【AHM】蛇毒提取凝血酶应用于止血剂，有望进入你的急救箱！|蛋白

【AHM】蛇毒提取凝血酶应用于止血剂，有望进入你的急救箱！

2022-06-21 17:58:16　来源: 转化医学网

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作者：kope

导读：不受控制的出血是全球创伤性损伤死亡的第二大原因，使用两种重组蛇毒蛋白ecarin来快速启动凝血，以及textilinin以防止凝块分解。Ecarin与合成水凝胶支架进行生物正交偶联，以使其定位到损伤部位，并与局部抗纤维蛋白结合。

近日，Amanda Kijas领导的昆士兰大学澳大利亚生物工程与纳米技术研究所（AIBN）的生物材料研究小组在《Advanced Healthcare Materials》发表了题为“Snake Venom Hydrogels as a Rapid Hemostatic Agent for Uncontrolled Bleeding”的研究型文章。研究找到两条蛇的毒液中的蛋白质可以用作身体自然血液凝固过程中的促进剂。该团队正在研究一种凝胶，可以在药店出售，添加到急救箱中，并由战区的护理人员或军事人员使用，以便在患者被送往医院时止血。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm

现有止血剂的局限性

目前使用的止血剂要么非特异性地作为组织胶水，如Tissel，Evicel，VistaSeal，Celox纱布和WindStat，要么在凝血级联反应的上游，如Quikclot Combat Gauze。这些药物的作用方式使它们容易失败，如果受伤人员患有凝血受损，如创伤性出血，体温过低，和酸中毒，以至于缺乏抗纤维蛋白溶解剂来对抗纤溶酶对血凝块分解（纤维蛋白溶解）。

目前的临床实践试图通过使用抗纤维蛋白溶解剂如抑肽酶和氨甲环酸来规避这种凝血功能障碍。

两种蛇毒蛋白应用于止血剂的研究

蛇毒是毒蛇从毒腺中分泌出来的一种液体，主要成份是毒性蛋白质，约占干重的90%至95%。酶类和毒素约含二十多种。此外，还含有一些小分子肽、氨基酸、碳水化合物、脂类、核苷、生物胺类及金属离子等。蛇毒成分十分复杂，不同蛇毒的毒性、药理及毒理作用各具特点。

毒液是生物活性分子的复杂混合物，通过止血和纤维蛋白溶解作用影响血液凝固系统。凝血酶是一种关键酶，作用于血液凝固级联反应的后期阶段，ecarin，是一种蛋白酶，它可以将凝血酶原激活为凝血酶，而无需任何辅助因子，从而加速纤维蛋白血凝块的形成迄今为止，ecarin已被广泛应用。研究人员评估了在体内使用重组依卡林作为有效的促凝剂，以开发更有效的止血剂。Ecarin直接快速地激活凝血途径的最后阶段，而不是需要自然级联的激活过程。这与目前使用高岭土在凝血级联或组织胶基产品顶部的产品形成鲜明对比。

研究人员使用第二种蛇毒蛋白，textilinin，一种丝氨酸蛋白酶抑制剂，与纤溶酶竞争性地结合阻断其纤维蛋白溶解活性。Textilinin已被证明是一种有效的体内抗纤维蛋白溶解剂，由于其对纤溶酶的高特异性，有可能取代临床上使用的抑肽酶。Textilinin还缺乏氨甲环酸的局限性，氨甲环酸是另一种抗纤维蛋白溶解剂，需要在纤溶酶原激活之前使用以获得最佳疗效。

在这项研究中，合成的三甘醇取代的多异氰肽（PIC），一种热响应聚合物被用作水凝胶支架，将两种重组蛇毒蛋白输送到小鼠伤口部位。这种水凝胶的热响应性质意味着当它升温到22°C以上时，它会转变为坚固的凝胶，并在低于22°C时变回液体，从而便于易于应用于不规则伤口和随后的去除。它以前也曾在伤口愈合应用和各种其他基于细胞的体外建模中进行过评估，证明了其广泛的生物相容性。

研究结论以及后期临床应用

在这项研究中，首次展示了使用两种重组蛇毒蛋白ecarin来快速启动凝血，以及textilinin以防止凝块分解。Ecarin与合成水凝胶支架进行生物正交偶联，以使其定位到损伤部位，并与局部抗纤维蛋白溶解。

无论将实验环境改变为生理低温（生理温度降低）和酸中毒（血液酸度增加）条件，这会影响参与凝血级联反应的各种凝血因子，ecarin被证明在60秒内迅速启动凝血。我们还观察到，PIC的加入并不妨碍凝块的启动时间，并且随着抗纤维蛋白溶解蛇毒蛋白，增质蛋白的加入，凝块分解被完全抑制。

这一研究成果现在可以适用于替代递送支架的开发，以满足临床需求和环境，其中水凝胶的长期储存要求可能不适合某些低资源或极端环境。此外，这种软水凝胶需要在敷料上涂上纱布，以将其保留在大量出血条件下，其中粘附只能通过凝块诱导来实现。

这种新方法克服了人们出血致死的许多关键原因，即使在血液稀释剂（如华法林）存在的情况下，使用重组蛇毒蛋白和强大的水凝胶的组合来控制出血，实现了快速血液凝固和血栓稳定。未来可以应用于临床前大型动物模型的体内研究，以便能够完善这种独特的止血剂。

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2022-06-venom-deadliest-snakes-uncontrolled.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。