Toksinologija - otrovi životinja Flashcards
(14 cards)
Razlika između životinja otrovnica i otrovnih životinja
Životinje otrovnice (venomous animals) su životinje koje posjeduju venomni aparat u kojem se odvijaju fiziološki procesi vezani za proizvodnju, pohranu i otpuštanje otrova (žlijezde za proizvodnju otrova, mjesto gdje skladište otrov i organ pomoću kojega taj otrov unose). Primjer su zmije otrovnice (poskok, riđovka) i ribe otrovnice (riba pauk, škarpina). Otrovne životinje (poisonous animals) ne posjeduju aparat za unošenje otrova već je otrovan neki dio njihovog tijela (npr. meso, jetra, krv).
Pčele, ose, bumbari, stršljeni i mravi
Pčele, ose, bumbari, stršljeni i mravi pripadaju redu Hymenoptera. Pčele i bumbari pripadaju porodici Apidae, ose i stršljeni Vespidae, a mravi Formicidae.
Te su životinje otrovnice, a venom unose u organizam žrtve ubodom putem žalca ili sprejanjem (neki mravi sprejaju mravlju kiselinu). Kod pčela, osa i mrava ženke ubadaju, a mužjaci nisu opasni. Venomni je aparat smješten na zatku, a kada kukac namjerava ubosti ispušta žalac s abdomena. Nakon uboda ose mogu izvaditi svoj žalac, a pčelinji ostaje u koži kralježnjaka, puca čitava struktura koja ga drži i pčela zbog toga ugiba. Na mjestu uboda javljaju se probadajuća bol, lokalni edem i eritem, a bol je snažnija prilikom uboda stršljena. Kod stršljena individualni ubodi nisu kobni, ali ukoliko dođe do nekoliko stotina uboda, dolazi do citotoksičnog efekta koji uzrokuje oštećenje tkiva, rabdomiolizu, hemolizu i akutno zatajenje bubrega. Važno je i mjesto uboda, odnosno prokrvljenost na njemu, a posebna je opasnost kod uboda u usnu šupljinu – brža je apsorpcija, a otrov i lokalno dovodi do otekline i laringoedema. U najvećoj su opasnosti djeca, starije, imunokompromitirane i alergične osobe (anafilaktički šok).
Pčele, ose, bumbari, stršljeni i mravi - otrovi
Venom pčela najbolje je istražen otrov koji se sastoji od enzima, biološki aktivnih peptida, biogenih amina (histamin), monosaharida i lipida. Najznačajniji enzimi su fosfolipaza A2, fosfolipaza B, hijaluronidaza, kisela fosfomonoesteraza i α-D-glikozidaza, a peptidi melitin, apamin, MCD (peptid koji degranulira mast-stanice), sekapin, prokamin, terciapin i inhibitori proteaza. Fosfolipaza A2 hidrolizira fosfolipide uz oslobađanje nezasićenih masnih kiselina i nastanak lipofosfoglicerida, djeluje na stanične membrane i u kombinaciji s peptidom melitinom uzrokuje lizu stanične membrane (hemolizu eritrocita). Nezasićene masne kiseline nastale pomoću fosfolipaze A2 su i preteča eikozanoidnih proupalnih medijatora, a uz to sama fosfolipaza A2 je i najvažniji alergen. Fosfolipaza B hidrolizira lipofosfogliceride, a hijaluronidaza depolimerizira mukopolisaharide hijaluronske kiseline olakšavajući penetraciju sastavnica otrova u organizam. Melitin je glavni činitelj boli putem depolarizacije živčanih završetaka, a djeluje i kao prirodni detergent i kvaziionofor (ugrađuje se u membranu kao tetramerni agregat i čini pore za ione). Dakle melitin kad je potrebno glumi kanal kroz koji izlaze proinflamatorni citokini, a kad nije onda uzrokuje bol i alergen je. Apamin je blokator kalijevih kanala ovisnih o kalciju, a peptid koji degranulira mast-stanice je inhibitor kalijevih kanala i oslobađa histamin iz mast-stanica. Mastoporan u osa i stršljena i bombolitin u bumbara su peptidi koji oslobađaju histamin iz mast-stanica, a i posredno, preko histamina, uzrokuju bol. Kinini kod uboda osa izravno uzrokuju bol. Otrov mrava sadrži mravlju kiselinu, alkaloide, feromone, peptide i visokomolekularne proteine. Od svih vrsta mrava, 71% vrsta zadržalo je žalce i imaju mogućnost uboda. Manji dio mrava ima degenerirane žalce kojima štrcaju otrov (koji je najvećim djelom mravlja kiselina), a postoje i oni koji samo grizu i napadaju u velikim brojevima. Ubod pčela/osa uzrokuje bol, lokalni eritem i edem. Obično su opasni višestruki ubodi, a ubod osa i pčela uzrokuje kod nekih alergijsku reakciju i anafilaktički šok.
Pčele, ose, bumbari, stršljeni i mravi - prva pomoć
Prva pomoć prilikom uboda uključuje vađenje žalca, hladne obloge, lokalnu primjenu antihistaminika te, prema potrebi, adrenalina i kortikosteroida.
Kod otrova pojedinih životinja vidimo da oni u biti imaju višestruke funkcije. Ti su otrovi složenoga sastava. Svaka komponenta otrova ima svoju funkciju. Određena komponenta otrova dakle mora omogućiti lakšu razgradnju struktura (crvenilo, razbijanje membrana, porast temperature) i osigurati da glavna komponenta otrova sjedne na svoje mjesto gdje najpotentnije djeluje.
Crna udovica
Crna udovica (Latrodectus tredecimguttatus) je pauk koji se endemski pojavljuje na cijelom Jadranu, napose u zaleđu Zadra i okolici Pule. Ženke su veličine 1,5 cm, nose jaja i nakon kopulacije pojedu 3x manjeg mužjaka koji im služi kao izvor nutrijenata. Venomni aparat čine žlijezde smještene u cefalotoraksu koje su obavijene mišićima čijom se kontrakcijom otrov ispušta u kliješta kojima ugrizaju. Otrov je smjesa citotoksičnih enzima kao što su hijaluronidaza, kolagenaza, esteraze, proteaze, fosfolipaze, ribonukleaze i deoksiribonukleaze i snažnog neurotoksina α-latroksina. α-latroksin je toksin koji se na presinaptičkim membranama ugrađuje u strukturu kanala ili sam čini kanal koji omogućuje ulazak kalcija (a i drugih iona, ali Ca2+ je bitan za otpuštanje neurotransmitera) i masovno otpuštanje neurotransmitera s kolinergičkih i adrenergičkih živčanih završetaka i na taj način djeluje neurotoksično. Ugriz je slabo osjetljiv, a simptomi se javljaju nakon 10-15 minuta. Nastaju jaka bol, crvenilo i oteklina na mjestu ugriza te ukočeni bolni osmjeh i neurovegetativni simptomi koji su posljedica kolinergičkog (znojenje, salivacija, povraćanje) i adrenergičkog učinka (hipertenzija, tahikardija, aritmija). Javljaju se i psihičke reakcije kao što su histerija, halucinacije, delirij i psihoza, a simptomi traju 12-24 sata. Cijeli skup simptoma se naziva latrodektizam. Kod muškaraca uzrokuje i prijapizam (bolna, trajna, nenormalna erekcija koja nije praćena spolnom željom ni uzbuđenjem). Prilikom ugriza mjesto ugriza se ne smije dirati. Stavlja se hladni oblog i primjenjuje antivenom. Preporučuje se ne isisavanje. Tim isisavanjem se može omogućiti lakše prodiranje otrova jer se navlači krv i stvara crvenilo.
Škorpioni
U mediteranskom dijelu države nalaze se škorpioni vrste Euscorpius italicus. Rijetki su, imaju slab otrov i nisu opasni. Aparat za ubadanje nalazi se na stražnjem dijelu kao i venomna žlijezda, no bodlja obično ne probada kožu. Ukoliko ju probode javljaju se oteklina i crvenilo.
Najznačajniji toksin iz venoma je α-škorpionski toksin koji djeluje na natrijeve kanale sprječavajući njihovo brzo zatvaranje i produljuje na taj način struju natrija kroz kanal, a postoji i β-toksin koji pomiče voltažnu ovisnost Na+ kanala na niže potencijale što uzrokuje da se kanali otvaraju pri nižim potencijalima od onih pri kojim bi se inače otvarali (lakše okidanje i prijenos bolnog potencijala). γ-toksin posjeduje obje aktivnosti. Protuotrovi su vrlo specifični i nisu potrebni za naše škorpione. Puno su opasniji škorpioni na američkim kontinentima. U slučaju otrovanja potrebno je izbjegavati paniku i imobilizirati mjesto uboda, a u tropima gdje žive ti opasni škorpioni u pravilu je nužna hospitalizacija.
Meduze
Od meduza koje žive u Jadranu najpoznatije su morska mjesečina (Pelagia noctiluca), uhati klobuk (Aurelia aurita) i morsko pluće (Rhizostoma pulmo). Morska mjesečina je fluorescentna meduza koja predstavlja opasnost za turiste, plivače i ribare. Venomni aparat su mjehuraste žarnice u lovkama, a venom je smjesa toksičnih proteina koji se smatraju kardiotoksičnima (ali to nije baš sigurno). Nakon žarenja dolazi do jake boli, crvenila i otekline nakon čega nastaje bijela papula, mjehur, krasta ili ožiljak (nije naročito opasan otrov), a u slučajevima preosjetljivosti može doći do pojave općih simptoma kao što su vrtoglavica, pospanost, grčevi mišića, povraćanje, prestanak disanja, šok, čak i smrt. Prva pomoć uključuje polijevanje zahvaćenog mjesta morskom vodom (ne smije se običnom jer je hipotonična – došlo bi do ulaženja u žarnice koje bi onda pukle zbog bubrenja), alkoholom ili vinskim octom (inaktivacija žarnica). Lovka se isto ne smije otrgnuti silom jer će isto doći do pucanja i otpuštanja otrova iz tih žarnica koje još nisu pukle).
Smeđa vlasulja
Smeđa vlasulja (Anemonia sulcata) opasna je za kupače, napose nudiste (opekline genitalnog područja). Venomni aparat čine lovke pune mjehurastih žarnica (kao kod meduze) koje uključuju proteine – neurotoksine i citotoksine. Citotoksini povećavaju permeabilnost membrana i odgovorni su za lokalnu kožnu reakciju, a neurotoksin je anemona toksin (ATX-II) koji djeluje tako da natrijeve kanale drži stalno otvorenima i odgađa inaktivaciju tih kanala. Slabe je toksičnosti za sisavce. Nakon nekoliko minuta od žarenja na koži nastaju crveni krugovi (uslijed hemolize), a u težim slučajevima javljaju se mjehuri, nekroza i stvaranje ožiljka. Nakon ponovnog žarenja javlja se alergijska reakcija. Prva pomoć uključuje polijevanje morskom vodom i vinskim octom.
Žaba krastača
Otrovni organ žabe krastače (Bufo bufo) je koža. Brojne žlijezde na koži luče tanki mukozni film koji služi za zaštitu od isušivanja, infekcija i predatora. Sekret sadrži biogene amine, steroide, alkaloide i peptide, a najznačajniji su O-metil-bufotenin koji je snažan halucinogen, bufotenidin koji dovodi do vazokonstrikcije i hipertenzije i bufotoksin koji djeluje slično srčanim glikozidima.
Kontakt s kožom dovodi do lokalne upalne reakcije kože i mukoznih membrana, a sistemska otrovanja povezana su s primjenom sekreta radi postizanja halucinogenog ili afrodizijačkog djelovanja. Prva pomoć sastoji se od ispiranja vodom.
Ribe
Kod riba razlikujemo otrovanje unosom otrova bodljom (golub, morski pauk, škarpina) i konzumacijom ribe.
Ugor i murina nemaju venomni aparat, oni jako grizu i izazivaju sekundarne reakcije.
Otrov riba je proteinskog sastava, uglavnom termolabilan (ne svi) i osjetljiv na promjenu pH. U krvi jegulje, ugora i murine nalazi se ihtiohemotoksin koji dovodi do mučnine, povraćanja, pojačane salivacije i opće slabosti, no inaktivira se kuhanjem ili pečenjem. Ubod ili ugriz (murina) vrlo je bolan i često dovodi do razvijanja sekundarnih bakterijskih infekcija.
Golub je riba koja nastanjuje uglavnom toplija mora, a živi na dnu i rijetko napadne čovjeka. Na leđnoj strani repa ima bodlju koja je prekrivena kožnom ovojnicom i građena od vazodentina, a unutar nje žljezdane stanice proizvode venom koji je termolabilan, a njegova se aktivnost gubi i zamrzavanjem i sušenjem. Prva pomoć prilikom uboda sastoji se od vađenja vrha bodlje koji nerijetko zaostaje u rani, uranjanja u vruću vodu (5-15 min, ali ne toliko vruću da oštetimo strukturu kože) i hospitalizacije.
Morski pauk je najotrovnija, ali i vrlo česta riba na Jadranu. Otrovne bodlje smještene su na vratu i vire iz pijeska kad se riba u njega ukopa.
Škarpina je jestiva riba koja se nalazi uglavnom u dubljem moru. Sva je puna bodlji, a od uboda najčešće stradavaju ribari.
Ciguatera toksin
Ciguatera toksin proizvode jednostavni organizmi koraljnih grebena (plankton, makroalge), a u organizam ga unose ribe koje se njima hrane. Liposolubilan je i skladišti se u masnom tkivu tih riba, a njima se hrane veće ribe predatorice (tuna, barakuda) te se u njima on i najviše nakuplja. Ne nalazi se u jadranskoj tuni, no uslijed globalizacije tuna iz tropskih krajeva također dospijeva na naše tržište, a velik je problem i njegov nalaz u raznim ribljim prerađevinama kojim se hrane domaće životinje na farmama, a te se prerađevine proizvode od manje kvalitetnih djelova ribe koji su često bogatiji toksinom. Sam je toksin složeni polieter koji pokazuje izvjesnu sličnost s okadaičnom kiselinom, a djeluje tako da potpomaže otvaranje natrijevih kanala (smanjuje se voltažni prag za otvaranje) čime se pojačava ulaz natrija u stanicu i dolazi do stalne podražljivosti živaca i spastičke kontrakcije mišića. Prvi simptomi otrovanja su abdominalna bol, mučnina i povraćanje nakon čega slijedi bolni osjećaj kad je koža u kontaktu s hladnom vodom ili zrakom. Mogu se javiti i vrtoglavica, tremor, ataksija, tonički grčevi, hipotenzija i opća slabost. Smrtni su slučajevi vrlo rijetki. Značajno je naglasiti da je otrov termostabilan, odlaže se u masnom tkivu i dugo se zadržava u organizmu, a ne postoje ni antidot ni metoda ubrzane eliminacije.
Zmije
Na svijetu postoji oko 2700 vrsta zmija od kojih je 540 otrovno za čovjeka. Najopasnije su otrovnice zmije iz porodice Elapidae (nema ih u RH). U Hrvatskoj su to poskok, riđovka i planinski žutokrug iz porodice Viperidae. Kod nas su zmije zaštićene zakonom i njihovo je ubijanje zabranjeno, a primjer istrjebljenja zmija otrovnica uz posljedično narušavanje biološke ravnoteže je donošenje mungosa na Mljet, Korčulu i Čiovo u 20. stoljeću.
Zmije - otrov
Zubi su pokretni i smješteni su u prednjem gornjem dijelu čeljusti, prilikom ugriza se uspravljaju, a otrov iz otrovne žlijezde poteče kroz zubni kanal u ranu. On je vodena (50-90% vode), viskozna, bezbojna do lagano žuta tekućina koja se sastoji od proteina i polipeptida (90% suhe tvari) i 10% suhe tvari čine ostale tvari (male molekule, elementi u tragovima). Otrov zmija iz roda vipera sadrži proteaze, peptidaze, esteraze, hijaluronidaze, L-aminokiselinske oksidaze, hemoragijske faktore i neurotoksine. Većina tvari koje se nalaze u sastavu otrova imaju ulogu poboljšanja apsorpcije i širenja otrova (razaranje barijera, povećanje protoka krvi i tjelesne temperature). Karakteristični neurotoksini (fosfolipaze A2 koje su u tih zmija nazivaju amoditoksin A i B) blokiraju neuromuskulatornu vezu na presinaptičkoj membrani motoneurona tako da sprječavaju oslobađanje acetilkolina iz živčanih završetaka, a kao posljedica se javlja paraliza mišića. Ti se enzimi nalaze u kompleksu vipoksin kojeg čine enzim fosfolipaza A2 i mali inhibitorni protein. Taj mali inhibitorni protein omogućuje normalno djelovanje enzima da kida fosfolipide na masnu kiselinu i monoacilglicerol kada je enzimski učinak potreban, a kada je potrebno toksično djelovanje taj mali inhibitorni protein djeluje inhibitorno i onda fosfolipaze A2 (amoditoksin A i B) djeluju kao neurotoksini. Hijaluronidaze depolimeriziraju mukopolisaharide hijaluronske kiseline čime stvaraju prolaze kojima se otrov širi. Kininogenaze su odgovorne za lokalnu bol.
Poskok
Prilikom ugriza poskoka, najotrovnije i najveće hrvatske otrovnice, dolazi do boli i oticanja mjesta ugriza uz pojavu plavkastog obojenja edema (uslijed hemolize). Nastaju mjehuri, otiču limfni čvorovi i javljaju se sistemski učinci kao što su povraćanje, vrtoglavica, abdominalna bol, hipotenzija, tahikardija, šok i poremećaji disanja. U slučaju ugriza potrebno je imobilizirati mjesto ugriza, nadoknaditi tekućinu i hitno otići u bolnicu. Protuotrov smiju ubrizgati samo profesionalci. Ono što se ne smije je isisavati, paliti, hladiti jer isisavanjem i paljenjem mi u biti potičemo širenje otrova.
