肉毒桿菌神經毒素在疼痛中的應用

2021-01-21 國際臨床與康復醫學


疼痛是臨床診治過程中患者最常見的主述，而肉毒毒素局部注射能阻斷周圍肌肉、關節組織的非炎症性或神經損傷性疼痛感受，為了全面闡釋肉毒毒素在疼痛控制方面的作用，來自威斯康星大學的學者Sabine Pellett等在最新一期的Toxins雜誌上發表了肉毒素在疼痛中應用的相關綜述（Sabine Pellett er al., Toxins, 2015.）。


肉毒桿菌神經毒素（BoNTs）局部肌肉內的少量注射可引起局灶性的、長時程的和可逆性的肌肉癱瘓。最早被批准用於臨床斜視的治療，隨後發現其在肌肉痙攣、高反應性膀胱、多汗症以及疼痛控制中均有治療作用。在BoNTs家族發現的40多個亞型中，目前疼痛治療常用的BoNTs類型有A1和B1型，其中BoNT/A1肌肉內注射治療慢性偏頭痛已得到美國FDA的批准。


所有的BoNTs都是由100kDa的重鏈和50kDa的輕鏈通過一個二硫鍵形成的模塊化蛋白質，如圖1所示。重鏈從功能上被分成將輕鏈由核內體轉移到細胞液的遷移部（圖1中綠色部分）和介導BoNT結合到細胞表面的受體結合部（圖1中黃色和紅色部分）。BoNT通過一系列相互作用過程進入細胞內部，見圖2。首先，BoNT的重鏈結合到神經節苷脂和蛋白質的受體上引起胞飲。然後核內體中的酸性內環境促發細胞膜的形變，從而使重鏈和輕鏈都轉移進入細胞液。處於細胞液中的重鏈和輕鏈之間的二硫鍵斷裂，釋放出輕鏈。通常，BoNT-B/D/F/G會特異性的引起囊泡中的VAMP釋放，BoNT-A/C/E會引起SNAP-25釋放，而BoNT-C則會作用於質膜上額突觸融合蛋白。這樣，就阻止了囊泡的融合及神經遞質的釋放。


圖1BoNT/A1結構示意圖。藍色表示50kDa的輕鏈（LC），綠色、黃色和紅色表示100kDa的重鏈（HC）。


圖2BoNT攝取機制和靶點。



目前的臨床和動物試驗研究均表明，A1和B1型肉毒毒素對疼痛緩解有重要作用，相關試驗結果的總結參見表格1和表格2。


表1 BoNT A1和B1對偏頭痛、神經性疼痛和誘發痛有效性的臨床研究總結



表2 BoNT A1和B1對炎症性疼痛模型、神經性疼痛模型和細胞器官水平疼痛相關細胞調節作用的基礎研究總結



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