Секреты гирудотерапии
Шрифт:
Подобно большинству мелких бесскелетных созданий, пиявки обзавелись индивидуальными средствами из класса химического "оружия". Химические вещества компактны, их удобно хранить и легко вырабатывать в случае необходимости. А главное, химическое "оружие" всегда создается на основе биохимии собственных клеток, т. е. оно является неотъемлемой частью организма.
Физиологические адаптации пиявок, связанные с химизмом, основаны на применении сложной смеси белков-ферментов, воздействующих на кровь млекопитающих. Ферменты вырабатываются слюнными железами и, как известно, в момент укуса поступают в кровь жертвы. Но они не должны работать в теле хозяина. Значительная
Рассмотрим эти ферменты в порядке их подключения к процессу потребления пищи медицинской пиявкой. Первыми начинают работать белки, способствующие разрыву капилляров в области укуса и ускоряющие кровоток в этой зоне. Это помогает червю быстро заглатывать большие порции крови и разжижать ее плотные сгустки.
Питаться густой кровью, в которой имеются тромбы, крайне неудобно. Для этого надо иметь мощный кишечник, а пиявка экономит резервы своего пищеварительного тракта, иначе он не сможет накапливать достаточно крови. Вдобавок быстро глотать густую кровь весьма затруднительно. Вот почему пиявке понадобились такие вещества.
Затем в работу вступают ферменты, сдерживающие всасывание крови и растворяющие в ней уже имеющиеся тромбы. Эти компоненты слюнного секрета способствуют нормальному перевариванию крови в кишечнике червя. Наконец, последними подключаются вещества, консервирующие кровяные запасы. Данные вещества сохраняют кровь свежей, противостоят ее высыханию и подавляют деятельность микробов, попавших в кишечник пиявки.
Экстракт секрета слюнных желез в целом полностью проанализирован на сегодняшний день. Из этой смеси полезных веществ выделены все важнейшие функциональные белки. К ним относятся гирудин, дестабилаза, оргелаза, антистазин, декорзин, калин, эглин и некоторые другие соединения того же порядка. Познакомимся с некоторыми из перечисленных ферментов.
В составе экстракта не все вещества надлежит считать равноценными. Первостепенными компонентами смеси являются гирудин, дестабилаза и оргелаза. Второстепенными условно можно считать антистазин, декорзин, калин и прочие компоненты.
Главной задачей этих веществ является обеззараживание крови и слюны, улучшение некоторых свойств крови, воздействие на кровоток и стенки сосудов. Поэтому комплекс второстепенных компонентов обладает широким спектром действия на организм человека.
Группы ферментов принято классифицировать по характеру их физиологического воздействия на: 1) влияющие на иммунитет и патогенную микрофлору, а значит, помогающие пиявке обеззараживать свою пищу и выдерживать натиск микробов; 2) влияющие на стенки сосудов, а значит, способствующие успешному их прогрызанию; 3) оказывающие влияние на движение крови и лимфы, поскольку таким образом пиявка получает возможность потреблять больше крови, не прилагая особых усилий.
Ферменты первой группы оказывают противовоспалительное, бактериостатическое и иммуностимулирующее действие. Ферменты второй группы оказывают антиатеросклеротическое и противоишемическое действие. Ферменты третьей группы оказывают преимущественно гипотензивное и лимфогонное действие. Следует заметить, что без большинства этих ферментов пиявка отлично бы обошлась. Скорее всего, эволюция закрепила в организме червя механизмы выработки данных веществ в интересах сохранения самой системы паразит - хозяин.
Теперь
Если сравнить гирудин с прочими белками нашего организма, то окажется, что молекулы фермента далеко не самые большие. Гемоглобин превосходит пиявочный фермент по массе в 4 раза. Но молекулы гирудина нельзя назвать и маленькими: они приближенно равны массе прочих ферментов (12- 17 тыс.) и даже превосходят отдельные белки. Скажем, секрет поджелудочной железы инсулин в 2,8 раза легче гирудина по своей молекулярной массе.
При слабом содействии некоторых других компонентов пиявочного экстракта гирудин ингибирует, т. е. подавляет, активность тромбина, блокируя таким образом превращения белков кровяной плазмы. Маленький секрет фермента заключается в том, что это вещество связывает тромбин. В результате образуется соединение, слабо распадающееся в воде на ионы. Тромбин в связанном виде не проявляет протеолитические свойства, поэтому не происходит превращения фибриногена в фибрин.
За счет своего прицельного действия главный фермент медицинской пиявки получает возможность ощутимо влиять на свертываемость крови на всех этапах процесса коагуляции, где только выступает в качестве ведущего коагулянта тромбин. А это означает, что дальнейший рост тромба, находящегося практически в любой стадии его формирования, может быть полностью остановлен гирудином. Попутно пиявочный фермент блокирует ряд других реакций, в т. ч. тормозит образование собственно тромбина и тромбокиназы, замедляет процесс агрегации тромбоцитов. При местном применении гирудина было отмечено противовоспалительное действие препарата.
Лабораторные опыты показали, что гирудин проявляет себя как антикоагулянт быстрого действия при введении в организм и при поступлении в пробирочные образцы. Как и любой фермент, гирудин не преобразуется в организме в новые вещества, а потому выводится почками в неизмененном виде.
Биохимические опыты с гирудином проводятся благодаря использованию очищенного препарата из экстракта слюны пиявок с тем же названием - Hirudinum. Данное вещество является натуральным, чистым от примесей активным белком, представляющим собой растворимый в воде порошок. Этот же препарат используется в медицинских целях как лекарственное и профилактическое средство.
Фармакологические свойства данного препарата уникальны. Гирудин не может использоваться в качестве орального средства, потому что он легко разлагается пищеварительными соками желудка и кишечника, содержащими мощные ферменты-протеолитики. За счет ускоренного физиологического действия гирудина, введенного внутривенно, его антикоагулирующий эффект проявляется практически мгновенно. Длительность эффекта оценивается в 15–45 мин в зависимости от величины дозы. Скорость перехода вещества в ткани определяется по уменьшению его концентрации в крови. Этот процесс занимает немного времени.