Características y propiedades de la Apitoxína de Apis mellifera (2000)

Características y propiedades de la Apitoxína de Apis mellifera como potencial terapéutico usos y limitaciones

G. Salamanca Grosso***; F. A.Rivera*** J.M. Salamanca Grosso**

***Departamento de Química-Facultad de Ciencias
Universidad del Tolima
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**Merck Colombia-Sección Inspección y Control de proceso
Santa Fé de Bogotá.

1. Introducción

En Colombia se distinguen varias razas de abejas entre las que se distingue Apis mellifera mellífera Linnaeus, 1758 o abeja europea: Abejas grandes con lenguas cortas (5.7 a 6.4 mm), abdomen ancho, color de la quitina muy oscuro y uniforme, parcialmente con pequeñas manchas amarillas en el segundo y tecer tergito, pero sin bandas amarillas. Largos pelos cubren su cuerpo. Generalmente nerviosas al aire libre, ellas abandonan rápidamente el panal. Con frecuencia, pero no siempre, agresivas.

Apis mellifera ligustica Spinola, 1806 o abeja italiana: Tamaño algo menor que la mellifera, con un abdomen fino y lenguas relativamente largas (6.3 a 6.6mm). El color de la quitina del abdomen se aclara a nivel del esternón, como también en los primeros dos a cuatro tergitos (bandas amarillas en sus partes delanteras). La tranquilidad sobre el panal es variable, pero en general es buena. Habitualmente mansa.

Apis mellifera cárnica Pollmann, 1879 o abeja carniola: Generalmente muy similar a la Italiana (ligustica). Delgada, con lenguas largas (6.4 a 6.8mm). Pelos cortos y densos (abeja gris). Es la raza más tranquila y mansa según el hermano Adam (1966). "Se pueden dejar los panales fuera de la colmena por largo tiempo y si la línea de abejas es buena, ni una sola saldrá del panal".

Apis mellifera caucasica Gorb, 1758: La forma y el tamaño del cuerpo y pelos son muy parecidos a los de la Carniola. El color de la quitina es oscuro, pero frecuentemente tiene manchas marrón en la primer banda del abdomen. Presenta mansedumbre y tranquilidad sobre los panales.

Apis mellifera scutellata, l804 o africanizada: La raza más reciente en llegar a Colombia, se caracteriza por tener glosa corta (5.9 a 6.24 mm), con bandas amarillas en sus 4 tergitos anteriores. Presentan una alta tendencia enjambradora aunada a su capacidad defensiva aumentada por la fácil excitabilidad, son buenas pecoreadoras. El efecto de africanización de las abejas en el país, es el resultado de su expansión desde Brasil. Este híbrido, muestra unos tonos amarillentos, es la más pequeña de la especie, con pilosidad y glosa corta. El grado de defensividad en África es muy variable. Las hibridaciones han dado origen a una abeja cuya defensividad es elevada en la F2, entre tanto la producción de miel es un 30% superior.

El estudio de las propiedades terapéuticas de la apitoxína de este insecto en nuestro medio no ha tomado las dimensiones en el cuerpo medico y aun se desconocen las propiedades generales de este producto, aunque es el medio tropical donde se ha generado el conocimiento de la actividad de algunos agentes zootoxinas para referirnos al origen, por ello en este documento se presentan las características generales relacionadas con las toxinas de este insecto, procurando destacar sus virtudes. El trabajo ilustra una secuencia fotográfica de veinticuatro horas mostrando el efecto de la toxina generada por solo una abeja. La secuencia corresponde al autor.

2. Composición y propiedades

El apitoxína que producen las abejas obreras, el cual inyectan con su aguijón cuando se les molesta o ven a su colmena en peligro, está constituido por tres substancias: una inflamatoria, otra convulsionante y una tercera paralizadora. Dicho apitoxína contiene magnesio, fósforo, calcio y proteínas, entre otros elementos. Son conocidas las propiedades terapéuticas de este apitoxína contra la artritis, ciática, lumbago, osteoartrosis, eccema y ciertas enfermedades de la piel, provocando la picadura directa de cierto número de abejas, o inyectando el apitoxína obtenido de los aguijones.

El apitoxína de las abejas, también conocido como apitoxína: del latín apis, abeja y del griego toxikón, es el producto segregado por un par de glándulas una de naturaleza ácida y otra de alcalina incluidas en el interior del abdomen de la abeja obrera y que es introducido en la piel en proporción de 0.3 mg por cada aguijoneada, a través de un aparato vulnerante cuyo aguijón es particularmente conocido.

El aguijón de la abeja consta de un largo estilete, de unos 2mm, puntiagudo, que se amplía luego con 0.1 mm de diámetro. En el estilete existen varios dientes pequeños, algunos de 0.03 mm de longitud; estos dientes son los que retienen el líquido en el objeto que aguijonee la abeja, lo que causa su pérdida. El estilete penetra en el objeto aguijoneado hasta la mitad de su longitud.

El apitoxína de abeja es un líquido transparente, con olor a miel acentuado y de sabor amargo. El liquido puede ser considerado como un apitoxína endotelial violento, además de un marcado estimulante de los músculos lisos, pero puede ser designarlo como una apitoxína protoplasmática general. Las características principales de la apitoxína son las siguientes: Apariencia: Líquido transparente, pálido, sabor agudo y amargo y olor aromático. Las propiedades se muestran en la tabla I.

La apitoxína de Apis melífera, contiene cerca del 90% de humedad, donde se albergan proteínas pequeñas y moléculas de histamina y melitina (50%), lisolecitina, apamina (1-3%). Las enzimas de mayor interés corresponden a la fosfolipasa A2 (10-12%), la hialuronidasa (1-3%). El medio es ácido debido a los niveles de ácido fórmico, la presencia de cloruros e iones fosfato. Se ha demostrado la presencia de colina un neurotrasmisor y triptófano, los microelementos tales como el magnesio, hierro, yodo, potasio entre otros,. Contiene además, secapina (0.5-2.0%), péptido DCM (1-2%), tertiapina (0.1%), procamina (1-2%), dopamina (0.2-1.0%), noradrenalina (0.1-0.5%), ácido t-aminobutírico, glucosa, fructosa, fosfolípidos y feromonas de alerta. Se ha indicado que las propiedades de la apitoxína desde el punto de vista terapéutico, obedecen a la presencia de los iones magnesio y fosfato, los cuales representan niveles equivalentes al 0.4% en base seca.

Apis mellifera en condiciones de trópico, solo atacan cuando son provocadas o cuando se encuentran frente a estímulos físicos bien generados por sonidos extraños, colores y olores. En accidentes severos el nivel de aguijoneadas múltiples por lo general causan la muerte de las personas dependiendo del grado de sensibilidad, en casos leves suelen presentarse reacciones alérgicas que pueden resultar severas igualmente dependiendo de la edad y sexo de las personas.

3. Actividad farmacodinámica

La melitina: Produce la mayor parte de la toxicidad general y local, ataca la sinapsis neuromusculares y ganglionares, produce la parálisis respiratoria y la hemólisis, es responsable del dolor y la inflamación, inhibe la actividad de la colinesterasa y coagula el fibrinógeno, incrementa la permeabilidad capilar, contrae la musculatura lisa, libera las histaminas y disminuye la actividad superficial. Es muy termoestable: no produce su acción a 100°C durante 1 h. La fosfolipasa A2 (lecitinasa A) transforma los ácidos grasos no saturados de lecitina en lisolecitina. Evita la coagulación de la sangre e induce la liberación de prostaglandinas. Produce hemólisis indirecta, inhibe el transporte electrónico y la fosforilación oxidativa y posee entigenicidad.

La hialuronidasa: El ácido hialurónico del tejido conjuntivo, facilitando la penetración del apitoxína. Es un factor de liberación y posee antigenicidad. La adolapina, tiene una acción calmante del dolor 80 veces mayor que la morfina y el opio. La apamina estimula la secreción de heparina y produce neurotoxicidad sistémica. su acción reside sobre el sistema nervioso central (SNC-Neurotoxina). Recientemente se ha demostrado que la permeabilidad vascular de la piel se incrementa localmente por la aplicación intracutánea.

Las catecolaminas, dopaminas y noradrenalina: Actúan sobre la conducta y la fisiología de insectos, ejercen fuerte influencia en la circulación y aumentan la velocidad de pulsación de corazón en ellos. Por su bajo nivel es improbable que afecten a los mamíferos. La histamina y la serotonina inducen dolor y producen dilatación e incremento de la permeabilidad de los vasos sanguíneos, lo que facilita la penetración de las toxinas en el tejido. Los factores asociados con la dinámica extensiva a nivel orgánico indican que elevados niveles de histamina provocan salida de adrenalina, lo cual induce a un estado de excitación en mamíferos. El péptido 401 es 100 veces más activo que la hidrocortisona, finalmente la unidad proteica MCD (Péptido Degranulador de Mastocitos), tiene estructura similar a la apamina, daña los mastocitos, libera histamina e incrementa la permeabilidad capilar.

Tabla I. Propiedades generales de la Apitoxína de Apis mellifera

Parámetro	Característica
Gravedad específica (20/4)	1.1316
pH	Reacción ácida.
Solubilidad	En agua. Reacción insolubilidad en alcohol. Soluciones acuosas inestables de marcada descomposición por acción bacteriana. Se ha probado su estabilidad en glicerina
Efectos térmicos	Unidades de rápido secamiento a la temperatura ambiente. Soporta 100°C durante 1 h o Unidades te durante 10 días sin perder su poder.
Estabilidad química	Presenta Unidades actividad reductora frente al permanganato de potasio, bicromato de potasio, bromo, cloro y peroxido de hidrógeno. Desnaturalizada por amoniaco, ácido pícrico y dicromato de potasio.
Estabilidad enzimatica	Las pepsinas, pancreatina, renina y vegetales papaina, papayotina reducen su actividad.
Unidades convencionales	Una abeja aporta en la aguijoneada unos 0.0010 mg de apitoxína seco (0.25-0.35) mg de apitoxína líquida. A esto se le llama una unidad convencional.

Tabla II. Características de los componentes principales de la Apitoxína.

 

4. Valor terapéutico

El potencial de la apitoxína puede validarse desde distintos tipos de acción, se ha reportado en la literatura el marcado efecto estimulante del sistema inmunológico, que se manifiesta en la formación de células multinucleares, monocitos, macrófagos, linfocitos T y B además de reducir el contenido de proteína en el plasma sanguíneo por la variación de la permeabilidad de los vasos, así como el ritmo cardiaco y la presión arterial, pues posee propiedades antiarritmicas, ya que elimina las arritmias producidas por la excitación eléctrica y la inoculación de estrofantina.

El liquido influye efectivamente en el sistema nervioso, bloqueando la transmisión de estímulos a las sinapsis periféricas y centrales, mejora la conducción de los impulsos de la fibra nerviosa y disminuye la desmielinización. Durante el tratamiento de enfermedades no se forman anticuerpos contra el apitoxína de abejas y por ello el organismo humano no se acostumbra a éste: las picaduras repetidas o las inyecciones de la apitoxína en el organismo son cada vez más efectivas. En dosis próximas a las tóxicas es capaz de alterar los procesos de regulación normal, inhibe la actividad reticular descendente y ascendente y ejerce una fuerte influencia sobre las regiones superiores del sistema nervioso central, en particular la corteza de los hemisferios. Otras propiedades del producto se consignan en la tabla III.

Tabla III. valor terapéutico del apitoxína