肉d素的前生今世
肉毒毒素(Botulinum neurotoxin,BoNT)是由厭氧的肉毒桿菌在生長繁殖過程中產生的一種細菌外毒素,它能引起死亡率極高的中毒。自古以來,倒在這種毒素下的人類生命不計其數,而且在西方尤其多見。西方人很早就發現,吃肉制品容易發生肉d素中毒癥。Botulinum這個詞匯,就源自于“肉腸”的拉丁文botulus;而中文譯為“肉d素”也是這個緣故。
在分子數相同的條件下,其致死力是白喉毒素的300倍,蓖麻毒素的3萬倍,銀環蛇毒素的300萬倍,箭毒的10億倍,是目前已知的毒力最強的分子,被美國疾病控制預防中心(CDC)列為A級生物恐怖劑。
肉d素的前生今世
1820年的某一天,在德國某地的一個小鎮,有個叫Justinus Kerner的醫生記錄了一起當時的中毒事故。當時人們還是保持著吃腌制食品的傳統習慣,這些食品當中就包括同樣被腌制的【臘腸】,而此次中毒事故就是因為這些臘腸。Justinus Kerner醫生對此次中毒事故患者的癥狀做了詳細的記錄,并且根據中毒毒物來源,他決定把這種當時還未被人來發現的致毒物質樸素地簡稱為“臘腸毒素”、“肉毒之毒”(來源于拉丁文“botulus”)。
醫生的職責是救死扶傷,非常令人敬佩的是,Justinus Kerner還通過在動物和他自己身上做實驗發現:1、這種毒素能夠在不影響感官和精神功能的情況下,阻斷軀干和自主運動功能。2、毒素生成條件為厭氧,而且如果被大量攝入是可以很快致命的。當然,這里的“大量”當然不是指后世被提純后的肉d素了。
完成對肉d素的研究之后,Justinus Kerner預言:存在即是合理的。 小劑量的肉d素也許可以用于治療神經紊亂性疾病以及多汗癥。因此,這個德國醫生兼詩人的特殊結合體,被后世認為是現代肉d素治療的開創者。
1895年,比利時又出現一起因吃腌制火腿而導致的中毒事故。34個出席葬禮的人因吃了沒有充分腌制的火腿,紛紛中毒被撂倒,癥狀同德國Justinus Kerner醫生以前記述的肉毒中毒的麻痹癥狀一樣。
隨后比利時細菌學家Emile Pierre Van Ermengem教授從尸體和食物中分離出了一種細菌。這是一種生長在常溫、低酸和缺氧環境中的革蘭氏陽性菌細菌,屬于梭狀芽孢菌屬,所以命名為Clostridium botulinum。clostridium是芽孢桿菌屬的通用名,而botulinum來自于拉丁語的“火腿(botulus)”,以紀念該細菌的發現。
1920年,一名瑞士裔美國獸醫科學家Karl Friedrich Meyer發現了加熱法防止肉d素中毒的方法,該方法挽救了當時岌岌可危的罐頭食品業。1928年A型肉d素最先通過純化技術提煉出來!
二戰期間,美國陸軍化學部隊(U.S. Army Chemical Corps)開始在馬里蘭州研究肉d素的武器應用。肉d素開始擁有了化學武器的角色。
在化學部隊的Carl Lamanna 和 James Duff發現了將肉d素濃縮并結晶的技術。而Edward J. Schantz利用這一技術制作了可供臨床使用的肉d素制劑。但是大多數制劑被提供給科研機構和高校的實驗室。
1949年,英國劍橋大學的Arnold Burgen博士團隊發現了肉d素作用機理:
肌肉運動離不開神經末梢釋放乙酰膽堿,而肉d素阻斷神經末梢乙酰膽堿的釋放,從而導致運動神經與自主神經癱瘓,麻痹膽堿能支配區肌肉和骨骼肌。
肉d素最開始并不是應用在面部以及腿部,而是眼部。 當時專注治療斜視(“斗雞眼”)的眼科醫生已經可以利用肌動電流圖(electromyogram)來找到具體是哪一塊肌肉導致了斜視。因為傳統治療斜視的眼科手術風險高而且需要多次重復治療,眼科醫生們一直在嘗試運用注射的方式進行治療,他們先后嘗試了:各種麻醉劑、酒精、各種酶、各種拮抗劑,最后還用上了蛇毒,但效果都不理想。
利用EMG指導的眼科注射,注意醫生手中特制的注射器和患者額頭上的電極
最后,受到約翰霍普金斯大學Daniel Drachman用肉d素給雞注射的實驗結果啟發,Alan B Scott博士和他的同事將A型肉d素注射到猴子身上,取得了驚人的效果:只需要幾皮克(10 -12克)的肉d素就能夠不擴散地麻痹目標肌肉,而且持續時間長,沒有其他副作用。
隨后Scott團隊用全力投入A型肉d素制劑的研發,他們解決了把肉d素做成可以藥用的制劑需要解決的一系列技術問題:凍干、白蛋白緩沖溶液的配制、消毒、確認效價和安全性,現在肉d素的制備工藝雖然有很大的改進,但也基本是這個流程。
1977年,Scott博士在為一位斜視病人進行了第一例肉d素注射,從而被認定為在人體進行肉d素治療的第一人。
隨后Scott博士培訓了上百位眼科醫生利用肌動電流圖進行注射治療,他把他發明的A型肉d素稱之為Oculinum(意思是“眼睛定位器”)。
各種斜視類型
肉d素是毒還是藥很大程度上是由劑量決定的。在治療時一般都只需要非常小的劑量,因而大多數醫學專家都認為是安全的。肉d素是人類已知最強的毒素,但很快人類會發現這也是最有藥用價值的毒素。漸漸地,在一些特殊病人群里流傳開了“A型肉d素能夠治療不治之癥”的傳聞。之前無法治療的運動功能障礙,比如導致功能性失明的眼瞼痙攣在美國各地都慢慢開始出現成功治愈的例子。而斜頸病人也發現,盡管震顫無法解決,他們的疼痛能夠被肉d素注射極大地緩解,運動能力也得到了加強。
病人的需求和呼聲推動了更多的神經科醫生、整形科醫生或康復科醫生開始了小心翼翼的嘗試。他們慢慢嘗試用肉d素治療中風后肌肉痙攣、肌張力失常、和斜頸相關的肌肉攣縮,對待肉d素的眼光也開始從不信任變得比較理性。
1989年,FDA正式批準在美國市場用Oculinum治療斜視和眼瞼痙攣。 1991年,美國Allergan(艾爾建)公司以約900萬美元收購Oculinum公司,并將其重新命名為Botoks(保妥濕)銷售。
當時艾爾建還是一個眼科產品公司,主打產品是隱形眼鏡清潔劑和處方眼藥水,每年銷售額只有區區500萬美元。艾爾建一開始也只把Botoks當作一個很小的特定人群能夠使用的藥物。但令人驚訝的是,1991年底,艾爾建就從Botoks的銷售上獲得了1300萬美元的收入。這也間接說明,大量醫生們用Botoks可不僅僅是在FDA批準的項目上。?保妥濕是如何成為除皺神藥的??其實在二十世紀70年,最先把肉d素注射到人體上的眼科醫生Alan B. Scott博士就發現,他用肉d素治療斜視病人之后,有些病人會跟他開玩笑說“醫生,我又來你這里打‘除皺針’了。”Scott博士2012年接受電視采訪時說,當時他聽到這種話會一笑了之,但并沒有把病人說的當一回事,也沒有認真去探究這個問題。
1998年,David E.I. Pyott成為艾爾建公司主席和CEO。
Pyott以超乎常人的眼光和激情,推動艾爾建開展了一系列研究項目來發掘Botoks消除皺紋的潛力。在艾爾建公司正式的臨床研究中,肉d素短時間內消除動力性皺紋的原理被揭示和證實。
2002年FDA批準了Botoks治療眉間皺紋。這是FDA史無前例地批準一種純粹用于美容目的藥物上市銷售。
在2001年,也就是Botoks被正式批準用于治療皺紋的前一年,Botoks銷售額只有區區310萬美元。但在2013年,艾爾建公司Botoks一個藥物的銷售收入就接近20億美元。
現在Botoks可以治療的面部皺紋除了眉間紋,包括但不限于:?抬頭紋
魚尾紋
而我們亞洲人民最喜歡的則是用它來?縮小咬肌,把土氣的盤子臉變成精致的瓜子臉。
盡管肉d素毒性強烈,但其稀釋后毒性大大降低,可以用于醫療服務。目前,在醫學美容上注射肉d素可以達到瘦臉、除皺、瘦小腿肌肉等目的,通常應用的醫用肉d素為人體致死量的百萬分之一,除非患者對肉d素過敏,否則只要使用的是正規產品,一般來說是安全無害的。
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