За да установим риска от токсично увреждане на организма при лечебно използуване на пчелната отрова, инжектирахме 30 плъха ежедневно подкожно в продължение на 6 месеца с пчелна отрова — 5 месеца с два пъти максималната терапевтична доза (8 pg/kg) и 2 месеца с 40 пъти максималната терапевтична доза.
След третирането с отровата животните бяха изследвани за телесна маса, количество и електрофоретична характеристика на серумните белтъци, концентрация на хемоглобина в кръвта, брой на червените и белите кръвни клетки, кръвно равнище на пропердина (белтък със защитни функции), количество на реактивоспособните сулфхидрилни (SH) групи в кръвта и черния дроб, както и за активността на 15 ензима (глутаматоксалацетатна трансаминаза, глутаматпируватна трансаминаза гуаниндезаминаза, алдолаза, кисела и алкална фосфатаза, пируваткиназг лактат- дехидрогеназа, изоцитратдехидрогеназа, сукцинатдехидрогеназа, малатдехидрогеназа, глюкозо-6-фосфатдехидрогеназа, 6-фосфоглкжонатдехидрогеназа цитохромоксидаза и глутаматдехидрогеназа) в кръвта и в черния дроб — органи, извършващи важни за организма процеси.
Резултатите от този опит показаха, че всички изследвани показатели у третираните животни неензимни, отразяващи общото състояние и реактивността на организма, и ензимни, отразяващи биосннтезата и функционалната годност на ензимите в кръвта и черния дроб, не са променени в сравнение със същите показатели у нетретираните с пчелна отрова контролни животни.
В друг опит с две групи плъхове, инжектирани 75 дни ежедневно с високи дози пчелна отрова (40 пъти и 100 пъти максималната терапевтична доза), изследвахме някои биохимични показатели на организма, които са свързани с фармакологични действия на отровата. Тези показатели (количеството на аденозинтрифосфата и на хистамина в кръвта и в черния дроб и активността на ензимите триптофанпиролаза, тъканни протеази, левцинаминопептидаза, пируваткиназа и хистаминаза в кръвта и черния дроб) не се промениха под влияние на 40 пъти максималната терапевтична доза, а твърде високата — 100 пъти максимална терапевтична доза — предизвика увеличаване активността на триптофанпиролазата и намаляване на хистамина, активността на пнруваткиназата и левцинаминопептидазата.
Тези биохимични промени не са в резултат на токсично увреждане, а на повлияване на биохимични процеси в организма от фармакологичните свойства на отровата.
Токсикологичните проучвания на отровата върху животни показват, че токсични увреждания на организма може да се очакват след прилагането на дози, които са няколкостотин пъти по-високи от максималните терапевтични дози. В това отношение пчелната отрова е по-безвредна от повечето синтетични лекарствени препарати, токсичните дози на които са обикновено от 20 до 50 пъти по-високи от терапевтичните.
Данните за действието на високи дози пчелна отрова върху човека са твърде оскъдни. Приема се, че над 300—400 ужилвания на човек с нормална реакция към пчелната отрова може да са смъртоносни. Известен е в литературата случай на ужилване на мъж от няколко хиляди пчели, което пострадалият понесъл с преходно увреждане на някои органи и функции на организма. При системни изследвания не се откриха у пчеларите патологични изменения, дължащи се на пчелни ужилвания. При ужилване от няколко пчели на кръвоносен съд са възможни разрушаване на червени кръвни клетки в кръвта и отделяне на хемоглобин в урината.
Описана е клиничната картина след смъртоносни ужилвания от около 400 пчели, характерното за която е колебливото развитие с краткотраен светъл период преди крайния изход. Смъртта е настъпила от бронхоспазъм и от шок, придружен от обща интоксикация и хемолиза в кръвта. Токсичните дози пчелна отрова причиняват у животните хемолиза на червените кръвни клетки, намаляване на съсирваемостта на кръвта и увеличаване на пропускливостта на съдовете. Това води към намаляване на белтъчното съдържание на плазмата и към отоци и кръвоизливи във вътрешните органи. При смъртен изход се наблюдават гърчове на животните. Приема се, че смъртта настъпва от парализа на дихателния център в мозъка.
Трябва да се има предвид, че отокът, зачервяването и болката на мястото на ужилването са нормална реакцияна организма към отровата. Тези възпалителни изменения се дължат на високата локална концентрация на мелитин, фосфолипаза А, MCD-пептид, хистамин и естери на органични киселини, които освобождават хистамин от мастоцитните и базофилните клетки и отделят от лизозомите на клетките ензими и пептиди, предизвикващи възпаление. В засегнатите тъкани се усилва биосинтезата на простагландини и кинини (пептиди, които причиняват оток и болка). Това увеличава възпалителната реакция и усещането на болката.