Ботулотоксин

Введение

Уже с весны садоводы-любители неустанно сажают, ухаживают и, наконец, везут домой выращенный урожай. Вслед за тем начинается заготовка варенья, маринадов на целый год. В лесах после дождей появляются грибы, которые тоже хочется собрать и засолить на зиму. Однако именно с консервированными дарами природы связан риск отравления ботулотоксином. Цель данного реферата: поиск, систематизация и анализ информации о сущности ботулотоксина.Задачи:Выяснить чем опасно это ядовитое вещество;Рассмотреть где применяется ботулотоксин;Выяснить что делать при отравлении ботулотоксином.Сущность ботулотоксинаЭто ядовитое вещество белковой природы. Оно вырабатывается анаэробными бактериями, то есть теми микроорганизмами, которые размножаются в среде без доступа кислорода — Clostridiumbotulinum. Ботулотоксин — один из самых сложных природных белков, способный вызывать массовые отравления. Первый зарегистрированный случай поражения этим ядом произошёл в Германии при употреблении в пищу кровяной колбасы. Потому своё наименование ботулотоксин получил от латинского названия этого продукта. Слово botulus в переводе означает «чёрная колбаса». А вызываемое отравление стало называться ботулизмом. По серологическому типу выделяют несколько видов ботулотоксина — A, B, C1, C2, D, E, F, G [2]. Патогенными для людей являются микроорганизмы групп A, B, E, F, G. Чаще встречается возбудитель типа А, наиболее токсичный для человека. Он же нашёл применение в клинической практике для лечения некоторых болезней. Ботулотоксин содержится в тех продуктах, особенность приготовления и хранения которых исключает доступ кислорода. Поэтому самый высокий риск заболевания — при употреблении в пищу консервированных грибов, овощей и фруктов, соков домашнего приготовления, копчёных колбас и заготовленных в виде больших кусков вяленого мяса и рыбы.Ботулотоксин — сильнейший природный яд. Оказывает на организм человека нейротоксическое действие. Максимально эффективен при проникновении бактерий через раневые поверхности. При пищевом отравлении человека смертельная доза ботулотоксина составляет всего 0,1–0,3 мкг. Это вещество одно из наиболее опасных органических соединений [1].Физико-химические свойстваМолекула вещества состоит из двух цепей, соединённых между собой дисульфидной связью. Химическая формула ботулотоксина — C6760H10447N1743O2010S32. Его молекулярная масса почти 150 тысяч атомных единиц — 149322 г/моль. Ботулотоксин обладает кристаллической структурой. Хорошо растворим в воде, где совершается его частичный гидролиз. Не имеет цвета, запаха и вкуса [2]. Нейтрализация ботулотоксина кипячением происходит в течение 5–15 минут. Но для того чтобы погибли споры возбудителя, требуется не менее пяти часов. Вещество не вступает в реакцию со слабыми кислотами. Однако действие щёлочи (1% раствор соды) или десятиминутное автоклавирование при температуре 120 °C разрушает ботулотоксин. А также нейтрализовать возбудитель опасной болезни способны растворы активного хлора и формальдегида.Механизм действия ботулотоксинаОсновными мишенями ботулотоксина являются терминалии нервных волокон, отвечающие за выход ацетилхолина в область синапса. Яд блокирует освобождение медиатора, что прекращает передачу нервного импульса. Происходит нарушение функций нервной системы — центральной, периферической и вегетативной. Наибольшей чувствительностью к токсину обладают волокна, идущие к поперечно-полосатым мышцам (в том числе и к сердечной). В организме человека поражение ботулотоксином приводит к невозможности проведения нервного импульса, сохраняющейся несколько недель. В дальнейшем его передача возобновляется, но не в результате восстановления прежних синапсов, а путём образования новых структур. Фактически под действием ботулотоксина происходит необратимое поражение пресинаптической мембраны. Прерывание проведения нервных импульсов приводит к нарушению мышечных функций — невозможности сокращения, то есть к параличу. Этот эффект ботулотоксина используется в лечении болезней спастического характера.Ботулотоксин в неврологииНачало терапевтического применения вещества относится к восьмидесятым годам прошлого столетия. В офтальмологической практике были использованы микродозы очищенного ботулотоксина для лечения блефароспазма. Этот метод был введён американским врачом А. Скоттом. Впоследствии он использовал терапию ботулотоксином при кривошее спастического характера. С тех пор список показаний для его применения значительно расширился. Механизм действия ботулотоксина связан с нервными волокнами, поэтому неудивительно, что основная область его использования — неврология. Токсин применяется для лечения спастических и болевых синдромов, повышенной активности мышц сфинктеров и усиленной функции экзокринных желёз. Наиболее частые показания к лечению ботулотоксином: спастическая кривошея; блефароспазм; мигрень; лицевой гемиспазм; косоглазие; гиперреактивный мочевой пузырь. В комплексном лечении детей с ДЦП ботулотоксину отводится ключевая роль среди реабилитационных методик. Была создана группа препаратов на основе ботулотоксина: «Ботокс»; «Диспорт»; «Ксеомин»; «Лантокс»; Myobloc; Neurobloc. При внутримышечном введении они оказывают обезболивающее и миорелаксирующее действие.Подкожные инъекции уменьшают потоотделение, что используется для лечения гипергидроза. Ботулотоксин не вызывает системных эффектов и не проникает через гематоэнцефалический барьер, если вводится в минимальных дозах. В связи с этим его применение в клинической практике считается безопасным.Ботулотоксин в косметологииМиорелаксирующее действие препарата используют и в эстетической медицине. Уколы ботулотоксина применяют для устранения мимических морщин. Причина их возникновения — гиперреактивность лицевых мышц. Инъекция препарата ликвидирует морщины между бровей, в области лба и декольте, спинки носа, углов рта, подбородка и шеи. Эффект от процедуры наступает в пределах недели и сохраняется в течение полугода. Но затем требуется повторное введение ботулотоксина. Побочные эффекты инъекций могут быть следующими: отсутствие расслабления мышц после введения препарата (первичная неэффективность); устойчивость к ботулотоксину, возникающая после повторных процедур (вторичная резистентность); асимметрия лица из-за неодинаковой реакции мышц на препарат (несимметричный результат инъекции); образование небольших гематом в результате повреждения мелких кровеносных сосудов. Системные побочные эффекты применения ботулотоксина для косметологии не характерны.Противопоказанием к использованию этого вида лечения являются заболевания мышц — миастения, миопатии, а также приём некоторых лекарственных препаратов — антибиотиков из группы аминогликозидов, миорелаксантов, антикоагулянтов. Не проводились клинические испытания по применению ботулотоксина во время беременности. Неизвестны и отдалённые последствия такого использования. Поэтому хотя беременность и не указана в качестве противопоказания, безопаснее отложить эту косметическую процедуру на послеродовой период.6. Отравление ботулотоксином(симптомы, лечение, профилактика)Яд поражает человека при проникновении в организм алиментарным или ингаляционным путём, а также — через раневые поверхности. Для возникновения отравления ботулотоксином необходимо размножение патогенных микроорганизмов, которое возможно только при отсутствии доступа кислорода. Наиболее часто это случается при употреблении в пищу грибных консервов, в которых ботулотоксин вырабатывают клостридиальные бактерии, образовавшиеся из спор. Подобные условия создаются в размозжённых и некротизированных тканях при раневом ботулизме. Однако, главный путь заражения ботулизмом всё-таки пищевой. Причём источником обычно становятся домашние соленья и маринады [4].Попадая в пищеварительный тракт, ботулотоксин не разрушается под действием соляной кислоты и ферментов. Он медленно всасывается через слизистые оболочки желудка и кишечника, попадая в кровоток. Низкая скорость резорбции обусловлена физико-химическими свойствами ботулотоксина. Особенности структуры молекулы ядовитого соединения и её большая масса мешают быстрому проникновению через слизистые оболочки. Однако, попадая в кровоток яд, постепенно переходит в терминалии холинергических волокон, ответственных за выделение ацетилхолина.Для токсикоза характерно наличие скрытого периода. От поступления ботулотоксина в организм до появления первых симптомов отравления обычно проходит от нескольких часов до двух суток. Симптомы делятся на общетоксические, желудочно-кишечные и паралитические. К последней группе относятся и клинические признаки поражения черепно-мозговых нервов. Самыми ранними являются симптомы расстройства желудочно-кишечного тракта, общей интоксикации, нарушения зрения [3]. Гастроинтестинальные проявления обычно ограничиваются болями в животе, тошнотой, рвотой. Иногда возникает диарея. Общетоксические симптомы включают: выраженную слабость; головную боль; сухость кожи и слизистых оболочек; головокружение; бессонницу. Типичными признаками поражения черепно-мозговых нервов при ботулизме являются: туман перед глазами; мелькание мушек; двусторонний птоз (опущение век); мидриаз (расширение зрачков); диплопия (двоение в глазах); косоглазие; анизокория (неодинаковый размер зрачков); ослабление фотореакций (слабая реакция зрачков на свет); офтальмоплегия (отсутствие подвижности глазных яблок). Максимального развития заболевание достигает через двое-трое суток. Происходит парез кишечника, усиливаются общетоксические симптомы, появляются признаки мышечных параличей. Поражение поперечно-полосатой мускулатуры развивается в нисходящем направлении, вовлекая мышцы глотки, пищевода, гортани, шеи, верхних конечностей и грудной клетки. Это проявляется следующими симптомами: нарушение глотания; ощущение комка в горле; поперхивание при попытке проглотить пищу или воду; осиплость голоса и нарушение речи; афония (отсутствие речи); неспособность удерживать голову прямо; слабость в мышцах рук; тяжесть в груди; нехватка воздуха; невозможность откашляться; одышка. Отличительными признаками отравления ботулотоксином от других заболеваний, сопровождающихся параличами, являются: полностью сохранённое сознание; отсутствие лихорадки; симметричность неврологических нарушений; нисходящий характер прогрессирующего паралича; отсутствие нарушений чувствительности. Смерть наступает через десять или более дней от начала заболевания. Её причиной становится гипоксия и остановка дыхания, вызванные параличом дыхательной мускулатуры. Летальность при ботулизме составляет около 15–30%. Своевременное лечение позволяет снизить её в 2–3 раза. Восстановительный период начинается со второй или третьей недели заболевания и может продолжаться несколько месяцев. Происходит регресс неврологической симптоматики в порядке обратном её возникновению. Первыми восстанавливаются функции дыхательной мускулатуры, последними — глазных мышц.Пациентам показана госпитализация в больницы, которые имеют реанимационные отделения. Лечебные мероприятия включают детоксикацию, специфическую и симптоматическую терапию. Проводится изучение промывных вод на присутствие клостридиальных бактерий и серологическое исследование крови для определения вида возбудителя.Применение противоботулинической сыворотки относится к специфическому методу терапии отравления. Существует 3 вида сывороток — A, B, E. Они используются как антидоты ботулотоксинов соответствующих серологических типов, так как содержат антитела к ним [6].Сыворотка способна нейтрализовать яд в тот промежуток времени, когда ещё не произошло его взаимодействие с нервными окончаниями. Её раннее применение, в течение первых трёх суток заболевания, даёт лучший эффект. Поскольку до получения результатов исследования серологический тип возбудителя неизвестен, то разрешено одновременное применение всех трёх её видов или использование поливалентной сыворотки.Для выведения ботулотоксина из организма проводится детоксикационная терапия. Она включает следующие лечебные мероприятия: промывание желудка; применение энтеросорбентов; очистительные клизмы; внутривенная инфузия; стимуляция диуреза мочегонными средствами [5].Симптоматическая терапия направлена в сторону поддержания функций дыхательной и сердечно-сосудистой системы при возникновении признаков их недостаточности. Пациент переводится в реанимационное отделение, так как требуется мониторинг сердечной деятельности и респираторная поддержка или искусственная вентиляция лёгких. Кроме того, симптоматическая терапия включает применение антибиотиков, зондового и парентерального питания (при нарушениях глотания). Полезно использование гипербарической оксигенации — повышенное содержание кислорода устраняет гипоксию и создаёт неблагоприятные условия длядальнейшего размножения анаэробных микроорганизмов.Поскольку практически все случаи поступления ботулотоксина в организм человека связаны с употреблением домашней пищи, профилактические меры направлены на санитарное просвещение населения. Разъяснительная работа касается безопасного приготовления тех консервированных продуктов, в которых может содержаться ботулотоксин — грибов, овощей, фруктов. Рекомендовано соблюдение следующих правил. Предварительно тщательно промывать продукты и подвергать термической обработке. Соблюдать технологию консервации. Применять перед употреблением в пищу герметизированных заготовок их термическую обработку. Отказаться от консервации и заменить её открытым способом засолки. Соблюдать температурный режим хранения полуфабрикатов, копчёностей, консервов [2].Профилактическая вакцинация противоботулинической сывороткой проводится людям, которые работают в зонах повышенного риска заражения этой болезнью. Иммунитет к заболеванию только временный. Поэтому требуется периодическая ревакцинация. ВыводыПодведём итоги, напомнив основные тезисы. 1. Ботулотоксин — это нейротоксический яд, вырабатываемый клостридиальными бактериями в анаэробных условиях. Его малые дозы успешно применяются в клинической практике для лечения болевых и спастических синдромов, а также нарушений функции экзокринных желёз. Отравление ботулотоксином возникает при употреблении в пищу консервированных и маринованных овощей, фруктов и грибов из-за их недостаточной предварительной обработки. Споры, попадая в анаэробную среду, переходят в вегетативное состояние. При размножении эти бактерии вырабатывают ботулотоксин. 2. Отравление сопровождается нарушениями зрения, речи, глотания и дыхания. Необходима госпитализация пострадавших в стационары, при которых есть реанимационные отделения. 3. Специфическая терапия отравления подразумевает введение противоботулинической сыворотки. Прогрессирование дыхательной недостаточности может потребовать применения респираторной поддержки. Своевременное оказание медицинской помощи в три раза снижает вероятность летального исхода. Строгое соблюдение технологии консервации продуктов является надёжной профилактикой отравления.

Список литературы

1. Александров В.Н., Емельянов В.И. Токсины как химическое оружие // Отравляющие вещества / ред. Г.А Сокольский. — 2-е изд. — М.: Воениздат, 1990. — 272 с.2. Грицаненко М.Г., Сысуев Е.Б., Утенков Д.Г. Ботулотоксин.Примнение и влияние на человека // Успехи современного естествознания. – 2013. – № 9. – С. 117-118.3. Мантурова Н.Е., Чайковская Е.А., Тимербаева С.Л. Препараты ботулинического токсина: что мы имеем и что видим на горизонте? Пластическая хирургия и эстетическая медицина. 2020;(2):7080.4. Орлова О.Р. Возможности и перспективы использования ботулотоксина в клинической практике // РМЖ, 2006. - 8 с.5. Панова. О. Клинический опыт сравнения ботулотоксинов URL:http://www.kionline.ru/ru/journal-ki-izbranoye_601.html6. Попович Н.В., Пионова Е.Н. Ботулотоксин в эстетической медицине. Мифы о ботоксе // European Student Scientific Journal., 2013. - 9 с