Toxina botulinica

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 21 august 2022; verificarea necesită 1 editare .
Toxina botulinica

General
Abrevieri BoNT
Nume tradiționale toxina botulinica
Chim. formulă C 6760 H 10447 N 1743 O 2010 S 32
Proprietăți fizice
Masă molară 149322 g/ mol
Clasificare
Reg. numar CAS 93384-43-1
Reg. numărul EINECS 297-253-4
Siguranță
LD 50

şoareci, intraperitoneal, ng/kg greutate corporală

  • Tipul A - 1.2
  • Tip B - 1.2
  • Tip C1 - 1.1
  • Tip C2 - 1.2
  • Tip D - 0,4
  • Tip E - 1.1
  • Tip F - 2.5
  • Tip H - ?
Toxicitate Extrem de toxic
Pictograme BCE
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Toxina botulinica ( toxina botulinica , toxina botulinica ) este o neurotoxina proteica produsa de bacteria Clostridium botulinum . Cea mai puternică otravă organică cunoscută de știința toxinelor organice [1] și una dintre cele mai otrăvitoare substanțe. Intrarea toxinei botulinice în sistemul digestiv al organismului provoacă daune toxice severe - botulismul , care apare în mod natural la oameni , cai , păsări și mai rar - bovine , animale purtătoare de blană.

În funcție de serovarul agentului patogen , toxina botulină este împărțită în tipurile A, B, C1, C2, D, E, F, G, H, dintre care tipul A este cel mai frecvent. aproximativ 1 ng/kg greutate corporală [2] .

Toxicitate

Toxina botulinica este una dintre cele mai complexe proteine ​​sintetizate de un organism viu. Masa sa este de aproximativ 150 de mii de unități de masă atomică , ceea ce este de trei ori dimensiunea tipică a unui lanț proteic, puține proteine ​​(de exemplu, titina ) depășesc această dimensiune medie.

Cea mai apropiată otravă de toxina botulină, atât ca structură, cât și ca putere, este tetanospasmina . Este produs de o altă specie de Clostridium - Clostridium tetani , agentul cauzator al tetanosului . Cu toate acestea, este inferior toxinei botulinice în toxicitate și are o greutate moleculară mai mică - 140 mii amu. mânca.

Efecte asupra corpului

Clostridium botulinum, fiind anaerobi obligatorii , se pot reproduce numai în condiții de absență completă a oxigenului . De regulă, acestea sunt produse din conserve și mezeluri (în special conserve de ciuperci prăjite și carne și pește recoltate în bucăți mari cu deteriorare la suprafață). Exotoxina produsă de bacterii în timpul reproducerii pătrunde în organism împreună cu alimentele, fiind absorbită în tractul gastrointestinal și afectând sistemul nervos , provocând tulburări la nivelul nervilor cranieni , mușchilor scheletici și centrilor nervoși ai inimii . Simptomele oculare sunt caracteristice (ceață, muște în fața ochilor, midriaza și anizocoria pupilelor , strabism ), simptomele bulbare se unesc ulterior (disturbirea vorbirii și înghițirea , fața ca o mască). Moartea apare din hipoxie cauzată de o încălcare a proceselor metabolice ale oxigenului, asfixia tractului respirator , paralizia mușchilor respiratori și a mușchiului inimii .

Parametri fizico-chimici

Toxina botulinica nu are gust , culoare si miros (ocazional produsul afectat capata miros de ulei ranced ). Se distruge prin fierbere timp de 25-30 de minute, prin autoclavare timp de 10 minute la o temperatură de 120 ° C, prin înmuiere într-o soluție de bicarbonat de sodiu 1% timp de o oră. Toxina nu este distrusă prin interacțiunea cu pepsina și acidul clorhidric al sucului gastric .

Aplicații medicale

Interesul pentru toxina botulinica ca posibil medicament a aparut la inceputul secolului XX. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial , toxina a fost studiată pe larg pentru a fi folosită ca armă biologică . Aceste studii au oferit baza pentru producerea de toxină botulină cristalină înalt purificată de tip A. [3]

Oftalmologul american Alan Scott a fost primul care a folosit toxina botulinica in practica medicala la sfarsitul anilor '70. El a injectat toxina purificată în microdoze în mușchiul orbital al ochiului pentru a trata blefarospasmul . El a investigat, de asemenea, efectul toxinei asupra nistagmusului , spasmului hemifacial , torticolisului spastic și bolilor spastice ale picioarelor. [3]

În practica modernă, preparatele pe bază de toxină botulină ( Botox , Relatox, Xeomin, BTXA, Dysport, Neuronox) sunt utilizate pentru a trata hiperactivitatea mușchilor striați și a mușchilor sfincterian , hiperfuncția glandelor exocrine , diferite sindroame dureroase spastice. În cosmetologie , toxina este folosită pentru a netezi ridurile mimetice, [3] [4] într-un mod similar - pentru a opri migrenele [5] .

Combaterea utilizării toxinei botulinice

În secolul al XX-lea, în pregătirea războiului chimic și bacteriologic, s-au dezvoltat metode de producere a toxinei botulinice în scopuri militare și de sabotaj. În Statele Unite în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, toxina botulină a fost considerată o armă biologică promițătoare [6] . În centrele militare din Statele Unite, Anglia și Canada, toxina botulină de tip A a fost considerată cea mai periculoasă pentru oameni [7] . Există o versiune conform căreia toxina botulină a fost folosită în asasinarea lui Reinhard Heydrich de către luptătorii de rezistență cehoslovaci, care au fost antrenați de serviciile britanice de informații [8] [9] . În 1971, Adunarea Generală a ONU a aprobat Convenția privind interzicerea dezvoltării, producerii și stocării armelor toxice și asupra distrugerii acestora. Există 101 state [10] care sunt părți la convenție (1985) .

Ca urmare a multor ani de cercetare, în 1975 , toxina botulină de tip A a fost adoptată de către armata SUA sub codul XR , stocurile cărora sunt stocate la Arsenalul Pine Bluff din Arkansas . Toxicitate prin inhalare umană LDt 50 20 ng min/l pentru XR uscat și 100 ng min/l pentru formulările sale. Moartea poate apărea în trei zile. În aer, aerosolul este eficient ca armă biologică timp de 12 ore. XR poate fi degazat numai cu soluții apoase de clor activ 100-350 mg / l, de exemplu, 0,1-0,2% soluții de cloramine sau hipocloriți . Soluțiile de formaldehidă XR sunt deosebit de ușor de dezactivat (toxicitatea scade de 100 de ori într-un minut) [7] .

Cele mai periculoase pentru populație sunt armele biologice sub formă de aerosol , deoarece toxina este bine absorbită din membranele mucoase ale ochilor și ale tractului respirator superior [11] . Protecția cu aerosoli XR este asigurată în mod fiabil de măști de gaz și de aparate respiratorii [7] .

Utilizarea toxinei botulinice în medicina estetică

Tehnologiile de corectare a diferitelor imperfecțiuni estetice cu ajutorul preparatelor cu toxină botulină au propriile caracteristici. În prezent, există 5 direcții strategice principale în terapia estetică cu botulină la nivelul feței și gâtului.

1. Slăbirea tonusului muscular al întregului mușchi sau al porțiunilor sale individuale.

Ridurile dinamice, care se formează ca urmare a contracției anumitor mușchi ai feței, se îndreaptă atunci când mușchii sunt relaxați și nu se contractă. Dacă la începutul promovării acestei metode de întinerire, specialiștii au căutat să obțină un bloc complet al activității musculare, atunci în ultimii ani, medicii și pacienții preferă un rezultat mai natural. Nicio persoană nu are o față perfect simetrică. În cele mai multe cazuri, asimetria nu este semnificativă. Când asimetria este atât de pronunțată (de exemplu, în cazul hipertonicității mușchilor unei jumătăți a feței) încât devine un defect estetic, injecțiile cu toxină botulină pot elimina sau reduce temporar această problemă. Acest tip de corecție BTA (toxina botulină) este utilizat pe scară largă în neurologia estetică după pareza nervului facial .

2. Prevenirea formării ridurilor.

Dacă ridurile statice nu au apărut încă și ridurile dinamice sunt exprimate în timpul exprimării, atunci cu ajutorul BTA este posibilă amânarea apariției lor (de exemplu, ridurile fumătorului, ridurile treimii inferioare a feței și gâtului). Pentru a preveni formarea „picioarelor de ciobie”, această metodă este recomandată pacienților cu vârsta peste 20 de ani. [12] În plus, utilizarea toxinei botulinice în anumite zone poate contribui la stingerea expresiilor faciale incorecte și la formarea unui nou model facial (de exemplu, introducerea toxinei botulinice în zona dintre sprâncene poate „dezînvăța” încruntarea obișnuită a pacientului)

3. Restabilirea echilibrului între muşchii agonişti şi antagonişti.

Activitatea majorității mușchilor faciali este clar echilibrată, iar poziția anumitor părți ale feței depinde de acest echilibru: de exemplu, poziția și forma sprâncenelor depind de starea mușchilor faciali frontali (ridicați sprânceana) și circulari. mușchii (coboară sprânceana). Aceeași regulă o putem aplica și pe ovalul feței, al cărui contur este definit de mușchii ridicatori (mușchii zigomatici, mușchii care ridică buza superioară) și depresori (mușchii care coboară unghiul gurii și buzei inferioare, platisma ). ). Prin slăbirea mușchilor depresori, facilităm astfel munca ridicătorilor, realizând o schimbare a contururilor feței.

4. Schimbarea volumului și proporțiilor feței.

Denervarea unui mușchi, chiar parțială, duce nu numai la o slăbire a contractilității acestuia, ci și la o scădere a volumului. Acest lucru este cel mai vizibil atunci când BTA este introdus în mușchii masticatori în cazul hipertrofiei acestora. Într-un astfel de caz, după introducerea BTA, fața din treimea inferioară devine mai îngustă, ceea ce îi armonizează proporțiile. Această metodă este deosebit de populară în Coreea și China , printre femeile care aspiră la „proporții de frumusețe” europene ale feței. [13]

5. Netezirea reliefului pielii.

Administrarea intradermică superficială a microdozelor nu duce la o slăbire semnificativă a tonusului mușchilor de bază, dar vă permite să influențați fibrele musculare superficiale individuale care sunt țesute în piele.


Încetarea activității glandelor ecrine (tratamentul hiperhidrozei )

În ultimul deceniu, injectarea intradermică de toxină botulină a devenit cel mai popular și eficient mijloc de combatere a hiperhidrozei locale. Atunci când este administrată intradermic, toxina botulină blochează eliberarea de acetilcolină din membrana presinaptică a terminației nervoase colinergice, ceea ce provoacă denervarea glandelor sudoripare și acestea încetează temporar să mai funcționeze. [paisprezece]

Modularea proceselor de vindecare și remodelarea țesutului cicatricial

Utilizarea toxinei botulinice în tratamentul cicatricilor și a rănilor a apărut la începutul anilor 2000. Chirurgii plasticieni au descoperit că administrarea BTA în timpul fazei de vindecare a rănilor are ca rezultat cicatrici mai rapide și mai precise. Se crede că unul dintre motivele formării cicatricilor este activitatea mușchilor locali, care în primele 2-4 luni de vindecare a rănilor își trag marginile în direcții diferite. Introducerea toxinei botulinice poate slăbi temporar mușchii din jurul plăgii, reducând astfel mobilitatea acesteia (Gassner HG, et al., 2006).

Note

  1. Supotnitsky M.V. Capitolul 1.5. Toxine ale bacteriilor patogene // Microorganisme, toxine și epidemii . - M. , 2000. - 376 p.
  2. Toxine de origine biologică . Data accesului: 19 iunie 2010. Arhivat din original la 25 august 2011.
  3. 1 2 3 Natalya Astavina. Toxina botulinica. Două fețe ale aceleiași monede.  // Consilium provisorum : journal. - 2009. - Nr 2 (58) . - S. 6-9 . Arhivat din original la 1 iunie 2010.
  4. Cum să ridici sprâncenele cu Botox: fotografii înainte și după, puncte de injectare . Sprâncene acasă (10 decembrie 2018). Preluat la 14 decembrie 2018. Arhivat din original la 14 decembrie 2018.
  5. În SUA, Botox-ul este permis pentru a trata migrenele cronice . Data accesului: 31 decembrie 2010. Arhivat din original la 23 octombrie 2010.
  6. Crearea armelor bacteriologice în Statele Unite . Data accesului: 23 iulie 2009. Arhivat din original la 19 martie 2013.
  7. 1 2 3 V.N. Alexandrov, V.I. Emelyanov. Toxine botulinice și substanță XR // Toxinele ca arme chimice (pdf). „Chimie și chimiști”. - capitol din manualul „Substanțe otrăvitoare”, Editura M. Military, 1990. Consultat la 23 iulie 2010. Arhivat la 4 aprilie 2012.
  8. ^ Defalgue , Ray J., Wright, Amos J. The Puzzling Death of Reinhard Heydrich  // Bulletin of Anesthesia History. - ianuarie 2009. - Vol. 27 , nr. 1 . — P. 6. Arhivat din original la 20 iulie 2011.
  9. W. Seth Carus, Centrul pentru Cercetări împotriva Proliferării, Universitatea Națională de Apărare. Bioterorismul și biocrimele: utilizarea ilicită a agenților biologici din 1900 . - The Minerva Group, Inc., 2002. - P. 89. - 220 p. — ISBN 9781410100238 .
  10. Mijloace moderne de distrugere (ppt). Consultat la 31 iulie 2009. Arhivat din original la 4 aprilie 2012.
  11. Botulism pe eurolab.ua . Data accesului: 19 iulie 2009. Arhivat din original la 1 februarie 2011.
  12. Sharova A.A., Gubanova E.I., Parsagashvili E.Z., Kolieva M.Kh., Alenichev A.Yu., Sharypova I.V., Zorin V.L., Zorina A.I., Isaev A.A., Cherkasov V.R. Noua cosmetologie / Ed. Hernandez E.I. - Moscova: Cosmetice și Medicină, 2014. - P. 150.
  13. Sharova A.A., Gubanova E.I., Parsagashvili E.Z., Kolieva M.Kh., Alenichev A.Yu., Sharypova I.V., Zorin V.L., Zorina A.I., Isaev A.A., Cherkasov V.R. Noua cosmetologie / Ed. Hernandez E.I. - Moscova: Editura „Cosmetice și Medicină”, 2014. - P. 151.
  14. Artemenko A.R. Toxina botulinică de tip A în tratamentul hiperhidrozei și a altor tulburări ale sistemului autonom local. Metode de injectare în cosmetologie. - 2011. - S. 76-80.

Literatură

  • V.N. Alexandrov, V.I. Emelyanov. Toxinele ca armă chimică // Substanțe otrăvitoare / ed. G.A. Sokolsky. - Ed. a II-a. - M. : Editura Militară, 1990. - 272 p. — 100.000 de exemplare.  — ISBN 5-203-00341-6 .

Link -uri