陆生和水生的有毒动物(包括原虫以至哺乳动物)所产生或具有的有毒物质称为动物毒素,可分:①毒液,由毒腺产生经毒器放毒,毒液注入其他动物能使之中毒,如毒蛇的蛇毒。②经口毒物,经口内服后才能引起中毒,如河豚的鲀毒素。③分泌毒,由毒腺产生,一般经分泌孔排出体外,接触染毒后可直接损伤人、畜皮肤粘膜,如斑蝥的斑蝥素。这几种动物毒素中危害最大的是蛇毒。
蛇毒 蛇类属于爬虫纲、有鳞亚纲的蛇目。毒蛇和无毒蛇的区别是依据有无毒器。毒蛇的毒器由毒牙、毒腺和连接此两者的排毒导管所组成。凡毒牙位于上颌前端者称为前毒牙类毒蛇,如眼镜蛇、海蛇、蝰蛇,这类毒蛇的毒性猛烈,属于剧毒蛇; 毒牙位于上颌后端者称为后毒牙类毒蛇,如游蛇、水游蛇,均非剧毒蛇。我国有毒蛇约五十种,其中对人、畜有生命危害的剧毒蛇主要有眼镜蛇、眼镜王蛇、银环蛇、金环蛇、小头海蛇、环纹海蛇、青环海蛇、平颏海蛇、海蝰、圆斑蝰蛇、蝮蛇等,大多分布在长江以南地区。
毒腺排出的新鲜毒液为微酸性粘稠液体,有特殊腥臭,含水量65~80%,固体成分主要为毒性蛋白。各种剧毒蛇的毒液排出量和对小鼠的LD50见下表。
各种剧毒蛇的毒液排出量和对小鼠的LD50
常见剧毒蛇 | 拉丁学名 | 平均一次排毒量 | 小鼠LD50 |
眼镜蛇科 |
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眼镜王蛇 | Ophiophagus | 102/382 | 0.34 |
眼镜蛇 | Naja naja atra | 80/251 | 0.53 |
金环蛇 | Bungarus | 28/94 | 2.4 |
银环蛇 | Bungarus | 4.6/18.4 | 0.09 |
蝰 科 |
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圆斑蝰蛇 | Vipera russelli | 44/192 | 1.6 |
蝮蛇 | Agkistrodon | 21~41/70~127 | 2.0 |
尖吻蝮蛇 | Agkistrodon | 59/222 | 8.9 |
竹叶青 | Trimeresurus | 5.1/27.5 | 3.3 |
海蛇科 |
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海蝰 | Praescutata | /0.2 | 4.5 |
平颏海蛇 | Lapemis | /2.4~5.2 | 1.4 |
青环海蛇 | Hydrophis | /18 | 0.35 |
注:海蛇资料录自Anthony T. Tu: Venoms,1977;其他资料广西医学院提供。
蛇毒中含有多种生物活性物质:①毒性多肽或蛋白,如神经毒素。②膜活性多肽,如心脏毒素。③蛇毒蛋白酶,如磷脂酶A。④无毒的活性物质,如神经生长因素。每一种蛇毒含有多种不同的毒素,眼镜蛇科、海蛇科和游蛇科以神经毒为主,而蝰科以血循毒为主。主要毒素如下:
(1) 神经毒素:已从各种毒蛇的蛇毒中分离出70余种不同命名的神经毒素,其中有的已可人工合成,具有60~74个(或更多)氨基酸残基的肽链。短链神经毒素如眼镜蛇毒素,为62个氨基酸残基。所有这类神经毒素在化学结构上有着共同的特点,8个半胱氨酸均排列在固定的顺序位置上,组成4个二硫键,形成8个环段。长链神经毒素如α环蛇毒素,为74个氨基酸残基,其不同于短链的,仅在第4环段多2个半胱氨酸结合的二硫键,并增多一定数量的其他氨基酸残基。神经毒素能阻断运动神经肌接头的突触递质传递,对哺乳动物的呼吸肌有高度选择性。短链神经毒素的这一阻断作用要比长链的快些,其作用的消失亦快些。神经毒素按其作用点的不同又可分为两类: ①作用于突触前膜的神经毒素; 我国银环蛇的β环蛇毒素,为非去极化型的代表,能使运动神经终末的突触前膜乙酰胆碱囊泡消失,递质释放停止,导致神经肌接头生理传导功能阻断。最近也从我国蝮蛇分离出类同这一作用的神经毒素。②作用于突触后膜的神经毒素: 绝大多数的神经毒素属于这一类,包括银环蛇的α环蛇毒素,能与烟碱型突触后膜乙酰胆碱受体牢固地结合,骨胳肌细胞膜对递质乙酰胆碱的正常去极化反应消失,从而阻断神经肌接头的生理传导功能。神经毒素难以通过血脑屏障,蛇伤的外周性呼吸麻痹是临床上致死的主要原因,大剂量新斯的明对挽救呼吸衰竭有一定疗效。
(2)心脏毒素: 已分离提纯近10种心脏毒素,是一种膜活性多肽,能使心肌细胞膜发生持久性去极化。我国眼镜蛇的心脏毒素为60个氨基酸残基的肽链,分子量为6,777; 金环蛇的心脏毒素为124个氨基酸残基的肽链,分子量为13,652。用猫做实验,可见收缩压下降,心电图P-R间期延长,QRS、S-T和T波幅度下降,出现室性早搏,而后房室完全阻断,室性心律以至停搏。心脏毒素的碱性最强,中毒时给予酸性聚阴离子的神经节苷或肝素,对消除心脏毒素有一定的中和作用。
(3) 细胞毒素: 已分离提纯20余种细胞毒素,大多数为60~62个氨基酸残基的肽链。细胞毒素能使组织细胞坏死溶解,对血管内皮细胞、横纹肌细胞或肾小管细胞有不同的选择性损害作用。响尾蛇科和蝰科的蛇毒对实验性肿瘤细胞有较强的细胞毒作用。
(4) 凝血毒素和抗凝血毒素: 蛇毒的促凝作用是由于它具有凝血激酶样活性,含有第X因子的激活质,能激活第Ⅴ因子、凝血酶原或有凝血酶样活性。蛇毒的抗凝作用是由于它含有溶解纤维蛋白原或纤维蛋白的活性,能促使纤溶酶原转变为纤溶酶,或能阻抑第Ⅱ、Ⅲ或Ⅴ因子的活性,从而阻抑凝血酶的形成。
我国尖吻蝮蛇的毒素在高浓度时是促凝的,含有较强的凝血酶样成分(为187个氨基酸残基的肽链,分子量为33,500),而在低浓度时却是抗凝的(其组分为160个残基的肽链,分子量为20,650,酸性,不耐热),能与凝血酶原结合,干扰其活性,能使凝血激酶和第Ⅴ因子失活,也能促使纤维蛋白溶解。蝰蛇毒能在钙离子存在的条件下激活第Ⅹ因子和第Ⅴ因子而引起促凝作用,也能在磷脂和钙离子存在的条件下促使凝血酶原形成凝血酶。眼镜蛇毒和眼镜王蛇毒有抗凝血激酶的作用,延长血液的凝血时间。眼镜蛇毒还有凝集血小板的作用。
蛇毒的其他一些毒素见下表。
蛇毒的其他一些毒素
毒素名称 | 分布和主要成分 | 主要毒性 |
溶血毒素 | 各种毒蛇均含此毒 | 能直接溶解红细胞膜引 |
出血毒素 | 蝮亚科和蝰亚科的含 | 咬伤的局部和内脏毛细 |
肌坏死因素 | 蝮亚科含量较高,眼 | 一般不引起溶血而选择 |
肾毒性因素 | 蝮亚科和眼镜蛇科含 | 蛇毒吸收入血经肾排出 |
有的蛇毒蛋白具有一定的生化酶活性,有的则没有酶活性而只有生物毒性。已报道的蛇毒酶有40余种,酶活性比较清楚的有10余种。
(1) 蛋白水解酶: 血循毒类蛇毒均含此酶,能引起咬伤局部水肿、出血和坏死。此酶为真性肽链内切酶,并能水解缓激肽原使之成为缓激肽。此外,尚有胶原酶的活性。依地酸钠能与该酶的金属络合,对酶活性有消除作用,可用于血循毒类毒蛇咬伤的局部皮下封闭注射以解毒。
(2)磷脂酶A: 各种蛇毒均含此酶,但含量不一。为102个以上氨基酸残基的肽链。能催化α卵磷脂水解释出脂肪酸而成溶血卵磷脂,使细胞膜磷脂水解,引起红细胞溶血和血小板崩解。
(3)磷酸二酯酶: 各科蛇毒均含有此酶。为肽链端解酶,能降解核糖核酸和脱氧核糖核酸。此外,尚有腺三磷酶的活性。
(4) 磷酸单酯酶: 海蛇和尖吻蝮蛇毒含酸性磷酸酯酶,眼镜王蛇毒含碱性磷酸酯酶,而眼镜蛇毒则二者兼有。
(5)精氨酸酯水解酶: 蝰科毒蛇毒含有此酶。具有缓激肽释放酶的活性,能增加毛细管渗透性而引起出血,并能促进血凝。
(6) 乙酰胆碱酯酶: 眼镜蛇科和海蛇科蛇毒含有此酶。能水解神经递质乙酰胆碱使之失活。
(7) L-氨基酸氧化酶: 蝰科蛇毒含量较高,眼镜蛇科蛇毒亦含此酶。凡含此酶的蛇毒外观呈黄色。能使游离氨基酸成为α酮酸。
防止蛇咬伤,要加强个人夜行防护,集体野外作业须带救治药包。蛇伤局部处理,能减轻全身中毒和保护局部组织,减少溃烂坏死,用药愈早疗效愈好。
我国已有多种蛇毒的单价精制抗毒素投产供应,其中蝮蛇、尖吻蝮蛇(五步蛇)和银环蛇的效价高,疗效也较好。应用这类抗毒素必须掌握对症、早用、足量的使用原则。
其他叮咬或刺伤性动物毒素 除蛇毒外,对人有较大危害的其他毒素,择要列表如下。
能伤害人的其他一些动物毒素
有毒动物及 | 主要毒素成分 | 主要毒性 |
蝎 | 主要有神经毒素、心 | 能同时阻断乙酰胆碱 |
蜜蜂 | 主要毒素为分子量较 | 蜜蜂毒素约占全部蜂 |
黄蜂 | 毒素成分类同蜜蜂, | 能尾刺,又能口咬,局 |
蜘蛛 | 主要有神经毒,也有 | 咬处局部有两个小红 |
蜈蚣 | 毒素成分不详 | 咬伤局部除灼痛红肿 |
刺毒鱼类 | 毒器由毒腺、毒棘和 | 由于刺毒鱼类的毒素 |
海胆 | 为棘皮动物,壳体长 | 受刺处皮肤红肿剧 |
(续表)
有毒动物及 | 主要毒素成分 | 主要毒性 |
水母、海蜇、 | 为腔肠动物,触手和 | 受刺处皮肤红肿痛 |
经口毒物 引起食物中毒的动物性毒物主要为水产鱼贝。所谓毒鱼,是指内脏或肌肉含有毒素,人类摄食后可引起中毒的鱼类。我国的毒鱼可分鲀毒、胆毒、卵毒、肉毒以及含高组胺的鱼类。此外,有的动物如蟾蜍、斑蝥等的分泌毒,倘经口摄入,用量过大亦可引起中毒。主要经口毒物列表如下。
主要的经口动物性毒物
名称及其 | 主要毒素成分 | 主要毒性 |
鲀毒鱼类 | 以鲀科东方鲀属的毒 | 轻度中毒者有胃肠道 |
胆毒鱼类 | 鱼肉无毒。胆汁有 | 中毒均有胃肠道症 |
卵毒鱼类 | 繁殖期的鱼卵含有鱼 | 食后很快出现胃肠道 |
肉毒鱼类 | 肌肉和内脏含有雪卡 | 先有胃肠道症状和皮 |
(续表)
名称及其 | 主要毒素成分 | 主要毒性 |
高组胺鱼类 | 鱼肉本无毒,因捕捞 | 中毒程度取决于摄食 |
蟾蜍 | 耳后腺和皮疣含有毒 | 多因摄食污染蟾毒素 |
斑蝥 | 体表分泌孔能分泌斑 | 外用斑蝥膏可引起皮 |
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