La chimica del veleno d'api

Il veleno d'api è una sostanza prodotta da alcune speciali ghiandole situate nell'addome dell'ape ed espulsa con l'aiuto dell'apparato del pungiglione. È un liquido acquoso limpido con un sapore pungente, amaro e un odore aromatico (paragonabile a quello di banane mature), una sostanza decisamente acida.
Il suo peso specifico è 1,1313. È facilmente solubile in acqua e acidi, quasi insolubile in alcool. Contiene il 30% di materiale solido. Il peso di una puntura d'ape media è di circa 0.2 0.3 mg, cioè circa 1/500esimo del peso corporeo dell'ape.
Il veleno secca rapidamente a temperatura ambiente. Asciugandosi si converte in una sostanza gommosa, senza alcuna perdita di virulenza. E' molto termostabile, può infatti sopportare temperature di 100° C per dieci giorni senza perdere la sua potenza. Il veleno d'api limpido se bollito diventa torbido, ma rimane inalterato se viene bollito per due ore in una provetta di vetro sigillata.
Il freddo, persino il congelamento, non distruggono i suoi effetti. Il lievito non modifica il veleno, anche dopo esposizioni di molte ore. Non può essere dializzato attraverso membrana: ciò significa che è di natura colloidale.
Il veleno d'api è facilmente distrutto da sostanze ossidanti come potassio permanganato o potassio solfato; elementi alogeni, quali cloruro e bromuro, lo distruggono molto rapidamente; l'effetto dello ioduro è molto più lento. L'alcool possiede un forte e distruttivo effetto sul veleno. Fermenti digestivi e fermenti vegetali indeboliscono rapidamente il veleno e, viceversa, il veleno d'api rapidamente ne compromette l'efficacia, in una parola, si distruggono a vicenda. Quest'azione è anch'essa una caratteristica comune di entrambe le famiglie di fermenti verso altri veleni animali, per esempio, il veleno di serpente.
L'ammoniaca e tutte le sostanze basiche neutralizzano prontamente e completamente il veleno d'api. Gli acidi e gli antisettici forti lo distruggono rapidamente. Sporcizia, fermenti autolitici e batteri sono altresì distruttivi per il veleno. Non ha effetto sulla cute integra (a meno di rarissimi casi di allergie in cui anche la vicinanza di materiale apistico, un guanto o altro, può provocare dermatosi pruriginose).
La sua azione è potente invece sulle membrane mucose, ad eccezione, come già detto, del tratto alimentare; i fermenti salivari, gastrici e intestinali lo distruggono rapidamente. Per questo il veleno d'api (come quello di serpente), se ingerito è di solito inefficace. Naturalmente se si succhia la ferita per soccorrere una vittima di puntura d'api, non bisogna avere ferite o infezioni nel cavo orale. In molti casi, un tale tipo di soccorso ha causato violenti sintomi al soccorritore.
Produce un effetto particolarmente intenso sulla congiuntiva e le mucose nasali. Una soluzione di veleno diluito 1 a 1000 produrrà immediatamente una netta reazione sulla congiuntiva di un coniglio (anzi tale reazione è così affidabile e costante che è usata per valutare la virulenza del veleno d'api iniettabile). Il veleno secca subito. Se tenuto lontano da umidità si conserverà per anni. Nella glicerina si conserva indefinitamente senza perdere tossicità. (Weir-Mitchell dissero di averlo conservato essiccato per 22 anni senza perdita di potenza).
Secondo Langer, una soluzione allo 0.1% di veleno d'api ritarda la crescita degli streptococchi (che si ritiene essere importanti precursori dei problemi artritici). Gli streptococchi, rimessi in un'altra soluzione, diversa da quella di veleno, riguadagnano la loro precedente virulenza. Il veleno d'api, in genere, è libero da batteri e previene in una certa misura la loro crescita. D'altra parte i batteri diminuiscono l'efficacia del veleno. Essi sono mutuamente distruttivi ma il veleno è il più potente dei due. Il veleno d'api, che è in genere privo di batteri, non è però considerato un antisettico molto efficace.

Effetti fisiologici del veleno d'api
Il veleno d'api produce sull'organismo umano tre tipi di reazioni: effetti neurotossici, effetti emorragici, effetti emolitici.

Effetti neurotossici
Un'importante proprietà tossica del veleno d'api è la sua aggressione ai tessuti nervosi centrali. Il processo è simile all'azione di altri veleni neurotossici, per esempio il veleno di serpente. L'effetto neurotossico del veleno d'api ha un'azione molto marcata, specifica. Negli incidenti da punture d'api multiple, gli effetti neurotossici delle punture d'api entrano in gioco mettendo a rischio la vita della vittima: tanto più elevato è il pericolo quanto maggiore la quantità di veleno assorbita.
Ecco un esempio: F.G. Cawston riportò un caso caratteristico in cui le punture d'api causarono i sintomi tipicamente neurotossici. Un uomo di mezza età fu punto sulle mani da numerose api dell'arnia del suo vicino. La reazione locale fu limitata, ma l'uomo fu preso da profusa sudorazione e il suo disturbo principale era costituito da un dolore intenso dietro le gambe. Il polso era debole. Fu iniettata stricnina, che migliorò il suo stato generale, ma il paziente continuava ad avere il retro delle gambe dolente. Cawston fu costretto a somministrare altra stricnina e, più tardi, eroina per liberarlo dallo stato di disagio. Egli ipotizzò che il dolore nelle gambe era stato causato da un coinvolgimento della colonna vertebrale, probabilmente dovuto all'effetto neurotossico del veleno.
Gli effetti emorragici ed emolitici (le due altre caratteristiche del veleno) hanno un'azione più estesa, generale; invece l'effetto neurotossico produrrà una specifica azione centrale che è poi seguita da disturbi periferici. La parte neurotossica del veleno d'api è molto più termostabile dell'emorragina o dell'emolisina. Secondo Weir Mitchell, gli effetti di queste ultime sono distrutti da una temperatura di 80°C, mentre ci vogliono 120°-135° C per fargli perdere il potere neurotossico. La neurotossina è anche molto più resistente all'alcool.
Il veleno d'api, come il veleno di serpente, ha una maggiore resistenza quando è in forma secca rispetto a quando è in soluzione, e lo stesso può essere detto della neurotossina. L'effetto neurotossico del veleno essiccato non sarà distrutto a -190°C. I raggi solari hanno un forte effetto distruttivo sul veleno in soluzione, ma non sul veleno essiccato.
Vediamo ora altri due casi clinici che riguardano gli effetti neurotossici del veleno d'api sull'organismo.
Il Dr W., di Munster, Indiana, rispondendo al mio questionario, scrisse che il 26 settembre 1933 fu punto su entrambe le caviglie e sulla mano e braccio destro. Due giorni dopo egli avvertì intensi dolori, soprattutto in corrispondenza della colonna vertebrale e nelle gambe, che lo misero fuori uso per parecchi giorni. Dovette camminare con l'aiuto di due stampelle per dieci giorni e fu parzialmente disabile per un mese. I sintomi erano decisamente di origine neurotossica. Ebbe numerose altre punture d'api dopo quella volta, senza particolari reazioni.
Un uomo di 31 anni, apicoltore, ricevette una puntura sulla punta dell'orecchio. Immediatamente fu colpito su tutto il corpo da contrazioni, quasi crampi, simili a quelli provocati da uno shock elettrico. Il dolore spasmodico durò circa mezz'ora, mentre la vittima rimase del tutto paralizzata.

Effetti emorragici
L'effetto emorragico è una delle caratteristiche più salienti del veleno d'api; anzi il sottoscritto crede che il valore terapeutico del veleno sia dovuto principalmente alle sue proprietà emorragiche.
L'emorragina che il veleno d'api contiene è un veleno per il sangue. La sua azione principale, come sappiamo da esperimenti su animali, ha come oggetto gli elementi del sangue ma ha anche un forte effetto sui vasi sanguigni stessi. L'emorragina porta i capillari a diventare permeabili al sangue. Il sangue fuoriesce da tutte le mucose e superfici sierose senza visibili lesioni. L'emorragina allo stesso tempo ha un effetto depressivo sui vari centri nervosi e sulle terminazioni dei nervi, causando una rapida diminuzione della pressione sanguigna.
Langer effettuò molte autopsie su animali morti a seguito di dosi fatali di veleno d'api e notò sempre un notevole versamento di sangue nel pericardio, reni e intestino, oltre ad una generale iperemia. La maggior parte di questi animali mostravano una marcata congestione meningea, versamento di sangue nei ventricoli cerebrali e altre emorragie intracraniali.
L'azione emorragica è prodotta dai protidi e dalle globuline del veleno (che sono precipitate ma non distrutte dall'alcool). L'entità dell'effetto emorragico del veleno è proporzionale alla quantità di questi corpi per natura simili a globuline.
Prima che Flexner e Noguchi facessero le loro importanti scoperte con veleno di serpente c'era grande confusione, non c'era una linea di demarcazione tra i processi emolitici e quelli emorragici. Essi affermarono: "Pensiamo che l'emorragina causi una citolisi delle cellule endoteliali dei vasi sanguigni, la distruzione dei quali è la causa diretta della fuga di sangue nelle strutture circostanti". Il versamento ha luogo non per diapedesi (cioè passaggio di cellule dal sangue attraverso le pareti intatte dei capillari), ma per vera e propria rottura delle pareti, non coinvolge solo i globuli rossi ma anche quelli bianchi.
L'emorragina invade il sistema nervoso centrale solo raramente. E il principale componente tossico del veleno di crotalo nonché di quello d'api. Questi due veleni hanno una speciale affinità per le cellule endoteliali, delle quali le pareti dei vasi sanguigni e linfatici sono costituite. Il veleno di cobra, dall'altra parte, ha una speciale affinità per il sistema nervoso, producendo scarsi mutamenti di altri tessuti. È forse un'affinità per la lecitina?
Gli esperimenti di Monac-Lesser, Taguet, Laignel-Lavastine e Koressios, nel cercare di curare il cancro col veleno di cobra, mi sembrano basati su un principio del tutto erroneo. Non è sicuramente sorprendente notare il notevole effetto analgesico (che supera di molto quella della morfina) che essi registrano persino in casi incurabili, a causa dell'azione neurotossica del veleno di serpente.
L'affinità selettiva del veleno per i fosfolipidi delle cellule nervose è fuori dubbio, ma solo veleni con azione emorragica, quali il veleno di crotalo o d'api, possono avere la possibilità di portare ad un processo ricostruttivo. Infatti l'antiveleno di cobra ha effetti antineurotossici ma non antiemorragici e, viceversa, l'antiveleno di crotalo ha effetto antiemorragico ma non antineurotossico. L'antiveleno di crotalo è stato usato con successo per contrastare gli effetti del veleno d'api.
Da un punto di vista clinico, l'emorragina del veleno d'api è estremamente importante. Ciò è spiegato ampiamente nel capitolo II. Troviamo spesso nelle reazioni alle punture d'api i tipici effetti emorragici. Molte fatalità furono dovute ad emorragie cerebrali.