سم مارها و خواص آن

 سم مار عمدتاً برای بی حرکت کردن و کشتن شکار می باشد و از نظر دفاعی احتمالاً اهمیت حیاتی دارد . نیش دندان یا فنگ Fang را به دندان تغییر شکل یافته مار گویند که شیار دار یا مجوف است (همانند سوزن تزریقات) .
فنگ‌ها در گروه افعیها بزرگ هستند و روی استخوان فک بالا قرار دارند و توسط ماهیچه‌ها حرکت می کنند . در صورتیکه فنگ‌ها در گروه الاپیده مانند کبراها کوتاهتر و به طور ثابت روی استخوان فک بالایی قرار می گیرند . این فنگ‌ها در مار دریایی کوتاهتر و همراه چند دندان معمولی روی استخوان فک بالایی قرار دارند .
مارهای نیمه سمی گروه کلوبریده غالباً دارای فنگ‌های شیار دار و در قسمت خلفی فک بالایی قرار می گیرند .
سم مار که به آن ونوم Venom می گویند ، مخلوطی از مواد بیولوژیکی متشکل از پلی پپتیدهای آنزیمی و غیر آنزیمی که عملشان در انسان موجب بروز مسمومیت‌های مار گزیدگی می شود . در اغلب مارها سم تولید شده در یک جفت غده سمی ذخیره می گردد . غده سمی مار از نظر تشریحی شبیه به غده تغییر شکل یافته پاروتید پستانداران است . این غده در اغلب مارها در فضایی واقع در پشت چشم و روی استخوان فک بالایی که به سمت پائین و عقب چشم امتداد دارد به عبارت دیگر بین چشم و گوشه دهان قرار می گیرد . با حرکت سریع استخوان‌های سر و فشار وارده توسط ماهیچه‌ها به غده سمی ، مقداری سم از راه کانالی که به دندان سمی متصل است به شکار منتقل می شود.

سم مار حاوی فسفولیپاز A و یا ترکیبی از آنست (Phospholipase A) بعضی از فسفولیپازها نسبتاً غیر سمی و برخی دیگر به شدت سمی و عصب گرا (Neurotoxic) و ماهیچه گرا (Myotoxic) هستند . سم اغلب افعی‌ها دارای اندوپپتیداز و ارژنین استرهیدرولیز می باشد (Endopeptidases and arginine esterhydrolases) که در بروز کاهش فشار خون ، خونریزی و نکروز کمک می کنند . سم مار جعفری (Echis carinatus) احتمالاً دارای اکارین (Ecarin) است که اثر شدید پروترومبین را دارد و اختلالات انعقادی را باعث می شود . ظاهراً سم افعی شاخدار یا (Cerastes) اثر مشابهی دارد . سم کبرای جنوب (Walterinnesia) و کفچه مار (N.naja oxiana) مانند سایر گروه الاپیده دارای پلی پپتید نروتوکسین همراه با فلجی پس سیناپس اعصاب ماهیچه ای است . سم مار شاخدار ایرانی خاصیت پیش سیناپسی نروتوکسین و فسفولیپااز را دارد . سم مارها دریایی دارای خواص نروتوکسین و مایوتوکسین و فسفولیپاز می باشند .

علاوه بر آنزیمها ، مقادیر مختلفی از ترکیبات پلی پپتیدی یا لیپیدها ، کربوهیدراتها و یونهای فلزی مانند سدیم ، پتاسیم ، منیزیم ، روی ، کلسیم ، مس ، منگنز و از عناصر غیر فلزی سموم می توان فسفر و کلر را نام برد که به نسبت‌های مختلف در بعضی از سموم مارها وجود دارد . بطور کلی ۹۰ تا ۹۲ درصد وزن خشک سم مار حاوی بیش از یک توکسین اصلی است . اثر سم مار در انواع مارها بر روی نسوج زنده متفاوت و ممکن است یک یا چند خاصیت سمی در سم یک نوع مار موجود باشد . با تزریق سم مار به حیوانات آزمایشگاهی آثار ظاهر شده با نشانی های بالینی از تمام خواص سم خواهد بود . به عبارت دیگر سم مار از نظر آزمایشگاهی از یک سری عوامل و فاکتورهای مختلف تشکیل می شود . بنابراین تصویر نهایی مسمومیت با سم مار حاصل فعل و انفعالات پیچیده متقابل بین پلی پپتیدهای زهری با آنزیمهای گوناگون و محیط داخلی بدن انسان است .

به طور کلی آثار مسمومیت با سم مار به دو گروه موضعی و سیستمیک تقسیم می شود آثار مسمومیت موضعی عبارت از ورم موضعی ، نکروز بافت ، طاول و غیره می باشند . از آثار مسمومیت سیستمیک می توان از مسمومیت عصبی ، مسمومیت خونی ، مسمومیت عضلانی و مسمومیت‌های قلبی و کلیوی نام برد .

از نظر بالینی زهر افعیها خون گرا یا موثر در خون (Vasculotoxin) و زهر مارهای الاپیده مانند کبرا عصب گرا یا موثر در عصب (Neurotoxin) و زهر مارهای دریایی ماهیچه گر یا موثر در ماهیچه (Myotoxin) میباشند .

به طور خلاصه سم مار ممکن است حاوی فاکتورهای نروتوکسین ، پروتئولیتیک ، انعقاد کننده خون ، فسفاتازها ، کولینسترازها ، هیالورونیدازها ،‌ امینو اسید اکسیداز و آنزیمهای دیگر باشد که می توان آنها را جداگانه مورد مطالعه قرار داد .
برای مطالعه فاکتورهای مختلف سم از روشهای متفاوتی استفاده می شود . روشهای فیزیکی و شیمیایی مانند کروماتوگرافی ، ژا فیلتراسیون به وسیله سفادکسها ،‌جدا سازی پروتئین‌ها توسط الکتروفورز ، اسپکتروفوتومتری و تعیین PKها ، مطالعه متابولیکی مانند اندازه گیری فعالیت آنزیمی ، روشهای ایمونوشیمیایی مانند ایمونودیفوزیون اوکترلونی Ouchterlony، ایمونوالکتروفورز و غیره .

می دانیم که مایعات بیولوژیک حاوی مجموعه ای از پروتئین‌های مختلفی بوده و به منظور بررسی پروتئین به خصوص ، روش جداسازی می بایستی به گونه ای انتخاب شوند تا نسبت به پروتئین مورد نظر کاملاً ویژگی داشته باشند . تهیه پادتن بر علیه پروتئین‌های بخصوص دارای ویژگی بوده و بر همین اساس می توان پروتئین مورد نظر را از یک نظر را از یک مجموعه جدا نمود .

روشهایی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند همگی بر مبنای کمپلکس بین پادتن – پادگن استوار می باشند و روشهای ایمونولوژی با اندازه گیری یک و یا تعدادی از ترکیبات نظیر سیستم پادتن ، پادگن و مجموعه زینهاری انجام می شوند

اثر سم روی عناصر سلولی و مایعات بدن :
سموم منعقد کننده به دو گروه تقسیم می شوند : گروه اول که با استفاده از روش آزمایشگاهی یا این ویترو (invitro) فیبرینوژن خالص را بدون حضور کلسیم یا عصاره سلولی و پروترمبین منعقد و آنزیمهای پروتئولتیک این سمها مانند پاپائین فیبرینوژن را به ژل فیبرینی تبدیل می کند . گروه دوم قادر به انعقاد فیبرینوژن نیستند و آنها پروترومبین را ترومبین تبدیل می کنند و می توان گفت که خاصیت آنها مانند تریپسین ولی به مراتب قویتر و موثرتر است . آنزیمهای پروتئولتیک این سم‌ها تخریب سلولهای ماهیچه ای را افزایش می دهند و از رساندن خون به سلولها جلوگیری می کنند و احتمالاً هیستامین را آزاد می نمایند . فسفاتازها رل بسیار مهمی در مسمومیتها دارند و باعث همولیزخون و ناراحتی های قلبی می شوند . همولیزی که در اثر سم ظاهر می شود به علت تبدیل شدن لیستین به لیزوستین است که روی ماهیچه‌های قلب و عمل فیبرین سازی اثر دارد و با ایجاد نقصان در پتاسیم و آب بدن و همچنین مورد حمله قرار دادن سلولهای اندوتلیوم باعث خونریزی ششها می گردد .

چنانچه سم کبرا رقیق باشد این عمل ساده تر انجام می گیرد . از نظر بالینی سمهای منعقد کننده خون اگر به مقدار زیاد و به تدریج و آهسته وارد جریان خون شوند خاصیت انعقاد خون را از بین می برند یعنی خون را دفیبرینه نموده باعث عدم انعقاد خون می گردند . اگر مقدار این سم زیاد باشد و به سرعت وارد جریان خون گردد باعث انعقاد خون در عروق شده و سرانجام مرگ فرا می رسد . در مورد سمهای پروتئولتیک مقدار سم چنانچه کم باشد در محل گزش تورم و درد ایجاد می شود و اگر زیاد باشد موجب قانقرایا یا نکروز موضعی می گردد . در مورد سمهای همولتیک وجود هموکلوبینوری یا خونریزی در ادرار و کم خونی از نشانی های بالینی بشمار می روند . معمولاً سمی که خون را منعقد می کند خاصیت پرتئولتیک را نیز دارد

سم عصب گرا یا نروتوکسین عوارض مختلفی مانند فلجی و غیره در سلولهای عصبی ایجاد می کند تقریباً ۲۱ درصد پروتئین اصلی سم کبرای را فاکتور نروتوکسین تشکیل می دهد . از نشانی‌های بالینی این سم اختلال بینایی ، فلج و تنگی نفس می باشد . در این حالت بیمار با یک چشم اشیاء را بهتر تشخیص می دهد و چنانچه از او پرسش‌هایی شود مانند اشخاص مست پاسخ می گوید و خیلی آهسته صحبت می کند . علائم مسمومیت سیستمیک توسط مار کبرا به سرعت آشکار شده ( در مدت ۵ تا ۱۰ دقیقه) و مراجعه سریع بیمار به بیمارستان را ایجاب می نماید . سم این گروه از مارها عوارض عصبی محیطی و مرکزی دارند . در مورد اعصاب محیطی اثر این سم مانند کورار بوده اختلال انتقال عصبی در سیناپس عصبی – عضلانی از پی آمد آن است . علائم عصبی محیطی این مسمومیت عبارتند از فلج عضلانی ( از جمله ماهیچه‌های تنفسی ) ، اختلال در اعصاب جمجمه ای مانند افتادگی پلکها Ptosis، لوچی Strabismus تنگی مردمک چشم ، ناتوانی در ادای صحیح کلمات ، اختلال در عمل بلع و ریزش آب دهان ، علائم سیستمیک مسمومیت به صورت توقف مراکز عصبی تنفسی ، گیجی ، تهوع و استفراغ شدید ، خواب آلودگی ، بیهوشی و ندرتاً با جملات تشنجی توام می باشد . علت مرگ معمولاً توقف تنفس به علت فلج عضلات تنفسی است که ممکن است حتی در کمتر از ۳۰ دقیقه پس از گزش اتفاق بیافتد .

بعضی از بیماران به علت عوارض مسمومیت مراکز عصبی در حالت اغماء و بیهوشی می میرند . مهمترین تظاهرات بالینی زهر افعیها ،‌ورم و درد موضعی همراه با نکروز و گانگرن اندام است . زهر افعیها از طریق عروق لنفاوی سطحی پوست منتشر می شود و در مسیر خود سبب درد و تورم شدید ،‌گاهی همراه با طاول ، تراوشات خونابه ای و ترمبوزهای سطحی می باشد که به آهستگی گسترش می یابند .

از علائم مسمومیت با زهر مار جعفری (اکیس) ، پیدایش ورم ، درد و نکروز است . تهوع ، استفراغ ، سرگیجه و سر درد در عده ای دیده شده است . افزایش ضربان قلب ، بزرگ شدن غدد لنفاوی و دردناک بودن آنها ،‌پیدایش طاول و نکروز بافت اطراف محل گزش را می توان از آثار بالینی بشمار آورد . عوارض خونی سم مار جعفری در اثر آنزیم انعقاد زا سبب تبدیل پروترومبین به ترومبین و در نهایت با رسوب فیبرینوژن همراه با پلاکت‌ها به صورت لخته‌های کوچک و در نتیجه کاهش فاکتورهای انعقادی ظاهر می گردد . این مجموعه همزمان فیبرینولیز ثانویه و یک فاکتور مخرب عروقی (Vasculotoxin) به نام Hemorragin سبب خونریزی عمومی در بیماران می گردد .

سم مار دریایی سبب مسمومیت عضلانی ، فلج عضلات چشم ، گشادی مردمک چشم ،‌قفل شدن دهان ، اختلال بلع ، گاهی نارسایی حاد کلیوی به علت میوگلوبینوری و بالاخره نارسایی کبدی می گردد . سم مار حاوی آنزیمهای دیگری مانند پروتئاز (Protease) که در سم کفچه مار و بعضی انواع افعیها وجود دارد عملش مانند تریپسین بوده ولی قدرت و اثرش به مراتب بیشتر است . ارپسین (Erepsin) و فسفواستراز Phosphosterase و کولین استراز Cholinsterase آنزیمهای دیگری هستند که در سم کبرا وجود دارند و باعث پیدایش کولین و اسید استیک می گردند . احتمالاً این آنزیمها در سم گروه افعیها وجود ندارند . هیالوذونیداز Hyaluronidase آنزیمی است که باعث افزایش بیماری‌های جلدی نزد پستانداران می شود . اسید هیالورونیک مقاومت سلولها و بافتهای مختلف را افزایش می دهد و از نفوذ مواد خارجی به سلولها جلوگیری می کند . در صورتیکه هیالورونیداز این مقاومت را تقلیل می دهد و باعث نفوذ مواد خارجی و جذب سلولی کی گردد . ژل داخل سلولی و نسج همبند مانند سد محکمی است که مانع نفوذ سم به داخل بافتها می شود و احتمالاً این سد توسط هیالورونیداز که یک آنزیم حلال است شکسته می شود .

آنزیمهای ریبونوکلئاز و دیزوکسی ریبونوکلئاز (Ribonuclease and Desoxyribonyclease) عمل هیدرولیز را افزایش می دهند و اغلب در سم مارهایی که دارای خاصیت عصب گرا یا نروتوکسین هستند مانند کبرا وجود دارند . آنزیم افیواوکسیداز Ophio-oxidase به تنهایی سمی نیست ولی موجب آزاد شدن پروتئاز و باندهای چربی و در نتیجه اتولیز و عفونت را باعث می گردد . به طور کلی هیالورونیداز جذب سلولی را تسریع و افیواوکسیداز به اتولیز و فاسد شدن مواد کمک می کند . سم عصب گرا شکار را فلج کرده و لستیاناز Lecithinase قسمت داخلی و شفاف اندوتلیال را مورد حمله قرار می دهد و لیزوستین تولید شده در تخریب و از بین بردن سلولها موثر است و سرانجام پروتئاز به گلبولهای قرمز حمله می کند و موجب تخریب آنها می شود . به عبارت دیگر سم اغلب مارها دارای خواص منعقد کننده و پروتئولتیک است که از اجزاء مختلف تشکیل می شود . این اجزاء را همانطوری که گفته شد می توان با روشهای آزمایشگاهی مورد بررسی قرار داد . سم مار خاصیت اسیدی دارد و وزن مخصوص آن بین ۱۰۳۰-۱۰۷۰می باشد سم خشک شده در آب مقطر و سرم فیزیولوژی به خوبی قابل حل است . جدول شماره ۴ مقایسه وزن مولکولی و سم نوروتوکسین در نمونه‌هایی از چهار گروه اصلی مارهای سمی جهان را نشان می دهد .

venom snakes 1 سم مارها و خواص درمانی آن

تهیه سم مار :

برای تهیه سم مار در گروه الاپیده مانند کبرا از یک شیشه مخصوص استفاده می شود . درب شیشه را با یک ورقه لاستیک نازک می بندند (مثلاً از جنس تیوپ موتور سیکلت) ، با یک چوب یا عصایی که در پس گردن مار قرار می گیرد آنرا مهار می کنند . بدین ترتیب مار کبرا را با دست می گیرند و دهانش را به شیشه نزدیک می کنند و در این موقع مار پوشش لاستیکی را گاز می گیرد و چند قطره سم داخل شیشه می ریزد .

در انواع افعیها احتیاجی به پوشش لاستیکی نیست و دندان سمی یا فنگ مستقیماً داخل شیشه قرار داده می شود و با فشار مختصری به غده سمی محلول سم داخل شیشه ریخته می شود .

غلظت و مقدار سم بستگی به انواع و جثه مار‌ها و فصل سم گیری دارد . سم حاصل را در شرایط خاصی در دستگاه خشک کننده یا در مجاورت P2O5 یا کلروکلسیم در دیسکاتور تحت خلاء یا بدون خلاء خشک می کنند که دور از نور ، رطوبت و حرارت می توان آنرا برای مدت زیادی حفظ کرد . رنگ سم در انواع مارها متفاوت است. ممکن است سفید روشن یا کدر یا زرد روشن یا نارنجی متمایل به قهوه ای باشد . گاهی سم مترشحه از غده‌های چپ و راست مار از حیث کمیت و کیفیت با هم اختلاف دارند و این تفاوت در جنسهای نر و ماده مارهایی که از یک نوعند نیز مشاهده می شود . مقدار سم کبرای نر بیشتر از سم کبرای ماده است ولی این نسبت در گروه افعیها صدق نمی کند . سم کبرای مسن و تیره رنگ بیشتر از کبرای جوان و کم رنگ می باشد . مقدار سم مار کبرا بیش از انواع دیگر مارهای ایرانی است .