80年代，水蛭素抗凝，抗血栓的医用价值得到普遍认识和重视，许多学者致力于水蛭素的药理学和药效学研究，建立了肽链的氨基酸组成和序列，完成了更深层次的空间构型—二级和三级结构以及相关构象分析，1986年后基因重组水蛭素问世，1993年Scacheri从菲牛蛭分离出2种水蛭素变异体，测定其氨基酸的序列、cDNA克隆和表达，表达产物有抗凝活性。为水蛭素的深入研究和临床应用开辟了广阔前景。因此，[17]80年代末90年代初，随着分了生物学和基因工程技术的进展，对水蛭素进行编码和复制的cDNA，被分离，并在大肠杆菌、酵母菌等不同微生物细胞中表达成功，这对人工制备水蛭素是一个划时代的突破。

 

这些被筛选的微生物作为水蛭代替者，可较大量的生产重组水蛭素，重组水蛭素的结构和作用与天然水蛭素相似，这不仅引起人们对水蛭素临床应用的研究兴趣，而且还鼓励人们根据水蛭素活性部位的结构，设计合成模拟水蛭功能的人工肽段，这样得到的仿水蛭素称为水蛭肽，它是水蛭素医用发展的一个新的里程碑，标志着水蛭素的生产已进入人工合成时代。从此，水蛭素及其衍生物可望取代目前临床一些常规抗凝剂用药，如副作用较大的肝素等。重组水蛭素成为新一代抗凝剂和抗血栓剂，这将有效地帮助人类治疗血栓、栓塞等疾病[9，10，12]。

 

1．重组水蛭素的结构

 

水蛭素的cDNA已克隆，重组水蛭素与天然水蛭素的结构**其相似，也是由65个氨基酸残基组成的肽，但在63位酪氨酸残基上无硫酸。重组水蛭素的一级结构具C端谷氨酸和门冬氨酸含量丰富的特点，肽链中有多个半胱氨酸残基，序列中第27、36、47位是赖氨酸。然而，重组水蛭素的空间结构与天然水蛭素相同，其核心区由氨基酸3～30、37～46、56～67三个肽段组成，指状区由31～36肽段组成，C端尾区由50～65肽段组成。

 

2．重组水蛭素的抗凝血特征

 

(1) 作用靶位点单一，只与凝血酶结合，有特异地抑制凝血酶的作用； (2) 重组水蛭素与凝血酶结合形成复合物，不依赖于其他血浆辅因子的作用； (3）重组水蛭素不被体内和体外物质所灭活，因而在血浆中相当稳定。

 

3．重组水蛭素的临床应用

 

目前，由于重组水蛭素的问世，临床上多用于治疗不稳定性心绞痛、急性心肌梗死、血管成形术、术后血栓形成、血液透析、体外循环、弥散性血管内凝血等。

 

(1）不稳定性心绞痛：水蛭素与肝素比较。对患者重组水蛭素优于肝素。

 

(2)急性心肌梗塞：重组水蛭素与重组组织纤溶酶原激活物合用，有助溶栓的血管再通。且无不良反应和出血并发症。

 

(3）血管成形术 冠状动脉内球囊扩张，重组水蛭素的疗效与安全性可以替代肝素用于血管成形术。

 

(4）外科手术后血栓的形成 深静脉血栓形成的发生率远低于肝素对照组，近端肢体静脉血栓发生率也低于肝素对照组。

 

(5）重组水蛭素的其他应用：血液透析。慢性肾衰而需间断透析的患者,在血透开始时给药。水蛭素可使出血危险减低。肝素诱导的血小板减少血栓形成。部分患者在应用肝素后可引起血小板减少或血栓形成，这是肝素的又一严重并发症。应用重组水蛭素治疗临床症状改善，未见新的血栓形成，也无出血并发症。

 

由于生物合成技术的发展，已能获得较大量的重组水蛭素，适应临床试验的需要。从国外报道的材料看，其适应症可能有以下几个方面：（1）动、静脉血管内溶栓后，或血管再造后，防止其再形成血栓；（2）预防动脉血栓，尤其是心脏手术时，防止冠脉旁路的血栓形成；（3）阻断急性或慢性心肌梗塞；（4）预防短期术后血栓形成，治疗外科手术的静脉血栓；（5）血透析和体外循环中的抗凝作用；（6）不稳定心绞痛的抗凝治疗[9，10，12]。