彌散性血管內凝血(Disseminated Intravascular Coagulation,簡稱DIC)是毒蛇咬傷 常見的一種合并癥,發生率高達24. 3%。毒蛇咬傷引起的DIC主要是急性DIC。目前已知 我國的五步蛇、蝰蛇、眼鏡王蛇、眼鏡蛇、蝮蛇、竹葉青、烙鐵頭等毒蛇咬傷可引起DIC,其 中以五步蛇、蝰蛇咬傷的D1C發生率較高,分別為該種蛇傷的81. 08%和63. 65%。近年 研究表明,蝰蛇咬傷的DIC與傳統的DIC不同,被認為是一種特殊類型的DIC;五步蛇咬傷引起的DIC大多數屬類DIC。
一、發病機制
蛇傷DIC的發病機制主要是凝血機制的紊亂。毒蛇咬傷后血管內促凝物質的出現使 血液凝血系統被激活,血管內彌散性微血栓形成繼發凝血因子和血小板大量被消耗,以及 纖溶系統被激活,纖維蛋白溶解亢進,引起出血、微循環障礙等一系列獲得性出血綜合征。
(一)蛇毒促凝物質毒蛇咬傷后,體內可出現兩種促凝物質,一種是蛇毒直接促凝 物質,另一種是蛇毒間接促凝物質。
1.蛇毒直接促凝物質
(1)蛇毒類凝血酶樣物:早在19世紀后期,就有報道蝮亞科蛇毒中含有類凝血酶的證 據,到現在已從蝮亞科響尾蛇屬、蝮屬、矛頭蝮屬及烙鐵頭屬二十多種蛇毒中找到類凝血 酶,其中有近十余種蛇毒類凝血酶已被分離純化,近年來又在蝰亞科沙蝰科加蓬咝蝰 蛇毒發現了類凝血酶。從我國的五步蛇、蝮蛇(長白山白眉蝮蛇、蛇島蝮 蛇、江浙蝮蛇)、竹葉青、烙鐵頭蛇毒中也分離出類凝血酶。
蛇毒類凝血酶目前研究得很深入,由于它對血液系統的特殊作用而倍受重視。這種蛇 毒酶直接作用于纖維蛋白原,使血液或純化的纖維蛋白原在試管中凝結,因為它催化纖維 蛋白原分子中特定部位Arg—Gly肽鍵的裂解,釋出血纖肽而轉化為纖維蛋白,其作用與 血漿凝血酶十分相似,由此而得名。
蛇毒類凝血酶和血漿凝血酶都是分子量30 000左右的糖蛋白,都可被二異丙基氟磷 酯(DFP)所抑制,因而屬Ser蛋白酶。但是蛇毒類凝血酶和血漿凝血酶在結構和功能上也 有不同之處。蛇毒類凝血酶由一條肽鏈所構成,迄今尚未發現有酶原存在;而血漿凝血酶 在血漿中以無活性酶原存在,需經一系列活化過程才能產生由二條肽鏈構成的活性酶。蛇 毒類凝血酶的專一性更強,對其他凝血因子幾無作用,對纖維蛋白原一般只裂解血纖肽 A,產生不交聯蛋白,這也是和凝血酶不同之處。某些蛇毒類凝血酶可作用于凝血酶原,但 只產生凝血酶原的中間物,不產生凝血酶活性,許多血漿凝血酶的抑制劑如肝素和水蛭素 等并不抑制蛇毒類凝血酶的活性。蛇毒類凝血酶不同于血漿凝血酶的另一點是它不凝集 血小板,也不激發血小板的釋放反應,不引起血塊回縮。
從上述這些可以看出,蛇毒類凝血酶的促凝作用是短暫而且極不穩定的,在體內使血 液脫纖維蛋白狀態,實際上起抗凝血效應,并非消耗凝血因子所致。盡管其引起“DIC”血 液學方面的改變,但與一般所指的DIC由血漿凝血酶起作用的促凝血效應有著本質上的 區別,因此,這類毒蛇咬傷常出現實驗室檢查非常典型而臨床癥狀很輕的“類DIC”矛盾現 象。其實蛇毒類凝血酶并不引起真正的DIC,而是假性DIC,又稱“類DIC綜合征”。蛇毒 的毒性成分是很復雜的,其他毒性組分可引起休克,繼發DIC后蛇毒類凝血酶的脫纖維 蛋白作用可使DIC引起的出血加重,然而這類DIC對肝素治療不但無效而且有害,這也 是值得重視的。
由于蛇毒類凝血酶對血液系統的特殊功能而被作為抗凝劑使用。目前我國已從蝮蛇、
五步蛇毒中分離純化的類凝血酶分別制成“蝮蛇抗栓酶”和..去許薛-寫二s〒.二p 血管閉塞性疾病,收到了明顯的療效。然而在臨床使用時對患者進行兮g言二沃娶 間延長、纖維蛋白原減少、“三p”試驗陽性等“Die”的實驗室結果.叵無nic ?〃三〒 表現,這就是典型的“類Die”反應,對治療是有利的,可不必進行處理:另三十c 毒類凝血酶已用來作為臨床診斷Die及檢測肝素樣抗凝物質的一種簡便易行?:實弓式 劑。
(2) 蛇毒凝血X因子活化酶:1919年,Arthur發現圓斑蝰蛇毒(尺奶兄/八venom) 具有很強的促凝血作用 ,后經 MacFarlanc 等在 1943 年分析,認為圓斑蝰蛇毒能促進 血液凝固的作用系由于蛇毒的某種活性成分激活血漿中的凝血X因子所致。目前這種活 化成分已經純化,證明是一種氨基酸酯酶,它在鈣離子和磷脂的參與下激活第X因子,分 子量104 700。它首先切斷第X因子前體(一種分子量為55 000的糖蛋白)重鏈N-末端部 分的Arg—lie肽鍵,產生有活性的因子X a«(分子量44 000),后者再自動催化從C-末端 釋放出片段,形成一個分子量較小而活性相等的因子Xap。人血漿第X因子的分子量為 59 000,含有重鏈和輕鏈并以二硫鍵相聯,輕鏈在激活過程中無變化。另外蛇毒凝血X因 子活化酶亦能裂解凝血抑制因子蛋白C的重鏈將其激活,對K因子還有較弱的激活作 用。
第X因子活化酶在其他一些蛇毒中亦有發現,如鋸鱗蝰蛇毒、紅口蝮蛇毒等,但作用 都不如圓斑蝰蛇毒。我國的圓斑蝰蛇咬傷常引起急性DIC,系由于其蛇毒直接激活凝血第 X因子引起凝血活酶生成,而激活血漿的凝血酶原產生凝血酶所致。這是一種特殊類型的 DIC,與一般DIC相比,對其他凝血因子消耗相對較少,癥狀也相對較輕。這種DIC對肝 素治療反應僅在動物實驗中同時注毒注藥時方才有效,而在臨床上往往無效,甚至加重出 血。
(3) 圓斑蝰蛇毒凝血V因子激活物,分子量在10 000?20 000之間,具有精氨酸酯酶 活力,可被DFP及PMSF所抑制,此與凝血酶相似,而與X因子激活物不同,后者不具酯 酶活力。
蛇毒V因子激活物可激活血漿凝血第V因子,形成活性V因子并與Xa形成復合物. 起輔因子作用。它本身無蛋白水解活性,但能加速Xa對凝血酶原的激活速度達350倍, 加快了蝰蛇咬傷的DIC發生。
(4) 蛇毒纖溶組分:在蝰亞科和蝮亞科蛇毒中都發現了纖溶組分,五步蛇、江浙蝮蛇、 竹葉青蛇毒的纖溶組分能直接溶解纖維蛋白,起胞漿素樣作用,表現出明顯的出血毒性: 纖溶組分在某種意義上可以緩解DIC的血管栓塞現象是有利的一面,但可加重DIC引起 的出血現象,又是不利的一面。
2.蛇毒間接促凝物質蛇毒中存在的蛋白水解酶、磷脂酶八2、細胞毒素、心臟毒素、 膜毒素等可使血管內皮受損、組織壞死、血小板和紅細胞崩解破壞等,使膠原暴露、組多.S 子釋放等激活凝血內源系統、外源系統,而起間接促凝作用引起DIC。另外,還可引起K 克、血壓下降、循環衰竭而繼發DIC;蛇毒中的神經毒素使患者呼吸肌麻痹,出現呼吸衰 竭、缺氧,同樣可以繼發DIC。
這種蛇毒中毒間接引起的DIC,同其他疾病如創傷、中毒、敗血癥等危重癥引起芝DIC有著相同之處,是蛇毒中毒的嚴重表現。這種DIC出現說明蛇毒中毒到了非常危險 的程度,往往合并多系統器官功能衰竭,必須及早采取積極有效的防治措施。
(二)凝血、纖溶系統被激活
1.內源性凝血系統被激活眼鏡蛇、眼鏡王蛇、五步蛇等蛇毒可損傷血管內皮,使膠 原組織暴露,激活VI因子(Ma),進而激活XI — XI a—Wa— X a—凝血酶原—纖維蛋白原― 纖維蛋白—血液凝固—DIC,這就是內源性凝血系統過程。)Ola因子還可以使舒血管素原 變為舒血管素,使:①纖維蛋白溶解酶原(簡稱纖溶酶原或血漿素原)變為纖維蛋白溶解酶 (簡稱纖溶酶或血漿素②緩激肽原變為緩激肽,緩激肽能使血管擴張、血壓下降;③還能 激活補體系統。這是蛇傷DIC發生的第一途徑。
2.外源性凝血系統被激活眼鏡蛇、眼鏡王蛇、五步蛇、蝰蛇、蝮蛇等蛇毒可引起組 織損傷和壞死、紅細胞和血小板破壞,釋放出組織凝血活酶及血小板第3因子,使凝血W 因子激活,繼而激活X因子,從而與上述內源性凝血激活系統相銜接。這就是外源性凝血 系統過程,是蛇傷DIC發生的第二途徑。
1. 蛇毒因子凝血系統被激活前面所述,蝰蛇毒凝血X、V因子激活物使X、V因子 激活,引起上述凝血過程而發生DIC;蝮亞科五步蛇、蝮蛇、烙鐵頭、竹葉青等蛇毒類凝血 酶使纖維蛋白原變成纖維蛋白引起短暫血凝而發生類DIC。這是蛇傷DIC發生的第三途徑。
2. 纖溶系統被激活蛇毒中的纖溶組分、蛋白水解酶、纖溶酶樣酶以及上述不同凝 血途徑形成的病理性凝血酶、舒血管素、臟器損傷釋放的纖溶酶原激活物等不但能使纖維 蛋白原裂解,還能激活纖溶系統,使纖溶酶原轉變為纖溶酶,血中出現大量纖溶酶。纖溶酶 不僅可以降解纖維蛋白和纖維蛋白原,而且還可以水解和滅活凝血酶原、V、M、W、XI因 子,使這些凝血因子進一步減少。纖溶酶降解纖維蛋白和纖維蛋白原,形成降解產物 FDPJDP有抗凝作用,特別是抗凝血酶的作用。繼發纖溶亢進是蛇傷DIC引起廣泛出血 的原因。