Nasze magazyny
Czym jest jad kiełbasiany i jak działa?
Toksyna botulinowa, znana potocznie jako jad kiełbasiany, uznawana jest za najsilniej działającą ze znanych trucizn. Produkują ją beztlenowe bakterie – laseczki jadu kiełbasianego Clostridium botulinum. Mogą one rozwijać się z przetrwalników w niewłaściwie konserwowanej żywności, powodując groźne, często śmiertelne zatrucia, znane jako botulizm.
Termin ten pochodzi od łacińskiego słowa botulus, oznaczającego kiełbasę, gdyż to właśnie przetwory mięsne bywają najczęstszym źródłem toksyny. Botulina jest odporna na działanie enzymów trawiennych, ale można ją unieszkodliwić w wysokiej temperaturze.
Bakterie jadu kiełbasianego wytwarzają 7 odmian neurotoksyn botulinowych, oznaczanych kolejnymi literami od A do G. Najsilniejszą z nich jest toksyna botulinowa A (BoNT/A) i to ona właśnie zyskała światową sławę pod amerykańską nazwą handlową Botox (lub europejską – Dysport).
Toksyna botulinowa B (BoNT/B) znana jest na rynku jako Myobloc lub Neurobloc. W celach medycznych stosuje się tylko te 2 typy toksyn ze względu na najdłużej utrzymujące się efekty ich działania.
Wszystkie toksyny botulinowe działają w podobny sposób: substancja wnika do neuronów, wiążąc się z receptorami błon komórkowych i uniemożliwia przekazywanie impulsów nerwowych poprzez hamowanie wydzielania acetylocholiny – neuroprzekaźnika w zakończeniach nerwów, przekazującego sygnały do mięśni. Działanie toksyn jest długotrwałe, ale stopniowo zanika w miarę powstawania nowych zakończeń nerwowych, które zastępują porażone połączenia.
Toksyna botulinowa - pierwsze badnia
Ze źródeł historycznych z XVIII i XIX w. można dowiedzieć się o licznych zbiorowych zatruciach, występujących szczególnie w południowych Niemczech po spożyciu popularnej tam miejscowej odmiany wędzonej kaszanki. W 1802 r. władze Stuttgartu wydały nawet publiczne ostrzeżenie przed niebezpieczeństwem związanym z tym produktem.
Niemiecki lekarz i poeta romantyczny dr Justinus Kerner (1786–1862) był autorem pierwszych prac naukowych dotyczących toksyny botulinowej, którą nazwał jadem kiełbasianym. Badał on jej działanie na zwierzętach, ale też i na samym sobie, ryzykując życie i zdrowie w imię nauki. Nie tylko opisał objawy zatrucia i mechanizm działania toksyny, powodującej przerwanie przewodzenia nerwowego, ale zaproponował też jej użycie w celach leczniczych m.in. dla obniżenia aktywności współczulnego układu nerwowego (np. w pląsawicy) lub nadmiernego wydzielania płynów ustrojowych.
Pierwszym badaczem, który wyizolował bakterie botulinowe, był uczeń Roberta Kocha, dr Emile Pierre van Ermengem (1851–1922), a okazji po temu dostarczyło mu zbiorowe zatrucie na stypie w pewnej belgijskiej wiosce.
Van Ermengem wykrył te same bakterie w szynce wieprzowej i w ciałach zmarłych gości, którzy ją spożywali. W roku 1904 zbiorowe zatrucie jadem kiełbasianym pochodzącym z puszkowanej fasoli obaliło pogląd, iż tylko mięso i ryby mogą być przyczyną botulizmu.
Podczas II Wojny Światowej w amerykańskim laboratorium wojskowym w Fort Derrick w stanie Maryland prowadzono prace nad bronią biologiczną i toksynami. W 1946 r. uzyskano tam krystaliczną postać toksyny botulinowej A i opracowano metodę jej otrzymywania na szerszą skalę.
Pierwszym lekarzem, który wykorzystał własności botuliny w terapii był dr Alan Scott, okulista z San Francisco, poszukujący sposobu zmniejszenia aktywności mięśni gałek ocznych w celu leczenia zeza. W 1978 r. po raz pierwszy wykorzystał do tego wstrzyknięcia botuliny. Obecnie stosuje się botulinę także w leczeniu innych schorzeń oczu wynikających z nadmiernej aktywności mięśni zewnątrzgałkowych, np. kurczu powiek.
Zachęceni przykładem okulistów, lekarze innych specjalności również zaczęli upatrywać w toksynie botulinowej nadziei na poskromienie zbyt pobudliwych mięśni i nerwów. Botulinę zaczęto stosować w leczeniu mimowolnych skurczów i drżeń mięśni twarzy, powiek, a także większych grup mięśniowych kończyn i tułowia.
Zawrotna światowa kariera botuliny rozpoczęła się pod koniec lat 80., gdy kanadyjska okulistka Jean Carruthers dostrzegła pewien efekt uboczny wstrzyknięcia botuliny w celu leczenia kurczu powiek (blefarospazmu). Toksyna spowodowała mianowicie wygładzenie zmarszczek na czole pacjentki.
Tak się złożyło, że mąż Jean, Alastair Carruthers, był dermatologiem i potrafił zrobić dobry użytek z jej odkrycia. Następne lata kanadyjskie małżeństwo poświęciło na popularyzację odkrytej przez siebie metody, publikując artykuły medyczne i organizując szkolenia. Dziś wstrzyknięcia botoksu są najczęściej wykonywanym zabiegiem medycyny kosmetycznej, a rocznie przeprowadza się ich ponad 9 mln.
Botoks w weterynarii
W weterynarii terapie botulinowe nie są stosowane tak szeroko jak u ludzi, ale znajdują zastosowanie w leczeniu zaburzeń nerwowo-mięśniowych, najczęściej u psów i koni. Prowadzi się też sporo badań nad ich przydatnością. W jednym z takich badań wstrzykiwano botulinę do stawów psów cierpiących na chorobę zwyrodnieniową stawów. W ciągu 12 tygodni po zabiegu odnotowano statystycznie znaczącą poprawę stanu psów przy braku niepożądanych skutków ubocznych.
W innym badaniu, na 24 godz. przed zabiegiem radykalnej mastektomii (usunięcia listwy mlecznej z powodu raka), sukom zaaplikowano podskórnie toksynę botulinową do każdego sutka (który później usunięto). Po zabiegu zwierzęta z grupy botulinowej wykazywały znacznie mniejsze dolegliwości bólowe niż grupa placebo.
Pozytywne rezultaty przynosi też stosowanie botuliny w leczeniu skurczów i dystonii mięśni u psów i kotów. Botulina częściowo łagodzi też tzw. „koguci chód” u koni – zaburzenie ruchu, polegające na mimowolnym gwałtownym podrywaniu tylnej nogi w górę, pod brzuch.
Botulina jako lek
Wstrzyknięcia toksyny botulinowej są preferowanym sposobem leczenia dystonii szyjnej, czyli skurczowego kręczu szyjnego, w którym mimowolne skurcze mięśni powodują ból, sztywność szyi i nienaturalne przechylenie głowy. Poprawa odczuwalna jest już po pierwszym zastrzyku, a zabiegi powtarzane są w odstępie kilku tygodni.
Szerokie zastosowanie znajduje botulina w leczeniu różnych rodzajów spastyczności, czyli nadmiernego napięcia mięśni, spowodowanego uszkodzeniem mózgu lub rdzenia kręgowego. Zmiany spastyczne wiążą się z takimi schorzeniami jak stwardnienie rozsiane i mózgowe porażenie dziecięce, ale mogą też być skutkiem udaru lub urazu mózgu. Zastrzyki botulinowe zmniejszają napięcie mięśni i zwiększają ruchomość. Ich efekt słabnie jednak z biegiem czasu, dlatego też należy powtarzać je co 3–6 miesięcy.
Wysoką skuteczność wstrzyknięć botuliny stwierdzono też w leczeniu skurczu połowiczego twarzy (HFS), zaburzenia neurologicznego, objawiającego się mimowolnymi skurczami lub drganiem okolic jednego oka lub jednej połowy twarzy. Przyczyna tego schorzenia nie została do końca wyjaśniona, ale często odgrywa w nim rolę ucisk nerwu twarzowego.
Toksyna botulinowa okazała się też skuteczna w łagodzeniu bólu – przede wszystkim bólu krzyża i bólu mięśniowo-powięziowego. Wywołuje ona rozluźnienie mięśni, a także hamuje wydzielanie neuroprzekaźników bólowych, takich jak substancja P. Efekty zabiegu utrzymują się do 6 miesięcy.
Obiecujące wyniki przynoszą badania nad zastosowaniem toksyny botulinowej w leczeniu objawów choroby Parkinsona – zarówno zaburzeń ruchowych, takich jak drżenia, ogniskowa dystonia stopy i sztywność, jak też objawów wynikających z zaburzeń funkcjonowania autonomicznego układu nerwowego, takich jak ślinotok, nadmierna potliwość, zaburzenia żołądkowo-jelitowe (trudności w przełykaniu, zaparcia) oraz zaburzenia trzymania i oddawania moczu. Duże nadzieje wiąże się także z użyciem botuliny w leczeniu tików, zespołu Tourette’a, mioklonii rdzeniowych i dysfonii spastycznej, czyli mimowolnych skurczów strun głosowych.
Botoks przeciwko depresji
Prowadzone w ostatnich latach badania kliniczne dowodzą, że wstrzyknięcia toksyny botulinowej typu A (BoNT/A) do mięśni czoła pomiędzy brwiami a nasadą nosa mogą szybko, skutecznie i względnie bezpiecznie łagodzić pewne objawy depresji. Naukowcy wysuwają kilka hipotez, tłumaczących to zjawisko. Według jednej z nich istnieje sprzężenie zwrotne pomiędzy mięśniami twarzy decydującymi o jej wyrazie a mózgiem.
Gdy następuje skurcz mięśni wyrażających smutek, receptory mechaniczne w twarzy odbierają sygnały propriocepcyjne i przekazują je do mózgu, gdzie mogą one modulować aktywność kory przedczołowej i wyspowej oraz ciała migdałowatego, wpływając na procesy emocjonalne. Mówiąc krótko, mózg interpretuje je jako rzeczywiste uczucie smutku i nasila je. Uniemożliwiając skurcz tych mięśni, botoks pośrednio hamuje nasze odczuwanie smutku.
Według innej teorii twarz, która przestaje wyrażać smutek, gniew lub lęk, spotyka się z bardziej przyjaznymi reakcjami otoczenia, co pomaga nawiązywać lepsze relacje społeczne, a to z kolei poprawia nastrój i samoocenę. Jeszcze inne teorie sugerują, że wstrzyknięcie BoNT/A w mięśnie twarzy może podwyższać poziom neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego (BDNF) w hipokampie, a także serotoniny i noradrenaliny w mózgu.
Blokowanie przez botulinę wydzielania acetylocholiny w synapsach może zmniejszać aktywację ciała migdałowatego – jednej z najważniejszych struktur mózgu odpowiadających za przetwarzanie negatywnych emocji. Możliwe, że aktywację ciała migdałowatego hamują bezpośrednio niewielkie ilości BoNT/A, jakie mogą przedostawać się do ośrodkowego układu nerwowego. Nie można też wykluczyć, że ważną rolę w działaniu przeciwdepresyjnym botoksu odgrywa efekt placebo.
Front. Psychiatry 12:584416.
Botoks w urologii
W urologii toksyna botulinowa wykorzystywana jest w leczeniu pęcherza nadreaktywnego, czyli mimowolnych skurczów pęcherza moczowego już przy niewielkim wypełnieniu moczem, co powoduje objawy takie jak częsta i silna potrzeba oddawania moczu, nietrzymanie moczu i oddawanie moczu w nocy. Zastrzyki botulinowe do mięśnia wypieracza pęcherza mogą przynieść znaczną ulgę w ciężkich przypadkach tego schorzenia.
Pomocne są również w śródmiąższowym zapaleniu pęcherza moczowego – przewlekłym schorzeniu objawiającym się bólem, parciem na mocz i częstomoczem. Zabiegi takie przeprowadza się w znieczuleniu – najczęściej miejscowym, rzadziej ogólnym.
Metodą mniej inwazyjną od zastrzyków są wlewy dopęcherzowe toksyny botulinowej w postaci liposomalnej, wykonywane za pomocą cewnika. Liposomy uwalniają toksynę przez błonę komórkową do komórek nabłonka. Efekt takich zabiegów jest jednak krótszy niż w przypadku zastrzyków, gdyż wlewy oddziałują jedynie na nabłonek pęcherza, nie wpływając na kurczliwość mięśnia wypieracza.
Zastrzyki botulinowe mogą być też nadzieją dla pacjentów cierpiących na przewlekłą migrenę, definiowaną jako ból głowy, występujący przez co najmniej 15 dni w miesiącu, z czego co najmniej 8 dni ma cechy bólu migrenowego.
U pacjentów, którzy nie zareagowali pozytywnie na leczenie farmakologiczne, ulgę może przynieść wstrzykiwanie botuliny w ustalone punkty mięśni głowy i szyi. Wyróżniono 31 takich punktów stałych, a dodatkowo zastrzyki wykonuje się też w punktach o największym natężeniu bólu u danej osoby. Zabiegi te pozwalają zmniejszyć częstotliwość ataków migreny oraz obniżyć ich intensywność. Na ogół przyjmuje się, że zabiegi należy powtarzać co 12 tygodni, ale odstępy te mogą być modyfikowane zgodnie z potrzebami pacjenta. Zbyt częste wstrzyknięcia niosą jednak z sobą większe ryzyko wytworzenia przeciwciał przeciwko toksynie botulinowej, co sprawi, że leczenie stanie się nieskuteczne.
Bruksizm i nadmierna potliwość - botoks może pomóc
Bruksizm, czyli zaciskanie i zgrzytanie zębami, zarówno podczas snu, jak i podczas czuwania, prowadzące nie tylko do szybszego zużywania zębów, ale i do bólów głowy i stawów skroniowo-żuchwowych, jest kolejnym schorzeniem, w którym toksyna botulinowa może okazać się pomocna, gdy konwencjonalne metody leczenia, takie jak szyny lub fizjoterapia, nie przynoszą zadowalających efektów. Zastrzyki wykonuje się do mięśnia żwacza i mięśnia skroniowego. Pozwala to zmniejszyć częstość epizodów bruksizmu, zmniejszyć ból i osłabić siłę nacisku szczęki.
Śródskórne wstrzyknięcia botuliny mogą poprawić jakość życia osób cierpiących na nadmierną potliwość (hiperhydrozę). Problem ten dotyka ok. 1% populacji, ale może powodować znaczny dyskomfort i utrudniać funkcjonowanie społeczne.
Toksynę botulinową wstrzykuje się w kilkunastu punktach pod pachami, w miejscach wydzielających najwięcej potu. Blokuje ona przekazywanie sygnałów z zakończeń nerwowych do gruczołów potowych. Jak zmierzono w jednym z badań, terapia taka spowodowała w okresie 12 miesięcy zmniejszenie produkcji potu z 0,81 g do 0,23 g na 15 minut. Ból podczas zabiegu oceniany jest przez pacjentów jako łagodny, a pozytywne efekty wstrzyknięć utrzymują się zazwyczaj przez 6–12 miesięcy.
Efekty niepożądane wykorzystania botoksu
Użycie botoksu w celach kosmetycznych rzadko wywołuje poważniejsze skutki uboczne o charakterze ogólnoustrojowym. Znacznie częściej notuje się je po użyciu toksyny botulinowej w celach leczniczych, gdzie stosuje się większe dawki toksyny niż w medycynie kosmetycznej.
W takich przypadkach skutki mogą przypominać objawy botulizmu, czyli zatrucia jadem kiełbasianym. Konsekwencją stosowania botuliny w obrębie głowy i szyi mogą być trudności z przełykaniem i mówieniem oraz osłabienie mięśni, a także przejściowe opadanie powieki, łzawienie lub suchość oczu, suchość w ustach i podrażnienie błon śluzowych.
Wstrzyknięta toksyna może rozprzestrzeniać się drogą dyfuzji do sąsiednich mięśni, powodując ich osłabienie. Podczas podawania domięśniowego toksyna może też przypadkowo dostać się do krwiobiegu. Badania potwierdzają też istnienie zjawiska transportu wstecznego botuliny, co oznacza, że może ona przemieszczać się z miejsca wstrzyknięcia do ośrodkowego układu nerwowego wewnątrz wypustek (aksonów) komórek nerwowych. W niewielkich ilościach może też przenikać przez barierę krew-mózg.
Możliwą reakcją na toksynę botulinową jest również wstrząs anafilaktyczny w przypadku nadwrażliwości organizmu. Wielokrotne podawanie botuliny, szczególnie w częstych i wysokich dawkach, może też spowodować wytworzenie przeciwciał i oporność na jej działanie.
- 1. BMC Neurol. 2024, 24, 420
- 2. Toxins 2023, 15, 81.
- 3. Toxins 2021, 13, 226.
- 4. Indian J Urol. 2013 Jan;29(1):2-11
- 5. Toxins 2022, 14, 838
- 6. Ther Adv Neurol Disord 2017, Vol. 10(2) 127–135
- 7. Med Oral Patol Oral Cir Bucal. 2019 Jul 1;24(4):e416-e424
- 8. Diseases 2024, 12, 15
- 9. Adv Dermatol Allergol 2020; XXXVII (6): 853–861
