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治疗毒蛇咬伤的更好、更便宜的方法

Brad Brooks和Zhiguo Zhou, Luna Labs

世界各地都有毒蛇。在热带世界,它们最丰富,而获得紧急医疗护理的机会有限,它们是对公共健康的重大威胁。世界卫生组织(世卫组织)将“蛇咬伤”列为一种被忽视的热带病,每年造成270万男女和儿童严重受伤,约125 000人死亡。1世界上有600多种毒蛇,其中200多种被世界卫生组织认为具有重要的医学意义。

图1:毒蛇的全球分布,www.who.int
图1:毒蛇的全球分布,www.who.int

目前的治疗需要特定品种的抗蛇毒血清,所以即使全球范围内的总毒素(注射毒液叮咬)很高,任何一种抗蛇毒血清的市场都相对较小。惠氏制药(被辉瑞收购)停止生产主要用于治疗北美珊瑚蛇中毒的CSAV。赛诺菲停止供应favo - afrique,这是唯一一种在撒哈拉以南地区被证明安全有效治疗蛇咬伤的抗蛇毒血清。此外,抗蛇毒血清制造商使用动物(如山羊和马),因此血清免疫球蛋白需要冷藏,并在重症监护病房(ICU)中使用,以处理“血清病”,即患者对动物抗体的排斥。

所有这些因素——低竞争、高制造成本和ICU的高管理成本——导致治疗蛇咬非常昂贵。美国医院治疗一条蛇咬伤的费用可能超过15万美元。至少有一次,超过一半的费用(约83,000美元)花在了抗蛇毒血清药物的药房费用上。2-3.

理想情况下,单一的抗蛇毒血清药物可以提供广谱保护,防止常见的有毒物种,而不需要准确的物种鉴定。它可以在世界上任何地方储存和安全管理。为了满足这一需求,Luna正在开发一种合成的通用抗蛇毒血清。使用仿生“粘性”纳米颗粒,Luna的抗蛇毒血清可以选择性地捕获大量的有毒毒素,这些毒素是导致其致死率和局部组织损伤的主要原因。被隔离的毒素被中和并自然地从体内排出,降低了整体浓度,提高了存活率。纳米粒子由于其高的表面积与质量比,与免疫球蛋白相比,其中和能力显著提高。目前的治疗通常需要持续静脉输注数百甚至数千毫升的含数克免疫球蛋白的盐水,持续数小时。虽然仍处于临床前研究阶段,但纳米粒子的高表面积可能意味着抗蛇毒血清剂量的减少和更短的时间生效。

合成纳米颗粒的方法是一种实际有用的方法,可以以极低的成本从现成的化合物开始生产临床相关数量的抗蛇毒血清。这些纳米颗粒在环境条件下是稳定的,消除了冷链运输和储存(冷藏)的需要,这对农村热带地区和其他资源有限地区的紧急药品来说是一个巨大的好处。

Luna的抗蛇毒血清候选药物目前正在进行临床前动物研究,以评估其安全性和有效性。来自长臂蛇科(如曼巴和眼镜蛇)和蝰蛇科(如膨胀蝰蛇)的代表性蛇毒被用于在世卫组织推荐的动物模型中测试其有效性。如果成功,抗蛇毒素纳米医学将为平民提供急需的帮助在高风险地区,还可以添加一个独特的医疗对策能力美军特种作战部队部署在简朴的非洲和亚洲地区,尤其遇到毒蛇的风险。这种通用抗蛇毒血清技术是由国防部通过其DARPA SBIR项目资助的。

  1. http://www.snakebiteinitiative.org/
  2. http://www.cnbc.com/2015/07/21/hospital-appears-to-charge-153000-to-treat-snakebite.html
  3. http://www.cbsnews.com/news/rattlesnake-selfie-results-in-a-153k-medical-bill/