Sporysz – właściwości, działanie, zatrucie i wykorzystanie w medycynie

Sporysz jest formą przetrwalnikową pasożytniczego grzyba – buławinki czerwonej (Claviceps purpurea). Patogen wywołuje chorobę zwaną sporyszem zbóż i traw. Poraża słupki kwiatów i przekształca je w ciemne rożki, zwane sporyszem. Dzieje się tak, gdy ma do tego dobre warunki, takie jak wysoka temperatura i silne opady deszczu.

Na czym pasożytuje sporysz? Buławinka czerwona atakuje wiele gatunków roślin z rodziny wiechlinowatych, w tym również zboża, takie jak na przykład żyto, pszenica czy jęczmień.

Zła sława sporyszu sięga czasów, gdy często zdarzały się masowe zatrucia chlebem wypieczonym z zanieczyszczonej nim mąki (jest on odporny na wysokie temperatury). W przeszłości zakażenia zbóż buławinką czerwoną były przyczyną nie tylko zatruć, ale i poważnych strat ekonomicznych. Dziś problem zdaje się być marginalny, choć jedynym sposobem zapobiegania zatruciom jest oczyszczenie materiału siewnego.

Sporysz zawiera wiele alkaloidów: ergotynę, ergobazynę, ergotaminę, a także aminokwasy: histydynę, leucynę, kwas asparaginowy, tyrozynę, tryptofan, betainę oraz aminy biogeniczne: histaminę i tyraminę. Wiele z nich to silne trucizny, działające na układ nerwowy, które w małych dawkach mogą mieć działanie lecznicze. Głównymi alkaloidami sporyszu są ergometryna i ergotamina.

Działanie sporyszu, zarówno zdolność do wywoływania chorób, jak i możliwość stosowania go jako środka leczniczego i psychoaktywnego, wynika z obecności różnych substancji, które stymulują receptory: zarówno alfa-adrenergiczne, jak i serotoninowe czy dopaminergiczne, a także wpływają na hormony. Alkaloidy sporyszu mogą prowadzić do bardzo silnego obkurczenia naczyń krwionośnych, a także zaburzeń układu nerwowego.

Przypadkowe spożycie alkaloidów sporyszu może mieć dramatyczne konsekwencje – skutkuje groźnymi chorobami. Jednocześnie niegdyś sporysz traktowano jako substancję psychoaktywną, a i wykorzystywano go do produkcji LSD, substancji o bardzo silnych właściwościach halucynogennych.

Do zatruć tym buławinką czerwoną dochodzi wskutek jej spożycia. Zatrucie alkaloidami sporyszu określane jest jako ergotyzm. Co istotne, ergotyzm występuje nie tylko u ludzi, ale także u zwierząt spożywających zainfekowane zboże.

Dawniej zatrucia spowodowane nim nazywano chorobą świętego Antoniego, ogniem świętego Antoniego lub też wewnętrznym ogniem. Zatrucia sporyszem jednak w rzeczywistości nie miały bezpośredniego związku z tym świętym. Nazwę pochodzącą od św. Antoniego przyjął po prostu Zakon Szpitalników, który fundował szpitale dla osób cierpiących z powodu ergotyzmu.

Wyróżnia się dwa rodzaje zatruć sporyszem:

• Postać zgorzelinowa (gangrenowa) – związana z bardzo silnymi dolegliwościami bólowymi o charakterze palącym. Inne objawy to zaburzenia czucia, zwolnienie akcji serca, ataki duszności. Dawniej choroba wiązała się także z autoamputacją kończyn lub ich końcowych części u zatrutych chorych (martwica dotyczyła głównie palców, końca nosa, płatków uszu).
• Postać konwulsyjna (skurczowa) – nazywana tańcem św. Wita, objawia się omamami, drżeniem mięśniowym, konwulsjami i sztywnością kończyn. Charakteryzują ją również zaburzenia czucia, ból głowy, brzucha, wymioty, biegunka, sinica, zwolnienie akcji serca, silne pobudzenie nerwowe, gonitwa myśli.

Choć dawniej wskutek spożycia sporyszu umierało wiele osób, to obecnie przypadkowe spożycie alkaloidów oraz związane z tym ryzyko zatrucia jest niewielkie. Oczywiście sporysz żyta czy sporysz w pszenżycie nie są już tylko echem przeszłości. Jednak dziś powszechnie stosuje się środki ochrony roślin oraz przeprowadza się badania produktów zbożowych na obecność alkaloidów sporyszu.

Sporysz pozostaje jednak wciąż istotnym problemem weterynaryjnym.

Ponieważ sporysz zawiera wiele cennych substancji, stanowi także surowiec leczniczy – wykorzystuje się go do produkcji leków. Alkaloidy sporyszu oraz ich syntetyczne odpowiedniki, są pomocne m.in. w leczeniu migrenowych czy klasterowych bólów głowy, przy hamowaniu silnych krwawień poporodowych, czy do wzmacniania skurczów porodowych.

W celach leczniczych wyhodowano nawet szczepy buławinki czerwonej, charakteryzujące się zawartością dużej ilości alkaloidów. Alkaloidy to naturalnie występujące zasadowe związki organiczne, zawierające azot.

Alkaloidy sporyszu wykorzystywane w lecznictwie:

• Ergometryna – należy do niskocząsteczkowych alkaloidów sporyszu. Wykorzystywana jest w medycynie pod postacią wodoromaleinianu ergometryny. Znalazła zastosowanie w położnictwie, ze względu na swój kurczący wpływ na macicę. Z uwagi na to, że wywołuje fale rytmicznych skurczów, najczęściej stosuje się ją do wzmożenia skurczów porodowych. Ergometryna niekiedy stosowana jest także na ostatni etapie porodu – po oddzieleniu się łożyska.
• Ergotamina – w medycynie wykorzystuje się ją w postaci winianu. Jej małe dawki zwiększają siłę i częstość skurczów macicy. Jest stosowana nie tylko w ginekologii. Pochodna ergotaminy – 9,10-dihydroergotamina wykazuje działanie przeciwmigrenowe, jest wykorzystywana przy silnych, napadowych bólach głowy. Ponadto dihydroergotamina znajduje zastosowanie w leczeniu niedociśnienia ortostatycznego.
• Ergokrystyna i ergokryptyna – ich budowa zbliżona jest do alkaloidów z grupy ergotaminy, jednak mają inne działanie. Hamują wydzielanie prolaktyny, hormonu odpowiedzialnego za laktację. Ich pochodne wykorzystywane są w przypadku zaburzeń hormonalnych, polegających na nadmiernym uwalnianiu się prolaktyny. Ponadto pochodne tych alkaloidów (np. 2-bromo-ɑkryptyna), wykorzystuje się w łagodzeniu objawów Parkinsona.

Dawniej sporysz znajdował zastosowanie głównie w leczeniu krwawień z dróg rodnych, ale też wykorzystywano go do przeprowadzania aborcji.