Ботулотоксин

О фармакологических свойствах, возможностях и побочных эффектах Ботокса написаны сотни статей. О способах и технике его введения ведут дискуссии специалисты. Сложно добавить к портрету этого лекарственного средства хоть один штрих. Сегодня на профессиональном рынке присутствует целое семейство препаратов, содержащих ботулотоксин, но они не являются «близнецами» и имеют различные профили безопасности и эффективности, а также отличия, связанные с производством, составом и алгоритмом применения.

Ботокс, Диспорт, Лантокс, Ксеомин и другие «родственники»

Ботокс, Диспорт, Лантокс, Ксеомин — все эти препараты действительно являются «ближайшими родственниками», вернее, это коммерческие названия лекарственных препаратов, представляющих одно и то же действующее вещество — токсин ботулизма типа А. Семейство это немногочисленно, но тем и ценно. Препараты ботулинического токсина типа А: Botox (Allergan Inc; США), Disport (Ipsen Pharma, Франция; Ipsen Biopharma Ltd.; Англия), Lantox (Lanzhou Pharmaceuticals; КНР), Xeomin (Merz Pharmaceuticals; Германия) являются представителями фармакологической группы холинергических лекарственных средств, уменьшающих выделение ацетилхолина. Это значит, что в отличие от других холинергических веществ они являются веществами пресинаптического действия, что выделяет их в отдельную подгруппу и делает непохожими как по применению, так и по свойствам. Группа холинолитиков пресинаптического действия представлена не только препаратами ботулинического токсина типа А, но и типа В. Так что у этих препаратов есть «братья» — это препараты ботулинического токсина типа В: Нейроблок (Elan Plc., Ирландия) и Миоблок (Elan Pharmaceutical, США), которые также с успехом применяются в медицине. На рынке присутствовали и другие препараты ботулотоксина А, но они являлись скорее «мнимыми родственниками», то есть подделками, не прошедшими нужного фармконтроля — в основном это препараты китайского производства Refinex, Esthetox и других.

В современной истории ботулотоксин прошёл длинный путь от самого мощного смертельного природного яда до сильнодействующего нервно-паралитического яда, а затем до высокоэффективного лекарственного средства.

«Колбасный яд», «пляска святого Витта» и Наполеон

История возникновения препаратов ботулотоксина уходит в глубину XVIII столетия, когда в Германии после употребления в пищу колбасы заболели 13 человек, шестеро из которых скончались.

«Крёстным отцом» исследования ботулотоксина можно назвать врача, учёного и сочинителя музыкальных баллад J. Kerner, который в 1817 г. опубликовал в «Газете естественных наук и фармакологии Тюбингена» описание смертельного пищевого отравления, которое, кстати, было известно ещё во времена Римской империи. Он исследовал 155 случаев заболевания, описал симптомы, лично лечил больных, вскрывал трупы, кормил отравленной колбасой кошек, кроликов, птиц и рыб, а потом препарировал тушки. Исследователь пришёл к выводу о том, что лекарства от отравления не существует и главное в этом деле — профилактика! Варить и коптить все мясные продукты — вот основное средство борьбы с «колбасным ядом».

Скорее всего, немецкому врачу были известны слова Парацельса — Dosis sola facit venenum (Только доза создаёт яд). Ведь он уже тогда предположил, что малые дозы «колбасного яда» явно будут полезны для лечения больных малой хореей, которую в те времена называли пляской святого Витта: одним из симптомов болезни являлся гиперкинез (чрезмерные непроизвольные движения), а токсин помог бы расслабить мышцы.

Следующим учёным, который заинтересовался ботулизмом, стал бельгиец E. van Ermengen. В 1897 г. он изучил образцы заражённого окорока, употребление которого вызвало отравление и смерть на церемонии Ellezelle Music Society. Вытяжкой из этого окорока E. van Ermengen накормил голубей и кроликов и выяснил, что возникающий прогрессирующий паралич мышц приводит к смерти в результате остановки дыхания. Основываясь на различных опытах, он сделал вывод, что это самый убийственный из известных человечеству токсинов (что оказалось правдой), а микроорганизм, который выделяет этот токсин, развивается в процесс консервирования мясных продуктов. Так появилась бактериальная теория, а выделенный микроб получил имя «в честь» латинского названия колбасы (botulus) — Bacillus botulinum (в настоящее время — клостридии ботулизма). В этом же году Kerner создал первую иммунную сыворотку от ботулизма.

В настоящее время известны различные серотипы ботулинического токсина:

• тип А — открытый Е. van Ermengen 1896-1897 гг.;
• тип В — открытый J. Leuchs в 1910 г. и G. Burke в 1919 г.;
• тип C_α — открытый I. Bengston в 1922 г.;
• тип C_β — открытый H. Seddon в 1922 г.;
• тип D — открытый A. Theiler и E. Robinson, K. Meyer и J. Gunnison в 1920-1927 гг.;
• тип E — открытый J. Gunnison и соавт. E.Д. Кушнир в 1935-1937 гг.;
• тип F — открытый V. Moller и J. Scheibel в 1960 г.;
• тип G — открытый D. Gimenez и A. Ciccarelli в 1969 г.

Косвенно ко всей этой истории причастен и Наполеон Бонапарт: в пору беспрерывных военных кампаний император обещал премию тому, кто изобретёт надёжный способ сохранения пищи. Так появились консервы. А поскольку бескислородная среда идеальна для образования токсина ботулизма, в консервированных продуктах (без полноценной термической обработки) токсин может сохраняться годами.

«Побочный эффект»

В годы Второй мировой войны токсином заинтересовались в связи с возможностью его применения в качестве бактериологического оружия. Исследование большинства эффектов различных серотипов ботулинического токсина приходилось на этот период.

C. Lamanna в 1946 г. впервые выделил токсин типа А в кристаллической форме (именно такая форма нужна для разработки препаратов), а Burgen в 1949 г. установил, что механизм действия ботулинического токсина заключается в блокаде нервно-мышечной передачи. А. Скотт в 1973 г. впервые провёл испытание нейротоксина на животных, а затем в 1978 г. — на людях, согласно протоколу, одобренному FDA (США).

Оговоримся, что в исследованиях Скотта не было ничего антигуманного: ещё в 1950-х гг. учёные установили, что токсин, очищенный и сильно разбавленный, можно использовать в медицине для расслабления мышц.

В это время как раз были проведены испытания на животных.

Результаты поразили всех! Многократно разведённый токсин устранял косоглазие у животных. При этом токсин не всасывался с места введения, не вызывал побочных эффектов, а действие его было практически локальным.

Поиск оптимальной технологии очищения и получения кристаллического высокоочищенного ботулотоксина продолжался почти 40 лет. В декабре 1989 г., прежде всего благодаря работам офтальмолога А. Скотта, FDA (США) одобрила ботулинический токсин типа А для лечения косоглазия, гемифациального спазма (непроизвольного одностороннего сокращения лицевой мускулатуры) и блефароспазма (непроизвольного зажмуривания глаз) и дала разрешение на применение препарата под названием Ботокс — эффективного и безопасного средства в неврологии.

Десятки воодушевлённых врачей и учёных приступили к исследованию возможностей применения нейротоксина при других показаниях. С этого времени началась триумфальная история восхождения ботулотоксина на медицинский Олимп.

В 1990 г. в журналах «Дерматология» и «Хирургическая онкология» были опубликованы первые статьи об использовании ботулинического токсина типа А в косметологической дерматологии.

Были представлены результаты 17 тысяч курсов лечения (!) на 7 тысяч пациентов.

Косметические эффекты нейтротоксина помог обнаружить счастливый случай — как уже не раз случалось в фармакологии. Одна из пациенток офтальмолога J. Carruthers, лечившаяся от блефароспазма, обратила внимание на то, что морщины на её лице после лечения ботулотоксином стали менее выраженными. Получалось, что больные после инъекции ботулотоксина не только избавлялись от спазмов лицевой мускулатуры, но и получали приветливое, расслабленное и моложавое лицо в качестве… «побочного эффекта»! И хотя морщины в списке показаний к применению данного препарата не значились, врачи стали применять Ботокс не по прямому назначению. Такое заманчивое исчезновение морщин после одной инъекции ботулинического токсина типа А быстро привело к распространению этой техники. С 1995 г. число применений ботулинического токсина А для омоложения лица росло в геометрической прогрессии. Проводились конференции и семинары, несмотря на то, что показания для такого применения не были одобрены ни в Европе, ни в США. В косметологии в период с 1997 по 1999 гг. использование Ботокса увеличилось на 665 %! В итоге в 2002 году FDA одобрило применение Ботокса для устранения мимических морщин на лбу и вокруг глаз в косметологии. И началась новая эра…

Типы ботулинического токсина

Существует несколько типов ботулинического токсина (А, В, С, D, E, F, G), которые различаются по иммунологическим и химическим свойствам. Ботулотоксин не имеет вкуса, цвета, запаха и считается самым сложным белком, который способен синтезировать живой организм. Его масса соответствует верхнему пределу возможной массы белка и составляет около 150 000 атомных единиц масс, что в три раза превосходит средний размер обычной белковой цепи.

В природе не существуют вещества токсичнее. Самое ядовитое искусственно синтезированное вещество — диоксид — в 70 000 раз слабее ботулотоксина. Средняя летальная доза (LD50) для типа А составляет 0,001 мкг/кг, но наиболее токсичным считается тип D (LD50=0,0004 мкг/кг веса). И хотя ботулотоксин типа А является одним из самых ядовитых среди 7 существующих серотипов и его действие продолжается дольше остальных, он был первым и долгое время единственным на фармацевтическом рынке.

Не так давно появились препараты ботулотоксина типа В. Другие типы токсина в медицине пока не применяются, но в экспериментальной практике уже ведутся исследования по использованию типов С и F. В настоящее время изучение ботулинического токсина типа А проводится дерматологами, отоларингологами, офтальмологами, неврологами, проктологами, урологами, гинекологами, гастроэнтерологами и, конечно, косметологами и пластическими хирургами.

Структура лекарственных препаратов

Лекарственные препараты, представляющие любой серотип токсина ботулизма, состоят из самого нейротоксина, нетоксичных комплексных белков и фармацевтических вспомогательных веществ.

Дозировка препаратов выражаются в единицах действия (ЕД) или в так называемых мышиных единицах (MЕД): каждая единица соответствует средней летальной дозе (LD50) для самок мышей весом 18-22 г каждая. При инъекции препарата для человека массой 70 кг (это было установлено приблизительно — и на обезьянах, а не на человеке) смертельной считается доза 3000 ЕД (то есть 30 флаконов Ботокса).

Существующие лекарственные препараты ботулотоксина типа А — Ботокс, Диспорт, Ксеомин и Лантокс — хотя и «ближайшие родственники», но всё-таки не являются «близнецами», они имеют различные профили безопасности и эффективности, отличия, связанные с производством, составом и алгоритмом применения.

Препарат под названием Ботокс представляет собой очищенный нейротоксиновый комплекс — ботулотоксин типа А-гемагглютинин (который в лабораторных условиях вырабатывают микроорганизмы), соединённый с сывороточным альбумином человека. Хранится препарат в морозильной камере и разводится непосредственно перед введением. Он занимает лидирующие позиции на фармацевтическом рынке. Так, в 2006 г. в США было произведено 11,5 млн. процедур инъекций Ботокса. Эти инъекции, обогнав липосакцию и имплантаты молочных желёз, заняли почётное первое место среди процедур эстетической хирургии. Ботокс — самый изученный препарат, зарегистрированный более чем в 75 странах мира. В России он был одобрен Минздравом РФ в 1995 г., а с 1999 г. разрешён для применения у детей при двигательных расстройствах.

Диспорт также является очищенным комплексом ботулотоксина типа А, но отличается более низкой молекулярной массой, а следовательно, более высокой диффузией препарата в ткани, что может повышать частоту возникновения побочных эффектов. По клинической активности 3-5 ED Диспорта соответствуют 1 ED Ботокса. Одно из главных условий применения препаратов — абсолютная свежесть, поэтому очень важно соблюдать правила хранения. Для Диспорта достаточно холодильника, тогда как Ботокс должен храниться в морозильной камере. В разведённом состоянии Диспорт сохраняется не более 1 часа, а Ботокс — до 4 часов. Диспорт также одобрен в России и Евросоюзе, но не в США.

Ксеомин отличается от своих предшественников — Ботокса и Диспорта — тем, что содержит изолированный нейротоксин типа А, таким образом, он освобождён от ненужных и неэффективных комплексных белков, которые нагружают иммунную систему пациента и увеличивают риск возникновения привыкания. Чистый нейротоксин имеет низкую иммуногенность с минимальной антигенной и белковой нагрузкой на организм. По активности Ботокс и Ксеомин идентичны, но для Ксеомина характерно более быстрое начало действия. Препарат не требует заморозки и хранения в особых условиях, сохраняет стабильность при хранении при комнатной температуре до 25°C. Зарегистрирован в Германии в 2005 г. Разрешён к применению в 14 странах мира. Одобрен Минздравом РФ в качестве лекарственного препарата в 2008 г., но зарегистрирован для применения в области косметологии только в 2010 г. В Украине Ксеомин зарегистрирован в 2016 г.

Препарат Лантокс также представляет собой лиофилизат для приготовления раствора для инъекций, как и другие препараты ботулотоксина типа А. В его состав входят неактивные ингредиенты: желатин, сахароза и декстран. В Лантоксе, в отличие от других препаратов, токсин связан с желатином, который стабилизирует нейротоксин, сохраняя его биологическую активность.

В Ботоксе и Диспорте в качестве стабилизатора используется сывороточный альбумин. Оба стабилизатора имеют свои преимущества и недостатки: источник желатина — крупный рогатый скот; сывороточный альбумин получают от человека (здоровых доноров). Желатин, входящий в состав препарата, должен быть «кристально чистым»: вспомните о прионах и «коровьем бешенстве» (губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота). Сывороточный альбумин имеет в своём составе аминокислоту цистеин, которая усиливает агрегацию ботулотоксина и ведёт к потере его токсичности, а значит, и активности. Поэтому такие препараты содержат большую концентрацию анатоксина по сравнению с Лантоксом.

Каждая ампула Миоблока (Нейроблока) представляет собой готовый раствор для инъекций и содержит ботулотоксин типа В в комплексе с альбумином человеческой сыворотки, хлоридом натрия и сукцинатом натрия. Раствор имеет низкий рН, что даёт болезненность при инъекции. Приблизительно 1 МЕ Ботокса соответствует 40 МЕ Миоблока (Нейроблока).

Известно, что ботулотоксин В сильнее и эффективнее действует на вегетативную нервную систему, чем на соматическую. Поэтому в настоящее время разрешённое применение этого типа ботулотоксина ограничивается цервикальной дистонией. Для применения этих препаратов в косметологии необходимы дополнительные исследования.

Механизм действия

При инъекции любого препарата ботулотоксина в тканях происходит разделение нейротоксина и белкового комплекса. Считается, что механизм действия нейротоксина обусловлен блокадой пресинаптической мембраны и нарушением выделения медиатора ацетилхолина в синаптическую щель.

В зависимости от типа ткани нарушается холинергическая нервно-мышечная передача или холинергическая вегетативная передача импульсов к потовым, слёзным, слюнным железам или к гладким мышцам. И хотя до конца этот процесс пока не изучен, данный механизм действия является наиболее вероятным. При обычной внутримышечной инъекции начало действия приходится на 2-3 сутки, максимум на 14-15 сутки, а через 45 суток эффект начинает медленно угасать. Блокада передачи импульса в синапсе является необратимой. Считается, что возобновление прохождения импульса через синаптическую щель происходит за счёт образования новых коллатералей у нервных волокон. Таким образом, вся поперечно-полосатая мускулатура, гладкие мышцы и потовые железы являются потенциальными органами-мишенями для лечения ботулиническим токсином. Ботулинический токсин в течение некоторого времени концентрируется в месте его внутримышечного введения, где подвергается частичному метаболизму, затем попадает в системный кровоток. В организме он очень быстро метаболизируется с образованием более простых молекулярных структур. Выводится в виде метаболитов преимущественно почками.

Яд-спасатель

В настоящее время препараты ботулотоксина показаны при лечении любой доступной для его введения мышцы, находящейся в состоянии патологического сокращения. Вот далеко не полный перечень заболеваний, при которых препараты ботулотоксина просто необходимы:

• страбизм (косоглазие);
• блефароспазм;
• спастическая кривошея;
• фокальные дистонии;
• тики;
• спастичность;
• головная боль напряжения;
• детский церебральный паралич (старше 2-х лет);
• гемифациальный спазм;
• миофасциальные боли;
• тремор;
• локальный гипергидроз;
• спастическая дисфония;
• фарингеальная дистония;
• дистония конечностей;
• эзофагеальная ахалазия;
• спастический мочевой пузырь;
• вагинизм;
• спазм сфинктеров прямой кишки;
• анальные трещины;
• энтропион;
• защитный птоз.

Существуют и более редкие заболевания, при которых препараты ботулотоксина являются практически единственным лекарством, устраняющим причину заболевания. Например, феномен «крокодиловых слёз», который был описан впервые в 1928 г. (до сих пор в мире зарегистрировано чуть более сотни случаев). Это слезотечение, возникающее во время еды, связано с поражением лицевого нерва. Больной непроизвольно плачет, когда жуёт, особенно при употреблении твёрдой или острой пищи.

Или синдром Люси Фрей — приступообразно возникающая боль в области виска, уха и нижней челюсти, сопровождающаяся гиперемией кожи и усиленным потоотделением. Приступы провоцирует горячая пища, физическая нагрузка, перегревание, эмоциональный стресс. Считается, что в основе синдрома — поражение ушно-височного нерва. Ещё недавно единственным радикальным способом лечения являлось пересечение ушно-височного нерва.

Другие показания для лечения ботулиническим токсином ещё изучены недостаточно — среди них «теннисный» локоть (мышечное напряжение), миоклонус нёба, заикание, нистагм, гиперплазия предстательной железы. Все эти болезни ждут заключения исследователей по поводу эффективности нейротоксина в этих случаях.

В эстетической медицине показаниями для применения ботулотоксина типа А являются мимические морщины в области лба, межбровной и параорбитальной зонах, спинки носа, подбородка, горизонтальные и вертикальные морщины шеи, углов рта и области декольте.

Противопоказания

Противопоказания к применению ботулотоксина немногочисленны и обусловлены основным механизмом его действия — это любые заболевания с нарушением холинергической передачи. Нельзя применять ботулотоксин одновременно с лекарственными препаратами, нарушающими эту передачу, например, с аминогликозидами или миорелаксантами. Лекарства, препятствующие свёртыванию крови (такие как аспирин), могут увеличивать риск кровотечения.

Особую осторожность необходимо соблюдать по отношению к беременным, поскольку клинические испытания на беременных не проводились и отдалённые результаты неизвестны. Интересно, что за всё время применения препаратов ботулотоксина не описано ни одного случая гиперчувствительности (аллергии).

Возможны реакции на вспомогательные компоненты препарата, но не на сам ботулотоксин.

И всё-таки это яд!

Побочное действие может наблюдаться у всех лекарственных препаратов, и ботулотоксин — не исключение. Любые побочные эффекты можно разделить на местные (возникающие на месте введения) и системные (возникающие после попадания лекарства в системный кровоток). Все побочные неблагоприятные эффекты (как впрочем, и положительные лечебные) являются полностью обратимыми.

Из местных (локальных) реакций — это микрогематомы, которые рассасываются в течение недели, непродолжительные болевые ощущения в месте инъекции. Кроме этого, возможно распространение действия препарата на мышечные группы, расположенные вблизи места инъекции, для которых инъекция не была предназначена. Такие побочные эффекты зависят от области введения ботулинического токсина и проявляются в виде потери мышечного тонуса у данной группы мышц. Например, при лечении блефароспазма может возникнуть птоз или слезотечение, если действие препарата распространится на мышцы верхнего века или гладкие мышцы слёзных желёз. Такие побочные эффекты обычно не требуют лечения и проходят в течение 30 дней.

Остальные «сюрпризы» могут возникнуть только из-за некачественного выполнения процедуры самой инъекции — повреждения иглой проходящих в месте инъекции нервов или сосудов, что возможно при введении любого препарата, а не только ботулотоксина.

Системные побочные эффекты характерны при применении больших доз препаратов (200 ЕД и больше). Такие дозы используют при лечении неврологических заболеваний, где препарат вводят в большие по объёму поперечно-полосатые мышцы. В косметической медицине подобные дозировки, как правило, не используются. К системным побочным эффектам относят общую слабость, которая в течение недели постепенно проходит.

И последнее — антигенные свойства: вся фармацевтическая промышленность борется с ними, изобретая всевозможные препараты ботулотоксина. По статистике, антитела образуются у 1-5 % пациентов после повторных инъекций.

Риск образования антител при назначении ботулотоксина зависит от различных факторов.

• Один из них — промежутки между инъекциями. Они должны быть как можно длиннее.
• Второй фактор — количество единиц вводимого препарата при каждой процедуре. Оно должно быть как можно меньше. Образованию антител способствуют введение больших доз (более 250 ЕД), что опять же характерно для неврологической практики.
• Третий фактор — это выбор самого препарата, поскольку каждый из них обладает определённой биологической активностью (высокая специфическая биологическая активность свидетельствует о низком риске образования антител).

Препараты ботулотоксина по своей биологической активности располагаются в следующей последовательности: Миоблок (Нейроблок) — 5, Ботокс — 60, Диспорт — 100, Ксеомин — 167 МЕ/нг ботулинического нейротоксина. Следовательно, для Миоблока и Нейроблока риск развития толерантности достаточно высок, а для Ксеомина — наиболее низок.

Правила, которые необходимо соблюдать в эстетической медицине при применении ботулотоксина:

1. Для снижения болезненности и профилактики появления микрогематом необходимо прикладывать лёд на область введения до и после инъекций и использовать самые тонкие иглы.
2. Всегда держать в поле зрения шкалу шприца вне зависимости от места инъекции или направления кончика иглы.
3. Избегать попадания препарата в кровеносные сосуды.
4. Соблюдать анатомические границы областей.
5. Располагать кончик иглы в направлении от глаза.

Для информации

По данным FDA (США), за период 1989-2003 гг. инъекции Ботокса привели к смерти пациентов в 28 случаях. В 2008 г. FDA выпустило предостережение, что применение Ботокса может вызвать нарушение дыхания и другие побочные действия.

Все эти случаи не имеют отношения к эстетической медицине — они возникали при медицинском применении больших доз препаратов в терапии спастического паралича как у взрослых, так и у детей. Обратим ваше внимание, что данное заболевание не значится в показаниях к применению ботулотоксина у детей и здесь врачи действовали на свой страх и риск, поскольку дозирование, курсы и схемы лечения таких заболеваний не разработаны. Случаи смертельных исходов у взрослых нельзя определённо связать с применением ботулинического токсина, поскольку они могли быть следствием течения имеющихся у больных заболеваний.

На сегодняшний день в FDA (США) не поступало информации о системных побочных действиях препаратов, применяемых для косметических целей. Но всё же в базе данных ВОЗ зарегистрировано 1017 сообщений о неблагоприятных побочных реакциях на ботулинический токсин.

Несомненно, Ботокс — дитя XXI века. Если одна инъекция ботулотоксина может убрать с лица «греческую маску трагедии», «гусиные лапки», «линии хмурости» или «линии сна», сделать лицо более молодым и приветливым, надо задействовать эту технику — эта логика ещё в XX веке выглядела совершенно неестественно. Но времена меняются, а с ними взгляды, мысли и суждения, и теперь мы не смотрим на ботулотоксин как на яд, вызывающий страшную болезнь ботулизм: сейчас это лечебный препарат, который помогает многим.

Ирина ВИНОГРАДОВА — зав. кафедрой фармакологии и ОЭФ Петрозаводского государственного университета, доктор медицинских наук, профессор

По материалам Season of Beauty