Новые данные о влиянии ботулинического токсина А на гладкие мышцы толстой кишки в эксперименте

Ботулинический токсин типа А блокирует пресинаптическую выработку ацетилхолина, тем самым нарушая нервно-мышечную передачу, и приводит к вялому парезу мышц. Инъекционное введение токсина во внутренний анальный сфинктер – новый, миниинвазивный, эффективный метод лечения детей с гипертонусом/ахалазией сфинктера, диссинергией мышц таза, задержкой стула, вторичным недержанием кала от переполнения прямой кишки. Действие ботулотоксина А на гладкие мышцы полых органов не изучено.

Цель исследования. Анализ влияния ботулотоксина А на тонус гладких мышц толстой кишки в эксперименте.

Материал и методы. Работа проведена на 15 лабораторных крысах Sprague Dawley. Влияние ботулотоксина А на тонус гладкой мускулатуры толстой кишки оценивали с помощью измерения напряжения стенки кишки и внутрипросветного давления.

Результаты. На 10-е сутки после введения ботулотоксина А в сегмент нисходящей ободочной кишки выявлено снижение давления в прямой кишке. Показатели напряжения стенки кишки до введения ботулинического токсина типа А, а также через 10 и 20 мин не различались. Показатели напряжения в зоне введения ботулотоксина типа А снизились на 81% на 10-е сутки после инъекции. Отмечено косвенное снижение тонуса гладких мышц в сегментах толстой кишки выше и ниже инъекции на 49 и 80% соответственно.

Заключение. Снижение ректального давления на 10-е сутки после введения ботулотоксина А находится в прямой зависимости от снижения бионапряжения вышележащих отделов. Необходимы дальнейшие фундаментальные исследования для оценки влияния токсина на «нетаргетные» гладкие мышцы.

1. Brodsky M.A., Swope D.M., Grimes D. Diffusion of Botulinum Toxins. Tremor Other Hyperkinet Mov (NY) 2012; 2: tre-02-85-417-1. DOI: 10.7916/D88W3C1M

2. Arbizu R.A., Rodriguez L. Use of Clostridium botulinum toxin in gastrointestinal motility disorders in children. World J Gastrointest Endosc 2015; 7(5): 433–437. DOI: 10.4253/wjge.v7.i5.433

3. Marques I.C.S., Minto S.B., Marques M.Q., Ribeiro J., Moraes P.C., Sbragia Neto L. et al. Botulinum toxin as a treatment for short bowel syndrome in rats. Acta Cir Bras 2019; 34(7): e201900705.. DOI: 10.1590/s0102-865020190070000005

4. Cakmak M., Caglayan F., Somuncu S., Leventoglu A., Ulusoy S., Akman H. et al. Effect of paralysis of the abdominal wall muscles by botulinum A toxin to intraabdominal pressure: an experimental study. J Pediatr Surg 2006; 41(4): 821–825

5. Николаев С.Н., Меновщикова Л.Б., Коварский С.Л., Лазишвили М.Н., Склярова Т.А. Лечение дисфункций нижних мочевых путей у детей с миелодисплазией с помощью ботулинического токсина типа А. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского 2014; 93(2): 58–61.

6. Irani K., Rodriguez L., Doody D.P., Goldstein A.M. Botulinum toxin for the treatment of chronic constipation in children with internal anal sphincter dysfunction. Pediatr Surg Int 2008; 24(7): 779–783. DOI: 10.1007/s00383-008-2171-3

7. Chumpitazi B.P., Fishman S.J., Nurko S. Long-term clinical outcome after botulinum toxin injection in children with nonrelaxing internal anal sphincter. Am J Gastroenterol 2009; 104(4): 976–983. DOI: 10.1038/ajg.2008.110

8. Minkes R.K., Langer J.C. A prospective study of botulinum toxin for internal anal sphincter hypertonicity in children with Hirschsprung’s disease. J Pediatr Surg 2000; 35(12) :1733-1736. DOI: 10.1053/jpsu.2000.19234

9. Zar-Kessler C., Kuo B., Belkind-Gerson J. Botulinum toxin injection for childhood constipation is safe and can be effective regardless of anal sphincter dynamics. J Pediatr Surg 2018; 53(4): 693–697. DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2017.12.007

10. Chen S. Clinical uses of botulinum neurotoxins: current indications, limitations and future developments. Toxins (Basel) 2012; 4(10): 913–939. DOI: 10.3390/toxins4100913

11. Yaraskavitch M., Leonard T., Herzog W. Botox produces functional weakness in non-injected muscles adjacent to the target muscle. J Biomech 2008; 41(4): 897–902. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2007.11.016

12. Fortuna R., Horisberger M., Vaz M.A., Van der Marel R., Herzog W. The effects of electrical stimulation exercise on muscles injected with botulinum toxin type-A (botox). J Biomech 2013; 46(1): 36–42. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2012.09.025