蛇毒中药物成分的研究进展及其临床应用



综述·讲座

蛇毒中药物成分的研究进展及其临床应用

作者单位:650032 昆明，成都军区疾病预防控制中心(张志晓,胡挺松,崔庆华,郑颖,范泉水)；右江民族医学院基础医学院病原生物学与免疫学教研室(谢振锋)

张志晓,谢振锋,胡挺松,崔庆华,郑颖,范泉水

[关键词]蛇毒;医药;临床;治疗

蛇毒生物活性成分众多，主要包含蛋白酶和多肽，二者占了蛇毒干重的约90%~95%[1-2]。随着蛋白分离纯化技术的不断发展，蛇毒中的许多生物蛋白活性成分也逐渐地被分离纯化出来，人们在生物活性功能、毒理学、药理学等方面对其进行深入研究，以期将蛇毒中有效的药用成分应用于人类疾病治疗上。目前针对蛇毒中所含的有效药物活性成分所展开的药物研究和临床应用主要集中于抗血栓、止血、降压、抗癌和止痛药物方面。

1抗血栓药物

蛇毒中具有抗栓溶栓作用的蛇毒蛋白酶主要有安克洛酶(ancrod)、巴曲酶(batroxobin)、降纤酶(defibrase)和蕲蛇酶(acutobin)。前三者属于蛇毒类凝血酶(snake venom thrombin-like enzymes，SVTLE)，SVTLE为丝氨酸蛋白酶，同时具有精氨酸酯酶和酰胺酶活性[3]。蛇毒类凝血酶可以直接作用于纤维蛋白原，使其释放血纤肽A或血纤肽B，从而可使纤维蛋白单体首尾聚合发生凝固，因其表现出凝血酶的功能而被称为类凝血酶。与此同时，蛇毒类凝血酶不能在人体内激活凝血因子XⅢ，由它水解生成的纤维蛋白单体虽可首尾聚合，但不能产生侧链交联，很容易被天然网状内皮系统吞噬或被纤溶系统清除降解，使血浆纤维蛋白原水平降低而呈良性的去纤维蛋白状态，因此在机体内表现出抗凝和降纤作用[4]。蕲蛇酶属于纤溶酶，纤溶酶是纤维蛋白(原)溶解酶[fibrin(ogen)olyticenzyme，FLE]的简称，可分为单链的锌金属蛋白酶和单链或双链的丝氨酸蛋白酶，多为锌金属蛋白酶。蛇毒纤溶酶不需要活化剂的激活，可以直接切割纤维蛋白(原)生成血纤肽，因而不会引起聚集[5]。

从马来西亚红口蝮蛇(Calloselasmarhodostoma)蛇毒中分离得到的安克洛酶是最先应用于血栓性疾病临床治疗的SVTLE药物[6]。安克洛酶被开发出来后，一度被各国的研究者认为是治疗血栓性疾病最具应用前景的SVTLE药物，其除了可用于治疗外周血栓病外，对深部静脉血栓和中央静脉血栓也有疗效[7]。到了20世纪的90年代，很多国家和地区都对安克洛酶用于治疗急性脑缺血中风十分感兴趣，并进行了多次小规模的临床应用研究。初期的药物使用评价指出，安克洛酶在初期的急性缺血性中风患者的临床治疗中能显示出很好的疗效[8]。之后随着大规模随机双盲、安慰剂对照临床试验的进行，Sherman等[9]对2613例发病3 h内的急性缺血性中风患者的用药治疗结果证实，安克洛酶组患者存活率显著提高，但同时增加了颅内出血的风险。之后对1222例急性缺血性中风患者的临床试验证实，在发病3 h后不推荐使用安克洛酶进行治疗[10]。2009年发表的美国、加拿大、澳大利亚等12个国家和地区共同参与的500例中风患者的临床试验结果显示，安克洛酶在患者中风6 h内使用未显示出足够的疗效，反而会导致患者颅内出血风险有升高的趋势[11]。因此，安克洛酶已经基本不用于中风治疗，在美国以外的一些国家仅用于深层血管血栓和冠状动脉旁路手术[4]。Hao等[12]对之前完成的安克洛酶和降纤酶的5701个临床试验病例的总结发现，这些抗栓药物的使用可以降低患者死亡风险，但是需要更多临床试验确认这一结论。

另一个在临床治疗中被广泛应用的降纤药物是巴曲酶，最早由von Klobusitzky和König于1936年在对矛头蝮属(Bothrops)的研究中发现[3]。来自于矛头蝮属B.moojeni的巴曲酶可表现出明显的抗凝和降纤作用，在临床治疗中主要应用于脑梗死、心肌梗死、缺血性中风、心绞痛的治疗，也可用于外科手术出血的预防和治疗[13]。Zhang等[14]对15例下肢深部静脉血栓患者应用巴曲酶进行治疗后，发现巴曲酶能有效地消除深部静脉血栓的相关临床症状，达到成功保肢的治疗效果。对缺血性中风或短暂性脑缺血发作伴随高血纤维蛋白原的患者，用巴曲酶进行间歇性(1年内每间隔3个月进行1次注射)静脉注射治疗后，可有效降低中风和短暂性缺血发作出现复发的危险，并且在这种治疗中引发出血性中风的风险也很低[15]。另外，值得一提的是，在我国所使用的巴曲酶多为日本东菱药品工业株式会社所产的巴曲酶注射液(商品名“东菱迪芙”)，该药物在日本本土没有获准进入临床研究，后来转至中国进行后续开发却获得了很大的成功，在临床治疗中获得了很好的推广使用[16-17]。

降纤酶目前由我国国家食品药品监督管理总局批准进行临床应用，来源于尖吻蝮蛇(Deinagkistrodonacutus)和白眉蝮蛇(Gloydiusblomhoffisiniticus)[18]，主要用于急性脑栓塞的治疗，在冠心病、高黏血症和高脂血症的临床治疗中也有所应用[19]。

蕲蛇酶是我国独立开发并应用于临床的纤溶酶抗血栓药物，来源于尖吻蝮蛇。在临床上蛇毒纤溶酶主要用于治疗血栓性疾病，对冠心病和心肌梗死也有一定疗效。对急性期脑梗死患者应用纤溶酶进行治疗后，可降低患者的神经功能缺损，在短期临床疗效上也有较好的效果[20]。本实验室郑颖等[21]从江浙蝮蛇(Gloydiushalys)分离的纤溶酶也具有溶栓作用，但产量较低，影响了其在临床中的应用；从尖吻蝮蛇中分离的精氨酸酯酶[22]和纤溶酶[23]可以溶栓，后者分子量25 kD，无精氨酸酯酶活性，对纤维蛋白原无凝结作用，但有轻微出血活性。

2止血药物

来自于矛头蝮属B.moojeni的巴曲酶可表现出明显的抗凝和降纤作用；而来自于该属B.atrox的巴曲酶作用相反，具有促凝作用。瑞士素高(Solco)公司生产的血凝酶(Reptilase，中文商品名“立芷雪”)即来自于B.atrox蛇毒[18]，在临床上已经使用多年。我国自主研发的蛇毒血凝酶包括来自B.atrox蛇毒的“巴曲亭”、来自白眉蝮蛇蛇毒的“邦亭”、来自蝰蛇(Viperarusselii)蛇毒的“速乐涓”和来自尖吻蝮蛇毒的“苏灵”，这些止血制剂均已应用于临床止血及预防出血。蛇毒来源的止血制剂的优点主要体现于来源广泛、价格低廉以及止血效果显著等方面，但仍需要解决质量控制不够稳定和治疗范围相对较窄这些方面的不足。本实验室郑颖等[24-25]从尖吻蝮蛇蛇毒中纯化得到的36 kD血凝酶具有凝血活性。

3降血压药物

随着对蛇毒中生物活性成分的深入研究，现已发现蛇毒中含有某些可以降低血压的成分。卡托普利(Captopril)和依那普利(Enalapril)是最早在对美洲矛头蝮蛇(B.jararaca)蛇毒的研究中因为缓激肽(bradykinin)的发现而应用于临床的降压药物[26-28]。另外，利钠肽(natriuretic peptide，NP)也是潜在的降压药物，最早从蛇毒腺中分离的NP来自于东非绿曼巴蛇(Dendroaspisangusticeps)，随后又从拟角蝰蛇(Pseudocerastespersicus)、细鳞太攀蛇(Oxyuranusmicrolepidotus)、Crotalusdurissuscascavella等蛇种中分离出NP[29]。

4抗癌和止痛药物

最早对实验动物进行的蛇毒抗癌治疗研究始于1993年[2]，从眼镜蛇(Najanajaatra)蛇毒中分离的Cardiotoxin-3毒素具有抗癌特性[30]。从眼镜王蛇(Ophiophagushannah)分离的L-氨基酸氧化酶和从南美响尾蛇恐怖亚种(Crotalusdurissusterrificus)分离的磷脂酶A2 crotoxin毒素对癌细胞增殖具有抑制作用[2]。

从眼镜王蛇蛇毒分离的Hannalgesin毒素、南美响尾蛇恐怖亚种和孟加拉眼镜蛇(Najakaouthia)的毒素成分具有镇痛作用[28]。利用眼镜蛇蛇毒开发的用于治疗疼痛的药物科博肽(cobratide)已获得国家食品药品监督管理总局批准，在国内成功用于临床[31]。

5结语

蛇毒是宝贵的医药资源，对其不同活性成分的分离、鉴定和性质研究，促进了蛇毒在医药方面的应用。对蛇毒在药物应用方面的研究会一直持续，Chernyshenko等[32]从Echismultisquamatis蛇毒中分离出新的纤维蛋白酶。Siigur等[33]从蝰蛇蛇毒中发现并分离出一种可降解血管紧张素的丝氨酸蛋白酶，可以有效地降低血压。这些结果是否可以应用于临床，需要进一步实验。但随着研究的深入，相信会有越来越多的蛇毒来源药物应用于临床。

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(收稿日期:2014-09-09)

文章编号1004-0188(2015)01-0100-03

doi:10.3969/j.issn.1004-0188.2015.01.043

中图分类号R 595.8

文献标识码A

通讯作者:范泉水，E-mail：fqs168@126.com

基金项目:全军医学科技青年培育项目(13QNP068)；全军“十二五”医学科研面上项目(CWS11J280)；成都军区“十二五”医学科研重点项目(B12026)；成都军区“十二五”医学科研面上项目(C12062)