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Difusión, Extensión y Migración 
de Toxina Botulínica 
Dra. Claudia Eriza 
U de Los Andes
Introducción 
• TB utilizada en amplia variedad de indicaciones terapéuticas 
• Su uso adecuado requiere un conocimiento exhaustivo de sus mecanismos de 
acción, propiedades biológicas , características distribución, acción terapéutica , 
efectos adverso, y anatomía de la zona objetivo 
• Una vez que la TB se inyecta , hay una serie de pasos involucrados para llegar a sus 
lugares de acción de forma adecuada y lograr el efecto esperado 
• La distribución local y sistémica depende de los siguientes factores : 
( 1 ) Propagación >movimiento físico de la toxina a partir de un sitio a otro -> 
depende de un número de variables relacionadas con la técnica de inyección , el 
volumen , el tamaño de la aguja, y otros factores físicos 
( 2 ) Difusión se refiere a un fenómeno microscópico en el que se dispersa una 
molécula soluble por un transporte pasivo más allá de su lugar de inyección 
original 
(3 ) Migración se refiere a la propagación a sitios distantes que pueden ocurrir ya sea a 
través de los nervios (transporte neuroaxonal) o por la sangre (transporte 
hematógena) 
( 4 ) Volumen y dilución
Difusión y Propagación 
• La capacidad de la toxina de mantenerse relativamente localizada en el sitio 
de la inyección es en gran parte responsable de la de seguridad del tto con 
esta 
• Propagación , difusión, y la migración se cree es la base de los efectos locales 
, distales , y sistémicos de esta terapia 
– La condición basal del pacientes también es importantes en la eficacia global y la seguridad . 
• La expresión de la Molécula de adhesión celular neural ( N - CAM ) en los 
músculos de los modelos animales , medidos después de diferentes períodos 
de tiempo desde la inyección de toxina , se ha utilizado como un índice de 
difusión 
• N - CAM , que puede ser detectar con alta sensibilidad y resolución espacial 
por estudio histológico y análisis de Western blot , está presente en la 
superficie de miotubos embrionarias , y es casi ausente en los músculos 
adultos 
– aunque la denervación de músculo adulto induce la reaparición de N- CAM.
Difusión y Propagación 
• La parálisis del músculo esquelético mediante inyección TB es suficiente 
para activar la expresión de N- CAM 
• Diferentes formulaciones de la TB puede tener diferente características de 
migración y difusión debido a sus diferentes composiciones 
• OnabotulinumtoxinA y abobotulinumtoxinA ->neurotoxina ( 150 kDa) y 
proteinas accesorias no tóxico ( PAN ) que producen complejos de 900 kDa 
o 500 a 900 kDa, respectivamente . 
• En contraste , incobotulinumtoxinA sólo contiene el activo 150 - kDa 
neurotoxina y es libre de los PAN . 
• En relación al tamaño de los complejos , la difusión de la neurotoxina en 
tejidos adyacentes pueden ser más lentos con los de alto peso molecular 
en comparación con el menor o con neurotoxina libre .
Difusión y Propagación 
• No se había estudiado in vivo hasta Carli et al 
– Comparó la difusión de estos marcas de formulaciones NTBo -A en ratones 
– Observaron que la NTBo -A inyectado por vía intramuscular en el músculo tibial 
anterior de ratones exhibieron difusión limitada a los músculos adyacentes al sitio 
de inyección y que el grado de difusión de las tres diferentes preparaciones 
comerciales de NTBo -A ( toxina botulínica tipo A , abobotulinumtoxinA y 
incobotulinumtoxinA ) era muy similar. 
– Tinción N – CAM mostró que la mayoría de la neurotoxina se mantuvo cerca 
el sitio de la inyección , y una cantidad limitada de la toxina alcanzado músculos 
adyacentes ->No se detectó tinción en ninguno de los músculos de la extremidad 
contralateral -> argumento en contra de la propagación sistémica significativa 
• Varios estudios electrofisiológicos en animales inicialmente sugirieron que los 
músculos no objetivo podrían ser afectados por inyecciones de NTBo . 
– Yaraskavitch et al midió las consecuencias funcionales de la NTBo -A en la 
producción de fuerza y la posible debilidad del musculo objetivo y un músculo 
vecino no inyectado
Difusión y Propagación 
- Demostró un efecto medible de peak de fuerza disminuida en M objetivo 
y no objetivo-> apoya la conclusión de que la NTBo A podría pasar a través 
de la fascia muscular a los músculos vecinos , causando debilidad de estos 
• Estudios de cuantificación de la propagación de BoNT través de la fascia del 
músculo sugirió que la propagación podría evitarse mediante la entrega de 
pequeños dosis al centro de un musculo diana 
• Otros modelos han mostrado variación en la pérdida de la fuerza después de 
inyecciones con la misma concentración , lo que sugiere que diferencias entre 
las fibras musculares específicos ( de contracción rápida vs contracción lenta ) 
puede desempeñar un papel en su sensibilidad a la denervación química 
• Estas observaciones indican que los efectos paralizantes de la NTBo no son 
uniformes y dependerá de una variedad de biofísica y condiciones fisiológicas
Difusión y Propagación 
• Dispersión de la NTBo es muy probablemente causado por la difusión de la toxina no 
unida a través del espacio extracelular , impulsado por el gradiente de concentración y la 
dinámica de la inyección . 
• Una dispersión dosis dependiente NTBo en los músculos cercanos se ha reportado en 
animales de experimentación 
• La medición de las variaciones de diámetro de la fibra y el uso tinción acetilcolina 
esterasa se han utilizado como índices de la denervación , 
– Borodic et al demostraron que la NTBo -A difunde hasta a 45 mm desde el sitio de 
una sola inyección ( 10 U ) en el dorsal largo conejo) 
– En dosis más bajas ( 1 U) gradiente de difusión producido más de 15 mm a 30 mm de 
segmento del músculo, en dosis más altas (5-10 U ) la difusión de la NTBo -A 
efecto se produjo a lo largo de todo el músculo sin punto final aparente 
– La amplitud máxima del potencial de acción compuesto ( CMAP ) se utilizó para 
cuantificar el grado y propagación de la parálisis muscular inducida por diversas 
formulaciones BoNT en modelo en roedores y primates 
• Arezzo mostró que ambas toxinas , NTBo -B y la NTBo -A, mostraron una relación dosis-dependiente 
de la difusión de la actividad biológica en las inmediaciones musculares no 
inyectada, sin embargo , cuando las dosis equivalentes fueron evaluados , hubo una 
difusión mayor con NTBo -A.
Difusión y Propagación 
• Eleopra et al realizaron estudio electrofisiológico muscular en voluntarios 
sanos de inyección de NTBo -A, BoNT -B, BoNT -F, BoNT -C, y solución salina ( 
placebo). 
• NTBo -B y la NTBo -C tienen un perfil general similar a BoNT -A, pero la 
NTBo -F ->recuperación más temprana que con los otros BoNT ->la NTBo - 
F podría ser útil solo cuando se requiere bloqueo NM de corta duración 
• La investigación de nuevos productos de NTBo se ha centrado en el desarrollo 
de formulaciones que tienen difusión limitada y se extendió con el fin de 
controlar mejor sus efectos biológicos 
• Stone et al caracteriza la difusión y duración de la acción de una nueva 
formulación de BoNT -A , RT002 , compuesto por una neurotoxina 
purificada de 150 kDa diseñado para limitar el alcance de difusión y 
permitir administración segura de dosis de acción más prolongada . 
• Medición de parálisis del músculo por la generación de fuerza muscular ( 
MFG ) en musculo gastrocnemio de ratones inyectados con RT002 y 
onabotulinumtoxinA son equipotentes .
Difusión y Propagación 
• Las mediciones de la inhibición MFG en un músculo 
adyacente (tibial anterior ), indica significativamente 
menos difusión para el fármaco del estudio en 
comparación con onabotulinumtoxinA . 
• La inhibición de MFG para el músculo objetivo duró 
aproximadamente 58 % a 100 % más de tiempo para 
RT002 frente onabotulinumtoxinA 
• De ser confirmado por estudios adicionales, el uso de un 
producto como el RT002 con un menor índice de difusión 
permitiría la administración de dosis relativas más altas de 
la droga , resultando en una mayor eficacia , manteniendo 
la seguridad deseada con una menor riesgo de difusión a 
los músculos no objetivo
Volumen y Dilución 
• Además del tamaño molecular y otras propiedades de los productos de BoNT 
, hay otros factores , tales como volumen y la dilución, que influyen en la 
difusión y propagación de la NTBo . 
• No existen protocolos o directrices de dilución establecidos, y hay grandes 
variaciones entre los médicos en la cantidad de solución salina que utilizan 
para reconstituir una botella estándar de BoNT. 
• Algunos informes , en particular los basados en la utilización cosmética de 
BoNT -A, utilizan diluciones que van desde 100 U / 1 ml a 10 U / 1 mL., sin 
embargo , existe poca o ninguna evidencia que varias diluciones den como 
resultado la difusión predecible . 
• Debido a que el tamaño del campo de denervación es en gran parte 
determinado por la dosis y el volumen , múltiples puntos inyecciones a lo 
largo del músculo afectado , en lugar de una sola inyección en bolo , 
debieran contener los efectos biológicos de la toxina dentro del músculo a 
tratar
Volumen y Dilución 
• Los efectos de la dilución se estudiaron en Nueva Zelanda conejos 
blancos inyectados con 10 U de NTBo –A diluida con 0,1 ml o 0,5 ml 
de solución salina normal 
• Contrario a lo esperado, el grupo de conejos que tenía un volumen 
de dilución superior tenía una mayor disminución de las amplitudes 
de CMAP que el otro grupo en la semana 1 y la semana 4, y el 
efecto fue aumentado con ejercicios de estiramiento y estimulación 
eléctrica 
– Una posible explicación para esta observación es el alcance de un 
mayor número de unidades motoras debido a una mayor difusión de 
la toxina con un volumen de dilución más alta 
– Por lo tanto , el aumento de volumen de dilución ( junto con 
ejercicio de estiramiento y la estimulación eléctrica ) se cree que es 
una estrategia prometedora para aumentar el efecto beneficioso del 
tratamiento con BoNT .
Volumen y Dilución 
• Si el volumen de la dilución tiene una relevancia clínica en el efecto terapéutico de 
la denervación química de los músculos es una pregunta que aún no se ha 
respondido adecuadamente . 
• Un ensayo aleatorio que compara la eficacia de dos preparaciones de volumen 
diferentes de la misma dosis de NTBo – A en 13 pacientes con la espasticidad del 
miembro superior demostró: 
– Un alto volumen ( 50 U / ml) y un grupo de bajo volumen ( 100 U / mL de 
grupo) no difirió significativamente en la reducción de la espasticidad 
– Debido a los pequeños tamaños de muestra en el dos grupos de tratamiento , 
es posible que la poder estadístico de ese estudio exploratorio fue demasiado 
bajo para detectar una diferencia entre los grupos . 
– Aunque estos resultados no prueban que el tratamiento de gran volumen 
utilizado en el estudio fuera más eficaz en la reducción de la espasticidad, los 
resultados demuestran que el tratamiento de grandes volúmenes no genero 
un fracaso de la eficacia terapéutica 
– Este tendencia de favorecer el tratamiento de mayor volumen , aunque no 
estadísticamente significativa , justifica una mayor estudio
Volumen y Dilución 
• Para responder a la cuestión 10 voluntarios se incluyeron en un estudio 
prospectivo, aleatorizado , controlada 
• En 9/10 voluntarios , el lado inyectado con el volumen más grande ( 2 U/0.1 ml ) de 
BoNT -A produjo un área más grande de efecto en comparación 
con el lado inyectado con el volumen más pequeño ( 2 U / 0,02 ml ) . 
• Por lo tanto , la baja concentración y alto volumen del administrado BoNT resultó 
en una mayor difusión y una zona afectada más grande. 
• Otro estudio comparó los efectos del placebo, onabotulinumtoxinA y 
rimabotulinumtoxinB demostrando que , cuanto mayor es la dilución , más 
propagación de la actividad en un modelo humano 
• Ese estudio prospectivo, aleatorizado ,doble ciego incluyó a 18 voluntarios sanos 
que fueron inyectados con solución salina, onabotulinumtoxinA y 
rimabotulinumtoxinB en puntos al azar en el abdomen utilizando un 
onabotulinumtoxinA / rimabotulinumtoxinB relación de conversión de 1:75 y 
diferente esquemas de dilución 
• Se utilizó una prueba de sudor para comparar las áreas anhidróticas 
– Ambas preparaciones mostraron un efecto máximo a las 3 semanas con áreas 
anhidrótica significativamente más grandes para rimabotulinumtoxinB .
Volumen y Dilución 
– Las diluciones más altas parecía tener un impacto más fuerte en 
rimabotulinumtoxinB en comparación con onabotulinumtoxinA . 
– Ambos productos mostraron áreas hipohidrótica más grandes con 
mayores diluciones , lo que demuestra la importancia del volumen 
de difusión . 
– Sin embargo, con rimabotulinumtoxinB , áreas anhidrótica también 
se incrementaron con mayores volúmenes , lo que podría indicar 
una velocidad de difusión más alto para NTBo -B. 
• Sin embargo , debido a que las dos toxinas no eran inyecta con dosis 
equivalentes , el mayor efecto de la dilución sobre la 
rimabotulinumtoxinB puede estar influenciado por el radio de 
conversión 
• Además, estas diferencias en el efecto también puede depender de la 
variabilidad y especificidad órgano especifico y serotipo afinidad , por 
ejemplo , la NTBo - B parece tener más afinidad por el sistema 
autónomo que A
Migración 
• La migración se refiere a los efectos distales de la toxina . 
• La acción de la NTBo en el sistema nervioso periférico, ha sido ampliamente 
documentado , y los conocimientos adquiridos en este campo sentaron las 
bases para la el uso de la NTBo en los trastornos humanos que se caracterizan 
por hiperfunción muscular . 
• La inyección de NTBo en el músculo reduce la actividad de las alfa 
motoneuronas en el extrafusal de las fibras musculares, los husos musculares 
son simultáneamente inhibidos por el bloqueo de la toxina del control 
intrafusal de las gamma motoneuronas y su posterior reducción de la 
señalización aferente Ia, reduce así el feedback a las alfa motoneuronas y 
otras vías hasta llegar a reducir contracción muscular 
• Mucho menos se sabe acerca de la acción de la NTBo SNC 
– Teóricamente , estos efectos remotos pueden depender , ya sea en forma directa la acción de 
la toxina transportado a través de la via hematogena o por el transporte axonal retrógrado. 
– Indirectamente, efectos de la NTBo sobre el SNC pueden ser evidentes como resultado de la 
reorganización central. 
– Estudios in vitro han demostró que la NTBo puede afectar la liberación de varios 
neurotransmisores de las neuronas a nivel cerebral y medular
Migración 
– Varios estudios han demostrado que la terapia con NTBo también 
conduce a la entrada alterada aferente al SNC producido por el efecto a 
nivel muscular 
– Investigaciones de la función de la NTBo en la gestión de los dolor 
neuropático han propuesto diferentes mecanismos de la disminución de 
la sensibilización de la nocicepción 
1.-inhibición de la liberación de glutamato en los tejidos periféricos 
2.- decreciente liberación del péptido relacionado con el gen de calcitonina en el tejido 
periférico 
3.- la disminución de la sustancia P en los tejidos periféricos 
• La propagación a distancia en la que los efectos de la NTBo son observado a 
una distancia considerable del sitio de inyección no puede ser 
completamente explicado por difusión. 
• Estos efectos remotos de BoNT pueden explicarse mejor por el transporte 
neuroaxonal y el transporte o la diseminación hematógena .
Transporte Neuroaxonal 
• Dentro de la célula , las proteínas se transportan de un compartimento a 
otro por vesículas de transporte específicos . 
• Para alcanzar su objetivo intracelular, BoNT utiliza de forma natural las vías 
de transporte , con la participación de vesículas transcitótica . 
• La transcitosis se refiere a el proceso por el cual un ligando penetra a un 
lado de la neurona, seguido de su movimiento y la liberación en el 
extremo opuesto , con una posible absorción por las neurona de segundo 
orden 
• Las moléculas que son bien conocidos que se introducen vía 
transocitosis incluyen la toxina tetánica, lectinas, y factores tróficos como 
factor neurotrófico derivado del cerebro ( BDNF ) , la neurotrofina 3 ( NT - 
3 ) , factor neurotrófico derivado de las celulas gliales (GDNF )
Transporte Neuroaxonal 
• La información para la selección de la ruta puede residir en la cadena 
pesada , ya que puede sufrir transporte axonal sin la cadena ligera. 
– Estudios sobre el tráfico de membrana del receptor de la transferrina y o al 
receptor de inmunoglobulina polimérica en las células epiteliales han servido 
como modelos para estudiar cómo se internaliza BoNT y transportados a sus 
neuronas target 
– Este tráfico de célula a célula es importante, porque puede permitir que la 
toxina ejerza sus acciones a una distancia desde el sitio de la inyección , que 
puede tener importantes implicaciones clínica 
• Hay evidencia que apoya el transporte neuroaxonal de la toxina a sitios 
distales 
• La opinión tradicional de que los efectos de la BoNT permanecen 
localizadas a las sinapsis cerca de la inyección ha cambiado gradualmente 
como resultado de nuevos hallazgos
Transporte Neuroaxonal 
• Antonucci et al inyectó NTBo en el hipocampo de roedores y demostró 
que la NTBo -A se somete transporte axonal retrógrado y se produce 
transcitosis a neuronas aferentes , en el que se escinde a su sustrato 
proteina 25 – kDa asociada a sinaptosomas ( SNAP - 25 ) . 
• SNAP – 25 (BoNT – A) apareció no sólo en el sitio de la inyección , sino 
también en las regiones distales que se proyectaban a la zona de infusión, 
esto fue demostrado por grabación electrofisiológico , que demostró 
consecuencias funcionales de la propagación de la toxina ->primera 
evidencia de que , además de la efectos locales en la sinapsis ->un 
significativo fracción del activo de BoNT - A es transportado al soma de la 
célula y se libera en forma intacta a la neurona de segundo orden 
• Estos datos, sin embargo , deben ser interpretados con precaución con 
respecto a su relevancia clínica
Transporte Neuroaxonal 
• Además de la NTBo -A y BoNT -B, BoNT -E también se han estudiado en el 
SNC . 
– Cuando se inyecta en el hipocampo de rata BoNT -E inhibe la 
liberación de glutamato y bloquea el peak de actividad de las 
neuronas piramidales 
– Inyección intrahipocampal de NTBo -E dio como resultado significativo 
en la inhibición de la actividad de las convulsiones en modelos 
experimentales decon epilepsia , lo que sugiere un uso terapéutico 
potencial de los NTBo en el CNS. 
– Por otra parte , la BoNT altera glutamato , noradrenalina , la dopamina 
, y la transmisión de glicina , y puede cambiar la propiedades 
electrofisiológicas , diferenciación, y la supervivencia de las neuronas 
centrales .
Transporte Neuroaxonal 
• Estudios transport. axonal retrógrado son limitados en los seres humanos 
, sin embargo , apoyan la idea de que la NTBo inyectada a dosis 
terapéuticas induce efectos en la la médula distal y cortical 
• Un estudio de la onda F demostró que la inyección local de dosis 
terapéuticas de BoNT causaba leves cambios en la onda F en los músculos 
distantes. 
• Debido a la evolución temporal de estos cambios, que estaban presentes 
una semanas después de la inyección y mostró una clara recuperación tras 
5 semanas, la NTBo es la agente causal propuesto 
• Un mecanismo probable por el cual la NTBo - A ejerce acciones es la 
inhibición de la liberación de neurotransmisores y neuropéptidos ( 
sustancia P , CGRP - péptido relacionado con el gen de calcitonina) de la 
rama periférica de las neuronas sensoriales primarias 
• Sin embargo , algunos datos recientes han demostrado efecto 
antinociceptivo bilateral de la NTBo -A después de la administración 
unilateral , periférica de la toxina
Transporte Neuroaxonal 
– Este efecto bilateral sugiere la implicación del sistema nervioso central en el 
mecanismo de la acción de la NTBo -A. 
– La liberación de la sustancia P requiere de la actividad de la proteina SNARE, la 
cual es inhibida por TB 
– Welch et al estudiaron la sensibilidad a diferentes serotipos de la NTBo en la 
raíz dorsal de los ganglios de embrión de rata 
– Todos los tipos de NTBo probados resultaron tener muy diferentes potencias 
en el rango de 1.000 veces entre el más potente y el menos potente . 
– La supresión de la Sustancia P se asoció más potentemente con la 
administración de la NTBo -A, con sustancialmente mas baja concentración 
inhibitoria que los otros serotipos . 
– Otro mecanismo se cree que participan en los efectos terapéuticos sobre la 
NTBo es la supresión de la liberación de glutamato , según lo sugerido por 
Cui et al 
– Sus resultados demostraron que la inyección periférica local de los BoNT –A reduce 
significativamente el comportamiento nociceptivo inducido por la formalina , en ausencia 
de obvia debilidad muscular 
– Este efecto está asociado con la inhibición de liberación inducida por formalina de 
glutamato y CGRP desde terminales aferentes primarias.
Transporte hematógeno 
• Las manifestaciones clínicas de la diseminación sistémica de BoNT -A, o efectos remotos , se 
pueden detectar en varias formas . 
• Varios grupos han demostrado una deterioro subclinico de la función en la placa terminal 
no inyectada músculos por el uso de estudios neurofisiológicos . 
• Las mediciones con Jitter se han utilizado para demostrar la transmisión anormal 
neuromuscular en los músculos distantes desde el sitio de la inyección NTBo 
• Para evaluar el efecto distal de la NTBo en la transmisión neuromuscular y en la función 
autonómica , aumentó la detección de jitter neuromuscular mediante electromiografía de 
fibra única de extensor común de los dedos y se realizaron seis pruebas de reflejos 
cardiovasculares 
– de cada cinco pacientes que recibieron inyecciones de NTBo -A para distonía craneocervical 
y espasmo hemifacial la Inyecciones de BoNT - A induce un aumento del valor promedio del 
jitter por encima de los limites normales en todos los pacientes , así como una aumento de 
la densidad de la fibra grabado seis semanas después de la tratamiento . 
– SFEMG repetida en el extensor de los dedos de ocho pacientes que recibieron una pequeña 
dosis de NTBo -A como tratamiento para las distonías focales en el región de la cabeza / 
cuello por primera vez mostró un aumento del jitter y de bloqueo en seis de esos pacientes. 
– La densidad de las fibras del músculo extensor común de los dedos mostraron una 
tendencia a aumentar después de la inyección de BoNT -A
Transporte hematógeno 
• Un estudio doble ciego , control estudió que SFEMG cambiaba en 42 pacientes 
evaluando la eficacia de las inyecciones de NTBo para distonia cervical. 
– SFEMG se realizó en un músculo del miembro antes del tratamiento y 2 
semanas y 12 semanas después de la inyección de placebo o BoNT 
– Antes y después del tratamiento, el jitter se mantuvo sin cambios en el grupo 
placebo 
– Sin embargo , el jitter promedio tenía un máximo aumento después de dos 
semanas de tratamiento y seguía elevada después de 12 semanas. 
– La densidad de la fibra no cambio en ningún paciente durante el estudio . 
• Además de SFEMG , electromiografía cuantitativa ( EMG ) se ha utilizado para 
medir los efectos distantes de la NTBo . 
– Un grupo de 27 pacientes con distonía cervical fue seguido durante una 
media de 31 meses
– Ellos recibieron repetidas inyecciones unilaterales BoNT –A del músculo 
esternocleidomastoideo (ECM ) y se media con EMG en reposo y contracción 
máxima 
– El estudio demostró que no había quimidenervación acumulativa por 
repetidas inyecciones de NTBo del ECM medido por EMG cuantitativa 
– Sin embargo , ECM , contralateral no inyectada mostró significativa reducción 
de los parámetros cuantitativos de EMG, lo que sugiere funcional 
debilitamiento , después del tratamiento a largo plazo . 
– Otra medida del efecto distal es evidencia de cambio autonómico después de 
la inyección de NTBo . A corto plazo el análisis espectral de la potencia de 
variabilidad de la frecuencia cardíaca y PA sistólica se midieron en 12 
pacientes con distonía cervical antes y 2 a 4 semanas después de la NTBo -A y 
se compararon con los datos normativos 
– Se demostró un efecto dosis-dependiente sobre la transmisión 
neuromuscular en los músculos distales , posiblemente debido a propagación 
hematogena de la toxina
Transporte hematógeno 
• En general , estos resultados sugieren que el efecto de BoNT - A inyectada 
localmente , sobre la inervación autonómica cardiovasculares es acumulativa con 
el tiempo . 
• Además , examen de los volúmenes de orina residual y de la variabilidad del ritmo 
cardíaco en pacientes inyectados con dosis terapéutica de BoNT apoya la disfucion 
autonomica sistémico 
• Ninguno de estos hallazgos, sin embargo , fueron percibidas por el paciente , ni 
eran clínicamenterelevante. 
• Para comparar los efectos autonómicos de NTBo , pacientes con distonía cervical 
fueron asignados al azar para recibir ya sea la NTBo -A o NTBo -B (doble ciego) y se 
entregaron cuestionario de medidas fisiológicas de función autonómica al inicio 
del estudio y 2 semanas despuésinyección . 
– Los pacientes que recibieron NTBo -B tuvieron significativamente menos producción de saliva 
( P < 0,01 ) y una mayor la gravedad del estreñimiento ( P50.037 ) que los que recibió NTBo -A, 
pero los grupos no mostraron diferencias con respecto a otras pruebas de la función 
autonómica , incluyendo cambios en la presión arterial , la frecuencia cardíaca
Transporte hematógeno 
• Aunque algunos estudios han demostrado una reducción en la variabilidad 
de la frecuencia cardíaca , la mayoría no han encontrado 
efectos agudos sobre la variabilidad de la frecuencia cardiaca después de 
BoNT inyección . 
• El hallazgos que la diseminación sistémica de la NTBo -B es más alto y que 
los efectos adversos autonómicos se producen con frecuencia , incluso 
cuando se usan dosis bajas o intermedios de esta toxina , han sido 
reportados en otros estudios 
• Aunque la debilidad generalizada es un fenómeno poco frecuente en 
tratamiento con NTBo , un informe de los tres pacientes que desarrollaron 
debilidad muscular generalizada llamó la atención sobre la posibilidad de 
botulismo leves y poco frecuentes después del tratamiento 
con NTBo -A para distonía.
Transporte hematógeno 
• Gripe como síntomas, es otro posible signo de diseminación hematógena 
o respuesta inmune sistémica , que varían ampliamente entre los estudios 
1,7 % a 20 % de los pacientes tratados con diversos preparaciones de 
BoNT - A y 5 % a 55 % de los pacientes recibir NTBo -B informó de leves a 
moderadas sintomas flu like 
• Aunque BoNT probablemente no cruzar la barrera HE de tres casos de 
encefalitis, las características clínicas que se produjeron poco después del 
tratamiento de la distonía focal con NTBo -A han sido reportados 
• Es de destacar que un paciente se le realizó una biopsia del cerebro , lo 
que mostró ( CADASIL ) 
– Los autores postularon que los eventos adversos en estas pacientes fueron 
mediadas inmunológicamente , lo que sugiere que el mimetismo molecular de 
la NTBo –A y el potencial inmunogénico de los PAN no debe ser ignorado . 
– A pesar de estos informes , hay poca o ninguna evidencia que las inyecciones 
de BoNT en los músculos produce efectos sobre el SNC clínicamente 
significativas.
Conclusión 
• Los resultados clínicos después de la inyección de BoNT no 
dependen sólo de la naturaleza y la severidad de la condición 
tratados , sino también en las habilidades del inyector y 
propiedades del producto inyectado , incluyendo su propensión 
difundir, propagar , y migrar . 
• Además , el volumen y dilución también puede tener un impacto 
en los niveles local, sistémico e incluso a nivel del SNC 
• El desarrollo de los productos de NTBo que pueden ser tolerados 
por los individuos afectados, indicación particular individual, y el 
sitio de la inyección debería dar lugar a mejores efectos a corto y 
largo plazo con una mejor relación riesgo-beneficio.

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Toxina botulinica

  • 1. Difusión, Extensión y Migración de Toxina Botulínica Dra. Claudia Eriza U de Los Andes
  • 2. Introducción • TB utilizada en amplia variedad de indicaciones terapéuticas • Su uso adecuado requiere un conocimiento exhaustivo de sus mecanismos de acción, propiedades biológicas , características distribución, acción terapéutica , efectos adverso, y anatomía de la zona objetivo • Una vez que la TB se inyecta , hay una serie de pasos involucrados para llegar a sus lugares de acción de forma adecuada y lograr el efecto esperado • La distribución local y sistémica depende de los siguientes factores : ( 1 ) Propagación >movimiento físico de la toxina a partir de un sitio a otro -> depende de un número de variables relacionadas con la técnica de inyección , el volumen , el tamaño de la aguja, y otros factores físicos ( 2 ) Difusión se refiere a un fenómeno microscópico en el que se dispersa una molécula soluble por un transporte pasivo más allá de su lugar de inyección original (3 ) Migración se refiere a la propagación a sitios distantes que pueden ocurrir ya sea a través de los nervios (transporte neuroaxonal) o por la sangre (transporte hematógena) ( 4 ) Volumen y dilución
  • 3.
  • 4. Difusión y Propagación • La capacidad de la toxina de mantenerse relativamente localizada en el sitio de la inyección es en gran parte responsable de la de seguridad del tto con esta • Propagación , difusión, y la migración se cree es la base de los efectos locales , distales , y sistémicos de esta terapia – La condición basal del pacientes también es importantes en la eficacia global y la seguridad . • La expresión de la Molécula de adhesión celular neural ( N - CAM ) en los músculos de los modelos animales , medidos después de diferentes períodos de tiempo desde la inyección de toxina , se ha utilizado como un índice de difusión • N - CAM , que puede ser detectar con alta sensibilidad y resolución espacial por estudio histológico y análisis de Western blot , está presente en la superficie de miotubos embrionarias , y es casi ausente en los músculos adultos – aunque la denervación de músculo adulto induce la reaparición de N- CAM.
  • 5. Difusión y Propagación • La parálisis del músculo esquelético mediante inyección TB es suficiente para activar la expresión de N- CAM • Diferentes formulaciones de la TB puede tener diferente características de migración y difusión debido a sus diferentes composiciones • OnabotulinumtoxinA y abobotulinumtoxinA ->neurotoxina ( 150 kDa) y proteinas accesorias no tóxico ( PAN ) que producen complejos de 900 kDa o 500 a 900 kDa, respectivamente . • En contraste , incobotulinumtoxinA sólo contiene el activo 150 - kDa neurotoxina y es libre de los PAN . • En relación al tamaño de los complejos , la difusión de la neurotoxina en tejidos adyacentes pueden ser más lentos con los de alto peso molecular en comparación con el menor o con neurotoxina libre .
  • 6. Difusión y Propagación • No se había estudiado in vivo hasta Carli et al – Comparó la difusión de estos marcas de formulaciones NTBo -A en ratones – Observaron que la NTBo -A inyectado por vía intramuscular en el músculo tibial anterior de ratones exhibieron difusión limitada a los músculos adyacentes al sitio de inyección y que el grado de difusión de las tres diferentes preparaciones comerciales de NTBo -A ( toxina botulínica tipo A , abobotulinumtoxinA y incobotulinumtoxinA ) era muy similar. – Tinción N – CAM mostró que la mayoría de la neurotoxina se mantuvo cerca el sitio de la inyección , y una cantidad limitada de la toxina alcanzado músculos adyacentes ->No se detectó tinción en ninguno de los músculos de la extremidad contralateral -> argumento en contra de la propagación sistémica significativa • Varios estudios electrofisiológicos en animales inicialmente sugirieron que los músculos no objetivo podrían ser afectados por inyecciones de NTBo . – Yaraskavitch et al midió las consecuencias funcionales de la NTBo -A en la producción de fuerza y la posible debilidad del musculo objetivo y un músculo vecino no inyectado
  • 7. Difusión y Propagación - Demostró un efecto medible de peak de fuerza disminuida en M objetivo y no objetivo-> apoya la conclusión de que la NTBo A podría pasar a través de la fascia muscular a los músculos vecinos , causando debilidad de estos • Estudios de cuantificación de la propagación de BoNT través de la fascia del músculo sugirió que la propagación podría evitarse mediante la entrega de pequeños dosis al centro de un musculo diana • Otros modelos han mostrado variación en la pérdida de la fuerza después de inyecciones con la misma concentración , lo que sugiere que diferencias entre las fibras musculares específicos ( de contracción rápida vs contracción lenta ) puede desempeñar un papel en su sensibilidad a la denervación química • Estas observaciones indican que los efectos paralizantes de la NTBo no son uniformes y dependerá de una variedad de biofísica y condiciones fisiológicas
  • 8. Difusión y Propagación • Dispersión de la NTBo es muy probablemente causado por la difusión de la toxina no unida a través del espacio extracelular , impulsado por el gradiente de concentración y la dinámica de la inyección . • Una dispersión dosis dependiente NTBo en los músculos cercanos se ha reportado en animales de experimentación • La medición de las variaciones de diámetro de la fibra y el uso tinción acetilcolina esterasa se han utilizado como índices de la denervación , – Borodic et al demostraron que la NTBo -A difunde hasta a 45 mm desde el sitio de una sola inyección ( 10 U ) en el dorsal largo conejo) – En dosis más bajas ( 1 U) gradiente de difusión producido más de 15 mm a 30 mm de segmento del músculo, en dosis más altas (5-10 U ) la difusión de la NTBo -A efecto se produjo a lo largo de todo el músculo sin punto final aparente – La amplitud máxima del potencial de acción compuesto ( CMAP ) se utilizó para cuantificar el grado y propagación de la parálisis muscular inducida por diversas formulaciones BoNT en modelo en roedores y primates • Arezzo mostró que ambas toxinas , NTBo -B y la NTBo -A, mostraron una relación dosis-dependiente de la difusión de la actividad biológica en las inmediaciones musculares no inyectada, sin embargo , cuando las dosis equivalentes fueron evaluados , hubo una difusión mayor con NTBo -A.
  • 9. Difusión y Propagación • Eleopra et al realizaron estudio electrofisiológico muscular en voluntarios sanos de inyección de NTBo -A, BoNT -B, BoNT -F, BoNT -C, y solución salina ( placebo). • NTBo -B y la NTBo -C tienen un perfil general similar a BoNT -A, pero la NTBo -F ->recuperación más temprana que con los otros BoNT ->la NTBo - F podría ser útil solo cuando se requiere bloqueo NM de corta duración • La investigación de nuevos productos de NTBo se ha centrado en el desarrollo de formulaciones que tienen difusión limitada y se extendió con el fin de controlar mejor sus efectos biológicos • Stone et al caracteriza la difusión y duración de la acción de una nueva formulación de BoNT -A , RT002 , compuesto por una neurotoxina purificada de 150 kDa diseñado para limitar el alcance de difusión y permitir administración segura de dosis de acción más prolongada . • Medición de parálisis del músculo por la generación de fuerza muscular ( MFG ) en musculo gastrocnemio de ratones inyectados con RT002 y onabotulinumtoxinA son equipotentes .
  • 10. Difusión y Propagación • Las mediciones de la inhibición MFG en un músculo adyacente (tibial anterior ), indica significativamente menos difusión para el fármaco del estudio en comparación con onabotulinumtoxinA . • La inhibición de MFG para el músculo objetivo duró aproximadamente 58 % a 100 % más de tiempo para RT002 frente onabotulinumtoxinA • De ser confirmado por estudios adicionales, el uso de un producto como el RT002 con un menor índice de difusión permitiría la administración de dosis relativas más altas de la droga , resultando en una mayor eficacia , manteniendo la seguridad deseada con una menor riesgo de difusión a los músculos no objetivo
  • 11. Volumen y Dilución • Además del tamaño molecular y otras propiedades de los productos de BoNT , hay otros factores , tales como volumen y la dilución, que influyen en la difusión y propagación de la NTBo . • No existen protocolos o directrices de dilución establecidos, y hay grandes variaciones entre los médicos en la cantidad de solución salina que utilizan para reconstituir una botella estándar de BoNT. • Algunos informes , en particular los basados en la utilización cosmética de BoNT -A, utilizan diluciones que van desde 100 U / 1 ml a 10 U / 1 mL., sin embargo , existe poca o ninguna evidencia que varias diluciones den como resultado la difusión predecible . • Debido a que el tamaño del campo de denervación es en gran parte determinado por la dosis y el volumen , múltiples puntos inyecciones a lo largo del músculo afectado , en lugar de una sola inyección en bolo , debieran contener los efectos biológicos de la toxina dentro del músculo a tratar
  • 12.
  • 13. Volumen y Dilución • Los efectos de la dilución se estudiaron en Nueva Zelanda conejos blancos inyectados con 10 U de NTBo –A diluida con 0,1 ml o 0,5 ml de solución salina normal • Contrario a lo esperado, el grupo de conejos que tenía un volumen de dilución superior tenía una mayor disminución de las amplitudes de CMAP que el otro grupo en la semana 1 y la semana 4, y el efecto fue aumentado con ejercicios de estiramiento y estimulación eléctrica – Una posible explicación para esta observación es el alcance de un mayor número de unidades motoras debido a una mayor difusión de la toxina con un volumen de dilución más alta – Por lo tanto , el aumento de volumen de dilución ( junto con ejercicio de estiramiento y la estimulación eléctrica ) se cree que es una estrategia prometedora para aumentar el efecto beneficioso del tratamiento con BoNT .
  • 14. Volumen y Dilución • Si el volumen de la dilución tiene una relevancia clínica en el efecto terapéutico de la denervación química de los músculos es una pregunta que aún no se ha respondido adecuadamente . • Un ensayo aleatorio que compara la eficacia de dos preparaciones de volumen diferentes de la misma dosis de NTBo – A en 13 pacientes con la espasticidad del miembro superior demostró: – Un alto volumen ( 50 U / ml) y un grupo de bajo volumen ( 100 U / mL de grupo) no difirió significativamente en la reducción de la espasticidad – Debido a los pequeños tamaños de muestra en el dos grupos de tratamiento , es posible que la poder estadístico de ese estudio exploratorio fue demasiado bajo para detectar una diferencia entre los grupos . – Aunque estos resultados no prueban que el tratamiento de gran volumen utilizado en el estudio fuera más eficaz en la reducción de la espasticidad, los resultados demuestran que el tratamiento de grandes volúmenes no genero un fracaso de la eficacia terapéutica – Este tendencia de favorecer el tratamiento de mayor volumen , aunque no estadísticamente significativa , justifica una mayor estudio
  • 15. Volumen y Dilución • Para responder a la cuestión 10 voluntarios se incluyeron en un estudio prospectivo, aleatorizado , controlada • En 9/10 voluntarios , el lado inyectado con el volumen más grande ( 2 U/0.1 ml ) de BoNT -A produjo un área más grande de efecto en comparación con el lado inyectado con el volumen más pequeño ( 2 U / 0,02 ml ) . • Por lo tanto , la baja concentración y alto volumen del administrado BoNT resultó en una mayor difusión y una zona afectada más grande. • Otro estudio comparó los efectos del placebo, onabotulinumtoxinA y rimabotulinumtoxinB demostrando que , cuanto mayor es la dilución , más propagación de la actividad en un modelo humano • Ese estudio prospectivo, aleatorizado ,doble ciego incluyó a 18 voluntarios sanos que fueron inyectados con solución salina, onabotulinumtoxinA y rimabotulinumtoxinB en puntos al azar en el abdomen utilizando un onabotulinumtoxinA / rimabotulinumtoxinB relación de conversión de 1:75 y diferente esquemas de dilución • Se utilizó una prueba de sudor para comparar las áreas anhidróticas – Ambas preparaciones mostraron un efecto máximo a las 3 semanas con áreas anhidrótica significativamente más grandes para rimabotulinumtoxinB .
  • 16. Volumen y Dilución – Las diluciones más altas parecía tener un impacto más fuerte en rimabotulinumtoxinB en comparación con onabotulinumtoxinA . – Ambos productos mostraron áreas hipohidrótica más grandes con mayores diluciones , lo que demuestra la importancia del volumen de difusión . – Sin embargo, con rimabotulinumtoxinB , áreas anhidrótica también se incrementaron con mayores volúmenes , lo que podría indicar una velocidad de difusión más alto para NTBo -B. • Sin embargo , debido a que las dos toxinas no eran inyecta con dosis equivalentes , el mayor efecto de la dilución sobre la rimabotulinumtoxinB puede estar influenciado por el radio de conversión • Además, estas diferencias en el efecto también puede depender de la variabilidad y especificidad órgano especifico y serotipo afinidad , por ejemplo , la NTBo - B parece tener más afinidad por el sistema autónomo que A
  • 17. Migración • La migración se refiere a los efectos distales de la toxina . • La acción de la NTBo en el sistema nervioso periférico, ha sido ampliamente documentado , y los conocimientos adquiridos en este campo sentaron las bases para la el uso de la NTBo en los trastornos humanos que se caracterizan por hiperfunción muscular . • La inyección de NTBo en el músculo reduce la actividad de las alfa motoneuronas en el extrafusal de las fibras musculares, los husos musculares son simultáneamente inhibidos por el bloqueo de la toxina del control intrafusal de las gamma motoneuronas y su posterior reducción de la señalización aferente Ia, reduce así el feedback a las alfa motoneuronas y otras vías hasta llegar a reducir contracción muscular • Mucho menos se sabe acerca de la acción de la NTBo SNC – Teóricamente , estos efectos remotos pueden depender , ya sea en forma directa la acción de la toxina transportado a través de la via hematogena o por el transporte axonal retrógrado. – Indirectamente, efectos de la NTBo sobre el SNC pueden ser evidentes como resultado de la reorganización central. – Estudios in vitro han demostró que la NTBo puede afectar la liberación de varios neurotransmisores de las neuronas a nivel cerebral y medular
  • 18. Migración – Varios estudios han demostrado que la terapia con NTBo también conduce a la entrada alterada aferente al SNC producido por el efecto a nivel muscular – Investigaciones de la función de la NTBo en la gestión de los dolor neuropático han propuesto diferentes mecanismos de la disminución de la sensibilización de la nocicepción 1.-inhibición de la liberación de glutamato en los tejidos periféricos 2.- decreciente liberación del péptido relacionado con el gen de calcitonina en el tejido periférico 3.- la disminución de la sustancia P en los tejidos periféricos • La propagación a distancia en la que los efectos de la NTBo son observado a una distancia considerable del sitio de inyección no puede ser completamente explicado por difusión. • Estos efectos remotos de BoNT pueden explicarse mejor por el transporte neuroaxonal y el transporte o la diseminación hematógena .
  • 19. Transporte Neuroaxonal • Dentro de la célula , las proteínas se transportan de un compartimento a otro por vesículas de transporte específicos . • Para alcanzar su objetivo intracelular, BoNT utiliza de forma natural las vías de transporte , con la participación de vesículas transcitótica . • La transcitosis se refiere a el proceso por el cual un ligando penetra a un lado de la neurona, seguido de su movimiento y la liberación en el extremo opuesto , con una posible absorción por las neurona de segundo orden • Las moléculas que son bien conocidos que se introducen vía transocitosis incluyen la toxina tetánica, lectinas, y factores tróficos como factor neurotrófico derivado del cerebro ( BDNF ) , la neurotrofina 3 ( NT - 3 ) , factor neurotrófico derivado de las celulas gliales (GDNF )
  • 20. Transporte Neuroaxonal • La información para la selección de la ruta puede residir en la cadena pesada , ya que puede sufrir transporte axonal sin la cadena ligera. – Estudios sobre el tráfico de membrana del receptor de la transferrina y o al receptor de inmunoglobulina polimérica en las células epiteliales han servido como modelos para estudiar cómo se internaliza BoNT y transportados a sus neuronas target – Este tráfico de célula a célula es importante, porque puede permitir que la toxina ejerza sus acciones a una distancia desde el sitio de la inyección , que puede tener importantes implicaciones clínica • Hay evidencia que apoya el transporte neuroaxonal de la toxina a sitios distales • La opinión tradicional de que los efectos de la BoNT permanecen localizadas a las sinapsis cerca de la inyección ha cambiado gradualmente como resultado de nuevos hallazgos
  • 21. Transporte Neuroaxonal • Antonucci et al inyectó NTBo en el hipocampo de roedores y demostró que la NTBo -A se somete transporte axonal retrógrado y se produce transcitosis a neuronas aferentes , en el que se escinde a su sustrato proteina 25 – kDa asociada a sinaptosomas ( SNAP - 25 ) . • SNAP – 25 (BoNT – A) apareció no sólo en el sitio de la inyección , sino también en las regiones distales que se proyectaban a la zona de infusión, esto fue demostrado por grabación electrofisiológico , que demostró consecuencias funcionales de la propagación de la toxina ->primera evidencia de que , además de la efectos locales en la sinapsis ->un significativo fracción del activo de BoNT - A es transportado al soma de la célula y se libera en forma intacta a la neurona de segundo orden • Estos datos, sin embargo , deben ser interpretados con precaución con respecto a su relevancia clínica
  • 22. Transporte Neuroaxonal • Además de la NTBo -A y BoNT -B, BoNT -E también se han estudiado en el SNC . – Cuando se inyecta en el hipocampo de rata BoNT -E inhibe la liberación de glutamato y bloquea el peak de actividad de las neuronas piramidales – Inyección intrahipocampal de NTBo -E dio como resultado significativo en la inhibición de la actividad de las convulsiones en modelos experimentales decon epilepsia , lo que sugiere un uso terapéutico potencial de los NTBo en el CNS. – Por otra parte , la BoNT altera glutamato , noradrenalina , la dopamina , y la transmisión de glicina , y puede cambiar la propiedades electrofisiológicas , diferenciación, y la supervivencia de las neuronas centrales .
  • 23. Transporte Neuroaxonal • Estudios transport. axonal retrógrado son limitados en los seres humanos , sin embargo , apoyan la idea de que la NTBo inyectada a dosis terapéuticas induce efectos en la la médula distal y cortical • Un estudio de la onda F demostró que la inyección local de dosis terapéuticas de BoNT causaba leves cambios en la onda F en los músculos distantes. • Debido a la evolución temporal de estos cambios, que estaban presentes una semanas después de la inyección y mostró una clara recuperación tras 5 semanas, la NTBo es la agente causal propuesto • Un mecanismo probable por el cual la NTBo - A ejerce acciones es la inhibición de la liberación de neurotransmisores y neuropéptidos ( sustancia P , CGRP - péptido relacionado con el gen de calcitonina) de la rama periférica de las neuronas sensoriales primarias • Sin embargo , algunos datos recientes han demostrado efecto antinociceptivo bilateral de la NTBo -A después de la administración unilateral , periférica de la toxina
  • 24. Transporte Neuroaxonal – Este efecto bilateral sugiere la implicación del sistema nervioso central en el mecanismo de la acción de la NTBo -A. – La liberación de la sustancia P requiere de la actividad de la proteina SNARE, la cual es inhibida por TB – Welch et al estudiaron la sensibilidad a diferentes serotipos de la NTBo en la raíz dorsal de los ganglios de embrión de rata – Todos los tipos de NTBo probados resultaron tener muy diferentes potencias en el rango de 1.000 veces entre el más potente y el menos potente . – La supresión de la Sustancia P se asoció más potentemente con la administración de la NTBo -A, con sustancialmente mas baja concentración inhibitoria que los otros serotipos . – Otro mecanismo se cree que participan en los efectos terapéuticos sobre la NTBo es la supresión de la liberación de glutamato , según lo sugerido por Cui et al – Sus resultados demostraron que la inyección periférica local de los BoNT –A reduce significativamente el comportamiento nociceptivo inducido por la formalina , en ausencia de obvia debilidad muscular – Este efecto está asociado con la inhibición de liberación inducida por formalina de glutamato y CGRP desde terminales aferentes primarias.
  • 25. Transporte hematógeno • Las manifestaciones clínicas de la diseminación sistémica de BoNT -A, o efectos remotos , se pueden detectar en varias formas . • Varios grupos han demostrado una deterioro subclinico de la función en la placa terminal no inyectada músculos por el uso de estudios neurofisiológicos . • Las mediciones con Jitter se han utilizado para demostrar la transmisión anormal neuromuscular en los músculos distantes desde el sitio de la inyección NTBo • Para evaluar el efecto distal de la NTBo en la transmisión neuromuscular y en la función autonómica , aumentó la detección de jitter neuromuscular mediante electromiografía de fibra única de extensor común de los dedos y se realizaron seis pruebas de reflejos cardiovasculares – de cada cinco pacientes que recibieron inyecciones de NTBo -A para distonía craneocervical y espasmo hemifacial la Inyecciones de BoNT - A induce un aumento del valor promedio del jitter por encima de los limites normales en todos los pacientes , así como una aumento de la densidad de la fibra grabado seis semanas después de la tratamiento . – SFEMG repetida en el extensor de los dedos de ocho pacientes que recibieron una pequeña dosis de NTBo -A como tratamiento para las distonías focales en el región de la cabeza / cuello por primera vez mostró un aumento del jitter y de bloqueo en seis de esos pacientes. – La densidad de las fibras del músculo extensor común de los dedos mostraron una tendencia a aumentar después de la inyección de BoNT -A
  • 26. Transporte hematógeno • Un estudio doble ciego , control estudió que SFEMG cambiaba en 42 pacientes evaluando la eficacia de las inyecciones de NTBo para distonia cervical. – SFEMG se realizó en un músculo del miembro antes del tratamiento y 2 semanas y 12 semanas después de la inyección de placebo o BoNT – Antes y después del tratamiento, el jitter se mantuvo sin cambios en el grupo placebo – Sin embargo , el jitter promedio tenía un máximo aumento después de dos semanas de tratamiento y seguía elevada después de 12 semanas. – La densidad de la fibra no cambio en ningún paciente durante el estudio . • Además de SFEMG , electromiografía cuantitativa ( EMG ) se ha utilizado para medir los efectos distantes de la NTBo . – Un grupo de 27 pacientes con distonía cervical fue seguido durante una media de 31 meses
  • 27. – Ellos recibieron repetidas inyecciones unilaterales BoNT –A del músculo esternocleidomastoideo (ECM ) y se media con EMG en reposo y contracción máxima – El estudio demostró que no había quimidenervación acumulativa por repetidas inyecciones de NTBo del ECM medido por EMG cuantitativa – Sin embargo , ECM , contralateral no inyectada mostró significativa reducción de los parámetros cuantitativos de EMG, lo que sugiere funcional debilitamiento , después del tratamiento a largo plazo . – Otra medida del efecto distal es evidencia de cambio autonómico después de la inyección de NTBo . A corto plazo el análisis espectral de la potencia de variabilidad de la frecuencia cardíaca y PA sistólica se midieron en 12 pacientes con distonía cervical antes y 2 a 4 semanas después de la NTBo -A y se compararon con los datos normativos – Se demostró un efecto dosis-dependiente sobre la transmisión neuromuscular en los músculos distales , posiblemente debido a propagación hematogena de la toxina
  • 28. Transporte hematógeno • En general , estos resultados sugieren que el efecto de BoNT - A inyectada localmente , sobre la inervación autonómica cardiovasculares es acumulativa con el tiempo . • Además , examen de los volúmenes de orina residual y de la variabilidad del ritmo cardíaco en pacientes inyectados con dosis terapéutica de BoNT apoya la disfucion autonomica sistémico • Ninguno de estos hallazgos, sin embargo , fueron percibidas por el paciente , ni eran clínicamenterelevante. • Para comparar los efectos autonómicos de NTBo , pacientes con distonía cervical fueron asignados al azar para recibir ya sea la NTBo -A o NTBo -B (doble ciego) y se entregaron cuestionario de medidas fisiológicas de función autonómica al inicio del estudio y 2 semanas despuésinyección . – Los pacientes que recibieron NTBo -B tuvieron significativamente menos producción de saliva ( P < 0,01 ) y una mayor la gravedad del estreñimiento ( P50.037 ) que los que recibió NTBo -A, pero los grupos no mostraron diferencias con respecto a otras pruebas de la función autonómica , incluyendo cambios en la presión arterial , la frecuencia cardíaca
  • 29. Transporte hematógeno • Aunque algunos estudios han demostrado una reducción en la variabilidad de la frecuencia cardíaca , la mayoría no han encontrado efectos agudos sobre la variabilidad de la frecuencia cardiaca después de BoNT inyección . • El hallazgos que la diseminación sistémica de la NTBo -B es más alto y que los efectos adversos autonómicos se producen con frecuencia , incluso cuando se usan dosis bajas o intermedios de esta toxina , han sido reportados en otros estudios • Aunque la debilidad generalizada es un fenómeno poco frecuente en tratamiento con NTBo , un informe de los tres pacientes que desarrollaron debilidad muscular generalizada llamó la atención sobre la posibilidad de botulismo leves y poco frecuentes después del tratamiento con NTBo -A para distonía.
  • 30. Transporte hematógeno • Gripe como síntomas, es otro posible signo de diseminación hematógena o respuesta inmune sistémica , que varían ampliamente entre los estudios 1,7 % a 20 % de los pacientes tratados con diversos preparaciones de BoNT - A y 5 % a 55 % de los pacientes recibir NTBo -B informó de leves a moderadas sintomas flu like • Aunque BoNT probablemente no cruzar la barrera HE de tres casos de encefalitis, las características clínicas que se produjeron poco después del tratamiento de la distonía focal con NTBo -A han sido reportados • Es de destacar que un paciente se le realizó una biopsia del cerebro , lo que mostró ( CADASIL ) – Los autores postularon que los eventos adversos en estas pacientes fueron mediadas inmunológicamente , lo que sugiere que el mimetismo molecular de la NTBo –A y el potencial inmunogénico de los PAN no debe ser ignorado . – A pesar de estos informes , hay poca o ninguna evidencia que las inyecciones de BoNT en los músculos produce efectos sobre el SNC clínicamente significativas.
  • 31. Conclusión • Los resultados clínicos después de la inyección de BoNT no dependen sólo de la naturaleza y la severidad de la condición tratados , sino también en las habilidades del inyector y propiedades del producto inyectado , incluyendo su propensión difundir, propagar , y migrar . • Además , el volumen y dilución también puede tener un impacto en los niveles local, sistémico e incluso a nivel del SNC • El desarrollo de los productos de NTBo que pueden ser tolerados por los individuos afectados, indicación particular individual, y el sitio de la inyección debería dar lugar a mejores efectos a corto y largo plazo con una mejor relación riesgo-beneficio.

Notas del editor

  1. Ademas de propositos cosmeticos . Si esto resultados en la relajación de forma anormal contratada músculo ( s ) o debilidad no deseado de las inmediaciones o remoto músculos dependerán farmacocinético específico y otras propiedades que son inherentes y únicos para la producto inyectado , selección y orientación de la músculos afectados , y técnicas de administración .
  2. Specific biologic activity values and other specific characteristic of the available BoNT drugs are described in Table 1. It is not clear whether the relative weight of each product influences the diffusion within and beyond the injected site. The difference in the products’ molecular structures and formulation also may affect their local migration from the target muscle area and potency characteristics, which, in turn, may influence their efficacy, safety profile, and antigenic potential. BoNT, botulinum toxin; SNAP, soluble N-ethylmaleimide sensitive fusion protein (NSF) attachment protein; VAMP, vesicle-associated membrane protein; HSA, human serum albumin; NaCl, sodium chloride; SWI, sterile water for injection; MU-A, mouse units in the Allergen mouse lethality assay; MU-I, mouse units in the Ipsen mouse lethality assay, MU-M, mouse units in the Merz mouse lethality assay; kMU-E, kilo-mouse unit equivalents.
  3. Así, por ejemplo , cuando se utiliza para la BoNT tratar la espasticidad en pacientes incapacitados , encamados , su función respiratoria puede ser aún más comprometida como resultado de la propagación de la actividad biológica de la NTBo desde el sitio de la inyección en el muscles.16 respiratoria
  4. utilizando proteínas aislado de disecado , las extremidades posteriores denervada músculos previamente inyectados con NTBo -A y se incubaron / teñidas con anticuerpo policlonal anti - N - CAM . -> argumento en contra de la propagación sistémica significativa de cualquier de las tres formulaciones NTBo -A.
  5. The mechanical properties of skeletal muscle in rabbit knee extensors in response to BoNT-A injections were investigated in relationship to the force-length and force-frequency properties of the muscle.20 BoNT-A-induced muscle weakness was greater at short muscle lengths compared with long muscle lengths and at low stimulation frequencies compared to high stimulation frequencies four weeks after intervention Las propiedades mecánicas del músculo esquelético en los extensores de la rodilla de conejo en respuesta a las inyecciones de NTBo -A fueron investigados en relación a la longitud de la fuerza y ​​la fuerza-frecuencia propiedades de la inducida por A- BoNT - muscular muscle.20 debilidad era mayor en las longitudes musculares cortos en comparación con longitudes musculares largo y en la estimulación de baja frecuencias en comparación con altas frecuencias de estimulación cuatro semanas después de la intervención .
  6. utilizando tincion de acetilcolinesterasa e in situ del músculo de contracción properties.21
  7. Cuando ajuste de la dosis para una difusión umbral se realizó e igualó difusión éstos . Usando la carrera voluntaria actividad como segundo modelo y comparar las dosis de ambos fármacos en proporción a su diffusionmatched relativa relación , la duración del efecto terapéutico para RT002 duró desde el 100 % al 126 % ya que onabotulinumtoxinA mientras que causan un equivalente o menor grado de los efectos adversos sistémicos , medida por cambios de peso corporal . De ser confirmado por estudios adicionales, el uso de un producto como el RT002 con un menor índice de difusión permitiría la administración de dosis relativas más altas de la droga , resultando en una mayor eficacia , manteniendo la seguridad deseada con una menor riesgo de difusión a los músculos no objetivo  
  8. When a single bolus is injected into the center of the muscle, the effects of the injected BoNT may spread beyond the boundaries of the intended muscle; however, when the total dose is distributed in aliquots of smaller doses along the muscle, the biologic activity can be contained within the target muscle.
  9. , en tanto músculos gemelos seguido de estiramiento muscular de la pantorrilla el ejercicio y la estimulación eléctrica durante 2 horas a la izquierda
  10. Otros han estudiado los efectos de la ubicación , dosis , y el volumen de Inyecciones de NTBo en la parálisis del tibial anterior de la rata muscle31 mediante la estimulación eléctrica del nervio del músculo tibial anterior y a continuación, la tinción de secciones de músculo para ( fibras que contienen glucógeno glucógeno representan regiones de la acción de BoNT ) . La parálisis más efectivo fue producido por la entrega de la toxina en volúmenes pequeños cerca de la región de la banda placa motora del músculo .
  11. ( respectivas potencias se pudo calcular la relación de conversión sólo para el área bajo la curva en hipohidrosis , que muestra una conversión de equivalencia dosis media onabotulinumtoxinA / rimabotulinumtoxinB relación de 1:29).
  12. , por lo tanto, proporcionando la primera evidencia de que , además de la efectos locales en la sinapsis de embriaguez, un significativo fracción del activo de BoNT - A es transportado a la célula soma y se libera en forma intacta de segundo orden neuronas . Estos datos, sin embargo , deben ser interpretados con precaución con respecto a su relevancia clínica . para ejemplo , no hubo gradiente aparente de la proteína expresada desde el lado inyectado a la otra lado , el anticuerpo utilizado puede no haber sido muy específico , y la dosis inyectada en los bigotes era aproximadamente 200 veces superior a la utilizada clínicamente dosis . Se sabe relativamente poco acerca de la NTBo -A el tráfico intracelular en las neuronas . Restani et al43 estudiado la ( retinotectal ) vía visual en ratas y encontrado niveles significativos de -A escindido de BoNT SNAP- 25 en las capas retinorecipient del colículo superior . Propagación anterógrada de efectos BoNT -A requeridos transporte axonal , descartando una diseminación sistémica del toxina . Por otra parte , se escindió SNAP- 25 estaba presente en estructuras presinápticas en el tectum , pero los terminales de la retina carecían de inmunorreactividad , lo que indica transcitosis . Los datos proporcionan evidencia de la funcional efectos del tráfico retrógrado de la NTBo -A fueron obtenido mediante la inyección de la toxina en el elemento óptico de rata adulta tectum , que dio lugar a la escisión de SNAP - 25 en la retina las neuronas dos sinapsis de distancia desde el sitio de inyección , tales como las células bipolares y varilla de fotorreceptores . estos terminaciones retina que muestran escindido de SNAP- 25 fueron ampliada y que figura un número anormalmente alto de vesículas sinápticas , indicando alteración exocytosis.51 Además , el transporte axonal retrógrado se ha demostrado en neurons52 sensorial y motor neurons.53 Además de la NTBo -A y BoNT -B, BoNT -E también tiene sido estudiado en el SNC . Cuando se inyecta en la rata hipocampo, BoNT -E inhibe la liberación de glutamato y bloques pico de actividad de las neuronas piramidales . intrahipocampal inyección de NTBo -E dio como resultado significativo la inhibición de la actividad de las convulsiones en modelos experimentales de epilepsia , lo que sugiere un uso terapéutico potencial de los NTBo en el CNS.54 Por otra parte , la BoNT altera glutamato , noradrenalina , la dopamina , y la transmisión de glicina , y puede cambiar la propiedades electrofisiológicas , diferenciación, y la supervivencia de las neuronas centrales . Estudios de rastreo utilizando radiomarcada BoNT -A tienen evidencia inequívoca condición de que la NTBo sufre
  13. La liberación de la sustancia P, un neuropéptido implicado en la inflamación neurogénica y la génesis de trastornos de dolor , también requiere la solubles N- proteína de unión del factor de ethlymaleimide sensibles receptor ( SNARE ) la actividad de proteína que es inhibida por BoNT.37 Welch et al58 estudiaron la sensibilidad a diferentes serotipos de la NTBo en la raíz dorsal de rata embrionaria ganglios . Todos los tipos de NTBo probados resultaron tener muy diferentes potencias en el rango de 1.000 veces entre el más potente y el menos potente . sustancia P supresión se asoció más potentemente con la administración de la NTBo -A, con sustancialmente concentración inhibitoria más baja que los otros serotipos . Otro mecanismo se cree que participan en los efectos terapéuticos sobre la NTBo es la supresión de la liberación de glutamato , según lo sugerido por Cui et al.59 Su resultados demostraron que la inyección periférica local de los BoNT -A nociceptivo inducido por formalina reducido significativamente comportamiento con la ausencia de músculo obvio debilidad. Este efecto está asociado con la inhibición de liberación inducida por formalina de glutamato y CGRP desde terminales aferentes primarias.
  14. Peptifdo relacionado con el gen de calcitonina
  15. reducción de los parámetros cuantitativos de EMG ( turnsamplitude análisis en intento de reposo y durante el máximo contracción voluntaria ) , lo que sugiere funcional debilitamiento , después del tratamiento a largo plazo . Otra medida del efecto distal es evidencia de autonómica cambiar después de la inyección de NTBo . A corto plazo el análisis espectral de potencia de la frecuencia cardíaca y sistólica variabilidad de la presión arterial , de alta frecuencia y de baja frecuencia oscilaciones de la variabilidad del ritmo cardíaco, la frecuencia baja / relación de frecuencias altas, y baroreflex sensibilidad se midieron en 12 pacientes con distonía cervical el antes y 2 a 4 semanas después de la NTBo -A inyección y se compararon con los datos normativa data.66 Su demostrado un efecto dosis-dependiente sobre neuromuscular transmisión en los músculos distales , posiblemente debido a hematógena propagación de la toxina a través de la corriente sanguínea
  16. Ritmo cardíaco Meichsner y Reichel67 medido variabilidad en los 29 pacientes tratados con NTBo -A y 26 pacientes tratados con NTBo -B antes y tres semanas después de la inyección . Varios parámetros han cambiado significativamente en términos de disminución de la variabilidad de la frecuencia cardíaca después del tratamiento con ambas toxinas . Para comparar la efectos autonómicos de NTBo , pacientes con distonía cervical fueron asignados al azar para recibir ya sea la NTBo -A o NTBo -B en una eficacia de doble ciego y manner.68 cuestionario medidas fisiológicas de autonómica función se evaluaron al inicio del estudio y 2 semanas después inyección . Los pacientes que recibieron NTBo -B tuvieron significativamente menos producción de saliva ( P < 0,01 ) y una mayor la gravedad del estreñimiento ( P50.037 ) que los que recibió NTBo -A, pero los grupos no mostraron diferencias con respecto a otras pruebas de la función autonómica , incluyendo cambios en la presión arterial , la frecuencia cardíaca , y la función ocular.
  17. Aunque algunos estudios han demostrado una reducción en la variabilidad de la frecuencia cardíaca , la mayoría han encontrado efectos agudos sobre la variabilidad de la frecuencia cardiaca o en norma pruebas de reflejos cardiovasculares después de BoNT injection.69