水蛭素对凝血酶有高亲和性，可与凝血酶形成极稳定的复合物，在低浓度下即有抑制凝血酶活性的作用，是天然的凝血酶特效抑制剂。
药理作用：
①抗凝血及抗血栓：水蛭素可延长或抑制凝血过程。由于水蛭素直接靶向凝血酶，可有效地防止纤维蛋白和血细胞结合形成血凝块，因此可防止各类血栓的形成及延伸。
②水蛭素可降低血小板表面活性，抑制血小板聚集，降低血小板粘附性。
③对血液变流的影响：水蛭煎剂可降低血液粘稠度，减少血浆中纤维蛋白原的含量。
④降低血脂：灌胃给予实验动物水蛭水煎剂可降低大鼠血液中甘油三酯及脂蛋白的含量，亦可降低食饵高脂血症家兔血液中胆固醇及甘油三酯的含量，使实验动物的主动脉及冠状动脉粥样硬化斑块消失，胆固醇结晶减少。
⑤水蛭素可增加脑血流量，促进大鼠实验性脑血肿的吸收，减轻血肿周围炎性反应性水肿，缓解颅内高压，改善局部血液循环，保护脑组织。
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