Жылан уының құрамы мен қасиеттері

Кіріспе

Жыланның сілемейі – зоттоксиндері бар, өте улы зат, ол жануардың жемін ұстауына және қорытуына көмектеседі. Бұл сондай-ақ қауіп-қатерге қарсы қорғаныс қызметін де атқарады. Жылан уын тістеген кездегі ерекше тістері арқылы енгізеді, ал кейбір түрлері уын шашырата алады. Удың құрамындағы күрделі ақуыздар, ферменттер және басқа да заттар улы және өлімге әкелу қасиеттеріне ие. Удағы ферменттер жемнің қорытылуында маңызды рөл атқарады, ал басқа заттар маңызды, бірақ өлімге әкелмейтін биологиялық әсерлерге жауапты. Жылан уындағы кейбір ақуыздар әртүрлі биологиялық функцияларға, соның ішінде қанның ұюына, қан қысымын реттеуге, жүйке немесе бұлшық ет импульстарын беруге ерекше әсер етеді. Бұл улар фармакологиялық немесе диагностикалық құралдар ретінде, тіпті дәрілер жасау үшін зерттелді және қолданысқа енгізілді. Удың құрамындағы жүздеген, тіпті мыңдаған ақуыздарға токсиндер, әсіресе нейротоксиндер, сондай-ақ уытты емес ақуыздар (олардың да фармакологиялық қасиеттері бар) және көптеген ферменттер, әсіресе гидролиздеуші ферменттер кіреді. Аминқышқылы оксидазалары мен протеаздары қорыту процесінде қолданылады. Аминқышқылы оксидазасы басқа ферменттерді де белсендіреді және кейбір түрлердің уының сары түсіне себеп болады. Гиалуронидаза тіндерге басқа ферменттердің сіңуін жылдамдату үшін тіндердің өткізгіштігін арттырады. Кейбір жылан уларында мамбалар (Dendroaspis) сияқты фасцикулиндер болады, олар холинестеразаны тежеп, жемнің бұлшықеттерін бақылаудан шығарады. Жылан уларындағы екі негізгі токсин классы – нейротоксиндер (көбінесе элапидтерде кездеседі) және гемотоксиндер (көбінесе виперидтерде кездеседі). Дегенмен, ерекшеліктер де бар: қара мойынды түкіретін кобраның (Naja nigricollis) уы, элапид болғанымен, негізінен цитотоксиндерден тұрады, ал Мохаве ұсақ құйрықты жыланың (Crotalus scutulatus) уы, виперид болғанымен, негізінен нейротоксикалық. Элапидтер де, виперидтер де көптеген басқа да токсиндерді тасымалдауы мүмкін. α нейротоксиндер: α бунгаротоксин, α токсин, эрабутоксин, кобратоксин. β нейротоксиндер (PLA2): β бунгаротоксин, нотексин, аммодитоксин, кротоксин, тайпоксин. κ нейротоксиндер: Kappa бунгаротоксиндер. Дендротоксиндер (Кунитц): Дендротоксиндер I және K; мүмкін β бунгаротоксин тізбегі B. Кардиотоксиндер: Naja nigricollis y токсині, кардиотоксин III (цитотоксиндер). Миотоксиндер: Myotoxin a, кротамин. Sarafotoxins: Sarafotoxins a, b және c. Геморрагиндер (металлопротеазалар): Мукролизин, Атролизин, Акутолизин және т.б. Гемотоксиндер (серин протеазасы): Venombin A.

Highly modified saliva containing zootoxins

Snake venom is a highly toxic saliva containing zootoxins that facilitates in the immobilization and digestion of prey. This also provides defense against threats. Snake venom is injected by unique fangs during a bite, whereas some species are also able to spit venom. The complex mixture of proteins, enzymes, and various other substances has toxic and lethal properties. Enzymes in venom play an important role in the digestion of prey, and various other substances are responsible for important but non lethal biological effects. Some of the proteins in snake venom have very specific effects on various biological functions, including blood coagulation, blood pressure regulation, and transmission of nerve or muscle impulses. These venoms have been studied and developed for use as pharmacological or diagnostic tools, and even drugs. The hundreds, even thousands, of proteins found in venom include toxins, neurotoxins in particular, as well as nontoxic proteins (which also have pharmacological properties), and many enzymes, especially hydrolytic ones. Amino acid oxidases and proteases are used for digestion. Amino acid oxidase also triggers some other enzymes and is responsible for the yellow colour of the venom of some species. Hyaluronidase increases tissue permeability to accelerate the absorption of other enzymes into tissues. Some snake venoms carry fasciculins, like the mambas (Dendroaspis), which inhibit cholinesterase to make the prey lose muscle control. + Main enzymes of snake venomTypeNameOrigin Oxidoreductases lactate dehydrogenase Elapidae L amino acid oxidase All species Catalase All species Transferases Alanine amino transferase Hydrolases Phospholipase A2 All species Lysophospholipase Elapidae, Viperidae Acetylcholinesterase Elapidae Alkaline phosphatase Bothrops atrox Acid phosphatase Deinagkistrodon acutus 5' nucleotidase All species Phosphodiesterase All species Deoxyribonuclease All species Ribonuclease 1 All species Adenosine triphosphatase All species Amylase All species Hyaluronidase All species NAD Nucleotidase All species Kininogenase Viperidae Factor X activator Viperidae, Crotalinae Heparinase Crotalinae α Fibrinogenase Viperidae, Crotalinae β Fibrinogenase Viperidae, Crotalinae α β Fibrinogenase Bitis gabonica Fibrinolytic enzyme Crotalinae Prothrombin activator Crotalinae Collagenase Viperidae Elastase Viperidae Lyases Glucosaminate ammonia lyase

Snake toxins vary greatly in their functions. The two broad classes of toxins found in snake venoms are neurotoxins (mostly found in elapids) and hemotoxins (mostly found in viperids). However, exceptions occur – the venom of the black necked spitting cobra (Naja nigricollis), an elapid, consists mainly of cytotoxins, while that of the Mojave rattlesnake (Crotalus scutulatus), a viperid, is primarily neurotoxic. Both elapids and viperids may carry numerous other types of toxins. α neurotoxins α Bungarotoxin, α toxin, erabutoxin, cobratoxin β neurotoxins (PLA2) β Bungarotoxin, Notexin, ammodytoxin, crotoxin, taipoxin
κ neurotoxins Kappa bungarotoxin Dendrotoxins (Kunitz) Dendrotoxin, toxins I and K; possibly β Bungarotoxin chain B Cardiotoxins Naja nigricollis y toxin, cardiotoxin III (aka cytotoxins) Myotoxins Myotoxin a, crotamine Sarafotoxins Sarafotoxins a, b, and c Hemorrhagins (metalloprotease) Mucrolysin, Atrolysins, Acutolysins, etc. Hemotoxins (serine protease) Venombin A

Фасцикулиндер

Бұл токсиндер ацетилхолинестеразды (AChE) жойып, холинергиялық нейрондарға (АХ-ты тасымалдаушы ретінде пайдаланатын) шабуыл жасайды. Сондықтан АХ ыдырамайды және рецепторда қалады. Бұл тетанияға (еріксіз бұлшық еттің қырысуы) әкеледі, ол өлімге алып келуі мүмкін. Токсиндер фасцикулиндер деп аталады, себебі олар тышқандарға инъекция жасағаннан кейін ауыр, жалпыланған және ұзаққа созылатын (5-7 сағат) фасцикуляцияларды (жедел бұлшық ет қырысуларын) тудырады. Жылан мысалы: көбінесе мамбалардың (Dendroaspis spp.) және кейбір шаңғырауық жыландардың (Crotalus spp.) уында кездеседі.

α-нейротоксиндер

Альфа-невротоксиндер үлкен топ болып табылады; 100-ден астам постсинаптикалық нейротоксиндер анықталып, тізбектелген. α-невротоксиндер холинергиялық нейрондардың никотиндік ацетилхолин рецепторларына шабуыл жасайды. Олар ацетилхолин молекуласының пішінін имитациялайды, сондықтан рецепторларға сыйып, АХ ағынын тоқтатады, бұл ұю және сал болу сезіміне әкеледі. Жылан мысалдары: патша кобрасы (Ophiophagus hannah) (ханнатоксин деп белгілі, α-невротоксиндерді қамтиды), теңіз жыландары (Hydrophiinae) (эрабутоксин деп белгілі), көп жолақты крайт (Bungarus multicinctus) (α-бугаротоксин деп белгілі) және кобралар (Naja spp.) (кобратоксин деп белгілі).

Гемотоксиндер

Гемотоксиндер гемолизге, эритроциттердің (қызыл қан жасушаларының) бұзылуына немесе қан ұюына (қанның қатуына, мысалы, мукроцетин) себеп болады. Гемотоксиндердің кең таралған тобына жылан уытының металлопротеиназалары, мысалы, мюкролизин жатады. Жылан түрлерінің мысалдары: көптеген улар жыландары және көптеген кобра түрлері. Тропикалық дірілдегіш жылан Crotalus durissus конвульксин деген қан тоқтататын затты өндіреді, сондай-ақ кесіртке (мысалы, мексикалық мұнаралы кесіртке) уы да осыған жатады. Бұл ферменттік емес механизмге байланысты, ол қатысты қаңқа бұлшық еттерінің некрозына алып келеді. Бұл пептидтер өте жылдам әрекет етеді, олжаның қашуына кедерілдірек ететін тез паралич тудырады және диафрагмалық паралич салдарынан өлімге әкеледі. Алғаш рет анықталған және бөліп алынған миотоксин – 1950 жылдары бразилиялық ғалым Хосе Мура Гонсалвес тропикалық Оңтүстік Америка дірілдегіш жыланың Crotalus durissus terrificus уынан тапқан кротамин. Оның биологиялық әсері, молекулалық құрылымы және оның синтезіне жауапты ген соңғы екі онжылдықта зерттелді.

Уыттың уыттылығын анықтау (LD50)

Жылан уының уыттылығы орташа өлімге әкелетін доза, яғни LD50 (өлімге әкелетін доза 50%) деп аталатын токсикологиялық тест арқылы бағаланады. Бұл тест сынақтан өткен популяцияның жартысын өлтіру үшін қажетті удың мөлшерін анықтайды. Жабайы жылан уының күші биофизикалық орта, физиологиялық жағдай, экологиялық факторлар, генетикалық вариация (бейімделу немесе кездейсоқ), сондай-ақ, басқа молекулалық және экологиялық эволюциялық факторлардың әсерінен айтарлықтай өзгереді. Бұл тіпті бір түрдің өкілдері үшін де осыған ұқсас. Зертхана жағдайындағы тұтқынға алынған популяцияларда бұл айырмашылықтар азырақ болады, бірақ оларды толығымен жою мүмкін емес. Дегенмен, жылан уының күшін анықтауға арналған зерттеулер айнымалылықты азайтуға бағытталған болуы керек. Осы мақсатта бірнеше әдістер әзірленген. Бір тәсіл – LD50 мәнін анықтау үшін 0,1% ірі қараның сарысу альбуминін (Кон процесінде «V фракциясы» деп те аталады) қолдану. Бұл, 0,1% физиологиялық тұзды ерітіндіні қолданғанға қарағанда, LD50-ті дәлірек және тұрақты анықтауға мүмкіндік береді. Мысалы, V фракциясы құрғатылған шикі удан шамамен 95% тазаланған альбумин құрайды. Физиологиялық тұзды ерітіндіні қолданғанда, дерлік барлық улы жыландар үшін LD50 нәтижелері айтарлықтай өзгереді. Ол тұнбаның тазалығында болжамсыз өзгерістерге (35-60%) әкеледі. V фракциясы құрылымдық тұрақты, себебі онда он жеті дисульфидтік байланыс бар. Ол плазмадағы негізгі белоктардың ең жоғары ерігіштігімен және ең төменгі изоэлектрлік нүктесімен ерекшеленеді. Бұл оны ерітіндіден соңғы тұнбаға айналдырады. Ірі қара малдың сарысу альбумині V фракциясында орналасқан. Альбуминнің тұнбалануы рН-ды 4,8-ге дейін төмендету (белоктардың рН-іне жуық) және этанол концентрациясын 40%-ға дейін ұстау арқылы жүзеге асырылады, сонымен қатар белок концентрациясы 1% құрайды. Осылайша, бастапқы плазманың тек 1% бесінші фракцияда қалады. Плазманы өңдеудің мақсаты инъекция немесе құю үшін тазаланған плазма компонентін алу болса, онда плазма компонентінің жоғары таза болуы қажет. Эдвин Дж. Кохн 2-ші дүниежүзілік соғыс кезінде қан плазмасын фракциялаудың алғашқы кең ауқымды әдісін әзірлеген. Бұл процесс Кохн процесі (немесе Кохн әдісі) деп аталады. Ол сондай-ақ суық этанолды фракциялау ретінде белгілі, себебі ол 5°C және 3°C температурада ерітіндідегі этанол концентрациясын біртіндеп арттыруды қамтиды. Кохн процесі плазма белоктарының қасиеттеріндегі айырмашылықтарды пайдаланады, әсіресе альбуминнің жоғары ерігіштігі мен төмен pI-ін. Этанол концентрациясы 0-ден 40%-ға дейін кезең-кезеңімен артқанда, рН нейтральдыдан (pH ~ 7) шамамен 4,8-ге дейін төмендейді, бұл альбуминнің pI-іне жуық. Альбуминді тазартудың кейбір жаңа әдістері Кохн процесіне және оның вариацияларына қосымша тазарту қадамдарын қосады. Хроматографиялық альбумин өңдеуі 1980-ші жылдары пайда болды, бірақ үлкен масштабтағы хроматографиялық жабдықтардың жетіспеуіне байланысты кейін ғана кеңінен қолданыла бастады. Хроматографияны қолданатын әдістер әдетте крио-тозылған плазманың диафильтрация немесе буфер алмасу хроматографиясы арқылы буфер алмасуын бастайды, плазманы келесі ион алмасу хроматографиясы қадамдарына дайындау үшін. Ион алмасудан кейін, әдетте тазарту қадамдары мен буфер алмасу жүзеге асырылады. Алғашқы токсикоферан уы екі безде жиналған қарапайым белоктар жиынтығы болды. Кейіннен бұл белоктар жиынтығы түрлі токсикоферлерде, соның ішінде Серпенталар, Ангиморфалар және Игуанияларда өздігінен дамыды. Кейбір жылан тұқымдары у өндіру қабілетін жоғалтты, көбінесе диетаның өзгеруіне немесе жыртқыштық тактиканың өзгеруіне байланысты. Көп жағдайда эволюцияның механизмі умен байланысты емес тіндерде гендердің дубликациясы болды. Жаңа белоктың у безінде экспрессиясы дубликациядан кейін жүзеге асты. Уыттар белгілі бір у ретінде дамуын жалғастырады және белгілі бір жемшөпті нысанаға алу үшін өзгертіледі, ал удың құрамы кейбір түрлерде диетаға байланысты өзгереді. Бұл процесте пайда болған әртүрлі бейімделулердің кейбірі – белгілі бір жемшөпке уыттылығы жоғары у, жемшөпті алдын ала қорытуға қабілетті белоктар, сондай-ақ тістегеннен кейін жемшөпті іздеу әдісі. Удың функциясы жемшөп класына қарай дамығанмен (мысалы, нақты қан ұю әсерлері), кең токсикологиялық әсерлердің (мысалы, нейротоксикалық немесе коагулотоксикалық) эволюциясы жемшөп түріне байланысты емес сияқты. Жылан уындағы ферменттердің болуы бір кезде ас қорытуға көмектесу үшін пайда болған бейімделу деп есептелді. Алайда, батыс алмастырылған гремушник (Crotalus atrox) зерттеулері, өте протеолитикалық уы бар жылан, удың тамақтың ішек арқылы өту уақытына әсер етпейтінін көрсетті. Сонымен қатар, әртүрлі улы жыландардың тістерінің мөлшері мен пішіні жыланның жемшөптің биомеханикалық қасиеттеріне байланысты екені көрсетілді.

Snake venom toxicity is assessed by a toxicological test called the median lethal dose, lethal dose 50% (abbreviated as LD50), which determines the concentration of a toxin required to kill half the members of a tested population. The potency of wild snake venom varies considerably because of assorted influences such as biophysical environment, physiological status, ecological variables, genetic variation (either adaptive or incidental), and other molecular and ecological evolutionary factors. This is true even for members of one species. Such variation is smaller in captive populations in laboratory settings, though it cannot be eliminated. However, studies to determine snake venom potency must be designed to minimize variability. Several techniques have been designed to this end. One approach is to use 0.1% bovine serum albumin (also known as "fraction V" in Cohn process) as a diluent in determining LD50 values. It results in more accurate and consistent LD50 determinations than using 0.1% saline as a diluent. For example, fraction V produces about 95% purified albumin (dried crude venom). Saline as a diluent consistently produces widely varying LD50 results for nearly all venomous snakes. It produces unpredictable variation in precipitate purity (35 60%). Fraction V is structurally stable because it has seventeen disulfide bonds; it's unique in that it has the highest solubility and lowest isoelectric point of major plasma proteins. This makes it the final fraction to be precipitated from its solution. Bovine serum albumin is located in fraction V. The precipitation of albumin is done by reducing the pH to 4.8, near the pH of the proteins, and maintaining the ethanol concentration at 40%, with a protein concentration of 1%. Thus, only 1% of the original plasma remains in the fifth fraction. When the ultimate goal of plasma processing is a purified plasma component for injection or transfusion, the plasma component must be highly pure. The first practical large scale method of blood plasma fractionation was developed by Edwin J. Cohn during World War II. it's known as the Cohn process (or Cohn method). This process is also known as cold ethanol fractionation, as it involves gradually increasing the concentration of ethanol in the solution at 5 °C and 3 °C. The Cohn Process exploits differences in plasma proteins properties, specifically, the high solubility and low pI of albumin. As the ethanol concentration is increased in stages from 0 to 40%, the pH declines from neutral (pH ~ 7) to about 4.8, which is near the pI of albumin. Some newer methods of albumin purification add additional purification steps to the Cohn process and its variations. Chromatographic albumin processing emerged in the 1980s, however, it was not widely adopted until later due to the scarity of large scale chromatography equipment. Methods incorporating chromatography generally begin with cryo depleted plasma undergoing buffer exchange via either diafiltration or buffer exchange chromatography, to prepare the plasma for following ion exchange chromatography steps. After ion exchange, generally purification steps and buffer exchange occur. The original toxicoferan venom was a very simple set of proteins that were assembled in a pair of glands. Subsequently, this set of proteins evolved independently in the various lineages of toxicoferans, including Serpentes, Anguimorpha, and Iguania. Several snake lineages have since lost the ability to produce venom, often due to a change in diet or a change in predatory tactics. The mechanism of evolution in most cases has been gene duplication in tissues unrelated to the venom. Expression of the new protein in the venom gland followed duplication. Venoms continue to evolve as specific toxins and are modified to target a specific prey, and toxins are found to vary according to diet in some species. Some of the various adaptations produced by this process include venom more toxic to specific prey in several lineages, proteins that pre digest prey, as well as a method to track down prey after a bite. Though venom function has evolved to be specific to prey class (e. g. particular coagulatory effects), the evolution of broad toxicological effects (e. g. neurotoxicity or coagulotoxicity) does not appear to be broadly affected by prey type. The presence of digestive enzymes in snake venom was once believed to be an adaptation to assist digestion. However, studies of the western diamondback rattlesnake (Crotalus atrox), a snake with highly proteolytic venom, show that venom has no impact on the time required for food to pass through the gut. Additionally, it has been shown that the fangs of different species of venomous snakes have different sizes and shapes depending on the biomechanical properties of the snake's prey.

Сөйлеудің механикасы

Наджа және Хемахатус туыстарына жататын түкіретін кобралар, ашуланғанда немесе қорқытылғанда, 1 метрге дейін (4 фут) және 2 метрге дейін (8 фут) қашықтыққа удың ағынын немесе шашыратуын шығаруы мүмкін. Бұл жыландардың тістері түкіруге бейімделіп өзгерген; тістердің ішіндегі арна тістің төменгі алдыңғы бөлігіне қарай 90 градусқа иіледі. Түкірушілер бірнеше рет түкіріп, тіпті содан кейін де қаулы даққы бере алады. Түкіру – тек қорғаныс реакциясы. Жыландар көздеріне қауіп төндірген нәрсеге бағыттайды. Тіке соққы мүйіз қабығы мен конъюнктиваның күшті қабынуынан уақытша шок пен соқырлыққа алып келуі мүмкін. Егер уды көп сумен дереу шайып тастаса, әдетте ауыр симптомдар байқалмайды, бірақ емделмесе, соқырлық қанағаттандырылуы мүмкін. Терімен қысқа мерзімді контакт бірден қауіпті емес, бірақ ашық жаралар уланудың таралу жолы болуы мүмкін.

Протероглифті жыландар

Протероглифтік жыландардың (теңіз жыландары, крайттар, мамбалар, қара жыландар, жолбарыс жыландары және өлім жыландары) уытының әсері көбінесе жүйке жүйесіне тиеді, уытты тыныс алуды басқаратын орталық жүйке механизмімен жанастырғанда тыныс алу парализі тез пайда болады; шаққаннан кейін болатын ауырсыну мен жергілікті ісіну әдетте күшті болмайды. Барлық протероглифтік элапидтердің шағуы, тіпті ең кішкентай және қауіпсіздерінің, мысалы, коралл жыландарының, адам үшін қауіпті. Дегенмен, кейбір аз улы элапидтер де бар, мысалы, кәдімгі капюшонды жыландар (Parasuta), жолақты жыландар (Vermicella) және т.б.

Жылан

Жылан уы (Расселл жыланы, қабыршақты жыландар, бұталы жыландар және құйрықты жыландар) қан тамырлар жүйесіне күштірек әсер етеді, қанды ұйытуға және өкпе артерияларының бітелуіне алып келеді; оның жүйке жүйесіне әсері шамалы, ешбір жеке нейрон тобы ерекшеленбегендей, ал тыныс алуға әсері тікелей емес; қан айналымына тигізетін әсері үлкен депрессияны түсіндіреді, ол жылан уының әсерінен туындайтын белгі. Жаққан жері қатты ауырады, одан кейін тез ісіну мен түсінің өзгеруі байқалады. Еуропалық жыланның шағуынан туындайтын симптомдарды Мартин мен Лэмб былай сипаттайды: шағудан кейін бірден күйдіретіндей жергілікті ауырсыну пайда болады; дене мүшесі тез ісіп, түсі өзгереді, бір-үш сағат ішінде құсу, кейде диарея және әлсіздік пайда болады. Тері салқын және ылғалды болады. Жүрек соғуы өте әлсіздейді, жеңіл демқындық қиындықтар мен алағайлық байқалуы мүмкін. Ауыр жағдайларда, көбінесе балаларда, жүрек соғуы сезілмей қалуы мүмкін және аяқ-қолдар суық болады; науқас комаға түсуі мүмкін. Он екіден жиырма төрт сағат ішінде бұл ауыр симптомдар әдетте басылады, бірақ осы уақыт аралығында ісіну мен түсінің өзгеруі күрт күшейеді. Дене мүшесі іріңдеп, кейде жарылады. Бірнеше күннен кейін жағдай жақсарады, бірақ ауыр депрессиядан немесе іріңдеудің салдарынан өлім болуы мүмкін. Ересектер мен балалардың өлімі континенттің кейбір аймақтарында жиі кездесетіні осы кіріспедегі соңғы тарауда айтылған. Азулы жыландардың уының күші әртүрлі. Мысалы, Үндістанның Расселл жыланы (Daboia russelli) және қабыршақты жылан (E. carinatus); Американың құйрықты жыландары (Crotalus spp.), бұталы жыландар (Lachesis spp.), найза басты жыландар (Bothrops spp.); Африканың қара жыландары (Bitis spp.), түнгі жыландары (Causus spp.) және мүйізді жыландары (Cerastes spp.) дер кезінде емделмесе, өлімге алып келуі мүмкін. Үлкен еуропалық жыландардың шағуы өте қауіпті болуы мүмкін және, әсіресе балаларда, континенттің ыстық аймақтарында өлімге әкелуі мүмкін; ал кішкентай шалғынды жылан (Vipera ursinii), оны қатал ұстамаса, сирек шағады, өте күшті уға ие емес сияқты, және Австрия мен Венгрияның кейбір аймақтарында кең таралған болса да, ешқашан ауыр жарақаттарға себеп болған емес.

Viper venom (Russell's viper, saw scaled vipers, bushmasters, and rattlesnakes) acts more on the vascular system, bringing about coagulation of the blood and clotting of the pulmonary arteries; its action on the nervous system is not great, no individual group of nerve cells appears to be picked out, and the effect upon respiration is not so direct; the influence upon the circulation explains the great depression, which is a symptom of viperine envenomation. The pain of the wound is severe and is rapidly followed by swelling and discoloration. The symptoms produced by the bite of the European vipers are thus described by Martin and Lamb:

The bite is immediately followed by the local pain of a burning character; the limb soon swells and becomes discolored, and within one to three hours great prostration, accompanied by vomiting, and often diarrhea, sets in. Cold, clammy perspiration is usual. The pulse becomes extremely feeble, and slight dyspnoea and restlessness may be seen. In severe cases, which occur mostly in children, the pulse may become imperceptible and the extremities cold; the patient may pass into coma. In from twelve to twenty four hours these severe constitutional symptoms usually pass off; but in the meantime, the swelling and discoloration have spread enormously. The limb becomes phlegmonous and occasionally suppurates. Within a few days recovery usually occurs somewhat suddenly, but death may result from the severe depression or from the secondary effects of suppuration. That cases of death, in adults as well as in children, are not infrequent in some parts of the Continent is mentioned in the last chapter of this Introduction. The Viperidae differ much among themselves in the toxicity of their venoms. Some, such as the Indian Russell's viper (Daboia russelli) and saw scaled viper (E. carinatus); the American rattlesnakes (Crotalus spp. ), bushmasters (Lachesis spp. ), and lanceheads (Bothrops spp. ); and the African adders (Bitis spp. ), night adders (Causus spp. ), and horned vipers (Cerastes spp. ), cause fatal results unless a remedy is speedily applied. The bite of the larger European vipers may be very dangerous, and followed by fatal results, especially in children, at least in the hotter parts of the Continent; whilst the small meadow viper (Vipera ursinii), which hardly ever bites unless roughly handled, does not seem to be possessed of a very virulent venom, and although very common in some parts of Austria and Hungary, is not known to have ever caused a serious accident.

Опистоглифті колбридтер

Биологтар көптен бері кейбір жыландардың артқы тістері бар екенін білген, бұл – уды инъекциялаудың "кемсіз" механизмі, ол жемтіні қозғалмайтын ете алады; болған бірнеше өлім жағдайларына қарамастан, 1957 жылға дейін мұндай жыландардың адамдар үшін қауіпті болу мүмкіндігі өте төмен деп есептелді. Африкалық колюбридтердің шағуынан екі белгілі герпетолог, Роберт Мертенс және Карл Шмидт қаза тапқаннан кейін бұл бағалау өзгерді, ал соңғы оқиғалар артқы тісті жыландардың бірнеше түрінің ірі омыртқалы жануарлар үшін де қауіпті уы бар екенін көрсетті. Бумсланг (Dispholidus typus) және бұтақ жылан (Thelotornis spp.) улары қан жасушаларына зиян келтіреді және қанды жұқартады (гемотоксикалық, геморрагиялық). Алғашқы белгілері: бас ауруы, құсу, диарея, әлсіздік, сананың шатыруы, көгеру, денедегі және барлық тесіктерден қан кету. Мұндай шағудан болатын өлімнің басты себебі – қан тоқтау. Бумслангтың уы LD50 көрсеткіші бойынша әлемдегі барлық артқы тісті жыландардың арасында ең күштісі болып саналады. Оның уы кейбір гадтар мен элапидтерге қарағанда күштірек болғанымен, түрлі факторларға байланысты (мысалы, тістердің тиімділігі көптеген басқа жыландарға қарағанда төмен, удың мөлшері аз, бумслангтар көбінесе кобралар мен мамбалар сияқты басқа улы жыландарға қарағанда аз агрессивті) өлім жағдайлары аз тіркеледі. Бұл жыландардың шағуынан кейін жүрек ауруы, ішкі қан кету сияқты белгілер пайда болады, сондай-ақ миге қан құйылу және тыныс алудың тоқтауынан өлімге соқтыруы мүмкін.

Аглифті жыландар

Рабдофис және Заменис жыландарының сілекей безінің секрециясымен жасалған тәжірибелер, тіпті аглифті жыландардың да толығымен усыз емес екенін көрсетті. Бұл, зиянсыз деп аталатын және улы жыландар арасындағы физиологиялық айырмашылықтың тек дәрежесімен ғана екенін көрсетеді, дәл сияқты, қалыпты сілекей безінің у безіне, ал қатты тістің түтікшелі немесе ойықты у тісіне айналуында да түрлі сатылар бар.

Ауруларды емдеу үшін жылан уын қолдану

Жылан уында көптеген биологиялық белсенді заттар бар, сондықтан олардың кейбіреулері ауруларды емдеуге пайдалы болуы мүмкін. Мысалы, Тунистегі Cerastes cerastes және Macrovipera lebetina жыландарынан алынған A2 типті фосфолипазалардың (PLA2) ісікке қарсы белсенділігі анықталды. Жылан уындағы басқа да қосылыстардың қатерлі ісікке қарсы әсері туралы да хабарланған. PLA2 фосфолипидтерді гидролиздейді, осылайша бактериялық жасушалардың беттеріне әсер ете отырып, жаңа антимикробтық (антибиотикалық) қасиеттерді қамтамасыз етеді. Көптеген жылан уытындағы белоктардың анальгетикалық (ауырсынды басатын) әсері бұрыннан мәлім. Дегенмен, басты қиындық – ақуызды жүйке жасушаларына жеткізуде: ақуыздар көбінесе таблетка түрінде қолданылмайды.

Жыландар арасында

Жеке жыландар өз уына қарсы иммунитетке ие ме деген сұрақ әлі толыққанды шешілмеген, бірақ бір кобраның өзін-өзі улауының мысалы белгілі, нәтижесінде хирургиялық араласу қажет болған ірі абсцесс пайда болды, бірақ ол жемті түрлерде немесе адамдарда жылдам өлімге алып келуі мүмкін болған басқа да әсерлерді көрсетпеді. Сонымен қатар, Солтүстік Американың әдеттегі патша жыланы (Lampropeltis getula) және Орталық және Оңтүстік Американың муссуранасы (Clelia spp.) сияқты кейбір зиянсыз түрлер, сол аймақтарда жиі кездесетін және оларды жеңіп, олармен қоректене алатын кроталиндердің уына төзімді. Сент-Люсиядағы құс жыланы (Spilotes pullatus) – темір қақпанның (Bothrops caribbaeus) жауы, ал олардың кездесулерінде құс жыланы міндетті түрде жеңіске жетеді. Қайта-қайта жасалған тәжірибелер еуропалық шөп жыланының (Natrix natrix) еуропалық гаддың (Vipera berus) және еуропалық аспидтің (Vipera aspis) уысына әсер етпейтінін көрсетті, бұл зиянсыз жыланның қанында жақ сүйек және ерін бездерінен бөлінетін, осы жыландардың уынына ұқсас уытты қосылыстардың болуына байланысты. Солтүстік Американың бірнеше егеуқыр жылан түрлері, сондай-ақ патша жыландары, құйрықты жыландардың уына иммунды немесе жоғары төзімді екені дәлелденді. Кобра патшасы, кобралармен қоректенетін болғандықтан, олардың уына иммунитетке ие деген қауесет бар.

Басқа жануарлар арасында

Еркек (Erinaceidae), мангуст (Herpestidae), бал барс (Mellivora capensis) және оппозиум жылан уысына төзімді екені белгілі. Жақында бал барс пен үй шошқасының никотиндік ацетилхолин рецепторларында аминқышқылдарының алмасуы конвергентті дамығандығы анықталды, бұл ерекшеліктер есектерде альфа-нейротоксиндерге қарсы тұру қабілетін қамтамасыз етеді. Шошқаның иммунды саналатыны әлі нақты емес, алайда алғашқы зерттеулер шошқаларда нейротоксиндерге қарсы сынақтарда эндогендік төзімділік байқалды. Шошқаның тері астындағы май қабаты оны жылан уынан қорғай алады, бірақ көптеген уларлар қан тамырларындағы май қабаты арқылы оңай өтеді, сондықтан бұл оның уға қарсы тұру қабілетіне үлкен әсер етпейді. Бақшы (Eliomys quercinus) жақында жылан уына төзімді жануарлар тізіміне қосылды. Калифорниялық жерсілкіндісінің (Otospermophilus beecheyi) кейбір популяциялары ересек кезінде кемінде жартылай құйрықты жылан уына төзімді болады.

Адамдар арасында

Адамның жылан уына қарсы иммунитетін қалыптастыруы ежелгі заманға дейін барады (шамамен 60 жыл, Псилли тайпасы). Иммунитет дамытатын вакциналарды әзірлеу жөніндегі зерттеулер әлі де жүріп жатыр. Майами Серпентариумының иесі және директоры Билл Хаст, өмірінің көп бөлігінде улы жыландарға қарсы иммунитет қалыптастыру мақсатында, митридатизм деп аталатын әдіс бойынша өзіне жылан уын салу арқылы тәжірибе жасаған. Хаст 100 жасқа дейін өмір сүрді және 172 жылан шағуынан аман қалды. Ол жылан шаққан науқастарды емдеу үшін, тиісті уға қарсы сарысу болмаған жағдайда, қанын беруге рұхсат берді. Осылай емделген 20-дан астам адам жазылып кетті. Әуесқой зерттеуші Тим Фриде де жылан уына қарсы вакцина жасалуына үміттенеді және 2016 жылдың қаңтарына дейін әртүрлі түрлерден 160-тан астам жылан шағуынан аман қалды.

Дәстүрлі емдер

Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының бағалауынша, әлем халқының 80% негізгі денсаулық сақтау қажеттіліктері үшін дәстүрлі медицинаға тәуелді. Жылан шағуды емдеудің дәстүрлі әдістері, тиімділігі күмәнді және тіпті зиянды болғанымен, бәрібір маңызды. Тринидад пен Тобагода жылан шағуды емдеу үшін қолданылатын өсімдіктер спирт немесе зәйтүн майымен араластырылып, настойкаға айналдырылады және «жылан бөтелкесі» деп аталатын ром құтыларында сақталады, онда әртүрлі өсімдіктер мен/немесе жәндіктер болады. Қолданылатын өсімдіктердің ішінде «маймыл бағаны» (Bauhinia cumanensis немесе Bauhinia excisa, Fabaceae) деп аталатын жүзім бар, оны ұрып, шағылған жерге жағады. Басқа нұсқа бойынша, жүзімнің бір бөлігінен настойка жасап, оны жылан бөтелкесінде сақтайды. Тағы да қолданылатын өсімдіктер: мата тамыры (Aristolochia rugosa), мысық тырнағы (Pithecellobim unguis cati), темекі (Nicotiana tabacum), жылан бұтасы (Barleria lupulina), obie тұқымы (Cola nitida) және жабайы гри-гри тамыры (Acrocomia aculeata). Кейбір жылан бөтелкелерінде ағаш жапырақтарымен қоректенетін (Aristolochia trilobata) көбелек құрттары (Battus polydamas, Papilionidae) да болады. Жылан шағудан жедел жәрдем үшін үш дюймдық боис канот (Cecropia peltata) тамырын шайнап, осы шайналған тамыр ерітіндісін шағылған адамға (әдетте аңшы итіне) береді. Бұл Латын Америкасы мен Кариб бассейнінде кең таралған өсімдік, сондықтан оны жедел жәрдем ретінде қолдануға болады. Тағы бір жергілікті өсімдік – марди грас (Renealmia alpinia) (жидектері), оны жабайы қамыс (Costus scaber) шырынымен бірге уақтап, шағылған адамға береді. Жедел шешімдердің бірі – сигарет, сигар немесе трубадан шайналған темекіні қолдану. Бұрын жараға кесіп тіксіз жасау немесе уды сору пайдалы деп есептелген, бірақ қазір бұл емдеу әдісі пышақтан немесе ауыздағы кесулерден өзіне-өзі улану қаупі болғандықтан қатаң түрде ұсынылмайды (жылан шағу жиынтығындағы сорғыштарды қолдануға болады, бірақ сору көбінесе ешқандай айқын нәтиже бермейді).

Серотерапия

Серотерапия антивеномды қолдана отырып, қазіргі кезде кең таралған емдеу әдісі болып табылады және ол 1913 жылы сипатталған. Бұл бөлім 1913 жылы Г. А. Буленгердің «Еуропаның жыландары» кітабына негізделген, ол қазір АҚШ-та (және мүмкін басқа жерлерде де) жалпыға қолжетімді. Кітаптың жасының есесінен, осы мақаладағы мәтін жылан уының қазіргі біліміне сәйкес келмейтінін ескеру қажет. Әрекет ету механизміне қарай, иммунитет де, серотерапия да жылан түріне қатысты ерекшеліктерге ие; бірдей физиологиялық әсерге ие уларлар бір-бірін бейтараптандырмайды. Буленгер 1913 жылы келесі жағдайларды сипаттайды:

Австралиядағы еуропалық адам өлімге әкелетін австралиялық жолбарыс жыланның (Notechis scutatus) уына қарсы иммунитетке ие болды, осы жыландарды ешқандай салдарсыз қолданды және оның иммунитеті басқа түрлерге де таралады деп ойлады. Бірақ төменгі жазықтықтағы мысбас (Austrelaps superbus) – одақтас элапин жыланы шаққанда, ол келесі күні қайтыс болды. Үндістанда Naja kaouthia бір тұмсықты кобраның уымен дайындалған сарысудың екі түрдің крайттарының (Bungarus), Расселдің жыланының (Daboia russelli), қабыршақты жыланның (Echis carinatus) және Поуптың шұңқыр жыланың (Trimeresurus popeiorum) уына әсері жоқ екені анықталды. Расселдің жылан сарысуы колубриндік уларға, сондай-ақ Эхис пен Тримерезурдың уларына да әсер етпейді. Бразилияда сүңгібас (Bothrops spp.) уымен дайындалған сарысу құбылмалы жыланның (Crotalus spp.) уына әсер етпейді. Жылан шаққанда қолданылатын антивеномдық ем, шағудың түріне сәйкес болуы керек. Америкада көптеген шұңқыр жыландарының шағуына қарсы тиімді поливалентті антивеномдар қолжетімді. Крофаб – Солтүстік Америка шұңқыр жыландарының шағуын емдеу үшін жасалған антивеном. Олар коралл жыландарының улануына қарсы тиімді емес, олардың нейротоксикалық уына арнайы антивеном қажет. Бұл жағдай Үндістан сияқты елдерде одан да күрделі, онда Viperidae жыландарымен қатар, Elapidae отбасынан өте нейротоксикалық кобралар мен крайттар бар.