肝素是当前心脏外科手术体外循环中的常用抗凝药，但是肝素可产生一个威胁生命的并发症即肝素诱导的Ⅱ型血小板减少症。它是由IgG抗体形成所引起的，这些抗体结合在肝素的抗原决定基和血小板表面的抗原决定簇上，同时也结合在活性内皮细胞上，结果造成血小板减少和内皮细胞启动，最终可导致血栓栓塞性并发症。水蛭素作为肝素的替代品，不与血小板减少症相关的抗体发生交叉反应，可直接抑制凝血酶活性，故可用于已发生血小板减少但仍需抗凝治疗的病人。
水蛭素及重组水蛭素还可以用于治疗纤维沉淀性关节炎，能有效地减少滑液增生、关节纤维蛋白沉积，对关节炎既有预防又有治疗效果。
