Rahul Kumar | Rosy Mahato | Bhargab Kalita | Ashis K. Mukherjee
生命科学部，高级科学与技术研究所（IASST），Vigyan Path，Paschim Boragaon，Guwahati 781035，印度阿萨姆邦
摘要
蛇咬中毒仍然是印度面临的一个主要公共卫生挑战，大多数死亡病例是由“四大毒蛇”造成的，而多价抗蛇毒血清（PAV）仅针对这些蛇的毒液制备。然而，包括Trimeresurus erythrurus （红尾蝰蛇）在内的几种地区性重要蛇种在印度东北部具有医学意义，但相关研究仍然不足。本研究评估了印度商用PAV对T. erythrurus 毒液（TEV）的交叉反应性和中和效率。免疫学检测方法（包括ELISA、光谱荧光法和Western blotting）显示，PAV对TEV的识别能力较弱，结合亲和力较低，抗体滴度也比Echis carinatus 毒液（ECV）低。对蛇毒金属蛋白酶的序列分析表明，TEV和ECV之间存在中等程度的相似性（30–75%），这解释了它们之间的有限交叉反应性和较低的中和效果。PAV对TEV的中和效力较低（约0.25 mg/mL），EC50和Kd值进一步证实了抗原-抗体相互作用的较弱。使用小鼠模型进行的体内实验表明，PAV治疗部分恢复了异常的血液学和生化指标，但未能防止毒液对重要器官的损伤。在救援型实验中，只有在TEV与PAV的比例较高（1:400）时，PAV才能提供保护。与Trimeresurus popeiorum毒液的比较分析显示，PAV在体外具有相似的抗蛇毒作用，但在体内对TEV的中和效果较差，这突显了TEV更高的致命性。总体而言，本研究表明印度PAV对TEV的中和效果有限，强调了开发针对特定地区和物种的抗蛇毒血清以改善印度东北部蝰蛇咬伤临床结果的紧迫性。
引言
世界卫生组织（WHO）将蛇咬中毒归类为被忽视的热带疾病，主要影响亚洲和非洲的农村和农业社区。据估计，全球每年发生540万起蛇咬事件，导致180万至270万人中毒，约8.1万至13.8万人死亡（WHO数据）。在印度，每年报告约500万起蛇咬事件，导致约270万人中毒（Suraweera等人，2020年）。这些蛇咬事件大多由“四大毒蛇”引起：眼镜眼镜蛇（Naja naja ）、普通蝰蛇（Bungarus caeruleus ）、锯鳞蝰蛇（Echis carinatus ）和Russell's viper（Daboia russelii ）（Mukherjee，2021年；Suraweera等人，2020年）。
2020年发表的一项全国性流行病学研究显示，Russell's viper导致了大约43%的蛇咬事件，其次是蝰蛇（18%）、眼镜蛇（12%）、驼鼻蝰蛇（4%）和锯鳞蝰蛇（1.7%）以及水蛇（0.3%）。目前，印度使用的多价抗蛇毒血清（PAV）是针对“四大毒蛇”的毒液制备的。蛇毒成分的地理和物种特异性差异表明，需要评估传统PAV对非“四大毒蛇”蛇咬中毒的有效性，以改进蛇咬治疗（Kalita等人，2018a；Kumar等人，2025a；Patra等人，2021年）。
印度东北部由于拥有多样化的毒蛇而面临特殊挑战，这些蛇不仅包括Viperidae和Elapidae科的“四大毒蛇”，还包括王眼镜蛇、带状蝰蛇、印度眼镜蛇和各种蝰蛇（Mukherjee，2025年；Whitaker和Martin，2015年）。然而，该地区的蛇咬事件经常被低估报告。主要原因在于人们对传统治疗师的依赖以及医疗设施的有限可及性。因此，实际的蛇咬发生频率尚不清楚，这凸显了对该地区蛇类进行彻底调查以及评估现有抗蛇毒血清效力的必要性。我们之前的研究也表明，传统商用PAV对印度东北部Trimeresurus popeiorum（TPV）毒液的酶活性和毒性中和效果较差（Kumar等人，2025a）。
鉴于T. erythrurus 咬伤的流行病学意义及其比TPV更高的毒性，我们决定在体外和实验动物中研究商用PAV对TEV的中和效力。本研究采用了多种体外生化和免疫学测试以及体内临床前分析，以评估印度PAV对TEV的中和能力。结果强调了开发更有效配方以改善治疗效果的必要性，并提供了有关这些商用抗蛇毒血清对抗TEV引起的毒性和病理生理效应的有效性的宝贵见解。
材料与方法
TEV是从印度Mizoram地区的四只成年T. erythrurus 标本中收集的，包括雄性和雌性，收集得到了Aizawl首席野生动物管理员的授权（许可号B.19060/1/2020-CWLW）。收集的毒液经过冻干保存。粗制Echis carinatus 毒液（ECV）来自印度泰米尔纳德邦的Irula Snake Catchers' Co-operative。冻干的多价抗蛇毒血清（PAV）是在马体内针对“四大毒蛇”毒液制备的，由Bharat Serums提供。
PAV对TEV的酶活性和体外药理活性的中和效力评估
尽管印度PAV对关键毒液酶（包括SVMPs、PLA2、LAAO和BAEE）的中和效果有限，但它们部分中和了TEV中的特定酶成分（表1）。此外，它们无法抑制TEV分解纤维蛋白原的α链和β链或纤维蛋白（图1）。血浆凝固时间（约4.1%）、PT（0%）和APTT（约25.4-28.4%）几乎没有变化，表明PAV对TEV的促凝活性基本不受影响。
印度PAV对TEV的酶活性中和效果有限，可能是由于“四大毒蛇”毒液与TEV之间的毒素组成差异
印度拥有多样化的毒蛇物种；然而，目前可用的PAV仅针对印度的“四大毒蛇”制备，无论咬伤蛇种如何，都在全国范围内用于治疗蛇咬中毒。因此，评估PAV对其他具有医学意义的异种蛇类的中和能力至关重要，包括T. erythrurus 。尽管偶尔观察到针对特定物种的中和作用，...结论
本研究全面评估了印度商用PAV对TEV的免疫识别、生化中和和体内疗效。尽管TEV、E. carinatus 和D. russelii 都属于Viperidae科，但E. carinatus 和D. russelii 属于Viperinae亚科，而TEV属于Crotalinae亚科，后者具有不同的毒素库和较低的抗原保守性。这一进化差异...
CRediT作者贡献声明
Rahul Kumar： 撰写——初稿、方法学、研究、数据分析。Rosy Mahato： 研究。Ashis K. Mukherjee： 撰写——审稿与编辑、方法学、研究、资金获取、概念构思。Bhargab Kalita： 撰写——审稿与编辑、方法学、研究、数据分析
伦理声明
古瓦哈提高级科学与技术研究所（IASST）的机构动物伦理委员会（IAEC）批准了所有动物实验，符合印度政府实验控制与监督委员会（CPCSEA）制定的伦理指南（批准号IASST/IAEC/2022/09）。
利益冲突声明
☒作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
RK感谢新德里的大学拨款委员会（UGC）提供的NFSC 计划下的青年研究奖学金。作者感谢IASST的SAIC设施为这项工作提供的仪器设备，感谢H. T. Lalremsanga博士提供的毒液样本，以及IASST的动物房设施在动物实验中的协助。该研究部分由新德里的ICMR 资助（项目编号58/6/3/SB-CFP ）。
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