11/02/2025
V. Stejskal (rozhovor – 1. část): Snižováním koncentrace účinných látek v přípravcích jdeme rezistenci škůdců naproti
Původně se rozhodoval mezi hudbou a přírodními vědami. Dnes je docent Václav Stejskal předním českým vědcem v oblasti ochrany proti škůdcům. V profilovém rozhovoru popisuje mechanismus rozvoje rezistence hlodavců vůči rodenticidním přípravkům, důsledky snižování koncentrací účinných látek nebo odhaduje další vývoj ohledně konce antikoagulantů.
Čím jsi chtěl být jako malý?
Chtěl jsem se zabývat biologií, anebo hudbou. Pocházím z široké rodiny, v které jsou biologové a zemědělci, například strejda byl významný entomolog Petr H. Verner, dědeček se zase hodně věnoval myslivosti. Na druhé straně většina mých příbuzných jsou nebo byli profesionální hudebníci.
Jsou mezi nimi i nějaké hudební hvězdy?
Například má sestra byla sólistka ve Státní opeře a někteří z příbuzných působili nebo stále působí ve velkých orchestrech, jako je FOK, Česká filharmonie nebo Orchestr Národního divadla. Nejsou přímo světové hvězdy, ale rozhodně instrumentalisté světové úrovně. Trávil jsem s nimi spoustu času, sám jsem hrál hlavně na různé flétny a relativně dlouho se mi dařilo s nimi držel krok. Mezi vrcholné hudební mety pokládám koncertní provedení Braniborských koncertů J. S. Bacha pro dvě sólové flétny. Mojí flétnovou spoluhráčkou byla známá hudebnice a režisérka Alice Nellis.
Hraješ pořád na nějaký hudební nástroj?
Na flétnu hraju občas vnukům a vnučkám nebo na rodinných vánočních setkáních koledy a pastorely. Jinak pro sebe si spíše zahraju na elektrickou kytaru, na kterou jsem se začal učit až přibližně ve 40 letech. Mám několik kytar. Hodně mě inspirovali a poradili i lidé z našeho oboru DDD, zejména pak Zdeněk Duda.
Který ze zmíněných dvou oborů jsi v mládí preferoval a na jakou střední školu jsi chodil?
Už na základní škole jsem jezdil po biologických olympiádách a přírodovědných táborech, vedle toho jsem vystupoval, třeba na hudební soutěži Porta. Za střední školu jsem si pak zvolil gymnázium. V té době se na nich kombinovalo klasické vzdělání s další odborností. Já jsem si vybral chemii a to mi vlastně zůstalo do dneška.
Po střední jsi šel na Českou zemědělskou univerzitu a následně na Karlovu univerzitu. Na jaké obory?
Na zemědělce jsem studoval agronomii se zaměřením na ochranu rostlin a skladištní škůdce. Potom jsem na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy dělal doktorát ze zoologie se specializací na entomologii. V doktorandské práci jsem se zaměřil na etologii a hubení švábů.
Co jsi vyzkoumal ve své doktorandské práci?
Zabýval jsem se okruhem témat od repelence až po agregační chování švábů a má práce se tehdy skládala z několika publikovaných vědeckých prací. Například jsem ze starých dat analyzoval, jak se měnilo druhové spektrum švábů v průběhu přibližně 50 let. V Československu se dělaly pravidelné průzkumy, ale nikdo je nehodnotil – data zůstávala ve zprávách. Dodělali jsme k tomu několik průzkumů a zjistili jsme, že v 50. a 60. letech minulého století tady jednoznačně dominoval šváb obecný, ale postupně se to měnilo, až tady v 90. letech, v době mého výzkumu, naprosto převládl rus domácí.
Nepátral jsi dál, jestli to bylo podobné po celé Evropě?
Pro celou Evropu taková data nebyla. Byli jsme jednou z mála zemí, kde se takové průzkumy dělaly. Díky tomu byla naše práce hodně citovaná v jiných vědeckých výzkumech, dokonce byla použita pro metaanalýzu celého světa.
REZISTENCE U HLODAVCŮ
Před dvěma lety jsi získal titul docent. Na co jsi se zaměřil v habilitační práci?
Titul docent se uděluje jednak za pedagogickou činnost, kdy adept musí mít za sebou určité přednášky, a pak musí předložit strukturu své práce, aby ukázal, čím za poslední roky přispěl vědě. Široký rámec mé práce spočíval v chemické kontrole skladištních škůdců včetně hlodavců. Spadaly do toho například výzkumy v oblasti velikosti kapslí v souvislosti s účinností přípravků na šváby nebo jsme s jednou doktorandkou a s pomocí kamery se softwarem zjišťovali, jak se švábi chovají na různě ošetřených površích. Součástí byl také výzkum zaměřený na rodenticidy, který jsme dělali s kolegy Marcelou Fraňkovou a Radkem Aulickým. Publikovali jsme ho v Scientific Reports, což je skromnější řada světoznámého vědeckého časopisu Nature.
Výsledkem výzkumu je zjištění, že nové formulace rodenticidů se sníženou koncentrací účinné látky ze skupiny antikoagulantů jsou dostatečně účinné, pokud vůči ní nejsou hlodavci rezistentní. Na druhou stranu při konzumaci rodenticidů s nízkou dávkou antikoagulantů dochází ke zvýšení koncentrace účinné látky například v játrech, takže když hlodavce sežere jiný živočich, třeba sova nebo liška, je to pro něj mnohonásobně nebezpečnější. Jinými slovy: když se používá větší koncentrace antikoagulantu, paradoxně to vede k nižší biokumulaci v játrech před smrtí než při konzumaci rodenticidů s nižší koncentrací. To Evropská unie neprozkoumala dostatečně, když před pár lety snížila koncentraci účinné látky v rodenticidech pro neodbornou veřejnost.
Nedávno jste publikovali článek o výzkumu, který jste prováděli s účinnou látkou brodifakum. Text uzavíráte tím, že bude potřeba získat údaje i o dalších účinných látkách. Předpokládáte, že vaše závěry budou platit obecněji?
Myslíme si, že ano, nicméně jen to jen odhad, ne silné tvrzení. Nemůžeme mluvit jinak než vědeckým jazykem, takže nesmíme extrapolovat známá data a znalosti tam, kde to ještě není změřené.
Budete pátrat dál?
To vždycky záleží na financích, protože tyto výzkumy jsou drahé. Jen rozbory jater přiotrávených hlodavců stojí v řádu desítek tisíc korun.
Václav Stejskal
Vystudoval agronomii se zaměřením na ochranu rostlin na České zemědělské univerzitě v Praze a doktorát má z entomologie na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy. Titul docent získal v roce 2022 za práci v oblasti chemické kontroly skladištních škůdců. Je vedoucím týmu Ochrana zásob před skladištními škůdci, který je součástí Národního centra zemědělského a potravinářského výzkumu.
Nedošlo jen k povinnému snížení koncentrací účinných látek u rodenticidů prodávaných veřejnosti, ale výrobci snižují koncentraci i u profesionálních přípravků. Tušíš, proč k tomu přistupují?
To je hlavně otázka na výrobce. Předpokládám, že jsou pod velkým tlakem schvalovacích agentur. Dalším faktorem je to, že se běžně používají nižší dávky biocidů, než by se správně měly aplikovat. Třeba když sedlák ošetřuje obilí, musí brát při jeho ošetření ohled na to, komu ho pak prodává. Pokud se obilí používá například na výrobu dětské výživy, maximální limit reziduí musí být mnohonásobně nižší, než je běžné. Vedle toho ale třeba obchodní řetězce omezují používání biocidů ve svých provozech. Rovněž chtějí nižší hladiny reziduí insekticidů v prodávaných potravinách (tzv. MLR), než striktně vyžaduje legislativa.
Když to shrnu, zákazníci DDD služeb a environmentální agentury tlačí na snižování množství a míry toxicity biocidů. Navíc předpokládám, že výrobci snižují koncentrace i proto, že nebudou muset přeregistrovat své přípravky, pokud se za čas maximální povolená koncentrace zase sníží. A také jde o marketing, protože s nižší koncentrací účinných látek v biocidech budou výrobci vypadat lépe před veřejností. Nicméně problémem je tady rezistence.
Prohlubuje snižování dávek účinných látek rezistenci škůdců?
To je hodně komplikovaná otázka. Když se sníží koncentrace či dávka, přípravek živočicha bez rezistence většinou zahubí. Ale pokud je už rezistentní, tak přežije a odolnost vůči účinné látce se může dále šířit. Obecně ale rezistence vzniká poměrně nezávisle na koncentraci účinné látky, pakliže nemluvíme o extrémně nízkých koncentracích. Jde hlavně o to, jak často se konkrétní přípravek používá, jak je senzitivní vůči vytvoření rezistence, jak se střídá s jinými účinným látkami a také jakou stavbu má samotný škůdce. Nicméně po nějaké době při častém používání na velké populaci je téměř zákonitostí, že se rezistence vyvine, a to zejména když se používá jedna nebo dvě účinné látky, které na trhu převládnou. To například vidíme u bromadiolonu. V rámci našeho projektu od ministerstva zemědělství se díváme na prostředí farem a potravinářských provozů. První výsledky před dvěma lety byly šokující. Jen asi pětina populací myši je na bromadiolon hodně citlivá. To je problém, kterému musíme čelit, a zužování spektra účinných látek ho může prohloubit.
Je nějaký limit při snižování koncentrací účinných látek, při jehož překročení rodenticidy obecně přestanou fungovat?
To je také složitější, než se může zdát. Některé přípravky mají i po snížení koncentrace dál potenciál, jak jsme viděli třeba u brodifaka, zatímco u bromadiolonu už nemají předpokládanou účinnost ani při vyšší koncentraci. U populací hlodavců se postupně snižuje citlivost vůči antikoagulačním účinným látkám, až se nějakým způsobem projeví rezistence. Ve chvíli, kdy fungují vyšší dávky, ještě má smysl tento přípravek používat. Ale když se dál snižuje koncentrace, jdeme rezistenci naproti a potom se objeví daleko dřív.
Evropská unie tlačí na konec antikoagulantů a hledá alternativy. Evropská agentura pro chemické látky v roce 2022 řekla, že antikoagulanty zatím nemají bezpečnější náhradu, protože další účinné látky jako alfa-chloralóza a cholekalciferol také nesou riziko otravy pro jiné živočichy. Jak odhaduješ, že se evropské úřady rozhodnou ohledně antikoagulantů příště, až budou rozhodovat?
Předpokládám, že se toto rozhodnutí bude dál a dál odsouvat. Fakticky antikoagulanty už jsou podmíněně zakázané, ale konečné rozhodnutí se odkládá do té doby, než bude adekvátní bezpečná metoda, jak hlodavce likvidovat. V Německu vyšla studie, že by to mohlo jít s pomocí pastí a návnad, ale víme z praxe, že i když se použije kombinace pastí a nástrah, mnohdy není účinnost stoprocentní. Hlodavci mají vedle rezistence silně vyvinutý strach z nových věcí, tzv. neofobii, takže se dokážou pastičkám vyhýbat. Dalším fenoménem je tzv. behaviorální rezistence – když se hlodavec chytí do pasti, pro ostatní přihlížející jedince je to „výuková lekce“, jak vypadá nebezpečí, kterému je radno se vyhýbat.
Co se týče alternativ, tak u rodenticidů s cholekalciferolem máme zatím dobrou zpětnou vazbu, že fungují, ale u alfa-chloralózy moc pozitivní nebyla. Máte k tomu nějaké výzkumy?
Alfa-chloralóza je trochu bezpečnější než antikoagulanty, protože nezabíjí primárně toxickým způsobem, ale hlodavce de facto uspí. Velkou roli tu hraje velikost dávky a teplota okolí. U malých hlodavců alfa-chloralóza vcelku působí, protože jsou citlivější vůči chladu, takže snadněji prochladnou a vlastně umrznou. Ovšem u velkých hlodavců je účinnost slabší. Testujeme to u hraboše, který je o něco větší než myš, a výsledky jsou zatím dost variabilní. Ve vyšších dávkách uspí rodenticid s alfa-chloralózou prakticky „cokoliv“, ale pak už to zase hlodavci nechtějí ž**t.
Menší výrobci nemají peníze na vývoj nové účinné látky a velcí výrobci do toho zase moc investovat nechtějí. Existuje ještě nějaké úplně jiné řešení, které by mohlo nahradit antikoagulanty?
Jiné dostupné řešení není. Peníze na vývoj by asi byly, ale problémem je nejistota trhu. Vidíme to i na vývoji nových antibiotik, což je řádově větší byznys. Není zase takový problém vyvinout nová antibiotika, ale ekonomicky je to strašně rizikové, protože se musí ze začátku, než se na trhu zavedou, prodávat draho. Podobnou situaci vidíme i u nových přípravků na hlodavce. Proto do takového investičního rizika nechtějí jít ani velké firmy, ať už se bavíme o biocidech, nebo antibiotikách. Příchod nových přípravků na trh je tak hodně složitý, a proto do vývoje nových antibiotik v USA nebo ve Velké Británii vstupují i vlády formou nějakých ekonomických garancí a státních výkupů iniciálních produktů.
V další části rozhovoru s Václavem Stejskalem, která vyjde příští měsíc, se dočtete například o výsledcích evropského výzkumu fungování přípravků proti skladištním škůdcům. Známí vědec také vysvětloval, jak používá při výzkumu umělou inteligenci.
Autor: Radek Novotný
Foto: archív VS
Datum vydání: 15. 1. 2025
