrenalin. Glukokortikoidy, popřípadě antihistaminka sice neúčinkují v akutní fázi šoku, ale mají význam při léčbě přetrvávajících příznaků. Výsledky přináší také snížení přecitlivělosti na alergen, ale zlepšení bývá pouze dočasné. Celková otrava po mnohočetných bodnutích se léčí podobně jako anafylaktický šok.

Literatura

Piek T.: Venoms of the hymenoptera, Academic Press Inc., Londýn 1986
Einarsson R.: Components in insect venoms and analytical methods, Allergologie 9, 24–29, 1986
Engels W. (ed.): Social Insects: An Evolutionary Approach to Castes and Reproduction, Springer-Verlag, Berlín, Heidelberg, New York 1990
Hoffman D. R.: Hymenoptera venom proteins, Adv. Exp. Med. Biol. 391, 169–186, 1996

Poznámky

1) Vespakininy (vosí kininy) jsou druhově specifi cké a strukturálně jsou podobné vazodilatačně působícímu peptidu bradykininu (o 9 aminokyselinách). Tak např. u vos rodu Vespa to jsou lineární dodekapeptidy, u rodu Paravespula heptadekapeptidy a u rodu Polistes undekapeptidy. Byly však nalezeny také cyklické vespakininy a řada peptidů, které mají jinou strukturu, ale podobný farmakologický účinek.
2) Skládají se ze 14 aminokyselin a na jejich C-konci je vždy leucinamid. Jsou rovněž druhově specifické a v současné době je jich známo asi deset.
3) Chemotaktické peptidy vos, které již byly izolovány, jsou složeny z 13 aminokyselin a strukturálně jsou blízké mastoparanům.

Soubory

DATA A SOUVISLOSTI - Žahadloví blanokřídlí v pdf souboru: 2004_V390-391.pdf (352 kB)
článek v pdf souboru: 2004_V392-394.pdf (383 kB)

Diskuse

Počet příspěvků: 1