Нейротоксин ботулин вырабатывается грамм-положительной анаэробной бактерией Clostridium botulinum. Известно восемь различных ботулин-нейротоксинов, из них семь (среди которых тип А) способны вызывать паралич.
Ботулизм – болезнь, проявляющаяся симметричным двусторонним опускающимся параличом, вызванным ботулин-нейротоксином. Первое полное описание клинических признаков ботулизма вызванного отравлением пищей дал немецкий врач и поэт Justinus Kerner. Его наблюдения основаны на увеличении пищевого отравления в Штутгарте в 1795-1813 гг., вызванного экономическим кризисом в период Наполеоновских войн и снижением гигиенических мероприятий при производстве и обработке пищи. Болезнь стала известна как "sausage poisoning" (отравление колбасой), потому что, по наблюдениям, отравление наступало после употребления испорченной колбасы. Название ботулизм происходит от латинского botulus – колбаса.
Kerner установил, что токсин действует, перерывая передачу нервно-мышечного сигнала в периферической и симпатической нервной системе, не нарушая чувствительность. Он также впервые выдвинул гипотезу о возможности терапевтического использования токсина ботулизма. В 1895 году микробиолог Emile-Pierre van Ermengen установил связь между анаэробной бактерией и вспышкой ботулизма.
При приеме пищевых продуктов зараженных нейротоксином, ботулин всасывается и распространяется с кровью к периферическим нервным окончаниям, блокируя нервно-мышечный сигнал (нарушается выброс ацетилхолина). Нейротоксин не устойчив к высокой температуре и разрушается при кулинарной обработке пищи. Периодические вспышки ботулизма наблюдаются после употребления домашних консервов, мясных продуктов, консервированной рыбы. Инкубационный период после приема пищи составляет 18-36 часов.
Совершенно иной механизм действия при младенческом ботулизме, который развивается в результате размножения в кишечнике бактерий Clostridium botulinum, вырабатывающих токсин внутри организма. Была установлена зависимость младенческого ботулизма с употреблением меда, и микробиологические исследования в 25% продуктах меда обнаружили клостридиальные споры (преимущественно тип В).
Может встречаться раневой ботулизм, при котором бактерии заражают рану и вырабатывают токсин. Ботулизм клинически проявляется в прогрессирующей мышечной слабости, часто начинающейся в глазодвигательных или глотательных мышцах и постепенно охватывающей все мышцы. Могут проявляться жалобы на нарушение функции желудочно-кишечного тракта. Характерны расширенные нереагирующие зрачки и сухие гиперемированные слизистые. Не отмечается никаких чувствительных нарушений. Летальный исход наступает вследствие паралича дыхательной мускулатуры.
В 1946 году Schantz сумел выделить токсин ботулизма тип А в кристаллической форме. В 1970-х годах Scott начал эксперименты с токсином ботулизма тип А для лечения косоглазия. После экспериментов на обезьянах в 1977-1978 гг. он применил свои исследования на людях. В средине 1980-х Scott использовал токсин ботулизма в косметических целях. Группа ученых из Колумбийского университета заметила косметические улучшения после инъекций токсина ботулизма при дистонии лица и продолжила разрабатывать это направление в начале 1990-х.
Нейротоксины ботулина в настоящее время используются для лечения различных нарушений, включая косоглазие, гемифациальные судороги, центральную дистонию, блефароспазм, кривошею, спазматическую дисфонию, дистонию конечностей (судорога писателей), мышечный спазм, тремор, тики, синкинезии, повышенную потливость, ахалазию и дисфункцию сфинктеров. Они рассматриваются для лечения головной боли и болевого синдрома.
BOTOX® - БОТОКС (токсин ботулизма тип А) в настоящее время одобрен FDA (американское управление посанитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) для лечения блефароспазма и косоглазия у пациентов старше 12 лет. Инъекции ботоксов для косметических целей считается использованием вне показаний, но они составляют самое распространенное применение ботокса.
Ботокс – механизм действия
Ботокс блокирует выброс ацетилхолина, вызывая химическую денервацию. Нервно-мышечная передача осуществляется путем выброса ацетилхолина в пресинаптическом нервном окончании. В этом важном процессе участвует несколько белков.
Токсин ботулизма – белок, относящийся к эндопептидазам. Его механизм действия состоит из 4 шагов:
- Токсин связывается с определенными рецепторами пресинаптической мембраны. Этот шаг длится около 30 мин.
- Интернализация – внутриклеточный процесс на уровне энергозависимых опосредованных рецепторов. Во время этого шага мембрана нервной клетки на месте комплекса токсин-рецептор втягивается внутрь, формируя пузырек с токсином.
- Перемещение. После интернализации внутренние связи токсина разрушаются и легкие молекулярные цепи токсина располагаются попереквнутренней мембраны нервного окончания.
- Заключительный шаг. Легкие цепи токсина расщепляют цитоплазматический белок, необходимый для подготовки ацетилхолина к выбросу (ингибируют освобождение ацетилхолина).
Клинический эффект от инъекции ботокса длится 2-6 месяцев. Когда-то химически денервированные аксоны формируют новые демиелизированные отростки и расширяют площадь моторных бляшек. После нескольких месяцев инактивированные отростки возвращают свою функцию, что приводит к потере клинического эффекта от введения ботокса.
Источник: beautymed.ru
