Agronomická fakulta. Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat

Významné toxické látky v potravinách a jejich vliv na zdravotní stav zvířat a lidí BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Vedoucí práce:

Vypracoval:

MVDr. Jaromír Šívara

Karel Valouch Brno 2009

PROHLÁŠENÍ

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Významné toxické látky v potravinách a jejich vliv na zdravotní stav zvířat a lidí vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury.

dne……………………………. podpis studenta……………….

3

Poděkování Rád bych poděkoval MVDr. Jaromíru Šívarovi za poskytnutí materiálů a cenných rad k vypracování mé práce.

4

ABSTRAKT Bakalářská práce pojednává o významných toxických látkách vyskytujících se v potravinách. V práci se uvádějí základní toxikologické charakteristiky uvedených toxikantů, informace o jejich výskytu a obsahu v potravinách, jejich vlivu na zdravotní stav zvířat a lidí a o způsobech minimalizace rizika plynoucího z požívání potravin zasažených těmito toxikanty. Klíčová slova: potraviny, prevence, toxické látky

5

ABSTRACT Bachelor labour treat about significant toxic latter occur in foodstuff. In the work get in basic toxicological charakteristics mentioned , information about their presence and content in foodstuff, their influence on hygienic condition at animals and at human and about process minimalize hazard sequent upon eat embedded food with this toxic agent. Key words: food, prevention, toxic matters

6

OBSAH 1. ÚVOD......................................................................................................................... 10 2. CÍL PRÁCE............................................................................................................... 12 3. LITERÁRNÍ PŘEHLED ......................................................................................... 13 3.1 ZÁKLADNÍ POJMY ................................................................................................... 13 3.2 VÝZNAMNÉ TOXICKÉ LÁTKY V KRMIVECH A JEJICH VLIV NA ZDRAVOTNÍ STAV ZVÍŘAT ......................................................................................................................... 19 3.2.1 Antinutriční a škodlivé látky v krmivech a jejich vliv na zdravotní stav zvířat .................................................................................................................... 19 3.2.1.1 ANTINUTRIČNÍ LÁTKY ...................................................................................... 20 3.2.1.2 Mykotoxiny.............................................................................................. 20 3.2.1.3 Alkaloidy ................................................................................................. 21 3.2.1.4 Glykosidy................................................................................................. 22 3.2.1.5 Saponiny .................................................................................................. 22 3.2.1.6 Toxické proteiny (lektiny) ....................................................................... 23 3.2.1.7 Toxické peptidy ....................................................................................... 23 3.2.1.8 Toxické aminokyseliny............................................................................ 23 3.2.2 Otravy určitých skupin zvířat významnými toxickými látkami ................. 23 3.2.2.1 Otravy koní .............................................................................................. 23 3.2.2.1.1 MOČOVINA .................................................................................................... 23 3.2.2.1.2 Kovy.................................................................................................. 24 3.2.2.1.3 Mykotoxiny ....................................................................................... 25 3.2.2.2 Otravy prasat............................................................................................ 26 3.2.2.2.1 Amoniak............................................................................................ 26 3.2.2.2.2 Dusičnany a dusitany ........................................................................ 26 3.2.2.2.3 Chlorid sodný .................................................................................... 26 3.2.2.2.4 Mykotoxiny ....................................................................................... 27 3.2.2.3 Otravy přežvýkavců ................................................................................. 29 3.2.2.3.1 Amoniak a močovina ........................................................................ 29 3.2.2.3.2 Dusičnany a dusitany ........................................................................ 30 3.2.2.3.3 Chlorid sodný .................................................................................... 31 3.2.2.3.4 Kovy.................................................................................................. 32 3.2.2.3.5 Mykotoxiny ....................................................................................... 32 3.3 VÝZNAMNÉ TOXICKÉ LÁTKY V POTRAVINÁCH A JEJICH VLIV NA ZDRAVOTNÍ STAV LIDÍ .............................................................................................................................. 34 3.3.1 Toxikologicky významné potraviny a potravinářské suroviny................... 35 3.3.1.1 Houby....................................................................................................... 35 3.3.1.2 Mořské ryby a mořští živočichové........................................................... 36 3.3.1.2.1 Histamin ............................................................................................ 36 3.3.1.2.2 Saxitoxin ........................................................................................... 36 3.3.1.2.3 Tetrodotoxin...................................................................................... 36 3.3.1.3 Pochutiny a koření ................................................................................... 36

7

3.3.1.3.1 Káva a čaj .......................................................................................... 36 3.3.1.3.3 Koření................................................................................................ 37 3.3.1.4 Nápoje...................................................................................................... 37 3.3.1.4.1 Nealkoholické nápoje........................................................................ 37 3.3.1.4.2 Alkoholické nápoje ........................................................................... 37 3.3.1.5 Vejce ........................................................................................................ 37 3.3.1.6 Zelenina ................................................................................................... 38 3.3.1.7 Mouka a pečivo........................................................................................ 38 3.3.1.8 Maso a masné výrobky ............................................................................ 38 3.3.2 Významné toxické látky v potravinách ...................................................... 38 3.3.2.1 Mykotoxiny.............................................................................................. 38 3.3.2.2 Biogenní aminy........................................................................................ 41 4. MATERIÁL A METODIKA................................................................................... 42 4.1 POVAHA TOXICKÝCH LÁTEK ................................................................................... 42 4.1.1 Toxikologie anorganických látek................................................................ 42 4.1.1.1 Prvky 1. hlavní skupiny ........................................................................... 42 4.1.1.2 Prvky 1. vedlejší skupiny......................................................................... 42 4.1.1.3 Prvky 2. hlavní skupiny ........................................................................... 42 4.1.1.4 Prvky 2. vedlejší skupiny......................................................................... 43 4.1.1.5 Prvky 3. hlavní skupiny ........................................................................... 43 4.1.1.6 Prvky 3. vedlejší skupiny......................................................................... 43 4.1.1.7 Prvky 4. hlavní skupiny ........................................................................... 44 4.1.1.8 Prvky 4. vedlejší skupiny......................................................................... 44 4.1.1.9 Prvky 5. hlavní skupiny ........................................................................... 44 4.1.1.10 Prvky 5. vedlejší skupiny....................................................................... 45 4.1.1.11 Prvky 6. hlavní skupiny ......................................................................... 45 4.1.1.12 Prvky 6. vedlejší skupiny....................................................................... 45 4.1.1.13 Prvky 7. hlavní skupiny ......................................................................... 46 4.1.1.14 Prvky 7. vedlejší skupiny....................................................................... 46 4.1.1.15 Prvky 8. hlavní skupiny ......................................................................... 46 4.1.1.16 Prvky 8 vedlejší skupiny........................................................................ 46 4.1.2 Toxikologie organických sloučenin............................................................ 47 4.1.2.1 Uhlovodíky .............................................................................................. 47 4.1.2.1.1 Nasycené uhlovodíky ........................................................................ 47 4.1.2.1.2 Nenasycené uhlovodíky .................................................................... 47 4.1.2.1.3 Aromatické uhlovodíky..................................................................... 47 4.1.2.1.4 Halogenderiváty uhlovodíků ............................................................. 47 4.1.2.1.5 Alkoholy............................................................................................ 48 4.1.2.1.6 Fenoly................................................................................................ 48 4.1.2.1.7 Ethery ................................................................................................ 49 4.1.2.1.8 Aldehydy ........................................................................................... 49 4.1.2.1.9 Ketony ............................................................................................... 49 4.1.2.1.10 Karboxylové kyseliny ..................................................................... 49

8

4.1.2.1.11 Estery............................................................................................... 50 4.1.2.1.12 Estery organických kyselin ............................................................. 50 4.1.2.1.13 Estery anorganických kyselin ......................................................... 50 4.1.2.1.14 Nitrosloučeniny ............................................................................... 50 4.1.2.1.15 Aminy.............................................................................................. 51 4.1.2.1.16 Organokovové sloučeniny............................................................... 51 4.1.3 Rezidua pesticidů........................................................................................ 51 4.1.4 Rezidua veterinárních léčiv ........................................................................ 54 5. ZÁVĚR ...................................................................................................................... 57 6. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY..................................................................... 58

9

1. ÚVOD Na náš život mají vliv různé fyzikální a chemické faktory. Jsou to vzduch (jeho složení i teplota), světlo, půda a voda. Vnější prostředí má tedy vliv na člověka. Jedním z nejdůležitějších spojení organismu s vnějším prostředím je výživa. Základní vlastností života, je jeho stálá obměna, pohyb a změna. V lidském těle neustále probíhá velké množství procesů nezbytných k udržení života, k udržení rovnováhy těchto procesů s prostředím, v němž člověk žije. Potřebnou energii pro všechny tyto procesy a děje v organismu, tělesnou hmotu, která se těmito procesy stále přetváří, buduje a rozpadá, to všechno čerpá člověk ze stravy. Výživa - je tedy souhrn složitých a nepřetržitých procesů přijímání látek k zajištění energetického výdeje, potřebné při tvorbě a obnově tkání a zajištění a regulaci fyziologických funkcí organismu. V této roli je význam potravin pro lidstvo nezastupitelný. Potraviny jsou jednou ze základních nezbytností existence lidského žití. Dodávají lidskému organismu potřebnou energii pro metabolické procesy, pro udržování tělesné teploty a pro fyzickou a duševní činnost. Dodávají potřebné živiny pro stavbu a obnovu tkání lidského těla. Potraviny a výživa člověka patří mezi nejvýznamnější faktory lidského zdraví. Vědecky zdůvodněná, tzv. racionální výživa člověka, je taková výživa, která odpovídá fyziologickým potřebám toho kterého lidského organismu, tedy ta, která člověku umožňuje zdravý tělesný a duševní rozvoj, jeho fyzickou a duševní aktivitu a udržování jeho tělesného a duševního zdraví. Z toho vyplývá, že racionální výživa každého lidského jedince je individuální záležitostí. Potraviny patří do velké skupiny látek a můžeme je rozdělit podle původu na rostlinné, živočišné, smíšené – převážně živočišné, převážně rostlinné a nerostné. Za určitých podmínek mohou v potravinách vznikat nebo do nich z vnějšího prostředí pronikat látky, které mohou působit negativně na zdraví člověka. Pro tyto látky, které se do potravin dostaly neúmyslně v zemědělské prvovýrobě, při skladování, dopravě, prodeji, ale i během technologického nebo kulinárního zpracování, případně v důsledku znečištění životního prostředí, se vymezuje pojem látky znečišťující, látky kontaminující (cizorodé látky), potravinové kontaminanty, nebo obecný pojem toxické látky v poživatinách. Množina toxikologicky významných látek v potravinách je tedy velice rozsáhlá. Toto označení odpovídá mezinárodním zvyklostem. Významnými zdroji kontaminace potravin jsou zejména průmysl (těžba rud a hutnictví), spalování fosilních paliv a chemický průmysl, dále zemědělství (odpady ze zemědělské výroby, 10

hnojiva, ochrana rostlin, živočišná výroba – rezidua veterinárních léčiv a dalších biologicky aktivních látek), obyvatelstvo (úniky ze skládek, spalování komunálních odpadů), doprava (emise) a životní prostředí obecně (sopečná činnost, lesní požáry, ropné havárie). Toxické látky v potravinách mohou mít i povahu látek přirozeně se vyskytujících. Toxické látky v potravinách mohou narušovat optimální působení stravy v organismu i v případech, kdy se nevyskytují v hodnotách, při kterých se přímo uplatní jejich toxicita. Nejčastější mechanizmy účinku toxických látek jsou následující: poškození regulace buněčné homeostázy, receptorově zprostředkovaný účinek, poškození buněčné membrány, změny buněčné energetiky, vazba na kritické buněčné makromolekuly, vyvolání oxidačního stresu nebo potlačení opravných mechanizmů chyb vznikajících při replikaci DNA. Společenský pokrok a globalizace potravinového řetězce neustále přinášejí nové požadavky i rizika pro zdraví a zájmy spotřebitelů na celém světě. Trvalým zůstává především požadavek na vysokou jakost potravin, uspokojení potřeb konzumenta, a to především ve vyspělých státech. Potravina se nedá prohlásit za bezpečnou, je-li považována za škodlivou pro zdraví nebo nevhodnou k lidské spotřebě. Pojem bezpečnost potravin má mnohem širší obsah, než by se na první pohled zdálo. Dříve hojně skloňované pojmy „zdravotní nezávadnost“ a „hygienická nezávadnost“ se tak dostávají spolu se zajištěním potravin před úmyslným poškozením a prověřením neškodnosti u potravin nového typu nebo potravin z GMO do společné kategorie zvané „bezpečnost potravin“. V globalizovaném světě je výklad obsahu přejímaných pojmů velmi důležitý proces, kdy pouhá, byť velmi obsáhlá, znalost oboru bez odpovídající schopnosti jazykové interpretace přinese jen omezený účinek. Přes veškerá jazyková úskalí překladu a definování obsahu daného pojmu zůstává dosažení nejvyššího stupně bezpečnosti vyráběných potravin nejdůležitějším úkolem pro všechny účastníky potravinového řetězce, včetně výroby krmiv, zemědělské výroby, zpracování, skladování, přepravy, maloobchodního prodeje, dovozu a vývozu potravin.

11

2. CÍL PRÁCE Cílem této práce je poskytnout základní informace o výskytu významných toxických látek v potravinách, jejich vlivu na zdravotní stav lidí a zvířat a zjistit nejčastější potravinové intoxikace.

12

3. LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Základní pojmy Toxikologie se zpravidla definuje jako nauka o škodlivých účincích látek na živé organismy a ekosystémy, o mechanismech působení škodlivin, prevenci, diagnostice a léčbě otrav. Veterinární toxikologie je vědním lékařským oborem zabývajícím se naukou o jedech, jejich toxickém působení na organizmus, o léčbě intoxikací a o jejich diagnostice a prevenci (ZAPLETAL, 1997). Hlavním cílem toxikologie je zjišťování nebezpečných vlastností chemických látek a přípravků a stanovení preventivních opatření pro ochranu před jejich účinky. Z praktických a didaktických důvodů se toxikologie člení, tak jako jiné rozsáhlé disciplíny na užší specializované oblasti. (obecná, experimentální, klinická, speciální, průmyslová, ekologická). Obecná – se zaměřuje na základní děje a zákonitosti, které určují interakci látek s živými organismy. Studuje obecné vztahy mezi chemickou strukturou látek a jejich účinky, faktory ovlivňující účinek škodlivin, proces interakce organismu škodlivin. Experimentální – zkoumá účinky látek na laboratorní zvířata. Stanovuje toxické dávky nebo koncentrace chemických látek a přípravků, popisuje a hodnotí projevy jejich působení, objasňuje mechanizmy účinku, metabolismus, apod. s cílem identifikovat a kvantitativně určit riziko spojené s expozicí látky a stanovit preventivní bezpečnostní a hygienická opatření. Klinická – studuje a popisuje účinky škodlivin na člověka, vyvíjí postupy a léčení otrav, zabývá se i způsoby prevence. Speciální – studuje, popisuje, shromažďuje a hodnotí nebezpečné vlastnosti jednotlivých, konkrétních chemických látek a přípravků. Průmyslová – se zabývá účinky surovin, produktů a odpadů, problematikou ohrožení zdraví a stanovením preventivních bezpečnostních opatření a limitů při výrobě a zacházení s látkami a přípravky v různých oborech činnosti. Ekologická – se zabývá účinky škodlivin na flóru, faunu, ekosystémy a pohybem látek v biosféře (zejména v potravních řetězcích) (PICKA&MATOUŠEK, 1996).

13

Co je chemická škodlivina? Jednoduché vymezení pojmu chemická škodlivina nebo jed je velmi nesnadné (DOSTÁL, 2005). Chemickou škodlivinou (noxou) se rozumí látka schopná zapříčinit poškození zdraví, tj. vyvolat onemocnění nebo odchylku od normálního stavu, kterou lze odhalit v průběhu styku se škodlivinou, v návaznosti na něm v pozdějších obdobích života organismu, nebo až u budoucích generací (PICKA&MATOUŠEK, 1996). V nejširším smyslu bychom mohli za škodlivou nebo jedovatou pokládat každou látku, která může poškodit lidské zdraví. Projevuje-li se škodlivý účinek látky ohrožením života organismu, označuje se jako otrava. Zřejmá je závislost na dávce škodliviny, tzn. na množství, které do organismu vniklo. Stejně důležitá je závislost na době expozice, tzn. na době, po kterou látka v organismu působí (DOSTÁL, 2005). Škodlivinou jsou některé látky v potravě, případně i potravina, pokud je konzumována v nadměrné míře (BARDODĚJ, 1996). Z hlediska toxikologie je možno každou látku považovat za potencionální škodlivinu, protože každá látka může mít za určitých okolností nějaký nepříznivý účinek. Neexistuje žádná látka pro organismus zcela indiferentní, avšak rozdíly v intenzitě účinku mohou být obrovské. Na organismus mohou působit škodlivě jak látky syntetické, v živých organismech se normálně nevyskytující, organismům kvalitativně cizí (xenobiotika) tak i látky organismům vlastní nebo pro život nezbytné (vitaminy, hormony, metabolity, stopové esenciální prvky), působí-li ve větším množství než fyziologickém (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Látka a účinek Účinek určité látky je výsledkem interakce živé hmoty a látky. Účinek závisí na: •

látce - na jejích fyzikálních a chemických vlastnostech, funkčních skupinách v chemické struktuře, těkavosti, disperzi,

•

expozici – na dávce, hladině v prostředí, trvání kontaktu, způsobu resorpce, podmínkách kontaktu,

•

na organismu – na jeho individuálních, zděděných a získaných vlastnostech, druhu, pohlaví, věku, výživovém a celkovém funkčním stavu apod.,

•

na dalších okolnostech (BARDODĚJ, 1999)

14

Toxické látky mohou v závislosti na rozsahu expozice a dávce způsobit onemocnění či poškození organismu. Látky s toxickými účinky se označují jako jedy nebo toxika. Pokud jsou přírodního původu, nazývají se toxiny (VELÍŠEK, 2002). Expozice Expozicí se rozumí vystavení organismu účinkům látky, případně proces vstupu škodliviny do organismu. Dávka Dávkou se rozumí množství látky přijaté do organismu, zpravidla se vyjadřuje v hmotnostních jednotkách škodliviny vztažených na jednotku tělesné hmotnosti organismu (tedy např. v mg/kg). Nebezpečnost škodliviny a riziko Nebezpečností škodliviny se označuje její potenciální schopnost vyvolat poškození zdraví v závislosti na jejích vlastnostech. Je tím větší, čím je účinná dávka látky menší, čím menší je rozdíl mezi neúčinnou a účinnou dávkou (větší strmost závislosti účinku na dávce), okamžitý projev působení menší (tedy větší zákeřnost) a čím ireverzibilnější a obtížněji léčebně zvládnuté poškození způsobuje. Riziko (očekávaná odpověď) je pravděpodobnost, že se za určitých podmínek expozice látce projeví poškozením zdraví. Je tím větší, čím je nebezpečnost látky větší a čím méně bezpečný je způsob zacházení s ní, závisí tedy na vlastnostech škodliviny i na způsobu zacházení s ní a možných ochranných opatřeních. Škodliviny s celkovým účinkem Látky vyvolávající poškození organismu (otravu) poté, co proniknou do krve (vstřebáním, přímým podáním) se nazývají škodliviny s celkovým (toxickým, resorpčním, systémovým) účinkem. Onemocnění, patologický stav organismu, který je zapříčiněn vstřebanou škodlivinou, se nazývá otrava (intoxikace). Otrava se projevuje příznaky (symptomy), nebo celou skupinou příznaků (syndrom). Některé příznaky bývají pro otravu určitou látkou charakteristické, ale často bývají neurčité, vyskytující se při různých otravách a při jiných onemocněních. Podle příznaků je ve většině případů obtížné nebo dokonce nemožné určit látku, která intoxikaci vyvolala.

15

Akutní otrava je důsledek jednorázové, nebo krátkodobé (např. jednodenní) expozice, zpravidla s klinickými projevy. Chronická otrava vzniká jako následek dlouhodobé (měsíce, roky) expozice malým dávkám škodliviny, které by jednorázově nebo krátkodobě žádné poškození nezpůsobili, klinické projevy nemusí být patrné. Subchronická otrava je výsledkem několikrát (vícekrát) opakované expozice nebo expozice trvající omezenou dobu (několik dnů, tj. expozice ani jednorázová, ani dlouhodobá). Škodliviny s pozdními účinky Látky, jejichž účinek se projeví s velkým zpožděním, po velmi dlouhodobé expozici (roky, desítky let), případně až dlouho po skončení expozice a vyloučení látky z organismu, nebo dokonce teprve u následujících generací, se označují jako škodliviny s pozdními účinky. Do této skupiny se řadí mutageny, karcinogeny, látky působící nepříznivě na reprodukci a vývoj a zpravidla také alergeny. Mutageny Obecně jsou mutageny definovány jako látky schopné vyvolat změnu dědičných vlastností, změnu v genetickém materiálu buňky. Často se pojem mutagen používá v užším smyslu, pro označení škodliviny schopné vyvolat mutace v zárodečných buňkách (gametické buňky), které mohou být přenášeny na další generace (vedou ke změně genotypu). Karcinogeny Látky, které mohou vyvolat zhoubné bujení tkání. Kokarcinogeny jsou látky zesilující účinek karcinogenů. Poškození DNA v somatických buňkách je rozhodujícím faktorem při vzniku nádorového bujení, genetická teorie karcinogeneze, vysvětluje působení chemických karcinogenů tak, že prvním krokem procesu vedoucího ke vzniku nádoru je interakce škodliviny, nebo jejího metabolitu s DNA, vedoucí k poškození (lézi) DNA a takové mutaci, jejímž důsledkem je ztráta kontroly buněčného dělení, vznik nádorové buňky (genetický princip vzniku nádorů) Odhaduje se, že takto působí cca 80% známých karcinogenních látek, ostatní zřejmě působí bez zásahu do genetické informace (epigenetický princip vzniku nádorů) (PICKA&MATOUŠEK, 1996).

16

Toxiny Toxiny jsou extrémně jedovaté produkty látkové výměny živých organismů (např. bakterií, hub, rostlin a živočichů a jsou relativně častým zdrojem vážných intoxikací. Představují je účinné cytotoxické peptidy či proteiny, které vstupují do živočišných buněk cestou endocytózy. Orgánová toxicita Orgánovou toxicitou rozumíme toxické působení na určitý orgán. Např. látky poškozující játra jsou hepatotoxické, poškozující ledviny neurotoxické, působící na nervovou soustavu neurotoxické (HORÁK et al., 2004) Škodliviny s reprodukční a vývojovou toxicitou Látky s reprodukční a vývojovou toxicitou se rozumí škodliviny, jejichž expozice před početím, během prenatálního vývoje, nebo po narození, až do doby pohlavní zralosti, může mít za následek prenatální nebo časné postnatální úmrtí, výskyt strukturálních odchylek, změn růstu, nebo funkční defekty (např. snížená funkce plic, imunitního systému, poruchy nervové soustavy). Embryotoxické látky – jsou zpravidla definovány obecně jako škodliviny s nepříznivými účinky na zárodek v období od početí do stádia plodu. Teratogeny – jsou látky vyvolávající vrozené vady nebo abnormality v postnatálním vývoji potomstva, pokud působily v době gravidity. Teratogen působí zásahem do normálního embryonálního vývoje, nedochází ke změně genotypu (tzn. změny nejsou dědičné), ale fenotypu. Alergeny – jsou nejčastěji definovány jako látky, které zvyšují aktivitu organismu změnou imunitní odpovědi (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Návykové látky jsou zvláštní skupinou zdraví škodlivých látek. Jedná se o látky omamné (psychotropní) vyvolávající velmi často závislost. Ovlivňují činnost centrální nervové soustavy tak, že ji utlumují nebo naopak stimulují, a zároveň mění různým, vesměs příjemných způsobem duševní rozpoložení, případně též přechodně vyvolávající halucinace. Opakovaným použitím vzniká nebezpečí návyku, poškození mozku a

17

takových psychických změn, které ohrožují nejen osobu uživatele, ale i jeho okolí a společnost (DOSTÁL, 2005). Otrava Otrava je poškození organismu biologicky aktivní látkou. Mechanismus působení toxické látky může být různý: lokální podráždění, ovlivnění funkce jednotlivých orgánů, poškození všech tkání a buněk (PELCLOVÁ, 2000). Stanovení nejvyššího přípustného množství (NPM) nebo maximálního limitu reziduí (MLR) Množství přírodních toxických látek, které se mohou vyskytovat v zdravotně nezávadných potravinách a tabákových výrobcích, se udává jako nejvyšší přípustné množství (v mg/kg nebo mg/dm). Tato data jsou výsledkem toxikologických a epidemiologických studií. Zahrnují takové bezpečnostní faktory, aby potraviny obsahující toxickou látku mohly být konzumovány denně po celý život bez prokazatelných negativních účinků. V krmných pokusech na zvířatech se určuje neúčinná koncentrace toxické látky NOAEL (No-Observed-Adverse-Effect-Level, v µg/kg tělesné hmotnosti a den), která nemá za následek pozorovatelné poškození zdraví zvířete (VELÍŠEK, 2002). Tato hodnota se přepočte na hodnotu relevantní pro člověka a označuje se ADI (Accetable Daily Intake, tolerovaný denní příjem, množství, které při celoživotní denní konzumaci nevyvolá negativní zdravotní účinek): ADI / g/kg tělesné hmotnosti člověka a den/ = NOAEL/ochranný faktor. Ochranný faktor zohledňuje mezidruhové rozdíly a rozdíly v citlivosti mezi lidmi (rozumí se zde dospělí lidé, pro děti je nutno hodnoty ADI odvozovat zvlášť) a nejčastěji má hodnotu 100. Potravinářská legislativa jednotlivých zemí (resp EU) však netabelizuje hodnoty ADI, ale dané toxické látce přiřazuje pro jednotlivé potraviny hodnoty nejvyššího přípustného množství (NPM) nebo maximálního limitu reziduí (MLR) v jednotkách / g/kg dané NPM (MLR) / g/kg dané potraviny/= ADI x W/P, kde W /kg/ je průměrná hmotnost člověka (nejčastěji se používá hodnota W = 65 kg), P je maximální, ještě rozumný, denní příjem dané potraviny v /kg/den/. Pro přítomnost některých chemických látek v určitých potravinách je alternativně k hodnotě NPM stanoven limit ve formě přípustného množství (PM). V tomto případě je hodnota PM doprovázena dalším číselným údajem ve tvaru n/M: při zjištění, že je hodnota PM v potravině překročena do 50%, odebere se ze šarže, ze které byla tato potravina vybrána odpovídající počet 18

vzorků n. V případě, že překročení PM se neprokáže u vyššího počtu vzorků (dané šarže) než M, je potravina posouzena jako zdravotně nezávadná (KOMPRDA, 2007).

Antidota Antidota jsou látky, které vážou nebo jinak inaktivují toxickou látku, anebo antagonizují její toxický účinek (PELCLOVÁ, 2000). Antidota můžeme rozdělit do tří skupin: 1. detoxikující-chemická 2. fyziologická-farmakologická 3. specifická (ZAPLETAL, 1997).

3.2 Významné toxické látky v krmivech a jejich vliv na zdravotní stav zvířat U zvířat mohou vzniknout intoxikace předávkováním jednotlivých složek krmiva (chlorid sodný, močovina aj.), ale i zkrmováním plesnivých, nakyslých nebo jinak znehodnocených, popřípadě neprávně připravených krmiv (PISKAČ&KAČMÁR, 1985). 3.2.1 Antinutriční a škodlivé látky v krmivech a jejich vliv na zdravotní stav zvířat

Jde o obrovskou škálu nejrůznějších anorganických a organických látek, které mohou být přirozenou či nepřirozenou součástí krmiv. Tyto látky snižují produkční účinnost krmiv, vyvolávají dietetické poruchy a často vedou až k narušení zdravotního stavu, v extrémních případech mohou způsobit i smrt zvířat (ZEMAN, 2006). Otravou – toxikózou rozumíme účinek resorbovaného jedu a reakci organismu na jeho působení. Diagnostika otrav Podezření na otravu je vyslovováno tehdy, dojde-li k náhlému a zejména hromadnému onemocnění nebo hynutí zvířat, pro toxikózu je charakteristické, že onemocnění nejčastěji zasáhne náhle a současně větší počet zvířat, chovaných ve stejných podmínkách a stejně krmených (PISKAČ&KAČMÁR, 1985).

19

3.2.1.1 Antinutriční látky Z hlediska toxicity lze antinutriční látky rozdělit do skupin podle uvedeného schématu, ve kterém jsou uvedeny i nejvýznamnější zástupci těchto látek nebo jejich slupin: •

netoxické (vláknina, lignin)

•

různý stupeň toxicity (třísloviny, glykosidy, saponiny)

•

vysoce toxické (alkaloidy, kyanogenní glykosidy, mykotoxiny)

•

se specifickými toxickými účinky o

hematotoxické (NO2, NO3, těžké kovy)

o

hepatotoxické (mykotoxiny, Cd, Hg)

o

neurotoxické (organofosfáty, karbamáty, solaniny)

o

teratogenní (tomatin, solaniny, gossypol)

o

negativně ovlivňující vývoj a funkci gonád (Cd, trasnizomery mastných kyselin, kyselina eruková, fytoestrogeny)

o

abortivní a embryotoxické (Hg, NO2, NO3, některé alkaloidy)

o

negativně zasahující do minerálního metabolismu (organické kyseliny) (ZEMAN, 2006)

3.2.1.2 Mykotoxiny Některé plísně rostoucí na rostlinách, krmivech a potravinách jsou za určitých podmínek, jež jsou dány typem plísně, substrátem, vlhkostí a teplotou prostředí schopny vytvářet toxické metabolity, zvané mykotoxiny (NEUMANN&LOPUCHOVSKÝ&ZAPLETAL, 1990). Mykotoxiny představují vysoce stabilní toxické nízkomolekulární látky (ZEMAN, 2006), vznikající jako sekundární metabolity některých plísní (KOMPRDA, 2007). Plísně nevylučují toxiny vždy a také ne každý druh je toxigenní (ZEMAN, 2006). Dle hlavních producentů se mykotoxiny dělí na fuzáriové, aspergilové a penicilinové (KOMPRDA, 2007). Nejčastěji diagnostikovanými mykotoxiny v ČR, podobně jako v ostatních zemích mírného pásma, jsou: zearalenon, vomitoxin (DON), T-2 toxin. Citlivost na mykotoxiny je druhově úzce specifická a závisí na řadě vnitřních a vnějších faktorů.

20

Tab. 1 Citlivost jednotlivých druhů na mykotoxiny (ZEMAN, 2006) Mykotoxin

Dojnice

Prasata

Koně

Aflatoxiny

+

+

+

Fumonisiny

+

+

++

Ochratoxiny

-

+

+

T-2 toxin

+

-

+

Deoxynivalenol

+

++

+

Zearalenon

+

++

+

3.2.1.3 Alkaloidy Za alkaloid je dnes většinou považována v přírodě se vyskytující bazická organická sloučenina s jedním nebo několika heterocykly s atomy dusíku v molekule ve formě solí s organickými kyselinami (STRATIL, 2008). Alkaloidy jsou dusíkaté látky vznikající metabolickou přeměnou aminokyselin, popř. i jiných prekurzorů především v organismu rostlin a hub. Většina alkaloidů vykazuje výraznou biologickou aktivitu (HORÁK et al., 2004). Rostliny obsahující alkaloidy mají zpravidla hořkou chuť a zvířata se jim vyhýbají. Je známo více než 4000 alkaloidů z čeledí amarylkovité, zimostrázovité, prašcovité, liliovité, mákovité, pryskyřníkovité, lilkovité apod.

Z nejvýznamnějších skupin alkaloidů lze uvést: •

solaniny – vyskytují se v lilkovitých rostlinách, z krmiv se vyskytují v hlízách brambor, způsobují hemolýzu a krvácení, hromadí se v játrech a ledvinách (ZEMAN, 2006)

•

chinolizidinové alkaloidy – ovlivňují převodní srdeční systém (zpožďuje tvorbu a přenos srdečních impulsů) (HORÁK et al., 2004), patří mezi ně ricin, convicin, lupanin, anagyrin

•

galegin - je obsažen v jeřabině lékařské, jde o derivát guanidinu. Má hořkou chuť (zvířata jej odmítají) a navíc obsahuje saponiny, které zesilují vstřebávání alkaloidů. Dráždí endokrinní žlázy k větší činnosti, na druhé straně nepříznivě ovlivňuje funkci trávicího traktu (ZEMAN, 2006)

•

pyrrolizidinové alkaloidy – jsou popisovány v několika rodech čeledí Asteraceae, Fabaceae a Boraginaceae (HORÁK et al., 2004), vyvolávají dietetické poruchy u lidí i hospodářských zvířat. Otravy se manifestují poklesem

21

•

hmotnosti, krvavým průjmem, cirhózou jater, hepatickou nekrózou, častý je výskyt rakoviny jater (ZEMAN, 2006).

•

purinové alkaloidy - alkaloidy odvozené od xanthinu, derivátu purinu jsou nejrozšířenějšími alkaloidy v potravinách. Jsou to methylderiváty xantinu (STRATIL, 2008). Mezi purinové alkaloidy patří kofein, theofylin a theobromin (ZEMAN, 2006).

3.2.1.4 Glykosidy Rozsáhlou skupinou sekundárních metabolitů jsou glykosidy – sloučeniny, jejichž chemická struktura zahrnuje cukernou část, obvykle nepříliš rozmanitou, a část necukernou, která je bohatá na své strukturní formy (HRDINA et al., 2004).

Rostlinné glykosidy Jde o skupiny látek označovaných jako glukosinoláty, kyanogenní glykosidy a saponiny. Charakteristikou všech glykosidů je, že se při hydrolýze štěpí na cukr a necukernou složku zvanou aglykon. Některé glykosidy se běžně vyskytují v řadě rostlin zejména v čeledi brukvovité. Glukosinoláty zasahují do činnosti štítné žlázy, dochází k hystomorfologickým změnám na vnitřních orgánech, snižuje se akumulace jódu a tvorba hormonů, vyvolávají dejodizaci tyroxinů, výsledkem je snížení užitkovosti (ZEMAN, 2006). Kyanogenní glykosidy Jedná se o glykosidy 2-hydroxinitrilů a betadeglukózy uvolňující působením hydrolytických enzymů kyanovodík. Jsou široce rozšířeny v cévnatých rostlinách, významné jsou čeledi rostlin Rosaceae, Fabaceae, Araceae, Euphorbiaceae, Passifloraceae aj. (HRDINA et al., 2004). Podstata jejich toxicity je v reakci uvolněného kyanovodíku z cytochromoxidázou, která zprostředkovává přenos O2 při buněčném dýchání (vnitřní dušení) (ZEMAN, 2006). 3.2.1.5 Saponiny Saponiny jsou bezdusíkaté glykosidy, většinou ve vodě dobře rozpustné. Snižují povrchové napětí. Chutnají škrablavě, štiplavě a některé hořce, některé sladkokysele, některé sladce. Saponiny poškozují kůži a sliznice, vstříknuty podkožně způsobí nekrosu. Dráždí sliznici traktu a vyvolávají zvracení (RIEDL&VONDRÁČEK, 1980).

22

3.2.1.6 Toxické proteiny (lektiny) Tímto termínem jsou označovány proteiny nebo glykoproteiny obsahující čtyři až deset procent sacharidové složky (HRDINA et al. 2004). Nejvíce lektinů obsahují skočec obecný, fazol obecný, menší množství obsahuje i sója setá, obiloviny, bob obecný, podzemnice olejná a bramborové hlízy. 3.2.1.7 Toxické peptidy Toxický dipeptid linatin se nachází v semenech lnu. Narušuje metabolismus bílkovin, může působit jako inhibitor růstu, dále působí jako antagonista vitamínů B6 při zkrmování odtučněného lněného semene (ZEMAN, 2006). 3.2.1.8 Toxické aminokyseliny Rostliny produkují na 300 neproteinových aminokyselin, které se vyskytují volné nebo vázané ve formě gamaglutamylpeptidů (HRDINA et al. 2004). Mezi toxické aminokyseliny patří: lathyrogeny, aminokyseliny obsahující selen, hemolytické aminokyseliny brukvovitých rostlin, aminokyseliny způsobující dýchací potíže, další produkty přeměny aminokyselin (ZEMAN 2006). 3.2.2 Otravy určitých skupin zvířat významnými toxickými látkami 3.2.2.1 Otravy koní S krmivy mohou být přijímány i škodlivé látky, které jsou buď primárně obsaženy v krmivech, nebo sekundárně se do krmiva dostanou mícháním, kontaminací a kažením (MEYER&COENEN,2003). Otravy nepatří v hipiatrické praxi mezi běžné příčiny onemocnění. Pravděpodobně nejčastěji se vyskytují otravy způsobené rostlinami, s nimiž se kůň setká na pastvě. Další možnou příčinou otrav je konzumace krmiv s obsahem toxinů, které vznikají během nesprávné konzervace nebo skladování krmiv 3.2.2.1.1 Močovina Močovina a soli amoniaku jsou součástí některých krmných směsí pro skot (SVOBODOVÁ, 2008), přidává se do krmiva přežvýkavců jako náhrada bílkovinného dusíku v potravě (PISKAČ&KAČMÁR, 1985) a ke zkrmení koněm může dojít při záměně krmiv. Močovina se kromě toho používá jako hnojivo. Mechanismus toxického účinku amoniaku spočívá ve snížení výkonnosti citrátového cyklu a v důsledku toho klesá produkce ATP.

23

Klinické příznaky Klinické příznaky jsou variabilní a zahrnují poruchu chování – neklid, nebo naopak otupělost, slabost, dyspnoe, tremor a tonické křeče.

Diagnostika Stanovení diagnózy je obtížné. Pro diagnostiku lze využít stanovení plazmatické koncentrace amoniaku, výsledky se ale musí interpretovat obezřetně.

Prevence Zabránit záměně krmiv určených pro skot či drůbež s krmivy pro koně a vyloučit kontaminaci krmiva (SVOBODOVÁ, 2008). 3.2.2.1.2 Kovy Selen patří mezi biogenní prvky. Působí v biologickém oxidoredukčním systému zahrnujícím glutathionperoxidázu (PISKAČ&KAČMÁR, 1985), (GSH-Px). V České republice bývá zdrojem otravy nejčastěji předávkování selenu při preventivním či terapeutickém podávání (SVOBODOVÁ, 2008). Selen nahrazuje síru v některých aminokyselinách, esenciálních bílkovinách a inhibuje enzymy, které mají funkci v oxidoredukčním systému (ZAPLETAL, 2001).

Klinické příznaky Příznaky akutní otravy se vyvíjejí přibližně do šesti hodin od přijetí selenu, patří mezi ně pocení, tachykardie, srdeční arytmie, střední až těžká kolika atd. Chronická otrava (blind staggers) je výsledkem týdny až měsíce trvajícího nadměrného příjmu selenu v rostlinách.

Diagnostika Pro určení diagnózy je nutné stanovení selenu v plné krvi, srsti, hřívě rohovině kopytního pouzdra, játrech a ledvinách (SVOBODOVÁ, 2008).

Prevence Otravám se má předcházet striktním dodržováním předepsaného dávkování sloučenin selenu (PISKAČ&KAČMÁR, 1985).

24

3.2.2.1.3 Mykotoxiny Aflatoxiny Aflatoxiny jsou produktem plísní rodu Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus, které napadají různá jadrná krmiva (SVOBODOVÁ, 2008). Za určitých podmínek (vlhkost, teplota), A.flavus a A.parasiticus rostou a tvoří aflatoxiny téměř na každém organickém substrátu (včetně všech zemědělských komodit) (MALÍŘ&OSTRÝ, 2003). Z pěti známých aflatoxinů se za nejdůležitější vzhledem k toxicitě považuje aflatoxin B1. Výsledkem otravy je snížená proteosyntéza a neschopnost mobilizovat tuky v játrech.

Klinické příznaky U koní se jedná pouze o akutní příznaky a projevuje se horečkou, ataxií, anorexií, kolikou a nástupem křečí. Prevence Pro prevenci je důležitá alespoň vizuální kontrola krmiv a vyloučení krmiv zjevně zaplísněných. Fumonisiny Fumonisiny jsou produkty především celosvětově rozšířených plísní Fusarium moniliforme a Fusarium proliferatum. Jejich toxický účinek spočívá v inhibici syntézy sfingosinu a následné alteraci metabolismu sfingolipidů.

Klinické příznaky S otravou fumonisiny jsou u koní spojeny dva klinické syndromy: equinní leukoencefalomalacie (ELEM) a hepatální poškození. ELEM je pro koně specifické a mezi jeho projevy patří apatie, ataxie, poruchy chování a motorické aktivity vyúsťující do komatu a končící smrtí (SVOBODOVÁ, 2008).

Prevence Pravidelně provádět kontrolu obsahu některých mykotoxinů u dovážených krmiv a krmných substrátů (PISKAČ&KAČMÁR, 1985). Poskytování kvalitního krmiva koním.

25

3.2.2.2 Otravy prasat Největší význam v současné době mají u prasat mykotoxikózy. Ostatní otravy se objevují méně často nicméně je nutno zohlednit možnost jejich výskytu při posuzování diferenciální diagnózy. Účinek toxinů je u prasat ovlivňován četnými faktory, jedná se především o vliv věku a hmotnosti. 3.2.2.2.1 Amoniak Amoniak patří mezi nejčastěji se vyskytující toxické plyny ve stájovém ovzduší. Má charakteristický pronikavý zápach, který je člověk schopen vnímat čichem. Nejčastějšími příznaky působení amoniaku jsou nadměrné slzení a výtok z rypáku (SVOBODOVÁ, 2008).

Klinické příznaky Klinický obraz intoxikace amoniakem se projevuje obyčejně klasickým popisem příznaků, výstižnější je však charakterizování podle biochemických ukazatelů (PISKAČ&KAČMÁR, 1985).

Diagnostika Diagnostika je založena na klinických příznacích a stanovení koncentrace amoniaku ve stájovém vzduchu.

Prevence Při zvýšených koncentracích amoniaku ve stájovém vzduchu je nutno zlepšit ventilaci. 3.2.2.2.2 Dusičnany a dusitany Otravy dusičnany a dusitany vznikají u prasat například záměnou hnojiv za kuchyňskou sůl nebo zkrmováním odpadů z některých potravinářských závodů. Otrava dusičnany se projevuje zvýšenou salivací, bolestmi břicha, průjmem a zvracením. Při otravě dusitany pozorujeme dyspnoi, zrychlené dýchání, cyanózu a malátnost. Prevence spočívá v zabránění přístupu prasat k možným zdrojům otravy (SVOBODOVÁ, 2008). 3.2.2.2.3 Chlorid sodný Při otravách kuchyňskou solí jde prakticky o akutní otravy tím, že zvířata požírají toxické až letální množství chloridu sodného (PISKAČ&KAČMÁR, 1985). Příležitostí

26

ke vzniku otrav NaCl bývá zejména podávání krmných směsí se zvýšeným obsahem NaCl, zkrmování kuchyňských zbytků, odpadů z průmyslu zpracujícího ryby a v neposlední řadě pak i volný a nekontrolovaný přístup k nevhodně uskladněné krmné soli (ZAPLETAL, 2001). Mechanismus účinku, spočívá v poruše osmotické rovnováhy.

Klinické příznaky K perakutnímu průběhu otravy dochází po pozření velkého množství soli, což má za následek ulehnutí, křeče, kóma a úhyn během několika málo hodin.

Prevence Prevence spočívá v zabránění přístupu prasat ke zdrojům soli a zabezpečení dostatku napájecí vody (SVOBODOVÁ, 2008). 3.2.2.2.4 Mykotoxiny Aflatoxiny Aflatoxiny jsou mykotoxiny odvozené od difuranokumarinového skeletu (HORÁK et al., 2004). Aflatoxiny jsou produkovány plísněmi Aspergillus flavus, Aspergillus paraziticus a Aspergillus nomius. Výskyt aflatoxinů souvisí primárně se špatnými skladovacími podmínkami, ale k jejich tvorbě může docházet i v období před sklizní.

Klinické příznaky Nástup a charakter klinických příznaků závisí na dávce a délce působení toxinů. Po příjmu vysokých letálních dávek následuje anorexie, deprese, slabost až vyčerpání, dyspnoe, zvracení, průjem často s příměsí krve, epistaxis a ikterus.

Prevence Opatření, která zabraňují poškození zrna, snižují výskyt aflatoxigenních plísní. Ochratoxin a citrinin Ochratoxin a citrinin jsou popisovány společně, protože způsobují navzájem neodlišitelné klinické příznaky, jsou produkovány stejným rodem plísní a jsou si i strukturálně podobné. Ochratoxin a citrinin jsou produkovány plísněmi rodu Aspergillus a Penicillium. Ochratoxiny včetně citrininu kontaminují kukuřici, ječmen a pšenici. 27

Otrava těmito toxiny se označuje jako tzv. porcinní mykotoxická nefropatie. Základem prevence je vytvoření vhodných podmínek při skladování krmiv (SVOBODOVÁ,

2008). Trichoteceny Saprofitické a parazitické houby z rodu Fusarium, jsou to estery seskviterpenových alkoholů obsahující trichotecenový bicyklický systém (HORÁK et al., 2004). Kontaminují kukuřici, pšenici, ječmen a další zrniny. Tyto plísně produkují toxiny deoxynivalenol, diacetoxyscirpenol a T-2 toxin. Nejčastěji se u prasat vyskytuje otrava deoxynivalenolem.

Klinické příznaky Klinické příznaky při otravě deoxynivalenolem přestavují odmítání krmiva a při vyšších dávkách zvracení. Toxiny DAS a T-2 způsobují u prasat ve výkrmu snížený příjem krmiva.

Prevence Tyto toxiny jsou velmi stabilní v prostředí a jsou odolné vůči technologickým úpravám krmiv. Důraz se klade na sušení okamžitě po sklizni a dodržování vhodných podmínek při skladování (SVOBODOVÁ, 2008). Zearalenony Jsou méně toxické než některé jiné mykotoxiny, jejich efekt je estrogenní. Byly detekovány v kukuřici a dalších obilninách, způsobují syndromy hyperestrogenismu u prasat (HORÁK et al., 2004). Prase je nejcitlivějším druhem. Zearalenon v dostatečně vysokém množství v krmivu způsobuje u mladých kanců atrofii varlat, snížené libido a zhoršenou kvalitu semene. Prevence další tvorby toxinů spočívá v dostatečném vysušení sklizeného zrna (SVOBODOVÁ, 2008). Fumonisiny Fumonisiny jsou relativně nově popsaná skupina mykotoxinů produkovaných kmeny Fusarium moniliforme (HORÁK et al., 2004) a Fusarim proliferatum. Otrava fumonisiny se u prasat projevuje akutním edémem plic. K tomu, aby se projevili klinické příznaky, je obvykle zapotřebí 5-10 dnů kontinuálního příjmu toxinů

28

(SVOBODOVÁ, 2008). Fumonisiny jsou běžným kontaminantem kukuřice a kukuřičných produktů (HORÁK et al., 2004).

Prevence Prevence spočívá v pravidelném testování kukuřice a kukuřičných krmiv na obsah fumonisinů. Hlavním opatřením je rychlé sušení kukuřice ihned po sklizni.

Obr. 1 Zarudlá vulva u prasničky jako důsledek dlouhodobého příjmu zearalenonu (SVOBODOVÁ, 2008) 3.2.2.3 Otravy přežvýkavců Výskyt otrav u přežvýkavců je dominantně určován způsobem a technologií chovu a výživy, neboť nejčastějším zdrojem toxicky působících látek na přežvýkavce jsou krmiva a v nich obsažené látky s potenciálně toxickými účinky, krmná aditiva a léčiva. Podle způsobu chovu a výživy se mění pravděpodobnost výskytu otrav u různých druhů a kategorií přežvýkavců. V posledních letech se velmi často setkáváme s problematikou mykotoxikóz v chovech skotu. 3.2.2.3.1 Amoniak a močovina Otravy amoniakem a močovinou představují jednu nosologickou jednotku, protože v bachoru se s močoviny uvolňuje amoniak, jenž je příčinou vlastního toxického působení v organismu. Vedle zvýšeného přísunu močoviny a amoniaku může být tato otrava způsobena i řadou dalších látek, které lze shrnout jako neproteinové zdroje dusíku (SVOBODOVÁ, 2008).

29

Tab. 2 Běžné zdroje neproteinového dusíku a srovnání jejich toxicity pro přežvýkavce (PLUMLEE et al., 2003) Sloučenina

Obsah dusíku (%)

Toxicita (g/kg ž. hm.)

Močovina

42 - 46

1

Biuret

35 - 37

8

Diamonium fosfát

21

2

Monoamonium fosfát

12

2

Amonium fosfát

21

3

Klinické příznaky Klinické příznaky otravy močovinou vznikají velmi rychle, dostavují se nejčastěji 20-60 minut po příjmu močoviny. Po objevení se prvních příznaků dochází k velmi rychlé progresi otravy a zvíře může uhynout v křečích již během dvou hodin (SVOBODOVÁ, 2008). Amoniak uvolněný z molekuly průmyslového hnojiva nebo amoniak uvolněný hydrolytickým rozkladem molekuly močoviny u přežvýkavců působí výraznou alkalizací obsahu předžaludků, spojenou s rozvojem atonie a následně i tympanické dilatace bachoru (NEUMANN&LOPUCHOVSKÝ&ZAPLETAL, 1990).

Prevence Při krmení neproteinových zdrojů dusíku by jejich množství nemělo překročit 30% potřeby dusíkatých látek a 3% koncentrátů (SVOBODOVÁ, 2008). Denní dávka močoviny u hovězího dobytku vyšší hmotnosti nemá přesahovat 100 g, u mladých zvířat 50 až 70 g (KOVÁČ a kol., 2001). 3.2.2.3.2 Dusičnany a dusitany S otravou se setkáváme nejčastěji po příjmu krmiv s velkým obsahem dusičnanů, ale určitou roli může hrát i zvýšení obsah dusičnanů v napájecí vodě, ke kterému dochází při pití ze znečištěných zdrojů vody (SVOBODOVÁ, 2008). Intoxikace dusičnany z průmyslových hnojiv mohou mít v zásadě trojí etiologii: -

intoxikace způsobené přímým požitím substance průmyslového hnojiva

-

intoxikace způsobené příjmem pitných či napájecích vod z obsahem NO3vyšším než připouští ČSN

-

intoxikace způsobené konzumem rostlin, jež v pletivu zadržují z půdy a vody přijaté dusičnany (NEUMANN&LOPUCHOVSKÝ&ZAPLETAL, 1990). 30

Obr. 2 Etiopatogeneze otravy dusičnany (KOVÁČ a kol., 2001)

Přežvýkavci jsou citlivější na dusičnany než monogastrická zvířata, protože v bachoru probíhá velmi rychle jejich redukce na dusitany, z nichž sice část může být redukována až na čpavek a být využitá pro syntézu mikrobiálního proteinu, ale tato reakce je pomalá, a tak se většina dusitanů vstřebává do krve.

Klinické příznaky Intenzita klinických příznaků je dána množstvím dusičnanů, které zvířata přijmou (SVOBODOVÁ, 2008).

Prevence Preventivní opatření se zaměřují na dodržování bezpečnostních předpisů o uskladnění a použití hnojiv, kontrolu obsahu dusičnanů a dusitanů před zkrmováním potravinářských odpadů (KOVÁČ a kol., 2001).

3.2.2.3.3 Chlorid sodný Otrava solí je synonymem pro hypernatremii a jde vlastně o toxické působení nadbytku sodíku v organismu. Otrava sodíkem může nastat při nadbytečném příjmu sodíku

31

(SVOBODOVÁ, 2008), běžnou příčinou jsou dietetické chyby vedoucí k nadměrnému přívodu chloridu sodného (KOVÁČ a kol., 2001), nebo při nedostatečném příjmu vody.

Klinické příznaky U dospělého skotu jsou při nedostatku vody zjišťovány poruchy trávicího aparátu, anorexie, gastroenteritidy, průjem, vomitus. Při pohybu bývá zjišťováno nadbytečné zvedání předních končetin (kohoutí krok), a naopak slabost a tažení zadních končetin.

Prevence Základem prevence je kontrola obsahu NaCl v krmivu a ve vodě a pravidelná kontrola možností napájení zvířat (SVOBODOVÁ, 2008). 3.2.2.3.4 Kovy Toxické a za určitých okolností další prvky mohou vyvolávat otravy zvířat i lidí, u přežvýkavců se nejčastěji vyskytují otravy selenem, mědí, zinkem, jodem, fluorem a olovem (NEUMANN&LOPUCHOVSKÝ&ZAPLETAL, 1990). 3.2.2.3.5 Mykotoxiny Aflatoxiny Aflatoxiny jsou mykotoxiny odvozené od difuranokumarinového skeletu, jsou produkované toxinogenními kmeny Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus, Aspergillus ageninicus a Aspergillus nomius.

Klinické příznaky Akutní otrava probíhá pod obrazem akutního hepatotoxického účinku doprovázeného rozvojem hemoragického syndromu (SVOBODOVÁ, 2008). Trichoteceny Saprofytické a parazitické houby z rodů Dendrochium, Fusarium, Myrothecium, Trichothecium, Stachybotrys, Cephalosporium a Verticimonosporium vytvářejí rozmanitou skupinu mykotoxinů označovaných společně jako trichoteceny (HORÁK et al., 2004). Trichoteceny jsou největší skupinou mykotoxinů, které jsou významné svojí vysokou toxicitou. Z klinického hlediska jsou nejvýznamnější následující

32

nemakrocyklické trichoteceny: deoxynivalenol, T-2 toxin, diacetoxyscirpenol a nivalenol.

Obr. 3 Hemoragická abomasitis u telete po zkrmování zaplísněné kukuřičné siláže (SVOBODOVÁ, 2008). Klinické příznaky Deoxynivalenol vyvolává klinické příznaky otravy u přežvýkavců vyjímečně. T-2 toxin a HT-2 toxin při mírnějším průběhu vyvolávají snížení příjmu krmiva, pokles produkce mléka, narušení reprodukčních funkcí a zhoršení imunity. Diacetoxyscirpenol způsobuje obdobné klinické projevy jako T-2 toxin. Zearalenon Zearalenon je nesteroidní estrogenní mykotoxin produkován plísněmi rodu Fusarium a Gibberella (SVOBODOVÁ, 2008). Zearalenon není pravděpodobně karcinogenní i když podporuje rozvinutý karcinom (HORÁK et al., 2004). Plísně produkující zearalenon rostou hlavně na vlhkém obilí, skladovaném při nízkých teplotách, ale patří mezi polní plísně. Vysoké koncentrace zearalenonu bývají zjišťovány v kukuřičné siláži a vlhkém kukuřičném zrnu, obilovinách, dále v travní, jetelotravní i vojtěškové senáži a dokonce i v senu sklízeném z vlhkých lokalit.

33

Klinické příznaky Nejčastějším příznakem toxického působení zearalenonu je snížená plodnost u skotu. Velmi vysoký je výskyt embryonální mortality. Prevence Základním preventivním opatřením jak ochránit zvířata proti mykotoxikózám, je podávat zvířatům pouze kvalitní krmiva, která nejsou napadena plísněmi (SVOBODOVÁ, 2008).

3.3 Významné toxické látky v potravinách a jejich vliv na zdravotní stav lidí K otravě potravou může dojít po požití: 1. nezávadné potravy, do které byl přidán jed buď náhodou, nebo úmyslně, 2. jedovaté, resp. potenciálně jedovaté potravy.

1. Do nezávadné potravy může být přimíšena jakákoli toxická látka, např. čisticí přípravky, dibutylftalát, metylalkohol, žíraviny, jedovaté části rostlin, houby, nadměrné množství koření apod.

2. Mezi jedovaté, resp. Potenciálně jedovaté potraviny patří jedovaté houby a rostliny. Příležitostně může vyvolat zažívací potíže nebo otravu s celkovými příznaky i požití nejedlých hub, většího množství jedlých rostlinných plodů, odvarů z léčivých rostlin, koření, také nezralého ovoce, zkažené potraviny apod.

Z mořských živočichů mohou vyvolat otravy např: tuňák (skombrotoxin), mušle, škeble, krabi (neurotoxiny) (PELCLOVÁ, 2000).

Infekce a otravy z jídla tvoří skupinu nemocí převážně zažívacího traktu, které vznikají požitím znečištěné (kontaminované) potraviny. Významnou charakteristikou nemocí a otrav z jídla je jejich epidemický dopad (ŠRÁMOVÁ&BENEŠ, 1994).

Alimentární intoxikace (otravy z potravin) jsou způsobeny jedy (toxiny) vyprodukovanými bakteriemi, přítomnými v potravinách. Otravy z potravin jsou nepřenosné z člověka na člověka (INGR, 2003).

34

Obr. 4 Přenos nákazy potravinami (ŠRÁMOVÁ&BENEŠ, 1994) 3.3.1 Toxikologicky významné potraviny a potravinářské suroviny Některé druhy potravin a potravinářských surovin představují zvýšené zdravotní riziko vzhledem k možnému obsahu toxických látek nebo možné záměny s jinou, podobnou potravinou s obsahem takového jedu. 3.3.1.1 Houby Otravy houbami patří mezi časté alimentární otravy. Pod pojmem otrava z hub se ovšem skrývá široká paleta příznaků a následků závislých na druhu požité houby, na okolnostech, za kterých byla houba získána na množství této houby a také na způsobu, jakým byla upravena. V ČR se ročně otráví či přiotráví asi 300 lidí. Houbové toxiny představují z chemického hlediska pestrou skupinu látek.

35

3.3.1.2 Mořské ryby a mořští živočichové Otravy mořskými živočichy nepatří mezi nejběžnější druhy otrav. Avšak z hlediska toxikologického se jedná o velmi zajímavou skupinu jedů. Některé případy mohou být smrtelné. Mezi nejvýznamnější toxiny mořských živočichů se řadí: histamin (PATOČKA), tetrodotoxin a jeho analoga, saxitoxin a jeho deriváty, ciguatoxiny, brevetoxiny diarrhoetické toxiny, palitoxin a další toxiny (VELÍŠEK, 2002).

3.3.1.2.1 Histamin Histamin je biogenní amin vznikající bakteriálním působením z aminokyseliny histidinu. Po smrti ryby tyto bakterie začínají produkovat histamin a zejména u tuňáka či makrel může dosáhnout jeho koncentrace velmi vysokých úrovní. Vaření či jiná úprava potraviny, nemůže snížit toxický efekt histaminu.

3.3.1.2.2 Saxitoxin Saxitoxin patří do skupiny neurotoxinů produkovaných hlavně mořskými obrněnkami, plži a sinicemi. Otrava nastává požitím kontaminované vody nebo potravy. Saxitoxin způsobuje tzv. paralyzující otravu z korýšů (paralytic shellfish poisoning). 3.3.1.2.3 Tetrodotoxin Je produkován bakteriemi žijícími v symbióze s některými druhy ryb. Příkladem jsou čtverzubci a z nich pak známá ryba fugu (PATOČKA, 2008). Prvními příznaky intoxikace je parestezie, následuje ochromení motorické činnosti, které se dostavuje za 30 minut až 4 hodiny po požití ryb. Smrt nastává po 6 až 8 hodinách zástavou dechu (HRUŠOVKSKÝ&BENEŠ, 1987). 3.3.1.3 Pochutiny a koření Pochutina je poživatina s nepatrnou nebo žádnou výživnou hodnotou, avšak s výrazným účinkem na smyslové vlastnosti potravin a na trávicí nebo nervové orgány. Z pohledu nutriční toxikologie jsou nejčastěji diskutovanými pochutinami káva a čaj. 3.3.1.3.1 Káva a čaj Obsahují alkaloid kofein, který je mírným psychostimulanciem. Káva je prakticky netoxická, za smrtelnou dávku se považuje až dávka kolem 10 g kofeinu, což odpovídá 100 – 200 šálkům. Dlouhodobý vysoký konzum může způsobit neklid, nervozitu, 36

podrážděnost, nespavost, zrychlenou a nepravidelnou srdeční činnost, psychomotorický neklid apod.

3.3.1.3.2 Sůl Chlorid sodný, je důležitou součástí naší výživy. Mnoho lidí je přesvědčeno, že přirozená strava obsahuje dostatečné množství soli a pokrmy není nutno přisolovat. Většina lidí však pokrmy přisoluje, mnohdy i přesoluje. Nejvíce soli je přítomno v mase a nejméně v zelenině. Muži solí více (11 g denně) než ženy (8 g denně), doporučená denní dávka činní 6 g. 3.3.1.3.3 Koření Koření jsou přísady převážně rostlinného původu používané při přípravě pokrmů a nápojů k zvýraznění jejich chuti a dodání aromatické vůně. Česká kuchyně se vyznačuje vcelku umírněným používáním koření a žádné z nich nemá vyloženě toxický účinek. 3.3.1.4 Nápoje 3.3.1.4.1 Nealkoholické nápoje Příjem nealkoholických nápojů, zejména vody a minerálek, je součástí pitného režimu. Význam tekutin pro člověka si uvědomíme v souvislosti se skutečností, že 60 % hmotnosti dospělého člověka je tvořeno vodou. Potřebné denní množství tekutin pro zdravého člověka v běžném prostředí by se mělo pohybovat mezi 2-2,5l. Nedostatečný příjem tekutin má za následek omezení produkce moči a tím je omezena možnost vylučování škodlivých látek z organismu. 3.3.1.4.2 Alkoholické nápoje Z pohledu nutriční toxikologie je rizikovou látkou alkoholických nápojů samotný alkohol, etylalkohol, který působí jako hepatotoxin a neurotoxin. Mnohé alkoholické nápoje obsahují toxikologicky významné látky (PATOČKA, 2008). 3.3.1.5 Vejce Vejce se obyčejně považují neprávem za ideálně neškodnou potravinu, mohou však být infikována, mohou obsahovat parazity, mohou v nich probíhat rozkladné procesy. Tyto příhody jsou však poměrně vzácné, neužíváme-li kachních vajec nebo vajec starých.

37

3.3.1.6 Zelenina Závadnými se mohou stát ty druhy, jež obsahují hojně kyseliny šťavelové totiž šťovík kyselý, který se ovšem u nás téměř nepožívá, za to však ve Francii, a reveň. Mohou vyvolat otravu kyselinou šťavelovou. Zelenina je poměrně nejnevinnější ze všech potravin. Ani zřejmě zkažená, plesnivá a zahnívající nevyvolá nikdy tak těžké otravy jako rozložená bílkovina zvířecí. 3.3.1.7 Mouka a pečivo Otrava může nastat přimíšením námelu, koukolu, jílku. V Jižní Evropě a v Severní Africe se vyskytuje lathyrismus (RIEDL, 1980). 3.3.1.8 Maso a masné výrobky Botulismus je způsoben botulotoxinem (tzv. klobásový jed) produkovaným bakterií Cl Botulinum. K onemocnění dochází nejčastěji po požití, většinou domácky vyrobených, masných a zeleninových konzerv nebo nedostatečně tepelně upraveným uzeným masem. Stafylokoková enterotoxikóza je vyvolána termostabilním toxinem produkovaným některými kmeny S. aureus. Zdrojem nákazy je nejčastěji člověk, kontaminovanou potravinou může být i maso a masné výrobky. Intoxikace Cl. perfringens typu A bývá vyvolána požitím nedostatečně tepelně zpracovaného hovězího nebo drůbežího masa. Intoxikace Bc. cereus nastává po požití různých potravin, včetně masitých, skladovaných při pokojové teplotě (INGR, 2003). 3.3.2 Významné toxické látky v potravinách 3.3.2.1 Mykotoxiny Potraviny rostlinného i živočišného původu jsou velmi dobrým substrátem pro růst toxinogenních vláknitých mikromycetů a produkci mykotoxinů. V potravinách živočišného původu se dále mohou vyskytovat rezidua mykotoxinů v důsledku přívodu mykotoxiny kontaminovaného krmiva do organismu hospodářských zvířat (MALÍŘ&OSTRÝ, 2003). Mykotoxiny se vyskytují především v obilovinách a výrobcích z nich (KOMPRDA, 2007).

38

Tab. 3 Výskyt významných mykotoxinů a stanovení koncentrace mykotoxinů v potravinách (MALÍŘ&OSTRÝ, 2003)

Mykotoxin

Potravina

Stanovené koncentrace

Aflatoxiny (zejména aflatoxin B1)

arašídová omáčka, arašídová pasta, arašídová směs, arašídy kandované, broskvová jádra, bataty, cereální snídaně, česnek nakládaný, česnekový prášek, čili koření, čili papričky, čirok, čokoláda, fíky, fíková pasta, hrášek, jádra melounu, kakaová zrna, kokosová zmrzlina, kokosové ořechy, kayenský pepř, kmín, kokosový olej, kukuřice sušená, kukuřice vařená, kukuřičné otruby, kukuřičné slupky, kukuřičné výrobky, kukuřičný slad, kukuřičný stonek, kukuřičný škrob, maniok (cassava), mandle, marcipán, maso, müsli, nudle, muškátový oříšek, olej, ořechy brazilské, ořechy pistáciové, ořechy pekanové, ořechy vlašské, paprika, pepř, pekařské výrobky, pistácie kandované, pivo, proso (čirok, millet), rozinky, ryby, sezamové semeno, sojová mouka, špagety, tykvová jádra, vaječné výrobky, víno, zázvor, zrno ječmene

jednotky až stovky µg/kg

Aflatoxiny G1

stejný jako u AFB1, navíc v semenech celeru

jednotky až desítky µg/kg

Aflatoxin G2

Stejný jako u AFB1, navíc citrony, indická kassia (skořice), mango, olivový olej, pomeranče, slunečnicová semínka, sezamová semínka, kurkuma, soja (shoyu) římský kmín

jednotky až desítky µg/kg

Aflatoxin M1

jogurt, kukuřice bílá a žlutá, kukuřice žlutá čerstvě sklizená, máslo, mléko pasterizované a sterilizované, mléko sušené, mléko velbloudí, pistáciové ořechy zaplísněné, syrovátka sušené, sýry – (blue, Blue Haverti, Brie, Camembert, Chedar, Cheshire, Chester, Cottage, Compte, Cream, Double Gloucester, Eidam, Emmental, Fresh, Gouda, Grana Padano, Lancashire, Leicester, Maribo, Mozarella, Parmesan, Romadur, Samsoe, Stilton, Wensleydale)

jednotky až desítky µg/kg

39

Alternáriové mykotoxiny: Alteranriol Alternariol metyleter Kyselina tenuazonová

rajčata a rajčatový protlak, rajčatová pasta, jablka, mandarinky, melouny, olivy, pekanové ořechy, pepř, ječmen, oves, žito, pšenice, čirok, slunečnicová semena

jednotky µg/kg až stovky µg/kg

Deoxynivalenol

obiloviny a výrobky z nich, dětská výživa setiny, jednotky mg/kg z obilovin, ječmen a hotové výrobky na až desítky mg/kg bázi ječmene, různé druhy kukuřice, pšenice a výrobky z ní, triticale, rýže, proso, čirok, otruby, žitná mouka a otruby, chleba, špagety, müsli, nudle, pivo, chilli prášek, koriandr, zázvor, sojové boby, česnek, brambory

Fumonisin B1

kukuřice a kukuřičné výrobky (např. kukuřičný křehký chléb, extrudované kukuřičné výrobky (křupky, tyčinky) a polenta

jednotky až tisíce µg/kg

Kyseliny cyklopiazonová

kukuřice, arašídy, kodo proso, semena slunečnice, rýže, kroupy, sýry camembertského typu, měkké plísňové sýry francouzského typu, goudy, čedar, mléko ovcí (pouze experimentálně)

jednotky µg/kg až stovky µg/kg

Ochratoxin A

Obiloviny a výrobky z nich, rozinky, káva, pivo, luštěniny, koření, zelený čaj, sušené ovoce, jako např. fíky, rozinky, lékořice, grepová šťáva, červené a rozé víno, vinný ocet, vepřové maso, krev a vnitřnosti (játra, ledviny, výrobky z krve)

stovky ng/kg až desítky µg/kg

Patulin

jablka a výrobky z jablek, banány, grepy, broskve, meruňky, ananas, borůvky, plesnivé kompoty, hruškové džusy

desítky až stovky µg/kg

Sterigmatocystin

obiloviny a výrobky z nich (cereálie určené ke snídani, cornflakes), pšenice, ječmen, kukuřice, rýže, sojové boby, zelená káva, marihuana, tvrdé sýry (např. goudy, moravská blok, eidam), pepř, fenykl, listová semena olejnin, hroznový a grepový mošt

jednotky µg/kg až stovky µg/kg

T-2 toxin

obiloviny a výrobky z nich, ječmen, kukuřice, oves, žito, pšenice, fazole, koření (např. v kari, zázvor) a pivo

jednotky, desítky µg/kg až po stovky µg/kg

40

Zearalenon

obiloviny a výrobky z nich, ječmen, slad, jednotky až desítky pivo, kukuřice, cornflakes, popcorn, žito, µg/kg oves, pšenice, chléb, rýže, čirok, proso, boby, ořechy, banány, chilli koření, chilli omáčka, koriandr, kari, kari-pasta, fenykl, pepř, olej

Mezi hlavní toxické účinky mykotoxinů, patří hepatotoxicita, imunotoxicita, mutagenita, karcinogenita, teratogenita, nefrotoxicita a neurotoxicita, některé z nich mohou způsobovat poškození gastrointestinálního traktu (patulin) a inhybovat syntézu bílkovin (KOMPRDA, 2007). Absorpce mykotoxinů se uskutečňuje cestou orální nebo inhalační (MALÍŘ&OSTRÝ, 2003)

Obr. 5 Molekulární místa účinku mykotoxinů (MALÍŘ&OSTRÝ, 2003) 3.3.2.2 Biogenní aminy Biogenní aminy jsou nízkomolekulární bazické dusíkaté látky vznikající v potravinách a potravinových surovinách nejčastěji dekarboxylací aminokyselin působením bakteriálních dekarboxylačních enzymů. Toxické dávky biogenních aminů je obtížné stanovit. Velice závisí na individuálních rozdílech mezi lidmi a na přítomnosti různých biogenních aminů v potravě (KOMPRDA, 2007).

41

4. MATERIÁL A METODIKA 4.1 Povaha toxických látek Touto problematikou se zabývá speciální toxikologie, která studuje, popisuje, shromažďuje a hodnotí nebezpečné vlastnosti jednotlivých, konkrétních chemických látek a přípravků. Pojmy používané k charakterizaci jedovatosti, eventuelně obecně nebezpečnosti látek, je třeba chápat jako relativní, popisující umístění látky na pomyslné stupnici škodlivin seřazených od prakticky neškodných, přes málo nebezpečné, středně a velmi nebezpečné, po mimořádně nebezpečné (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.1 Toxikologie anorganických látek 4.1.1.1 Prvky 1. hlavní skupiny Vodík patří mezi primární makrobiogenní prvky (KOUTNÍK, 1996). Elementární vodík nemá na organismus žádné účinky. Vysoké koncentrace ve vzduchu (asi od 20%) vedou v důsledku fyzikálního vytlačení kyslíku k projevům dušení (MARHOLD, 1980). Vodíkové a hydroxidové ionty mají významné místní účinky, jsou příčinou leptavých účinků kyselin a zásad. Ionty alkalických kovů patří mezi málo toxické, i když jejich vysoké dávky také nejsou zanedbatelné, neboť mohou negativně ovlivnit pro organismus důležité fyziologické rovnováhy mezi ionty. Relativně nejtoxičtější jsou sloučeniny lithné – působí tlumivě na CNS, při chronické expozici se může projevit neurotoxicita a nefrotoxicita. Sodné ionty jsou netoxické, málo jedovaté jsou i ionty draselné. Sloučeniny rubidia a cesia jsou toxicitou srovnatelné s draselnými. Všechny nuklidy francia jsou málo stabilní, toxikologické vlastnosti tohoto prvku nejsou známé. 4.1.1.2 Prvky 1. vedlejší skupiny Rozpustné sloučeniny mědi, stříbra i zlata jsou vesměs jedovaté (síran meďnatý, clorid měďnatý, dusičnan stříbrný) a mají dráždivé až leptavé vlastnosti. 4.1.1.3 Prvky 2. hlavní skupiny Vyjímečné postavení v rámci skupiny má beryllium. Jeho sloučeniny bývají dráždivé a akutně toxické (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Toxicita sloučenin beryllia je vysvětlována tím, že Be vytěsňuje Mg z enzymů, čímž se snižuje jejich aktivita (KOUTNÍK, 1996). Toxikologický význam hořčíku a vápníku je malý (MARHOLD, 42

1980). Hydroxid a oxid vápenatý jsou žíraviny, mnohé soli vápníku mají dráždivé vlastnosti. Sloučeniny stroncia jsou již toxičtější, ale v důsledku obtížného vstřebávání strontnatých iontů jsou méně akutně nebezpečné než barnaté. Barnaté soli, s výjimkou nerozpustného síranu, se považují za nepříznivě působící na reprodukci. Mimořádně nebezpečné radioaktivitou jsou všechny nuklidy radia a 90 Sr. 4.1.1.4 Prvky 2. vedlejší skupiny Zinečnaté sloučeniny jsou málo jedovaté akutně i chronicky a zřejmě nejsou významně nebezpečné ani z hlediska pozdních účinků. Sloučeniny kadmia mají akutní jedovatost vyšší, ale především jsou nebezpečné při chronické expozici, podle pokusů na zvířatech jsou některé i karcinogenní (PICKA&MATOUŠEK, 1996). U některých sloučenin kadmia se uvádí účinek teratogenní (MARHOLD, 1980). Elementární rtuť je při požití prakticky neškodná (nevstřebává se), ale při chronické inhalaci par je silně neurotoxická. Všechny anorganické sloučeniny mimo sulfidu jsou klasifikovány jako orgánově jedovaté, vyvolávají i závažné chronické intoxikace a mají nepříznivé účinky na reprodukci a vývoj. 4.1.1.5 Prvky 3. hlavní skupiny Ze sloučenin boru patří k velmi toxickým hydridy, borany. Kyselina boritá, boritany a tetraboritany jsou relativně málo jedovaté, ale z jejich medicínského používání jsou známé akutní i chronické intoxikace. Hliník patří mezi relativně toxikologicky málo významné prvky. Řada jeho běžných sloučenin může mít dráždivý účinek, ale akutní i chronická toxicita je nízká pro velmi malé vstřebávání a rychlé vylučování hliníkových iontů. Galium nemá pro průmyslovou toxikologii velký význam. Kov i sloučeniny majá sice určitou jedovatost, nebezpečí otrav však není nijak závažné (MARHOLD, 1980). soli india jsou podle pokusů na zvířatech značně toxické. Mimořádně nebezpečné jsou sloučeniny thallia. Patří mezi vysoce akutně jedovaté, působí neurotoxicky, mezi příznaky intoxikace patří vypadávání vlasů. 4.1.1.6 Prvky 3. vedlejší skupiny Z hlediska akutní toxicity jsou ionty skandia, yttria a lanthanu i celé skupiny lanthanoidů zpravidla málo závažné, o jejich eventuální chronické toxicitě nebo pozdních účincích je většinou málo poznatků. Aktinium je radioaktivní.

43

4.1.1.7 Prvky 4. hlavní skupiny Uhlík tvoří řadu běžných anorganických sloučenin s velmi rozdílnou toxicitou. Oxid uhelnatý je nebezpečný schopností blokády hemoglobinu, intoxikace vede k zadušení. Oxid uhličitý je málo jedovatý, ale pobyt ve vysokých koncentracích může vést k zástavě dýchání. Velmi prudce jedovaté jsou kyanovodík a kyanidy. Vstřebávají se dobře všemi cestami a blokují tkáňové dýchání pevnou vazbou na ionty železa v cytochromoxidázách. Významnou škodlivinou je sirouhlík, který působí akutně narkoticky, při chronické expozici způsobuje především vážné poškození nervového systému. Běžné sloučeniny křemíku jsou málo toxické. Významný je oxid křemičitý, jehož dlouhodobé vdechování způsobuje plícní fibrózu. Ze sloučenin germania je značně toxický german, jiné běžné sloučeniny zřejmě toxikologicky významné nejsou. Cínaté a cíničité soli mohou mít dráždivé účinky v důsledku redukčních vlastností a hydrolýzy, ale nejsou významně toxické akutně ani chronicky. Dobře známou významnou škodlivinou je olovo. Jeho běžné anorganické sloučeniny jsou jedovaté akutně i chronicky (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Olovo je považováno za typický toxický prvek, který může být snadno příčinou otrav člověka i zvířat (NEUMANN&LOPUCHOVSKÝ&ZAPLETAL, 1990). Olovo způsobuje narušení krvetvorby, CNS, zažívacího ústrojí, ledvin, poruchy imunity, prochází placentou a působí embryotoxicky a teratogenně. 4.1.1.8 Prvky 4. vedlejší skupiny Oxid titaničitý je pro svou stálost a nejedovatost požíván jako bílý pigment, za málo toxické se považují i další sloučeniny titanu. Sloučeniny zirkonia jsou také pokládány za málo jedovaté, soli hafnia jsou zřejmě o něco toxičtější, ale vzhledem k malému praktickému významu jsou poznatky o jejich vlastnostech, zejména chronických a eventuelně pozdních, zatím neúplné. 4.1.1.9 Prvky 5. hlavní skupiny Samotný dusík je pro organismus za normálního tlaku zcela neškodný, při velmi vysokých koncentracích by hrozilo udušení pro nedostatek kyslíku. Nejvýznamnější hydrid dusíku, amoniak, má především dráždivý až leptavý účinek, jeho soli jsou toxické málo, zato hydrazin je nejen dráždivý, ale i akutně jedovatý a pravděpodobně karcinogenní a embryotoxický. Azoimid a azidy jsou vysoce akutně jedovaté. Z oxidů je nejméně jedovatý oxid dusný, pro narkotické působení používaný jako inhalační

44

anestetikum, ostatní oxidy, které se obvykle vyskytují ve směsích, v nichž převládá oxid dusičitý, mají především silný dráždivý účinek. Oxidy dusíku jsou významné i z ekotoxikologického hlediska. Kyselina dusičná má vlastnosti žíraviny, dusičnany jsou málo toxické, zato značně jedovaté jsou dusitany (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Elementární fosfor a řada jeho sloučenin jsou jedovaté látky. Býlí fosfor má přímý destruktivní účinek na tkáně, červený fosfor se považuje většinou za netoxický (MARHOLD, 1980). Velmi jedovatý je také fosfen a fosfatidy, působí dráždivě a toxicky na nervovou soustavu. Běžné fosforečnany nejsou významně toxické, mohou ale dráždit. Všechny sloučeniny arsenu jsou velmi jedovaté, především akutně, ale i chronicky, navíc jsou některé prokázanými karcinogeny. Sloučeniny antimonu, jsou v mnohém podobné arsenovým, ale o něco méně jedovaté, toxicita sloučenin bismutu je ještě nižší, ale nikoli bezvýznamná (otravy jsou podobné otravám rtutí nebo olovem). 4.1.1.10 Prvky 5. vedlejší skupiny Více znalostí je pouze o sloučeninách vanadu (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Sloučeniny vanadu mohou být absorbovány po inhalaci, páry jsou toxičtější než prach (PELCLOVÁ, 2002). Sloučeniny niobu a tantalu lze považovat za málo jedovaté. 4.1.1.11 Prvky 6. hlavní skupiny Kyslík může působit škodlivě teprve ve velmi vysokých koncentracích nebo za tlaku, zato ozon je již v nízkých koncentracích velmi dráždivý a neurotoxický. Elementární síra není jedovatá (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Účinky jsou rozdílné podle sloučenin (MARHOLD, 1980). Z jejích běžných sloučenin je toxicitou nebezpečný sulfan a leptavými vlastnostmi i toxicitou zároveň sulfidy. Oxidy siřičitý a sírový mají hlavně silně dráždivé účinky, kyseliny sírová e jednou z nejagresivnějších žíravin. Sírany, siřičitany ani thiosírany nejsou významnými škodlivinami. Ze sloučenin selenu jsou mezi toxické zařazeny selan, oxid seleničitý a selenan sodný. Značně jedovaté jsou i sloučeniny telluru. Polonium je nebezpečný radioaktivní prvek. 4.1.1.12 Prvky 6. vedlejší skupiny Především sloučeniny chromové (tj. Cr) jsou dráždivé, akutně dosti jedovaté (nejsou uvedeny mezi OJ, ačkoli podle LD by tam měly být zařazeny), patří mezi významné alergeny a některé jsou prokazatelně karcinogenní, sloučeniny chromité se naopak za toxikologicky významné nepovažují. Závažnější poškození zdraví sloučeninami

45

molybdenu ani wolframu nejsou známa. Podle pokusů na zvířatech se pokládají za relativně málo nebezpečné látky (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Uran je nebezpečný svou jedovatostí i radioaktivitou. Zasahuje do glycidového metabolismu a poškozuje hlavně ledviny (MARHOLD, 1980). 4.1.1.13 Prvky 7. hlavní skupiny Všechny halogeny a halogenovodíky jsou velmi agresivní, s intenzivním účinkem na oči, sliznice i kůži, při nadýchání je hlavním nebezpečím plicní edém, nejnebezpečnější jsou fluor a fluorovodík. Rozpustné fluoridy jsou značně toxické akutně (OJ) i chronicky (poškození kostí, zubů), chloridy naopak velmi málo, významně toxické nejsou ani bromidy a jodidy. Toxičtější jsou soli kyslíkatých kyselin halogenů (chlorečnany, bromičnany, jodičnany, poslední OJ). Astat je znám pouze ve formě nestabilních nuklidů. 4.1.1.14 Prvky 7. vedlejší skupiny Chronická expozice sloučeninám manganu vede k závažnému poškození nervové soustavy (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Neurotoxicita manganu souvisí s tvorbou metabolitů, které mohou navodit oxidativní stres a zánik neuronů (PELCLOVÁ, 2002). Technecium (nemá žádné stabilní isotopy) a rhenium patří mezi prvky s relativně malým významem a toxikologické údaje o nich jsou nedostatečné. 4.1.1.15 Prvky 8. hlavní skupiny Kromě radioaktivitou nebezpečného radonu patří vzácné plyny mezi toxikologicky nevýznamné prvky, i když nelze říci, že by na organismus nemohly mít vůbec žádné účinky (ve vysokých koncentracích působí narkoticky, účinek se zvyšuje s jejich atomovou hmotností). 4.1.1.16 Prvky 8 vedlejší skupiny Železo je biogenní prvek, jeho soli bývají dráždivé, ale toxicitu mají nízkou. Sloučeniny niklu a kobaltu jsou toxikologicky významné. Akutně jsou sice jedovaté málo (s výjimkou karbonylů), ale často způsobují přecitlivělost (především nikl) a jsou karcinogenní, výroba a rafinace niklu patří mezi pracovní procesy s rizikem chemické karcinogenity, u některých sloučenin kobaltu byla karcinogenita prokázána pokusy na zvířatech. Sloučeniny tzv. lehkých a těžkých platinových kovů nejsou z toxikologického hlediska dostatečně prostudovány. Vzhledem k omezenému použití je málo poznatků o

46

chronické toxicitě. Sloučeniny platiny vyvolávají u exponovaných osob velmi často přecitlivělost (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Paladium je většinou považováno za toxikologicky bezvýznamné (MARHOLD, 1980). 4.1.2 Toxikologie organických sloučenin 4.1.2.1 Uhlovodíky 4.1.2.1.1 Nasycené uhlovodíky Místní účinek kapalných uhlovodíků spočívá v odmaštění pokožky, páry nebo aerosoly mohou dráždit dýchací cesty. Při práci s oleji se vyskytují i alergická kožní onemocnění. Akutní toxicita je nízká, pro všechny těkavější (tj. snadno se odpařující za normálních teplot) je hlavním účinkem narkotické působení (PICKA&MATOUŠEK, 1996). Za všeobecný účinek uhlovodíků lze považovat i poškození některých orgánů, hlavně jater. Ledvin, myokardu a cév (MARHOLD, 1986). 4.1.2.1.2 Nenasycené uhlovodíky O vlastnostech platí totéž, co bylo uvedeno u nasycených uhlovodíků, navíc je třeba pamatovat na možnost tvorby epoxidů při jejich biotransformaci a tedy potenciální genotoxicitu. Kromě 1,3-butadienu, který je odůvodněně považován za podezřelý karcinogen, však o ostatních nenasycených uhlovodících významnější doklady v tomto směru dostupné nejsou (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.3 Aromatické uhlovodíky Benzen, toluen, xyleny, etylbenzen, styren. Aromatické uhlovodíky mají výrazný neurotoxický účinek, benzen je i hematotoxický (PELCLOVÁ, 2002). Chronická nebezpečnost toluenu, xylenů, eventuelně dalších homologů benzenu, je menší (nepůsobí na krvetvorbu, ale neurotoxické účinky jsou možné), ani u nich nejsou doloženy pozdní účinky. Některé polykondenzované aromatické uhlovodíky (polyaromatické uhlovodíky, PAU, PAH) s větším počtem benzenových jader než tři jsou karcinogenní . 4.1.2.1.4 Halogenderiváty uhlovodíků Kapalné látky této skupiny silně odmašťují pokožku, často dráždí a velmi dobře se vstřebávají i neporušenou kůží. Všechny těkavé halogenované uhlovodíky mají narkotické působení (PICKA&MATOUŠEK, 1996). U halogenovaných uhlovodíků se 47

setkáváme s rozsáhlou škálou účinků, s účinkem dráždivým, s účinky na nervstvo, s účinkem hepatotoxickým, neurotoxickým a kardiotonickým, s mutagenitou, teratogenitou, karcinogenitou a s řadou účinků dalších (MARHOLD, 1986). Vinylchlorid je prokázaným karcinogenem, methyljodid, tetrachlormetan a dibrommethan jsou zařazené mezi podezřelé, pokusy na zvířatech byly tyto účinky zjištěny i u několika dalších. Řada výše chlorovaných cyklických (eventuelně bicyklických) uhlovodíků byla v minulosti používána jako účinné látky insekticidních přípravků, pro jejich obtížnou biodegradaci a vznik rezistence škůdců se již nepoužívají. V této souvislosti bylo množství halogenovaných uhlovodíků poměrně podrobně prostudováno. K toxikologicky významým látkám patří také v minulosti používané polychlorované bifenyly a při spalovacích procesech vznikající polychlorované dibenzodioxiny a dibenzofurany. I když většina látek patřících do uvedených skupin není významně toxická, vyskytují se mezi nimi bohužel i látky zcela extrémně akutně a chronicky jedovaté a pravděpodobně i s pozdními účinky, takže jejich výskytu, eventuelně vzniku i stopových množství, je nutno věnovat pozornost (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.5 Alkoholy Metylalkohol, etylalkohol, izopropylalkohol, cyklohexanol. Plicemi se dobře vstřebávájí jednoduché alkoholy, kůží metylalkohol a izopropylalkohol, hůře etylalkohol (PELCLOVÁ, 2002). Mezi akutně nebezpečnější patří metanol (klasifikován jako ZNJ nikoli pro mimořádně nízkou hodnotu LD, ale především pro zaměnitelnost s etanolem a ireverzibilní poškození očního nervu, vedoucí ke slepotě, vážnou intoxikaci s poškozením zraku může způsobit požití již cca 5-10 ml, smrt cca 50 ml) a etylenglykol (OJ). Důsledky chronického alkoholismu jsou všeobecně známé (neurotoxicita, hepatrocita, celkové oslabení organismu vůči působení chemických škodlivin, infekcí apod.) (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.6 Fenoly Fenoly působí místně silněji než alkoholy a dají se svým leptavým účinkem přirovnat ke kyselinám (MARHOLD, 1986). Většinou se velmi dobře vstřebávájí, působí především na nervovou soustavu, játra a ledviny. Chronické otravy jsou také možné, ale často se nevyskytují. Mnohé látky této skupiny vyvolávají senzibilizaci. Fenol je mutagenní a pravděpodobně teratogenní (PICKA&MATOUŠEK, 1996).

48

4.1.2.1.7 Ethery Účinky etherů jsou podobné účinkům alkoholů (MARHOLD, 1986). Místní účinky běžných dialkyletherů na kůži jsou většinou nevýrazné, páry mohou dráždit. Diethylether a podobné ethery jsou relativně málo jedovaté. Mají především narkotický účinek, zpravidla silnější než alkoholy. Ani jejich chronická jedovatost není příliš významná. Velmi nebezpečné jsou epoxidy, především etylenoxid, propylenoxid a epichlorhydrin. Jsou relativně značně akutně toxické (etylenoxid ZNJ, epichlorhydrin OJ), ale především jsou zařazovány mezi láky velmi podezřelé z karcinogenních účinků. Mezi prokázané karcinogeny patří bis(chlormethyl)ether (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.8 Aldehydy Aldehydy mají dráždivý účinek a účinek na ústřední nervstvo, který je ve většině případů možno charakterizovat jako tlumivý (MARHOLD, 1986). Celkově působí narkoticky, ale tento jejich účinek je vedle dráždivého většinou druhořadý. Při chronické expozici je možné působení na CNS i další orgány, ale většinou převládají následky opakovaného dráždění, vyskytuje se i senzibilizace. Formaldehyd a acetaldehyd se někdy považují za možné karcinogeny, pokusy na zvířatech tyto účinky potvrzují, ale epidemiologické studie toto působení na člověka nedokládají (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.9 Ketony Podobně jako aldehydy mají i ketony dráždivý účinek a celkový účinek narkotický. Narkotický účinek ketonů je poněkud silnější než účinek aldehydů, dráždivý účinek je mírnější. I mezi ketony se setkáváme s účinkem hepatotoxickým a neurotoxickým (MARHOLD, 1986). 4.1.2.1.10 Karboxylové kyseliny Jednoduché nízkomolekulární nasycené karboxylové kyseliny jsou dráždivé, v koncentrovanějším stavu mohou mít až vlastnost žíravin (mravenčí a octová kyselina od koncentrace cca 25%). Jejich toxicita je zpravidla nízká, mnohé substituenty ji však zvyšují. Např. chlormravenčí, chloroctová, trifluoroctová a šťavelová kyselina patří mezi OJ, kyselina fluoritová je dokonce jedna z nejtoxičtějších jednoduchých organických látek (ZNJ, smrtelná dávka pro dospělého člověka je cca desetina gramu).

49

Kyseliny se z organismu dobře (rychle) vylučují a nepatří obecně mezi škodliviny s významnými celkovými chronickými ani pozdními účinky. 4.1.2.1.11 Estery 4.1.2.1.12 Estery organických kyselin Estery jednoduchých alkoholů a základních nasycených kyselin mají především narkotický účinek, některé také dráždí dýchací cesty a oční spojivky. Jejich akutní i chronická toxicita je obecně nízká, zpravidla nižší, než alkoholů a kyselin, na které v těle hydrolyzují. Z hlediska možných pozdních účinků (genotoxicity) jsou závažnější estery některých prakticky významných nenasycených kyselin (akryláty, methakryláty). 4.1.2.1.13 Estery anorganických kyselin Praktický význam mají hlavně estery kyseliny dusičné a dusité, sírové různých kyselin fosforu. Nitrity a nitráty se velmi dobře vstřebávají, působí především na cévy (vazodilatace, rozšíření cév) a snižují krevní tlak. Dalším účinkem je přeměna krevního barviva na methemoglobin, vyskytují se i případy alergizace. Dimethylsulfát je mimořádně nebezpečný možností vyvolání plicního edému při nadýchání. Akutně je relativně málo toxický, ale jako alkylační činidlo je podezřelým karcinogenem, analogicky i diethyl- a diisopropylsulfát. Monoestery kyseliny sírové a vyšších alkoholů (např. dodecylsírová kyselina, apod.), používané ve formě sodných solí jako tenzidy, jsou málo toxické. Většina esterů kyseliny trihydrogenfosforečné a jednoduchých alkoholů je relativně málo toxická. Jako insekticidy (přípravky k hubení hmyzu) má uplatnění několik desítek esterů různých dalších kyselin fosforu a jejich thioanalog se substituovanými alkoholy a fenoly. V tomto případě se jedná o většinou vysoce akutně toxické látky (zpravidla ZNJ, méně často OJ), při chronické expozici bývají často neurotoxické (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.14 Nitrosloučeniny Nitrosolátky a nitrolátky tvoří toxikologicky dosti homogenní skupinu poměrně silně účinných látek (MARHOLD, 1986). Především pro aromatické nitrolátky je typické, že způsobují methemoglobinémii, poškozují játra, ledviny, někdy i CNS a další orgány. Jsou nebezpečné i chronicky, a protože se mohou alespoň z části redukovat na příslušné aminy, mezi kterými se vyskytuje řada látek více či méně podezřelých z karcinogenních

50

účinků, je třeba i na nitrolátky pohlížet jako na potenciálně závažnou skupinu škodlivin (PICKA &MATOUŠEK, 1996). 4.1.2.1.15 Aminy Alifatické aminy mají především místní účinek dráždivý, hlavně při vniknutí do očí mohou poškodit velmi těžce (MARHOLD, 1986). Mnohem významnější jsou aromatické aminy. Kromě značné akutní toxicity (anilin a většina jeho běžných derivátů je zařazena mezi OJ) se vyznačují i chronickou jedovatostí a u mnohých jsou důvody k podezření z karcinogenního působení. Mezi aminy (převážně heterocyklické) patří stovky známých a většinou značně toxických alkaloidů. 4.1.2.1.16 Organokovové sloučeniny Především relativně stabilní organické sloučeniny těžkých kovů jsou toxikologicky velmi závažné. Nejvýznamnější z hlediska výskytu nebo použití jsou organické sloučeniny rtuti (alkylderiváty jsou zařazeny mezi ZNJ, arylderiváty OJ), olova (tetramethyl- a tetraethylolovo jsou klasifikovány jako ZNJ) a cínu (bis-tributylcínoxid je ZNJ, ostatní organické sloučeniny cínu jsou zařazeny mezi OJ). Jejich společnou vlastností je relativní těkavost, lipofilita a snadný průchod biomembránami. Pro uvedené i další organokovové sloučeniny je typické především silně neurotoxické působení, jsou ale možné i další závažné účinky (PICKA&MATOUŠEK, 1996). 4.1.3 Rezidua pesticidů Riziko plynoucí z výskytu nadlimitních obsahů reziduí pesticidů v potravinách je v současné době velice nízké (KOMPRDA, 2007). Podle definice FAO se jako pesticidy označují všechny sloučeniny nebo jejich směsi určené pro prevenci, ničení, potlačení, odpuzení či kontrolu škodlivých činitelů, to znamená nežádoucích mikroorganismů, rostlin a živočichů během produkce, skladování, transportu, distribuce a zpracování potravin, zemědělských komodit a krmiv (VELÍŠEK, 2002). Z hlediska chemické struktury jsou pesticidy velice rozmanitou skupinou látek (KOMPRDA, 2007).

51

Tab. 4 Klasifikace pesticidů podle cílových škodlivých činitelů (VELÍŠEK, 2002) Skupina pesticidů

Cílový škodlivý činitel

insekticidy

hmyz

akaricidy

pavoukovití

fungicidy

plísně, cizopasné houby

hebicidy

plevelné rostliny

moluskocidy

měkkýši

rodenticidy

hlodavci

regulátory růstu rostlin

kulturní rostliny

Termín pesticidy zahrnuje též sloučeniny podávané zvířatům pro kontrolu ektoparazitů a látky používané jako regulátory růstu, desikanty a inhibitory klíčení aplikované na plodiny před či po jejich sklizni (VELÍŠEK, 2002).

Z hlediska praktického sledování hodnot maximálních limitů reziduí pesticidů je účelné rozdělit tyto látky na rezidua: •

po aplikaci během vegetace: mimo jiné atrazin, dichlorvos, squat, paraquat, dithiokarbamáty, malathion, permethrin, MLR v rozsahu setin až jednotek mg/kg

•

po aplikaci při ochraně zásob: často permethrin, thiabendazol, MLR v desetinách až jednotkách mg/kg

•

tzv. jiného původu: jedná se o látky, jejichž použití je již dlouhou dobu zakázáno, z důvodu perzistence v životním prostředí jsou však jejich rezidua v potravinách, v tomto případě se jedná o potraviny živočišného původu, stále nacházena: DDT, HCB, HCH a lindan, hodnoty MLR jsou v rozmezí tisíciny – desetiny mg/kg (KOMPRDA, 2007)

Průnik reziduí do potravního řetězce člověka Aktivní složky pesticidních přípravků podléhají po aplikaci řadě změn vedoucích k postupnému poklesu jejich reziduí, nicméně zcela zabránit průniku těchto látek do potravního řetězce člověka není prakticky možné. V rostlinné výrobě jsou pesticidní přípravky často aplikovány do půdy (pre-emergentně) či na listovou plochu (post-

52

emergentně) (www.chrp.szu.cz). V potravinách rostlinného původu se setkáváme především s rezidui moderních pesticidů (či jejich metabolity) (VELÍŠEK, 2002). Nejvýznamnějším zdrojem reziduí pesticidů u živočišných produktů je kontaminované krmivo. V úvahu ovšem připadá i dermální či inhalační expozice, ke které dochází např. při aplikaci prostředků ve stájích (zde jde především o insekticidy) (www.chrp.szu.cz). Potraviny živočišného původu jsou spíše zdrojem perzistentních organochlorových pesticidů, které se kumulují v jejich tukové složce (VELÍŠEK, 2002).

Toxicita Škodlivý účinek pesticidů se vyjadřuje toxicitou, která způsobuje akutní, subakutní nebo chronickou otravu, což poukazuje na překročení adaptačních schopností a hranice tolerance organizmu (NIKONOROW a kol., 1983). Základem toxických účinků reziduí chlorovaných pesticidů na necílové teplokrevné organizmy je porušení struktury a následně funkce buněčných membrán, včetně výběžků nervových buněk, což se klinicky projevuje nervovými poruchami a křečemi (KOMPRDA, 2007). Z toxikologického hlediska patří mezi nejvíce rizikové sloučeniny chlorovaných cyklodienů aldrin a dieldrin (VELÍŠEK, 2002).

Toxický účinek reziduí organofosfátových pesticidů spočívá v inhibici enzymu acetylcholinesterázy, což vede k hypersekreci endokrinních žláz a zvýšené reaktivitě hladké i kosterní svaloviny (KOMPRDA, 2007). Pro člověka jsou nejtoxičtější některé insekticidy, moluskocidy a herbicidy (PELCLOVÁ, 2002). V poslední době nabývají na významu xenobitoika (obecně látky, které nevznikají v lidském organizmu, ale ovlivňují jej farmakologicky, endokrinologicky nebo toxikologicky) negativně ovlivňující hormonální regulace metabolických dějů v organismu (KOMPRDA, 2007).

Příklady mechanismů pesticidních účinků: •

inhibitory acetylcholiesterázy

•

inhibitory chitin syntetázy

•

antagonisty ekdysonu (hmyzí steroidní

•

hormon ovlivňující larvální stádium vývoje)

•

inhibitory kyseliny γ-aminomáselné

53

•

analogy juvenilních hormonů (regulátory růstu hmyzu)

•

antikoagulanty

•

inhibitory glutamin syntetázy

•

inhibitory demethylace steroidů (biosyntéza ergosterolu)

•

inhibitory protoporfyrinogen oxidázy

•

inhibitory RNA polymerázy

•

reaktanty s thioly

•

inhibitory syntézy proteinů

•

inhibitory transportu elektronů při fotosyntéze

•

inhibitory mitochondriální respirace

Navzdory mnoha studiím, které byly v této oblasti realizovány, mechanismus toxických účinků na člověka je exaktně popsán jen u omezeného počtu skupin pesticidů. (www.chrp.szu.cz). 4.1.4 Rezidua veterinárních léčiv Výroba kvalitních a hygienicky nezávadných potravin živočišného původu předpokládá zajištění dobrého zdravotního stavu hospodářských zvířat. Veterinární léčiva jsou farmakologicky a biologicky aktivní chemické látky určené k léčbě, prevenci a diagnostice chorob u zvířat (VELÍŠEK, 2002).

54

Obr. 4 Přehled použití biologicky aktivních látek v živočišné výrobě (KOMPRDA, 2007)

Mezi nejpoužívanější skupiny veterinárních léčiv patří antimikrobní látky a antiparazitární přípravky (VELÍŠEK, 2002). Existují tři základní skupiny negativních účinků reziduí biologicky aktivních látek: •

alergie (penicilin, v mléce dojnic léčených na záněty mléčné žlázy)

•

toxicita (chloramfenikol)

•

bakteriální rezistence (KOMPRDA, 2007)

Rezidua v potravinách, farmakologie a produkce potravin Přívod veterinárních léčiv do těla hospodářských zvířat nutně vede k výskytu jejich reziduí ve svalovině, různých orgánech, mléku a vejcích, takže se stopová množství veterinárních léčiv mohou nacházet také v mase, v masných, mléčných výrobcích i dalších produktech přicházejících do obchodní sítě (VELÍŠEK, 2002). 55

Obsahem farmakologie zaměřené na oblast produkce potravin jsou proto zásady pro správné používání léčiv u potravinových zvířat s ohledem na bezpečnost potravin živočišného původu. Takto zaměřená farmakologie vychází z obecných zákonitostí, jimiž se řídí osud léčiva v těle zvířete po všech způsobech podání, počínaje vstřebáváním, distribucí v těle a eliminací léčiva, jak jeho biotransformací, tak jeho konečným vyloučením z těla zvířete (BUŠ, 2005).

Bezpečnost veterinárních léčiv Veterinární léčiva (VL) musí být bezpečná: • pro léčená zvířata, • pro uživatele (veterinární lékaře, chovatele), • pro konzumenty živočišných produktů (VL určená pro potravinová zvířata) (HERA&BUREŠ, 2008)

Toxické účinky Hodnocení rizika z veterinárních léčiv v potravinách a zavádění účinných opatření ke snižování tohoto rizika se v posledních letech věnuje stále pozornost (VELÍŠE, 2002). Toxické účinky může vyvolat konzumace potravin (maso, mléko) obsahující rezidua antibiotika chloramfenikolu. Projevem je v určitém procentu případná aplastická anémie. Antithyreoidní léčivo methimazol se používá ke snížení nadprodukce hormonů štítné žlázy. Symptomem vedlejšího toxického účinku tohoto léčiva je aplasia cutis (defekty vlasové pokrývky) u novorozenců, jejichž matky v těhotenství používali tento přípravek nebo konzumovaly potraviny obsahující jeho rezidua jako důsledek použití této látky ve veterinární medicíně (KOMPRDA, 2007).

56

5. ZÁVĚR

V potravinách se nachází široké spektrum toxických látek, avšak ne všechny jsou pro člověka tak nebezpečné. Zdroje kontaminace potravin těmito látkami jsou různé a je nutné tedy potraviny řádně kontrolovat a dodržovat přísná hygienická opatření od chovu a pěstování, přes vlastní výrobu potravin až po distribuci hotových výrobků do obchodní sítě. V rostlinné i živočišné výrobě je spousta různých kritických bodů, avšak skupiny toxických látek vyskytujících se v potravinách jsou stejné. Vedle látek přirozeně se vyskytujících např. toxiny hub či mořských živočichů, patří k významným toxickým látkám mykotoxiny a bakteriální toxiny, které zatlačily do pozadí hrozbu těžkých kovů, jako toxických látek, jež byly hojně sledovány v minulých letech. Prevence je velice důležitá a vede k celkovému snížení množství toxických látek v potravinách. Mezi nejdůležitější opatření patří dodržování povolených limitů hnojiv a pesticidů v rostlinné výrobě a veterinárních léčiv v živočišné, používání kontrolovaných nijak nepoškozených krmiv pro hospodářská zvířata a dodržování přísných hygienických podmínek při zpracování potravinářských surovin.

57

6. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY

BARDODĚJ Z.: Úvod do chemické toxikologie. 1. vyd. Praha, Nakladatelství Karolinum, Praha 1999 ISBN 80-7184-978-2

DOSTÁL J. a kol.: Lékařská chemie II – bioorganická chemie. 1. vyd. Brno, Masarykova Univerzita v Brně, 2005, 166 s. ISBN 80-210.3789-X

HORÁK J., LINHART I., KLUSOŇ P.: Úvod do toxikologie a ekologie pro chemiky. 1. vyd. Praha, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2004. 189 s. ISBN 80-7080548-X

HRDINA V. et al.: Přírodní toxiny a jedy. 1. vyd. Praha, Univerzita Karlova, 2004. 302 s. ISBN 80-7262-256-0 (Galén), 80-246-0823-5 (Karolinum)

HRUŠOVSKÝ J., BENEŠ J.: Ochrana zvířat, surovin, potravin a krmiv před účinky bojových otravných látek (Toxikologie). 1. vyd. Praha, Naše vojsko, 1987, 224 s. ISBN 28-008-87

INGR I.: Produkce a zpracování masa, 1. vyd. Brno, MZLU, 2003, 202 s. ISBN 807157-719-7

INGR I. a kol.: Zpracování zemědělských produktů. Brno, MZLU, 2003, 249 s. ISBN 80-7157-520-8

58

KALAČ P., MÍKA V.: Přirozené škodlivé látky v rostlinných krmivech. 1. vyd. Praha, Ústav zemědělských a potravinářských informací, 1997, 317 s. ISBN 80-85120-96-8

KOMPRDA T.: Obecná hygiena potravin, 2. vyd. Brno, Mendelova Zemědělská a Lesnická Univerzita v Brně, 2007, 148 s. ISBN 978-80-7157-757-7

KOVÁČ G. a kol.: Choroby hovädzieho dobytka. 1. vyd. Prešov, M&M, 2001, 874 s. ISBN 80-88950-14-7

MALÍŘ F., OSTRÝ V.: Vláknité mikromycety (plísně), mykotoxiny a zdraví člověka. 1. vyd. Brno, Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2003. 349 s. ISBN 80-7013-395-3

MARHOLD J.: Přehled průmyslové toxikologie, anorganické látky, 2. vyd. Praha, Avicenum, zdravotnické nakladatelství, 1980, 528 s. ISBN 08-035-80

MARHOLD J.: Přehled průmyslové toxikologie, organické látky, svazek 1. a 2., Praha, Avicenum, zdravotnické nakladatelství, 1986, 1744 s. ISBN 08-059-88

MEYER H., COENEN M.: Krmení koní, současné trendy ve výživě, 1. vyd. Praha, Euromedia Group, 2003, 254 s. ISBN 80-249-0264-8

NEUMANN J., LOPUCHOVSKÝ J., ZAPLETAL O.: Chemizace zemědělství, farmakologie a toxikologie, 1. vyd. Praha, Státní zemědělské nakladatelství v Praze, 1990, 304 s. ISBN 80-209-0144-2

59

NIKONOROW M. a kol.: Pesticídy a toxicita prostredia, 1. vyd. Bratislava, Příroda, vydavatelstvo kníh a časopisov, 1983, 198 s. ISBN 64-168-83

PATOČKA J.: Nutriční toxikologie. 1. vyd. České Budějovice, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zdravotně sociální fakulta, 2008, 71 s. ISBN 978-80-7394055-3

PELCLOVÁ D., LEBEDOVÁ J., FENCLOVÁ Z., LUKÁŠ E., Nemoci z povolání a intoxikace. 1. vyd. Praha, Univerzita Karlova v Praze, 2002, 207 s. ISBN 80-246-04337

PELCLOVÁ D.: Nejčastější otravy a jejich terapie, 1. vyd. Praha, Galén, 2000, 96 s. ISBN 80-7262-074-6

PICKA K., MATOUŠEK J., Základy obecné a speciální toxikologie. 1. vyd. Brno, Vysoké učení technické v Brně – fakulta chemická, 1996, 103 s. ISBN 80-85 368-91-9

PISKAČ A., KAČMAR P. a kol.: Veterinární toxikologie.1. vyd. Praha, SZN, 1985, 410 s.

PLUMLEE, K. H. et. al.: Clinical Veterinary Toxicology. Mosby St. Louis, 2003, 477 p. ISBN 0-323-01125-X

RIEDL O., VONDRÁČEK V.: Klinická toxikologie, Toxikologie léků, potravin, jedovatých živočichů a rostlin aj., 5. vyd. Praha, Avicenum, zdravotnické nakladatelstí, 1980, 820 s.

60

SVOBODOVÁ Z. a kol.: Veterinární toxikologie v klinické praxi. 1. vyd. Praha, Vydavatelství Profi Press, s. r. o., 2008, 256 s. ISBN 978-80-86726-27-4

ŠRÁMOVÁ H., BENEŠ Č.: Infekce a otravy z jídla. Praha, ÚZPI, 1994 84 s. ISBN 8085120-45-3

VELÍŠEK J.: Chemie potravin 2. 2. vyd. Tábor, OSSIS Tábor, 2002, 303 s. ISBN 8086659-01-1

VELÍŠEK J.: Chemie potravin3. 2. vyd. upravené Tábor, OSSIS Tábor, 2002, 368 s. ISBN 80-86659-02-X

ZAPLETAL O.: Obecná veterinární toxikologie. 1. vyd. Brno, Veterinární a farmaceutická Univerzita Brno, 1997, 43 s. ISBN 80-85114-07-0

ZAPLETAL O.: Speciální veterinární toxikologie. 1. vyd. Brno, Veterinární a farmaceutická Univerzita Brno, 2001, 148 s. ISBN 80-7305-403-5 www.szpi.cz (17.12.2008, 15:00) www.chrp.szu.cz/vedvybor/dokumenty/studie/pest_2005_1_deklas.pdf (16.2.2009, 18:30) http://www.chpr.szu.cz/vedvybor/dokumenty/informace/Info_2005_1_deklas_vetleciva. pdf (21.2.2009, 7:46) http://www.codexalimentarius.net/mrls/vetdrugs/jsp/vetd_q-e.jsp (21.2.2009, 8:20) http://www.vfu.cz/export/sites/default/univ_prac/icvi/esf/studijni-textyprezentace/Leciva-a-zdravi-zvirat-v-BP.pdf (14.1.2009, 10:32) http://www.vetweb.cz/projekt/clanek.asp?pid=2&cid=3630 (21.2.2009, 8:56)

61