Пчелиный яд

 

Железы и жало имеются только у матки и рабочих пчел, у которых яд выделяется с 6-7 дневного возраста, но наиболее активно в 10-18-дневном возрасте. Накопление яда      наблюдается с 3 до 20 дневного возраста. В железе накапливается около 0,2 мг яда. Ядоносные резервуары достигают наибольшей заполненности на 14-20-е сутки  после отрождения рабочей пчелы и сохраняют свой объем в течение  ее жизни.

 

При отборе яда у пчел до 20 суточного возраста с сохранением целостности ядоносного аппарата яд в ядоносном резервуаре может восстанавливаться за счет секреции ядовитых желез. Систематически отбирая яд у пчелы, можно получить от нее в 2 раза больше яда, чем она нарабатывает его обычно, без расходования. В течение жизни рабочая пчела может секретировать в среднем 0,3 мг яда.

 

Наибольшего развития ядовитая железа достигает у летних (июльских) пчел, она меньше у весенних (май) и осенних (сентябрь). Длина ядовитой железы, характеризующая степень ее развитости, соответствует степени агрессивности пчел разных рас. Наибольшая длина железы у среднерусских, наименьшая – у серых горных кавказских; краинские пчелы занимают промежуточное положение. Среднерусские пчелы с первых дней жизни имеют развитые железы,  а у серых горных кавказских они достигают наивысшего развития к 14-му дню.

 

Яд растворим в воде, в растительных маслах. Тяжелее воды: относительная плотность 1,8-1,13. Содержит 30-48 % сухих веществ. Устойчив при замораживании. Разрушается окислителями (Н2О2), этиловым спиртом, концентрированными кислотами, щелочами, солнечным светом. Химический состав пчелиного яда представлен  ферментами, пептидами, биогенными аминами, имеется ацетилхолин, липиды, нуклеиновые, соляная, ортофосфорная кислоты, сахара.

 

Примерный состав сухих веществ пчелиного яда по В.Г. Чудакову (1979) следующий: меллиттин – 40-50 %, апамин – 3,4-5,1 ; прочие пептиды  -до 16; гиалуронидаза – 20; фосфолипаза А - 14; аминокислоты - до 1; гистамин  - 0,5-1,7; жиры и стерины - до 5; глюкоза  - 0,5; фруктоза -  0,9%; органические кислоты -  0,4-1,4 г-экв/л; прочие компоненты 4-10 %.

 

Фермент гиалуронидаза способствует проникновению яда в организм, так как увеличивается проницаемость клеток кровеносных капилляров, ускоряет расщепление гиалуроновой кислоты оболочек клеток, что ведет к снижению сопротивляемости организма к инфекциям.

 

Фермент фосфолипаза А ускоряет реакцию отщепления одного остатка жирной кислоты в молекулах фосфолипидов (лецитинов). В результате образуется токсичное вещество – лизолецитин, который вызывает гемолиз (разрушение эритроцитов), повреждает мембраны клеток и клеточных органелл, разрушает факторы свертывания крови, в состав которых входят фосфолипиды. Действуя на мембраны митохондрий, лизолецитин нарушает клеточное дыхание. Фосфолипаза А усиливает воспалительный процесс, вызываемый ядом. Оба фермента вызывают у чувствительных людей аллергию к яду пчел.

 

Пептид мелитин в больших дозах вызывает гемолиз и спазм гладких мышц кровеносных сосудов и внутренних органов. Обладает противомикробным действием. Усиливает выработку гормонов гипофиза и надпочечных желез – кортизола и кортизона, действие которых оказывает противовоспалительный эффект. За счет этого лечат ревматизм и полиартрит малыми дозами яда (0,05-2 мкг/мл). Меллиттин повышает устойчивость теплокровных к рентгеновским лучам. В больших дозах (4-6 мг/кг) угнетает центральную нервную систему, работу сердца, вызывает смерть.

 

Пептид апамин вызывает возбуждение нервной системы, судороги. Усиливает возбуждение и угнетает торможение нервных импульсов. Увеличивает функцию надпочечников, повышает содержание биогенных аминов, адреналина, кортизола, кортизона. Повышает кровяное давление. Оба пептида подавляют иммунную систему. Обладают противовоспалительным действием.

 

Кроме этих пептидов, обнаружены пептид 401 (МСД-пептид), серотонин, адолапин. Последний пептид - единственный, который оказывает болеутоляющее действие.

 

Минеральные вещества (3-4 %) представлены Сa, К, Р, Fe, Zn, Сu, S, больше других в пчелином яде обнаружено Mg. Первые исследования пчелиного яда в России были выполнены в Горьковском госуниверситете профессором Н.М. Артемовым (Пчелиный яд: физиологические свойства и терапевтическое применение, 1941). Он выявил активизирующее влияние пчелиного яда на неспецифическую защиту организма путем воздействия на гипофизарно-надпочечную систему.

 

 

Пчелиный яд обладает нейротронными свойствами, блокируя передачу возбуждения в симпатических ганглиях вегетативной нервной системы и затрудняя передачу через спинной мозг. Малые дозы яда стимулируют изолированное сердце, токсические – угнетают, вызывая нарушения сердечного ритма, проводимости возбуждения в сердце. Пчелиный яд обладает гемолитическим действием.

 

 

Лечебное действие яда основано на его воздействии на систему гипофиз-надпочечники.

 

Под влиянием тропных гормонов гипофиза в кровь выделяются гормоны желез-мишеней, что обеспечивает нормализацию обменных процессов, повышается сопротивляемость организма.

 

Воздействие пчелиного яда на человеческий организм строго индивидуально.

Аллергическая реакция возникает у большинства людей после 1-2 ужалений. Аллергические реакции это реакции немедленного типа, они возникают в течение 1 - 2-х или в первые 5 часов после ужаления.

 

По степени тяжести они делятся на легкие, средней тяжести и тяжелые.

Легкая аллергическая реакция проявляется в образовании отека на месте ужаления, который держится в течение 7 - 10 дней. Температура поднимается до 38°С, появляется зуд, крапивница, отеки на лице - все это держится несколько часов, затем проходит самостоятельно.

Аллергическая реакция средней тяжести сопровождается следующими симптомами: спазм гладкой мускулатуры внутренних органов, боли в животе, понос, рвота, боли в пояснице, затруднено дыхание, приступы удушья с затрудненным свистящим выдохом, сильная слабость, пульсирующая головная боль, кратковременная потеря сознания.

Тяжелая аллергическая реакция может последовать за проявлениями реакции легкой и средней степени или  наступает стремительно через 3 - 5 минут после ужаления, когда наблюдается потеря сознания, судороги, непроизвольное мочеиспускание и дефекация, падение кровяного давления, состояние коллапса.

При ужалении 200-300 пчелами у человека возникает токсическая реакция. Летальный исход наблюдается при ужалении одновременно 500 пчелами из-за паралича дыхательного центра.

 

 

Качество пчелиного яда как исходного сырья для фармацевтической промышленности регламентируется  ТУ 46 РСФСР 67-72 «Яд пчелиный сырец» и Фармакопейной статьей ФС 42-2683-89.

 

 

 

Сухой пчелиный яд – порошок из чешуек и крупинок от серовато-желтого до бурого цвета, вызывающий раздражение слизистых оболочек, чихание. При высушивании потери яда в массе не должны быть более 12 %, нерастворимый в воде остаток – не более 13 %, гемолитическая активность – в пределах 60 с и фосфолипидная активность – до 8 мг.

 

Основой получения пчелиного яда является воздействие на рабочих пчел каких-либо раздражителей, вызывающих реакцию ужаления и обеспечивающих целостность жалоносного аппарата.

 

В настоящее время используется электростимуляция в технологии отбора пчелиного яда.

 

 

Современная технология получения пчелиного яда на пасеках предполагает использование следующего оборудования: аккумулятор, электростимулятор, ядосборные рамки или кассеты, коммутатор, катушки проводов, контейнеры для транспортировки ядосборных рамок и стекол, сушилка для стекол с ядом, бокс и устройство для очистки яда. Аккумулятор 12 В является источником питания, откуда электрический ток подается на преобразователь, генерирующий частоту импульсов 1,0 0,2 кГц. С выходной обмотки трансформатора через переключатель сигнал подается на ядосборные рамки. Работой преобразователя управляет схема запирания, которая является электронным ключом, фиксирующим деятельность пачки импульсов и паузы. Принцип действия электростимуляторов основан на преобразовании постоянного тока в импульсный. В настоящее время выпускаются различные электростимуляторы, отличающиеся своими характеристиками.

 

Широко используются электростимуляторы «Bis-3» и «Пчелка» производства рижских кооперативов. Первый рассчитан на подключение 10 ядосборных рамок, второй – сорока. Серийное производство стимуляторов УЯС-1 налажено на опытном заводе «Лентеплоприбор» (г. Санкт-Петербург), «Апис-50» - на Новороссийском заводе «Прибой».

 

 

УЯС-1 имеет световую и звуковую сигнализацию наличия выходных импульсов (исправности прибора). Питание осуществляется как от аккумулятора, так и от сети. Устройство комплектуется блоками управления и ядосборными рамками от 1 до 5 штук.«Апис-50» рассчитан на подключение до 30 ядосборных рамок. Первый отечественный серийный стимулятор с рамками-ядоприемниками серии «НИИХ ГГУ» демонстрировался сотрудниками кафедры физиологии Нижегородского государственного университета на Международном конгрессе по пчеловодству в 1971 г.

 

 

В настоящее время разработана технология «Сполох» (Ошевенский Л.В., Крылов В.Н., 1997), принцип работы которого  основан на поиске оптимального раздражителя, провоцирующего пчел к ужалению без повреждения функциональных систем организма.

 

 

Диапазон частот электрораздражителя, вызывающих реакцию пчел без повреждения нервно-мышечной системы, составляет 200-5000 Гц, причем максимальная амплитуда может достигать 70-90 Вольт. Оптимальной амплитудой авторы считают 30 Вольт. При этом максимальная частота электродов (загрязняющихся прополисом) достигается при соотношении длительности импульсов к длительности пауз от 0,5:1,5 до 1:1. Важным моментом этой технологии является создание сигнала, отличающегося от периодического. Поэтому указанные частоты и амплитуда вырабатываются в стимуляторе по принципу «белого шума». Нарушение ритмичности сигнала при приближении его к сигналу шума приводит к увеличению производительности устройств для получения яда, при этом возбудимость пчел после стимуляции не изменяется.

 

 

В то же время возбудимость пчел при стимуляции периодическим сигналом возрастает через сутки при снижении непосредственно после стимуляции. Вероятно, это связано с неадекватным влиянием на центральную нервную систему насекомых и является причиной снижения медо- и пыльцепродуктивности при раздражении пчел стимуляторами периодических прямоугольных импульсов.

 

 

Для точного дозирования величины сигнала используется устройство «Сполох К», которое обеспечивает точную настройку любого электростимулятора с учетом состояния пчелиной семьи, температуры и влажности. Устройство имеет вид линейки с электродами. Потенциал электродов линейно возрастает от одного ее конца к другому. Пчелы, пересекая линейку, получают удары тока разной величины, чем обеспечивается разное количество ужалений по длине индикатора. Информация с линейки считывается автографическим методом. Авторы установили, что яд, реагируя с фотоэмульсией, оставляет отпечаток в виде пятен с низкой оптической плотностью, пропорциональной его количеству на отрезках линейки-индикатора.

 

Ядосборные рамки по своим размерам соответствуют конструкции улья, но наиболее универсальны рамки 435 х 230 мм. В верхнем (470 мм) и нижнем (435 мм) брусках сечением 16 х 12 мм вырезают пазы (10 х 5 мм), в середине которых делают пропил (5 х 2 мм). В пазы вставляют опорную пластину из алюминия,  дюраля или стали толщиной 2 мм. Вокруг пластины через бруски  натягивают в 2 ряда ни хромовою проволоку (0,3 мм), пропуская ее по поперечным пропилам обеих брусков, расположенным через 3 мм друг от друга. Всего помещается от 70 до 110 витков (около  60 м проволоки). На верхнем бруске закрепляют проволоку с одной стороны гвоздиками или болтиками, с другой – к проволоке крепят электрический изолированный провод с вилкой или специальным разъемом. По обе стороны от опорной пластины вдвигаются в рамку 2 стекла. Расстояние между стеклом и проволокой 0,4-0,6 мм, но не более 1 мм. Применяют специальные кассеты в виде надставок, оснащенные только электродами и стеклами без рамок. Электроды из нихромовой проволоки натянуты попарно на расстоянии 3 мм, а от плоскости ядосборных стекол - 1 0,1 мм. В кассете один выход к электростимулятору. Наружные размеры кассет соответствуют размерам магазинов и устанавливают их как обычные магазинные надставки.

 

 

Пчелы, попадая на электроды ядосборных устройств, замыкают электрическую сеть, подвергаются слабому воздействию электрического тока и жалят, выдвигая жало в пространство между проволокой и стеклом. Яд выливается на поверхность стекла, образуя подтек, который высыхает за 10-15 минут.

 

 

Ядосборные стекла из шлифованного 3-х или 4-миллиметрового стекла предварительно моют поверхностно-активными веществами и стерилизуют 70 %-м этиловым спиртом. Ядосборные рамки со стерильными стеклами транспортируют в специальных контейнерах-кассетниках для постановки в улей. Способы отбора яда различаются по месту размещения ядосборных устройств. Внутриульевой способ предполагает постановку ядосборных рамок вертикально внутри гнезда  между сотами или горизонтально под расплодным корпусом, на пол улья, над сотами гнезда. Внеульевой способ с размещением ядосборных устройств около летка и на краю пасеки с использованием приманивающих пчел подкормок не получил распространения из-за малого количества получаемого яда, а также из-за загрязнения его примесями, снижающими качество продукта (пыльца и прочее).

 

Размещают рамки с 2 сторон расплодной части гнезда на расстоянии около 20 мм от ближайшего сота или на высоте 10 мм от брусков гнездовых рамок  при отборе яда над гнездом. Рамки и кассеты ставят в гнездо непосредственно перед получением яда после окончания лета пчел или рано утром за 1 час до массового вылета пчел. Максимально допустимое воздействие током  - 3 часа (по 1 часу с перерывом 15 минут). Через 15-20 минут после электростимуляции ядосборные устройства вынимают без применения дымаря и помещают в специальный контейнер для транспортировки.

 

 

Параметры раздражения пчел подбирают с учетом погодных условий (уменьшают напряжение на электродах с 30 до 24 В и частоту импульса с 1000 до 800 Гц при повышении влажности воздуха), а также породы пчел, их физиологического состояния, силы пчелиной семьи, количества ядосборных устройств в улье и их конструкции. Яд отбирают от семей, имеющих не менее 10улочек пчел и  6-7сотов с расплодом, за 30-40 дней перед главным медосбором, не чаще 1 раза в 10-12 дней. Семьи не должны испытывать дефицит в белковом корме. Возможен однократный отбор яда сразу после медосбора. Обязательно наличие поддерживающего взятка в период отбора яда.

 

 

Не рекомендуется получать яд при высокой влажности воздуха (после дождя) и в холодный период. Для предотвращения гибели расплода из-за резкого повышения температуры в гнезде и для уменьшения выкучивания пчел из улья на время отбора яда убирают из ульев утепление, увеличивают просветы верхних и нижнего летков. Оптимальным считается следующий режим воздействия на пчел электрическим импульсным током: продолжительность импульса - 2 с, пауза – 3 с, напряжение – 24-30 В, частота импульса - 1000 Гц.

 

 

Длительность паузы должна быть всегда больше, чем длительность импульса, что дает пчеле возможность уйти от повторного воздействия. Отобранные из улья ядосборные устройства переносят в лабораторию. Яд счищают лезвием бритвы или скребком в специальном застекленном боксе. При необходимости перед этим применяют принудительную сушку ядосборных устройств в камере с электротепловентилятором при температуре не более 400С.

 

 

Сухой яд просеивают через капроновое сито (0,3 мм) в баночки из темного стекла с притертыми пробками, стерилизованные 70 %-м этиловым спиртом и маркированные  этикеткой «Пчелиный яд сырец, масса … г». Баночки хранят в эксикаторах (сухой яд гигроскопичен) при 150С в течение суток, при – 200С – более суток. При всех операциях с пчелиным ядом избегают попадания на него солнечного света и контакта с ним работающих операторов. Обязательна защита  слизистых и верхних дыхательных путей марлевой повязкой, респиратором и пылезащитными очками. Соскабливание, просеивание и фасовка пчелиного яда должны проводиться в стерильных ручных боксах. Правила получения пчелиного яда на пасеках и его тестирования в лабораториях представлены в следующих нормативных докментах: «Положение о работе на пасеках при производстве пчелиного яда», «Положение о работе с ядом в полевой лаборатории по тестированию», «Инструкция по технике безопасности работ с пчелиным ядом и хранение его образцов».

 

 

За сезон получают от семьи 1-2 г яда без снижения ее медопродуктивности или до 10 г с потерей производства меда. В республике Молдова при отборе яда в утренние часы (с 5 до 9 часов)  с продолжительностью сеанса 45-60 минут и периодичностью 1 отбор в 12 дней максимальная продуктивность составляла 767 мг яда за 1 сеанс и 3,5 г яда за сезон с 1 пчелиной семьи. Качество получаемого яда определяется породой пчел, силой семьи, сроками отбора, суточным приносом нектара, количеством и расположением ядосборных рамок или кассет, периодичностью электростимуляции. Наибольшее количество яда с максимальной  гемолитической активностью можно получить от пчел среднерусской расы. Максимальная ядопродуктивность пчел и биологическая активность яда обеспечиваются при содержании сильных семей в условиях продолжительного пчеловодного сезона, при наличии постоянного поддерживающего взятка, при внутригнездовой постановке 2 ядосборных рамок или кассет между крайними медовыми сотами. Установка ядосборных кассет у летка, над или под гнездом, а также «тотальная электростимуляция» менее эффективны.

 

 

Накоплен большой опыт по использованию пчелиного яда. На его основе производятся лекарственные средства: апифор (таблетки для электрофореза); мази апизартрон, вирапин, апировен, меливенон; для подкожных инъекций – венапиолин, апитоксин, апикаин.

 

Препараты пчелиного яда снимают острые боли и воспалительные процессы при ревматоидном артрите, радикулите, используются при лечении ишиаса, воспалений тройничного и седалищного нервов, различных неврозов, оказывают тонизирующее действие на сердечную мышцу, понижают свертываемость крови, повышают содержание гемоглобина в крови.