蛇和獴等动物血清的抗蛇毒作用

蛇和獴等动物血清的抗蛇毒作用 2006年第18卷第3期蛇志JOURNALOFSNAKEVo1.18No.3.2006 蛇和猿等动物血清的抗蛇毒作用 李云龙 (安徽省中医学院,安徽合肥230038) [关键词]蛇;獠;动物血清;抗蛇毒作用;抗毒因子 [中图分类号]$852.44;R996.3[文献标识码]B[文章编号] 蛇,獠(Herpestesedwardsii)和欧洲刺猬(Erinaceus europeas)等动物血清中含有天然抗蛇毒成分,称抗毒因 子.现已发现有抗神经毒因子,抗出血毒因子和抗致死因 子等. 1蛇血清的抗蛇毒作用 早在2O世纪5O年代前就有许多学者研究发现某些毒 蛇和无毒蛇的血清可以中和蛇毒.以后Omori—Satoh 等[1],从黄绿烙铁头(Trimereusflavovirdis)血清中分离出 一 种分子量为70000,沉淀系数为4.05S,等电点为4,可抑 制黄绿烙铁头出血毒素HRI和HR2的物质.1976年 Straight等发现西部鳞斑响尾蛇(Crotalusatrox)和东部鳞 斑响尾蛇(C.ademancteus)的血浆中含有抗蛇毒因子,它能 中和蝮亚科蛇毒.近来Wisenberg等c2也从西部鳞斑响尾 蛇血清中分离出分子量为65,80kD的抗出血因子,为糖 蛋白,可中和自身蛇毒的蛋白酶和出血活性,其抗出血活性 比抗蛇毒血清高6倍.Ovadia等"从巴勒斯坦蝰蛇的血 清中分离纯化出抗神经因子和抗出血因子,并研究了其特 性.Rogff-Woellcome研究所曾比较研究了巴勒斯坦蝰蛇 血清中的抗神经毒因子和单价抗巴勒斯坦蝰蛇毒马血清的 中和能力,结果发现蛇血清和提纯组分的中和能力要比马 血清免疫球蛋白的效力高2O倍以上.此后,王玉珍和许贞 玉c5用4O,5O饱和硫酸铵沉淀,经DEAE—Sephadex A_5O柱层析,DE-52柱层析和羟基磷灰石柱层析从乌梢蛇 (Zaocysdhumnades)血清球蛋白中分离出抗尖吻蝮 (Agkistrodonacutus)蛇毒因子.邵靖宇等曾发现用半饱 和硫酸铵法提取的眼镜蛇血清清蛋白(每只52p.g的剂量) 能完全保护半数致死量(LD..,每只7.7pg)的眼镜蛇毒对 小白鼠的攻击,但在另外的实验中未见抗蛇毒的溶血作用. 同时用淀粉凝胶平板电泳法比较了眼镜蛇血清,眼镜蛇毒 及血清按不同比例混合后的电泳图谱,发现血清和毒素混 合液图谱中清蛋白区带的电泳迁移率较单独血清电泳中的 清蛋白区带有明显而一致的减小,形成一个新的区带,而人 血清清蛋白则未有此种变化.证实了眼镜蛇血清清蛋白同 [6也用硫酸铵(35,55)沉淀 眼镜蛇毒结合.黄接棠等 法,DEAE-SephadexA-50,CM-纤维素C_32柱层析分离, 从五步蛇血清清蛋白和王锦蛇(Elaphecarinate)血清清蛋 白中分别分离出抗五步蛇毒和抗竹叶青蛇毒(Trimeresu- russternegeri)的抗毒素因子,这种抗五步蛇血清的抗毒因 子于9O?30min保温失去中和蛇毒作用,在一般的酸碱和 中性环境中比较稳定.随后,安徽省祁门蛇伤研究所 了乌梢蛇,松花蛇(Elaphecarinate)和五步蛇混合血清抗 五步蛇毒的实验研究[.Tomihara等c8]用具有TSK凝胶 DEAE-SPW柱层析的一系列高性能的液相色谱从无毒蛇 Dinodolnsemicarinatus血清中纯化出在PAGE圆盘电泳 中显示一条带的抗出血因子.它能抑制黄绿烙铁头的出血 lOOl一5639(2006)03—0207—03 因子HRI和HR2的出血活性.用凝胶过滤和SDS圆盘 电泳测定分子量是59000和52000,提示它由一个亚单位 组成.这种抗出血因子在pH2.0,l1.0的范围内,在室 温下1h是稳定的,但超过7O?即失去活性.此外,南美晌 尾蛇恐怖亚种(C.durssus,terrifiocus)血浆中含有响尾蛇中 和因子[9o]和响尾蛇血浆,响尾蛇毒抑制因子[11]皆能抑制 蛇毒的PLA.的活性. 有人发现无毒蛇血清能抗巴西矛头蝮,跳跃矛头蝮 (B.nummtfer),B.Schlegelii,B.1ateralis,南美响尾蛇 (Crotalusdurrissus)和Micrurusnigrocinctus蛇毒.1ml 的该蛇血清能中和27个小鼠LD5o的Lachesismtus毒素或 32个小鼠LD5o巴西矛头蝮(B.asper)蛇毒.Lomonte 等[1发现该蛇(C.clelia)血清能消除巴西矛头蝮咬伤的局 部损伤. 不仅蛇血清中含有抗蛇毒因子,而且蛇毒中也有对蛇 毒中某些毒性成分(酶)的抑制剂,从而减弱其毒性.1970 年Braganca等.]从眼镜蛇毒中分离出一种分子量为5kD, 等电点为8.6的专一性的蛇毒PLA.抑制剂.Vidal等[1'] 也发现矛头蝮类蛇毒中亦含有PLAz抑制剂.因此,许多 矛头蝮属的蛇毒PLAz的活性比其它种属蛇毒的PLAz活 性低.Oudetti等[15]发现美洲矛头蝮蛇毒中有血管紧张素 转换酶抑制剂,它使血管紧张素I不能转变成血管紧张索 ?,从而导致中枢加压活性失灵.此外,蛇毒中还含有乙酰 胆脂酶抑制剂和蛋白酶的抑制剂等. 2某些动物血清的抗蛇毒作用 不仅蛇血清含有抗蛇毒成分,而且多种动物的血清中 也含有抗蛇毒因子.1976年Kilmon,1977年Werner和 Bich等报道了弗吉尼亚负鼠(Didelphisvirginana)对蝮亚科 毒蛇咬伤和静脉注射大量蛇毒具有明显的生理学耐受性. [3指出獠对巴勒斯坦蝰蛇毒有强大抵抗力.Per— Ovadia等 ez等[]作抗出血毒效价检测,环状沉淀试验和血清保护性 试验等方法研究了4O种动物血清对抗西部鳞斑晌尾蛇毒 的能力,发现除西部鳞斑响尾蛇血清之外,还有弗吉尼亚负 鼠,美洲土拨鼠(Marmotamonax),灰色林鼠(Neotomami— eropus),墨西哥掘地小栗鼠(Spermophilusmexieanas),硬 毛棉鼠(Sigmodonbispidus),稻鼠(0ryzomyscouesi),东方 金花鼠(Tamiasstraitus),家鼠(Rattusrattas)和浣熊(Pro- cyonlotor)等14种动物血清抗出血毒素效价>4,墨西哥 针毛袋鼠(Liomysirroratus),白脚鼠(Peromyscusleacpus) 和浣熊的血清是未经免疫就具有环状沉淀反应抗体的动 物.Perez等还发现灰色林鼠的血清对蝮亚科(西部鳞斑响 尾蛇,食鱼蝮,AgkistrodonPisciorus)和蝰亚科(圆斑蝰蛇, Russellsvipera,草原咝蝰)蛇毒的出血作用具有中和能力. Pichyangkul和Perez[1]用EDAE—Sephadex和平板等点聚 焦从硬毛棉鼠(Sigmondonhispidus)的血清中纯化出抗西 2O7 2006年第18卷第3期蛇志JOURNALOFSNAKEVo1.18No.3,2006 部鳞斑响尾蛇(C.atrox)毒出血因子(分子量为90000,等 电点5.4,pH3,1O时最稳定,可能为a球蛋白,无明胶酶 和酪蛋白活性).Menchaca和Perez口也从弗吉尼亚负鼠 的血清中纯化出抗出血因子(分子量为68000,等电点4.1, 无蛋白水解酶活性,为一种白蛋白).Tomihara等口最近 也报道用SephadexG-200柱层析法从獠(Herpestesed— wardsii)血清中分离出3种分子量为65000的抗出血因子. 1997年Neves—Ferreira等在普通负鼠血清中分离出一 种抗矛头蝮复合物(Antibothropiccomplex),它是由2个分 子量分别为42.6kD和48.5kD的酸性厌水糖蛋白以非共 价键结合组成.它无酶活性也无被蛇毒水解,能抑制矛头 蝮蛇毒对酪蛋白的水解,但不抑制其精氨酸脂酶活性.能 抑制蛇毒对细胞外基质蛋白的水解,它是一种蛇毒金属蛋 白酶抑制剂.此外,Ovadia等[3]也发现一些温血动物血清 中还含有对蛇毒的抗致死因子. 早在1895年,Phisalix等就发现欧洲刺猬对欧洲蝰蛇 (Viperaberus)毒有明显的抵抗性,其抗性比豚鼠高4O倍. 1987年DeWit1]发现刺猬血浆中的球蛋白能抑制蛇毒蛋 白酶的活性,这种球蛋白是3种抑制因子的混合物,由a2一 球蛋白,a2一B一球蛋白和球蛋白组成,它们能够中和?一 peraberus毒中的出血毒素.DeWit还发现a2-球蛋白是1 个四聚体(MW:800kD),由相同的Mw为200kD4个单体 构成,可以抑制所有被测蛋白酶的活性,与人a2-球蛋白,鼠 a2一球蛋白,狗al-球蛋白和猪a2-快速移动球蛋白同源. a2一球蛋白是1个二聚体(450000,550000),由相同的亚 基(200000)组成,它对所有被测试的蛋白水解酶都有抑制 作用.球蛋白分子量为700000,由340000和390000两 种亚基组成,与猪缓慢移动的a2-球蛋白有交叉反应,也能 对所测试的蛋白酶起抑制作用,是唯一能单独抗Vipera herus毒出血因子的组分.它的这种性质可能与自身结构 不同有关,这种结构上的不同使它对蛇毒蛋白酶不敏感,不 易被水解破坏,而且能与出血因子形成复合物. Tomiharal_1等从猫鼬Mongoose(Hetpestesedward- sii)血清中分离出3种抗出血因子,命名为AHF-1,AHF- 2,和AHF-3.用PAGE测定这3种抗出血因子为纯蛋白, 这3种因子可以抑制黄绿烙铁头(T.flavoviridis)蛇毒中 HR1和HR2的出血活性.AHF-1,AHF-2和AHF-3在 温度O,6O.C时稳定,pH在2.0,11.0时稳定,3种因子 的分子量都为65000.纯化的抗出血毒因子与黄绿烙铁头 粗毒以及HR1和HR2都不能形成沉淀线. 动物血浆中有大量蛋白酶的抑制剂,因此,对蛇毒中的 一 些酶的活性具有一定的抑制作用.有人报道]马和家 兔等血清能抑制黄绿烙铁头蛇(T.flavoviridis)毒中H8一 蛋白酶的活性,但作用较弱. 植物中也存在着一定的抗蛇毒的天然成分.我国利用 中草药治疗蛇伤有很久的历史,临床上发现很多中草药对 蛇毒的出血毒,肌肉毒和神经毒等毒素的中毒有相当好的 特异性的治疗作用.在这方面积累了丰富的经验(见蛇伤 中草药治疗有关内容),但对中草药中能抗蛇毒的有效成分 了解还很少,研究得还不多,有待今后进一步研究和探讨. 此外,人血浆中的a2-球蛋白也能抑制某些(几种响尾蛇)蛋 白酶的活性.目前发现人血浆中的a2一球蛋白对4种毒 208 蛇的蛇毒蛋白酶均有一定的抑制作用. 另外,已观察到在蛇伤高发地区,人群的血清中可出现 天然的蛇毒抗体.Therkston等]从厄瓜多尔印第安人 的血清中测出高滴度的响尾蛇(B.nastutus)和巨蝮(Lahce— sismutus)的蛇毒抗体.这些天然的人E11SA-阳性血清和 致死量的蛇毒混合后静脉注入老鼠体内,没有能显示出可 被论证的保护作用.但是,这些血清经过盐析,透析浓缩 后,则现有明显的保护作用.这些天然抗体的保护性 作用是对北尼日利亚2例第2次(1年前被蝰蛇咬伤过)被 蝰蛇严重咬伤病人,经过极少量抗蛇毒血清治疗即迅速恢 复的观察提出来的.其中1例病人在第2次咬伤后体 内有"阴性抗蛇毒血清",但是,4天后出现阳性抗体.第2 例病人被咬伤后体内有高滴度的抗体水平.他们在尼日利 亚Benue流域随访了347例病人,发现已用抗蛇毒血清静 脉注射治疗的147例中有43例(29)是蛇毒抗体阳性. 显然给予抗蛇毒血清者出现了天然抗体应答的减少.他们 推测是由于循环抗原物质减少之故.这个应答也与咬伤和 给予抗蛇毒血清治疗的时间以及反应的量和中和能力等有 关. 蛇伤痊愈后,机体一般可以产生或多或少的一定量的 蛇毒抗体,这要决定于蛇伤中毒的严重程度,注毒量,蛇毒 的抗原性,治疗情况和机体的免疫状况等Theakston 等z6]从发生蛇咬伤的东厄瓜多尔南美印第安人中随机 选择223例的血清标本.用ELLSA法对5种蛇毒抗体进 行了分析,结果78的人检出蛇毒抗体.病后免疫应答产 生的蛇毒抗体对再次同种毒蛇咬伤有一定的免疫作用.这 种作用当然要它在体内存在的量和滴度,如果滴度很小或 已近消失,则对再次同种毒蛇咬伤的免疫作用也就很低. 从以上这些研究可知,这些抗毒成分主要是存在于蛇 和某些动物血清的白蛋白部分,分子量也同白蛋白分子量 相近它们对热不稳定,7O.C以上失去活性].在 一 般的酸碱范围内比较稳定].对酸敏感,单向失活. 有毒蛇血清中抗毒成分的抗毒活性,一般来说是具有一定 特异性的,基本上反应了对同种蛇毒的中和作用或对亲缘 关系很近的同亚种的某些蛇毒有中和作用.邵靖字曾发现 眼镜蛇血清清蛋白只同眼镜蛇毒结合,未发现与本种以外 的其它蛇种的毒素发生交叉结合.黄接棠等发现尖吻蝮 血清抗毒因子只能中和尖吻蝮和竹叶青蛇毒,而不能中和 蝮蛇毒,银环蛇毒.但无毒蛇和某些动物血清中的抗蛇毒 因子的作用无明显特异性.这个抗毒因子不是酶, 主要是白蛋白成分_1],也有的足a2-球蛋白?,不能同蛇毒 发生沉淀反应,琼脂扩散试验也不出现沉淀线,所以它也不 是抗体n.血清抗蛇毒因子的作用机制目前尚不 清楚,估计它同一定的蛇毒的某些成分如神经毒,出血毒或 全毒素紧密结合,形成稳定复合物],遮盖了蛇毒素的毒性 结构有关 这种保护性抗蛇毒因子是由于蛇和某些动物在长期种 族进化过程中逐渐形成一种天然的遗传性保护性物质.毒 蛇血清中的抗同种毒素成分是保护自身不受其毒索损害的 保护性结构.无毒蛇和某些动物(獠,硬毛棉鼠等)血清的 抗蛇毒作用,也是一种天然的对抗蛇毒的保护性机能.所 以血清抗毒因子虽不是抗体,但它可以说是构成蛇和某些 2006年第18卷第3期蛇志JOURNALOFSNAKEVo1.18No.3.2006 动物对抗蛇毒或某些毒性成分的天然保护性机能(即免疫) 的一种因素. 由于蛇血清的来源,提纯方法和制剂的生产,特别是异 种动物血清的强烈抗原性等问题,使这种天然的血清抗蛇 毒因子的实际临床应用受到很大影响,目前尚未见临床应 用报道. [参考文献] E1]Omiri—SatohT,eta1.BiochemBiophysActa,1972,285:414. [23WissbergS,eta1.Toxicon,1991,29(7):807. [3]OvadiaM,eta1.BiochemBiophysActa,1977,491:370. [4]OvadiaM.Toxicon,1978,16:661. [53王玉珍,等.动物学研究,1981,增刊2(4):149. E63黄接棠,等.中国药理,1982,3(2):182. E73安徽祁门蛇伤研究所.安徽省蛇类与蛇伤研究论文选,1983. 65. E83TomiharaY,ata1.Toxicon,I988,26(4):420. Forres-DiasCL,eta1.Toxicon,1991,29:997. Forres-DiasCI,eta1.JBiolChem,1994,269:15646. PeralesJ,ata1.JBiochem,1995,227:19. LomonteB,eta1.Toxicon,1982,2O:571. BragancaBM,eta1.EurJBiochem,i970,13:410. VidalJC,ata1.Experientia,1970.26:831. OudettiMA,eta1.Biochemistry,1971,22:4033. Peresjc,ata1.Toxico.q,1978,16:375. PichyangkulS,eta1.Toxicon,1981,19(2):205. MenchacaJM,eta1.Toxicon,1981,19:623. TomiharaY,ata1.Toxicon,1987,25:685. Neves—FerreiraAGC,eta1.Toxicon,1997,35:849. DeWitCA,eta1.Toxicon,1987,25:315,1209. MaenoH,ata1.BiochemTokyo,1961,50:330. LawrenceF,eta!.Toxicon,1981,19:5O1. TheakstonRDG,ata1.TropMedHyg,1981,84:199,109 TheakstonRDG,eta1.Toxicon,1983,21:341. 糖尿病脂代谢紊乱的治疗概述 胡雪梅 (广西水电工程局职工医院,广西大化530800) [关键词]糖尿病;动脉粥样硬化;心血管病;脂代谢紊乱 [中图分类号]R587.2[文献标识码]B[文章编号]1001—5639(2006)03—0209—02 心血管并发症是糖尿病患者的主要死因,糖尿病患者使HDL-C水平下降. 的脂肪代谢紊乱是导致心血管并发症的主要原因之一糖糖尿病患者血浆中小而密的低密度脂蛋白增多(LD 尿病脂代谢紊乱主要为甘油三酯(TG)升高,低密度脂蛋白C)是其另一特点.LDL-C分为三个亚型,其中LDL-G在 胆固醇(LDL-C)升高,高密度脂蛋白(HD卜C)降低有关.血浆中停留时间最长,不易从血液中清除,半衰胡较其它亚 本文重点就脂代谢紊乱对糖尿病及并发症的影响及如何控型长,更易进入动脉内膜,易被氧化,被巨噬细胞吞噬成泡 制脂代谢紊乱概述如下.沫细胞,成为动脉硬化的脂肪纹,有高度的致动脉硬化作 1糖尿病脂代谢紊乱及其并发症用].LDL-C分型比例受到TG水平控制.糖尿病患 者 糖尿病是一组常见的代谢内分泌慢性病,常并发冠心TG高,高TG与高VLDL促进了TG向LDL转换,LDD 病,高血压等.糖尿病患者如合并有大血管并发症是使患C增加.另,原因为:APoB的糖化,2,5LDL糖化可 者生活质量下降及病死率升高的主要原因L1].研究表明,减少25LDL分解代谢.且APoB的糖化使巨噬细胞摄取 7O的糖尿病患者最终死于心脑血管并发症l2],其基本病糖化LDL增多,刺激泡沫细胞形成和LDL氧化增多[7]. 理为动脉粥样硬化及微血管病变.而动脉粥样硬化主要由2糖尿病患者脂肪代谢紊乱的控制和治疗 于低密度脂蛋白胆固醇(LDL_C)沉积在血管壁,随之氧化2.1饮食,运动和体重控制(1)饮食.应减少饱和脂肪 修饰,炎症细胞聚集,侵入和激活【3],使管腔狭窄,甚至堵塞酸摄人,尽量不吃油炸食品,以碳水化合物为主食.因动物 所致.故美国国家胆固醇教育计划成人治疗组第三次指南油含饱和脂肪酸多,应尽量限制,宜选用含不饱和睹肪较多 强调了进一步降低低密度脂蛋白(LDC)对冠心病患者预的植物油.脂肪占总热量2O,30.食用富含纤维素 防心脏病事件的重要性[4].的食物可减少脂肪成分的吸收.(2)运动.运动可促进肌 研究表明,糖尿病病人常伴有脂代谢紊乱,高脂血症是肉利用葡萄糖,提高机体对胰岛素的敏感性,降低甘油三 糖尿病患者常见的并发症.其特点是以甘油三酯(TG)升酯,使HDL水平增加,延缓血管病变.(3)使用胰岛素. 高,高密度脂蛋白(HDL-C)降低和小而密的低密度脂蛋白胰岛素依赖的糖尿病患者,应用胰岛索治疗后,高脂血症能 (LDL-C)升高,胆固醇(TC)正常或升高[5].胰岛素抵抗迅速得到改善,原因为胰岛素能使血脂蛋白酯酶(LPL)活 是导致脂代谢紊乱的主要因素.胰岛素抵抗时,血中游离性增加.(4)体重控制.肥胖 患者的肥大脂肪细胞上的胰 脂肪酸增多,进入肝脏的游离脂肪酸也随之增多,使肝脏合岛素受体对胰岛素不敏感,受体数减少,依赖胰岛素的脂蛋 成释放极低密度脂蛋白(VLDL)及胆固醇酯,使VLDL合白酯酶(LPL)活性下降,这是肥胖患者脂代谢紊乱的根本 成增加,LDL-C亦随之增加.原因]肥胖患者减轻体重能使LDL-C水平降低,提高 患者TG升高,经胆固醇酯酰基转运蛋白将HDI中的HDL-C水平. 胆固醇转到VIDL的交换增加,促进了HDL的分解代谢,2.2调脂药物治疗如通过以上方法仍不能控制脂代谢 2O9 妇妇刀妇 口口I二Jn口口I=J口口口