pijavice lékařská | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pijavice lékařské v procesu sání | ||||||||||
vědecká klasifikace | ||||||||||
Doména:eukaryotaKrálovství:ZvířataPodříše:EumetazoiŽádná hodnost:Oboustranně symetrickéŽádná hodnost:protostomyŽádná hodnost:SpirálaTyp:kroužkovciTřída:Pásové červyPodtřída:pijavicečeta:Proboscis pijaviceRodina:HirudinidaeRod:HirudoPohled:pijavice lékařská | ||||||||||
Mezinárodní vědecký název | ||||||||||
Hirudo medicalis Linnaeus , 1758 | ||||||||||
Poddruh | ||||||||||
|
||||||||||
stav ochrany | ||||||||||
![]() |
||||||||||
|
Pijavka lékařská ( lat. Hirudo medicinalis ) je druh kroužkovců z podtřídy pijavic (Hirudinea), nejčastěji používaný v Evropě a Rusku k lékařským účelům ( jiné druhy pijavek se častěji používají v Americe , Asii a Africe ). Parazit , který se živí krví lidí a zvířat , jehož blahodárné vlastnosti jsou lidem známy již od starověku [1] [2] . Ve volné přírodě se pijavice lékařská vyskytuje téměř všude v Evropě, i když její počty v mnoha regionech mnohokrát klesly kvůli průmyslovému rybolovu v minulosti, odvodňování bažin a znečištění vod [3] [4] .
Pijavka lékařská má kulaté tělo zploštělé dorzálně-břišním směrem se dvěma přísavkami na zadním a předním konci a ústní otvor se nachází ve středu přední přísavky. Zvíře číhá na oběť, je ve vodě, připoutané k podvodním rostlinám nebo háčkům. Na jedno krmení je hladová pijavice o váze 1,5–2 g schopná nasát až 15 ml krve najednou, přičemž hmotnost naroste 7–9krát [5] .
Nasátá krev zůstává v žaludku v tekutém stavu měsíce, bez srážení , a pijavice může žít od krmení po krmení až dva roky. Strávit absorbovanou krev a udržet ji v tekuté formě pomáhají pijavici bakterie v jejích střevech - symbionti Aeromonas hydrophila . Pomáhají jí také vyrovnat se s cizími bakteriemi, které se mohou dostat do žaludku spolu s krví nemocného zvířete.
V ruské medicíně se pijavice používají naživo při léčbě mnoha nemocí: křečové žíly , hemoroidy , rány , trofické vředy atd., v Evropě a USA - především v mikro- a plastické chirurgii ke zmírnění žilní stáze v transplantovaných tkáních. Dále se používají extrakty z pijavice lékařské a přípravky na jejich bázi, extrakt ze slinných žláz pijavice lékařské. V posledních letech byly vytvořeny rekombinantní preparáty proteinů pijavic ( hirudin , hirudostazin, bdellastazin aj.) a dokonce byly činěny pokusy o konstrukci umělé pijavice [6] .
Ruské slovo „pijavice“ pochází z Praslavi. *pjavka (srov . čes . pijavka , pol . pijawka ), utvořeno od slovesa *pjati , více tvarové sloveso od *piti "píti". Přitom v ruštině by se očekávala podoba *pijavice (srov . ukrajinština p᾽yavka ), a v tomto případě ji vysvětlují druhotným sblížením se slovesem „pít“ podle lidové etymologie [7] [8] .
Latinské hirūdō má stejnou příponu jako testūdō „želva“, ale etymologizace kořene je obtížná. Možnými příbuznými jsou hīra „tenké střevo“ a haruspex „ haruspex “ [9] .
Někteří autoři rozlišují tři vnitrodruhové formy pijavice lékařské: léčivou ( H. medicalis f. medicalis ), lékárenskou ( H. medicalis f. officinalis ) a východní ( H. medicalis f. orientalis ) [10] , mírně se lišící vzhledem a vlastnosti stanoviště. K léčebným účelům lze využít i další zástupce rodu Hirudo , H. verbana , H. orientalis a H. troctina [11] [12] .
V Latinské Americe se k léčebným účelům používá další druh pijavice - Hirudinaria manillensis [3] , v Severní Americe - Macrobdella decora [13] .
Často je pijavice lékařská zaměňována s jinými navenek podobnými druhy.
Léčivé pijavice jsou rozšířeny po celé Evropě až po Ural na východě, do skandinávských zemí na severu a do Zakavkazu , Ázerbájdžánu a Alžírska na jihu [17] .
Předpokládá se, že v rámci běžného rozsahu H.medicalis má každá vnitrodruhová forma své vlastní oblasti stanoviště, které se nekříží s jinými formami. Léčivá forma je tedy považována za nejsevernější, východní - nejjižnější, je běžná v Zakavkazsku, Ázerbájdžánu. Lékárna má střední rozsah: v Rusku se nachází na území Krasnodaru , Stavropolu a Rostovské oblasti [10] . Podle jiných zdrojů je však pijavice prezentovaná na území Krasnodar ve skutečnosti H. verbana [12] .
Pijavice lékařské jsou schopny žít ve vodě i na souši, někdy urazí značné vzdálenosti, aby se přemístily na jinou vodní plochu. Obývají pouze sladkovodní vodní plochy. Typickým biotopem pro pijavice je jezero nebo rybník s čistou vodou, bahnitým dnem, houštinami rákosí podél břehů a množstvím žab alespoň v některých ročních obdobích [18] .
Podle IUCN je od roku 1996 pijavice lékařská blízko zranitelným [17] . Tyto pijavice jsou vzácné v celém svém výskytu v Evropě a nyní zmizely z mnoha dřívějších běžných stanovišť. Předpokládá se, že hlavním důvodem poklesu počtu populací pijavic lékařských v minulosti je jejich intenzivní produkce pro léčebné účely. Odklonem od metody krveprolití v medicíně však koncem 19. století úlovek divokých pijavic prudce klesl téměř na nulu . Dnes se z velké části, nikoli divoké, ale uměle pěstované v biotovárnách, pijavice používají, ale k výrazné obnově populace nedochází.
Další pravděpodobné faktory ovlivňující početnost zvířat jsou: pokles populační hustoty žab, které slouží jako zdroj potravy pro mladé, nově vylíhlé pijavice (nejsou schopny se při prvních dvou krmení živit většími zvířaty), jakož i rozsáhlé odvodňování a znečišťování pastvin bažinatých luk – hlavní stanoviště a potrava volně žijících pijavic léčivých v Evropě [17] .
Tělo pijavice lékařské je husté, svalnaté, protáhlé a zploštělé v dorzálně-břišním směru, skládá se z 33 segmentů. Pijavice má dvě přísavky: přední a zadní. Zadní přísavka je větší než přední a slouží k fixaci na podložku, přední je menší a v jejím středu je umístěn ústní otvor.
Segmenty těla jsou rozděleny do několika prstenců (od 3 do 5), na středním prstenci každého ze segmentů jsou citlivé papily (papily). Délka těla dospělých jedinců je v průměru 5-8 cm, hmotnost hladové pijavice je 1,5-2 gramů.
Zbarvení zad a břicha je různé. Hřbet je tmavší, má oranžově hnědé pruhy, charakteristické pro každou ze tří forem.
Venku je tělo pokryto kutikulou , která se během růstu pravidelně odlupuje. Podle intenzity línání lze posoudit zdraví a úroveň metabolických procesů pijavice.
Svalový systém se skládá ze čtyř vrstev vláken: vnější kruhová vlákna, která zajišťují příjem krve, střední (diagonální) a hluboká (podélná) vlákna, která zajišťují kontrakci těla, a dorzálně-břišní svaly, které umožňují zploštění těla v dorzální oblasti. - břišní směr. Pojivová tkáň je velmi hustá, odolná proti roztržení a obklopuje svalová vlákna a orgány.
Nervový systém je gangliový , reprezentovaný břišním řetězcem segmentálních ganglií a segmentových nervů, které z nich vycházejí. Na předním a zadním konci těla se ganglia spojují a vytvářejí dvě singanglia: faryngální a anální.
Citlivé receptory představují termo-, baro- a chemoreceptory umístěné v papilách. Kromě toho má pijavice pět párů očí na středních prstencích prvních pěti segmentů těla. Oči se skládají z velkých zrakových pigmentových buněk ponořených do pohárovitých útvarů a umožňují pijavici rozlišovat mezi světlem a stínem. Receptorový aparát umožňuje pijavici navigovat ve vesmíru a najít potravu.
Trávicí systém se skládá z následujících částí:
Vylučovací systém je nefridiového typu, zastoupený 17 páry nefridií na ventrální straně segmentů 6–22. Výsledná moč se hromadí v močových váčcích a je vylučována nefropóry.
Reprodukční systém je hermafroditního typu. Jeden jedinec má samčí i samičí pohlavní orgány, ale i přes to není pijavice schopna samooplodnění a pro páření jsou zapotřebí alespoň dva jedinci. Mužský reprodukční systém se skládá z 9-10 párů semenných váčků na ventrální straně segmentů 12-20. Existují vas deferens, semenné váčky, prostata a kopulační orgán. Ženský reprodukční systém se skládá ze dvou vaječníků umístěných uvnitř vaječných vaků, dvou krátkých děloh a vagíny, která se otevírá směrem ven skrz ženský genitální otvor [19] .
V trávicím systému pijavice je neustále přítomna symbiontní bakterie Aeromonas hydrophila [20] . Způsobuje různá onemocnění u zvířat, zejména obojživelníků , au lidí může způsobit gastroenteritidu a kolitidu , stejně jako infekce měkkých tkání a dokonce septikémii u imunokompromitovaných lidí [21] . Praktikující hirudoterapeuti však považují strach z nákazy kousnutím pijavicí za neopodstatněnou, protože A. hydrophila se ve slinných žlázách nenachází a obsah trávicího traktu pijavice se nemůže během sání dostat do rány [10] .
A. hydrophila je jediným symbiontem pijavice lékařské, zatímco jiné druhy pijavek obsahují v trávicím systému společníky z mnoha druhů mikroorganismů. Na základě studií se dospělo k závěru, že právě tato symbiontní bakterie umožňuje pijavici udržovat nasátou krev v tekutém stavu a také ji trávit.
Horší situace vypadá s možností, že se divoké pijavice při krmení nemocnými a nakaženými zvířaty nakazí jinými, nebezpečnějšími infekcemi. Bylo zjištěno , že patogeny jako trypanozomy , rickettsie , cerkárie , mikrofilárie , Trombocytozoons , Lankesterella , Babesiasoma a také virus erytrocytů žáby se mohou dostat do trávicího systému pijavic . Bakterie symbiont však umožňuje, aby pijavice sama o sobě odolávala infekci: když mikrobi vstoupí do střeva, koncentrace A. hydrophila se několikanásobně zvýší, což vytváří nepříznivé prostředí pro jejich vývoj. V procesu dlouhodobého hladovění umírají cizí bakterie a titr Aeromonas se snižuje. Aby se trávicí trakt divoké pijavice vyčistil od cizích bakterií, musí uplynout minimálně 4 měsíce. V pijavicích pěstovaných v biotovárnách neobsahuje cizí mikroorganismy a obsahuje pouze A. hydrophila v nízkých koncentracích [10] .
V trávicím traktu pijavice se vyskytují symbiontní bakterie - Bacillus hirudiensie ( Pseudomonas hirudinis ), mají baktericidní a bakteriostatické vlastnosti.
Pijavice lékařská se může pohybovat jak ve vodě, tak na souši pomocí kontrakce svalů těla. Ve vodě plave, dělá vlnovité pohyby, na souši se pohybuje pomocí přísavek a plazí se jako ostatní červi. Používá obě přísavky k pohybu po substrátu a přichycení k němu. Díky silnému svalnatému tělu mohou aktivní pijavice, volně držené zadním přísavkou, zvedat tělo a provádět pátrací pohyby předním koncem těla. Během odpočinku nejraději leze pod kameny, lapá se a leží, částečně se vyklání z vody.
Pijavka lékařská je schopna reagovat na světlo, stejně jako na kolísání teploty, vlhkosti a vody. Má reflexní reakci na stín, což může naznačovat přiblížení potenciální potravy. Citlivost pijavic během sání a páření prudce klesá až do té míry, že při odříznutí zadního konce těla pijavice nereaguje a pokračuje ve svém chování [5] .
Pijavka lékařská je hematofágní parazit , živí se převážně krví teplokrevných živočichů , ale může napadnout i ryby , žáby, pulce, kuřata vodního ptactva . Po přisátí pijavice absorbují krev až do úplného nasycení a teprve poté vypustí oběť. Dobře živené pijavice se snaží ukrýt na tmavém místě [19] .
Charakteristickými rysy stravovacího chování jsou velmi vzácná jídla a v důsledku toho vstřebávání velkého množství krve najednou. Hladová pijavice o váze 1,5–2 g je v průměru schopna nasát až 15 ml krve najednou, přičemž hmotnost naroste 7–9krát [5] .
V přirozených podmínkách hladové pijavice čekají na svou kořist, přichycují se k rostlinám nebo jinému substrátu oběma přísavkami. Když se objeví známky blížící se oběti (vlnění, stíny, vibrace vody), odvěsí se a plavou v přímé linii směrem ke zdroji vibrací. Po nalezení předmětu se na něj pijavice zafixuje zadní přísavkou, zatímco přední se pohybuje při hledání vhodného místa kousnutí. Obvykle se jedná o místo s nejtenčí kůží a povrchovými cévami [19] .
Doba sání krve se liší v závislosti na aktivitě pijavice, vlastnostech krve zvířete a dalších podmínkách. V průměru se pijavice, která hladověla 6 měsíců, nasytí za 40 minut – 1,5 hodiny.
Životnost pijavice lékařské po jednorázovém krmení v umělých podmínkách může dosáhnout 2-2,5 roku, ale je schopna znovu přijímat potravu za méně než měsíc. Po 4-5 měsících dosáhne pijavice „terapeutické zdatnosti“, tedy takové míry hladu a aktivity, při které ji lze využít pro léčebné účely. Její žaludek však stále obsahuje zbytky krve, kterou snědla z předchozí doby.
Divoké pijavice dosahují puberty ve 3-4 letech, do tohoto věku se krmí pouze 5-6krát. V zajetí dochází k dozrávání rychleji, za 1-2 roky.
K rozmnožování dochází jednou ročně v letním období od června do srpna . Kopulace probíhá na souši, dvě pijavice se obtočí kolem sebe a slepí se. Navzdory skutečnosti, že pijavice jsou hermafroditi a křížové oplodnění je možné , každý jedinec zpravidla působí pouze v jedné funkci.
Oplodnění je vnitřní, hned po něm pijavice hledají místo na břehu poblíž pobřeží, kde by položily zámotek . Jedna pijavice může naklást až 4-5 zámotků, jsou oválného tvaru a zvenku pokryté houbovitou blánou. Uvnitř kokonu je bílkovinná hmota pro výživu embryí , jejichž počet může být až 20-30, jejich vývoj do vylíhnutí trvá 2-4 týdny. Vylíhlé malé pijavice jsou miniaturními kopiemi dospělých jedinců a jsou připraveny se živit krví. Živí se převážně žábami, protože se ještě nedokážou prokousat kůží savců [19] .
Otázkami využití živé pijavice lékařské, studiem z ní izolovaných biologicky aktivních látek se zabývá hirudologie , praktickou aplikací hirudologie je hirudoterapie [22] .
Léčivé vlastnosti pijavice lékařské jsou lidem známy již tisíce let. Popis metod léčby různých nemocí pomocí pijavice lze nalézt v lékařských sbírkách většiny starověkých civilizací: Starověký Egypt , Indie , Řecko . Použití pijavic popsali Hippokrates (IV-V století př. n. l.) a Avicenna (Ibn Sina, 980-1037) [1] .
Léčivé pijavice se nejvíce používaly v 17. – 18. století v Evropě k krveprolití v souvislosti s pojmem „zlá krev“, který tehdy ovládl medicínu. Aby lékaři vypustili špatnou krev, přiloží k jednomu pacientovi někdy až 40 pijavic současně. Před prokrvením žil jim byla dána přednost v případě potřeby prokrvení z těžko dostupných nebo citlivých míst (například dásní). V období 1829 až 1836 se ve Francii k léčbě použilo 33 milionů pijavic ročně , v Londýně až 7 milionů s populací 2,3 milionu obyvatel [23] . Po změně paradigmatu[ nejistota ] v polovině 19. století se od krveprolití upustilo a pijavice se v Evropě prakticky přestaly používat.
Vědecké studie mechanismů působení pijavic na člověka začaly koncem 19. - začátkem 20. století prací Johna Haycrafta , který objevil antikoagulační účinek extraktu z pijavice. Brzy byl objeven enzym ze slin pijavice - hirudinu . Tyto studie znamenaly začátek vědeckého využití pijavic v medicíně [24] .
V naší době zažívá znovuzrození léčba pijavicemi léčivými [25] .
Živé pijavice jsou připevněny přímo k lidskému tělu podle speciálně navržených schémat. Výběr místa připojení je určen mnoha faktory: onemocněním, závažností procesu, stavem pacienta. Proces sání trvá 10-15 minut až hodinu, poté se pijavice odstraní pomocí alkoholu, jódu, nebo se při plném krmení uvolní samy. Dobře krmené pijavice podléhají zničení umístěním do roztoku chloraminu , jejich opětovné použití není povoleno. Terapeutický účinek expozice živým pijavicím je způsoben několika faktory:
Možnost přenosu infekce pijavicí je prakticky vyloučena, pokud od posledního krmení uplynuly více než 4 měsíce. Do této doby zůstává v žaludku pijavice malé množství krve a případný růst patogenních bakterií má čas udusit symbiontní bakterii A. hydrophila . Titr její vlastní klesá a při sání se do rány nedostane. U oslabených pacientů se sníženou imunitou nebo na transplantovaných tkáňových lalocích (kvůli poklesu lokálních obranných mechanismů) však stále může dojít k infekci A. hydrophila . Aby se zabránilo rozvoji této infekce po plastické chirurgii ve Spojených státech, doporučuje se provádět antibiotickou terapii fluorochinolonovými léky ( ciprofloxacin ) [26] .
Spolehlivou zárukou ochrany před přenosem infekčních agens pijavicí je použití zvířat vypěstovaných v umělých podmínkách a dostatečně dlouho hladovějících, v jejichž střevech se nevyskytuje patogenní flóra [27] .
Působení sekrece slinných žláz pijavice je způsobeno komplexem biologicky aktivních látek (enzymů), které mají lokální a resorpční účinky . První z těchto látek získal v roce 1884 JB Haycraft. Snižoval srážlivost krve a byl pojmenován hirudin . Hirudin byl poprvé použit parenterálně v roce 1909, ale kvůli četným vedlejším účinkům a obtížím při jeho získávání nenašel široké použití [24] . Dosud bylo ve slinách pijavice lékařské pomocí 2D elektroforézy nalezeno asi 100 proteinů a peptidů s molekulovou hmotností vyšší než 500 Da [28] . Hlavní jsou:
Mnohé z těchto proteinů lze dnes získat pomocí genetického inženýrství (rekombinantní hirudin, bdellostasin atd.) [37] .
Chov pijavic v průmyslovém měřítku provádějí speciální biotovárny. V současné době jsou v Rusku pouze čtyři takové továrny: dvě v Moskevské oblasti , jedna v Petrohradu a jedna v Balakovu v Saratovské oblasti . Celkem se na nich vypěstuje 5-5,5 milionu pijavic ročně, což z Ruska dělá lídra v produkci pijavic na světě: pouze 0,5 milionu ročně se vypěstuje ve Francii a USA [25] .