V sinicích číhá neviditelný zabiják mikrocystin

Postižena mohou ale být i moře. Koncem července sahal koberec sinic v Baltu od Finska až po Pomořanský záliv před Rujanou. S rozlohou 377 tisíc kilometrů čtverečních byl podle šéfa baltské pobočky Světového fondu na ochranu přírody (WWF) Jochena Lampa největší od roku 2005.

Vodním květem bývá vysvětlována i jedna z biblických morových ran, kdy se voda v řece Nil údajně zkazila a přeměnila na krev. Právě tato přeměna je připisována masivnímu výskytu jedné z červeně zbarvených sinic.

Občasné koupání v napadené vodě vyvolává jen výskyt alergických reakcí; náhodné polknutí kontaminované vody může způsobit zvracení, průjmy, zvýšenou teplotu a bolest hlavy. Problém ale nastane, když sinice proniknou do pitné vody, kdy může docházet k jejich dlouhodobému působení na člověka.

Podle Světové zdravotnické organizace vytváří zhruba 75 % vodních květů přinejmenším jeden extrémně jedovatý toxin. Nedokážou to sice všechny druhy, ale na první pohled se bohužel nedá poznat, který jedy tvoří a který ne. U sladkovodních sinic se lze nejčastěji setkat s mikrocystiny. Jejich schopnost odolávat rozkladným procesům ztěžuje jejich eliminaci při úpravě pitné vody.

Hlavním mechanismem jejich účinku je vazba na serinové fosfatázy, protože způsobuje naprostou nefunkčnost těchto enzymů.

To vede k nesprávnému přenosu informací uvnitř lidské či zvířecí buňky, především v játrech, a často končí její smrtí. Přitom nemusí jít o vysoké dávky – i nízké koncentrace při dlouhodobé expozici dokážou odvést ničivou práci.

Výztuž buňky se zbortí, takže se naruší umístění jednotlivých molekul. Následuje rozpad buněk, vnitřní krvácení do jater, pokles krevního tlaku, srdeční selhání a smrt. Vedle jater mohou mikrocystiny působit také na ledviny, střeva, plíce a na nervové tkáně. Jed rovněž poškozuje DNA, čímž stimuluje nádorové bujení.

K uvolňování toxinů dochází zejména po úmrtí sinic. Nejtragičtější případ se odehrál roku 1996 v brazilském Caruaru. Sinice se objevily v nádrži na vodu pro hemodialyzační jednotku místní nemocnice a po rutinní dialýze ledvin se otrávilo 130 pacientů. Trpěli poruchami zraku, nevolností, zvracením, svalovou slabostí a bolestivým zvětšením jater. Stovce nakažených postupně selhala játra a 56 jich zemřelo.

V Británii roku 1989 při vojenském cvičení postihlo deset z osmnácti branců zvracení, průjmy, bolesti břicha, otoky rtů a bolesti v krku poté, co plavali a jezdili na kanoích ve vodě se silně rozbujelými sinicemi rodu Microcystis. Úřady usoudily, že závažnost onemocnění souvisela i se schopností vojáků plavat a s množstvím vody, které přitom nechtěně polkli. Dva dostali zápal plic, který se přisuzuje vdechnutí mikrocystinů.

Roku 1979 tak po zásahu proti vodnímu květu Cylindrospermopsis raciborski ve vodárenské nádrži v australském Palm Island onemocnělo těžkými poruchami jater 140 lidí, převážně dětí.

V Harare, dnešní metropoli Zimbabwe, ještě v době, kdy se jmenovala Salisbury v Severní Rhodesii, každoročně tamní děti postihovaly gastroenteritidy. Vlna onemocnění se shodovala s kolapsem vodního květu rodu Microcystis rostoucího v místní vodárenské nádrži.

Sinice se ale nemusí rozkládat, aby nadělaly pořádnou škodu. Před 15 lety se v předměstské vodárně švédského Malmő po dobu několika hodin smíchala ještě neupravená říční voda s vodou pitnou. Řeka ale byla zamořena jedovatou sinicí Planktothrix agardhii. Ze tří stovek lidí, kteří kontaminovanou vodu konzumovali, téměř polovinu – 121 – postihly typické příznaky otravy mikrocystinem. V Austrálii podobně mysteriózní otravu dokonce pojmenovali „horečka Barcoo“, než se zjistilo, že jde o otravu toxiny ze sinic.

V Brazílii po napuštění přehrady Itaparica v roce 1988 zaznamenali během 42 dnů dva tisíce případů gastroenteritid, z nichž 88 skončilo úmrtím. Nejpravděpodobnějším viníkem byla vysoká koncentrace toxických sinic rodu Anabaena a Microcystis v přívodech domněle pitné vody z přehrady.

Daleko nejčastějším způsobem kontaktu s mikrocystiny je chronická otrava kontaminovanou pitnou vodou. Podařilo se prokázat přímou souvislost mezi rakovinou jater a zamořením povrchových zdrojů pitné vody. Přesto nebo právě proto jsou známy případy utajování či zlehčování zamoření pitné vody mikrocystiny. Roku 2001 byly v Británii mikrocystiny zařazeny mezi potenciální biologické zbraně. Výzkum jejich účinků je v mnoha zemích nežádoucí. Například jeden z nejslavnějších jihoafrických vědců, Pieter Thiel, byl za svoji publikaci o výskytu mikrocystinů v Jižní Africe uvězněn. Ruský vědec Boris Vasiljevič Gromov byl po zveřejnění článku o výskytu mikrocystinů v karelském jezeře Ladoga „tlačen“ k uzavření své laboratoře.

Hlavní příčinou stále častějšího vzniku vodního květu je nadměrné množství živin (eutrofizace) ve většině vodních nádrží v kombinaci s teplým a suchým počasím. „Poděkujme“ rybářům hnojícím rybníky s cílem zvýšit produkci ryb; splachy z přehnojených polí a málo vyčištěné odpadní vody připravují sinicím „půdu“ v přehradách.

Náprava je známá: modernější čističky, větší napojení domácností na kanalizaci, používání bezfosfátových pracích prášků, a konečně i revitalizace vodních toků, obnova říčních niv a tvorba tzv. předzdrží sloužících k zachycení živin. Pomohlo by i poněkud nepopulární snížení obsádek ryb žeroucích zooplankton – ten totiž pro změnu konzumuje sinice.

Mikrocystiny představují nejen v ČR vážnou hrozbu pro lidské zdraví i pro zdraví ostatních obratlovců využívajících stojaté eutrofizované vody. Možná se však blýská na lepší časy. Slibné výsledky přináší výzkum virů napadajících a následně zabíjejících sinice, tzv. cyanofágů, a jsou již dokonce známy látky, které by bylo možné využít při léčbě akutní intoxikace mikrocystiny.

Daří se standardizovat metody k odhalování mikrocystinů, existují již i první nedokonalé normy (v ČR vyhláška č. 252/2004 Sb.), regulující zatím jen nejčastější tzv. mikrocystin-LR. Podle studie B. Maršálka a L. Bláhy jeho podíl na celkovém množství této skupiny jedů činí 48 %, v některých vzorcích mikrocystinů ale zcela chyběl.