肉毒毒素基本知识医学PPT课件
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• 皱眉纹标准剂量： 20U
致死剂量 (70kg 人) 静脉注射 3,000 单位
每瓶保妥适® 只含100单位 纯化的肉毒素
每瓶保妥适含蛋白5ng 1ng = 10-9 g
要导致死亡,需静脉注射
30瓶以上保妥适®
保妥适® 是局部用药
在治疗剂量内， 血液中检测不到肉毒素
邻近 全身 肌肉 作用
靶肌肉
BOTOX®
神经芽生 (Sprouting)
• 充分证据表明肉毒素介导的神经肌肉接头的化学去神经化作用并没有影响终板区域， 也没有影响轴突的生长，芽神经与终板结合连接释放神经递质
神经再生
• “芽生”是暂时的，会逐渐消退，原始的神经肌肉接头恢复功能。
乙酰胆碱的作用
节前
CNS
副交感神经
颅
神
经
交感神经
胸
交感神经
腰
• 一种厌氧菌，其孢子常规在土壤中，与产生破伤风毒 素的细菌属同一科
• 在合适的条件下（10oC，无氧，合适的酸度）孢子生 长为梭菌
• 细菌继续产生大量的孢子或自溶将毒素释放出来 • 不同的菌株(如Hall株,Bean株)产生不同亚型的神经毒
素(分为 A、B、C、D、E、F、G等7个抗原型), 其中A 型毒力最强 • 是导致肉毒中毒(Botulism)的原因
重链
轻链
B,D,F,G型 A,C,E 型 C型
肉毒素
肌肉细胞
神经递质 不能释放
尚有其它作用机理 – 如疼痛
SNARE 复合 体不能形成 膜没有 融合
肌肉纤维瘫痪
作用机理录像
作用过程
主要步骤：
结合（Binding） ：
• A型肉毒素的重链与运动神经终板上的乙酰胆碱受体高亲和结合
摄入（Internalization)：
50 KD
S-S
LC 轻链
以锌肽链内切
酶实施毒效
S
NH2 S
血凝素维持毒素三维结构稳定
100 KD Heavy Chain 重链
与靶位受体 结合，促轻 链内转
影响结构因素： 热变性，碱性条件 空气/液体介面形成的气泡改变毒素 形态，氮气/二氧化碳 稀释至过低浓度
COOH
作用机理(1)
神经肌肉接头 神经末梢
• 毒素通过受体介导的胞饮作用进入细胞内。这一过程中神经末端细胞膜将毒素包裹， 在神经末梢内形成毒素囊泡。摄入后，肉毒素的轻链从囊泡中被释放到胞浆内，现在 已非常明确轻链具有阻断神经递质的功能结构。
阻断 （Blocking)
• A型肉毒素通过裂解胆碱能神经末梢突触前膜内SNAP-25而阻滞乙酰胆碱的释放。 SNAP-25是一种在细胞膜上促使神经末梢内囊泡与突触前膜顺利融合并释放乙酰胆碱 的必需蛋白质。这过程阻止肌肉收缩，但并不影响神经递质的分泌和储存，也不影响 电信号沿神经纤维传导。
肉毒毒素介绍
主要内容
肉毒毒素介绍
• 历史发展 • 结构 • 作用机理 • 药理 毒理 免疫原性
目前商用的肉毒素及保妥适的特点 保妥适配制注意事项
什么是肉毒毒素?
(肉毒神经毒素,肉毒杆菌神经毒素，肉毒梭菌毒素 )
是肉毒梭菌( Clostridium botulinum)在生长繁 殖过程中产生的一种细菌外毒素
• 氯， 加热85C5分钟
人与人不能传播 存在肉毒素抗毒素 （但对已经存在的症状无效）
高纯度的保妥适® 治疗不会导致肉毒
中毒
• 肉毒中毒:
– 肉毒毒素导致的一种全身性的反应
• 保妥适是高度纯化的肉毒素
– 局部注射治疗,直接注射在相关肌肉
或腺体上
– 如剂量合适,很少弥散到其它肌肉 – 治疗剂量与中毒剂量相差很远
FDA 批准低 蛋白剂型 每 100单位 5ng
FDA批准美 容适应症
2006年6月 GSK在中国 上市保妥适®
2006
83个国家 22个适应症
2009
2月11日获中 国SFDA批准 用于皱眉纹
不是个合适的生化武器
温度、湿度，空气和光照都会使毒素降解 雾状的毒素，很不稳定 常规的消毒方法既能使其灭活
1820
1895
•首次沉淀纯化 A型肉毒毒素 （H.Sommer)
1920s
•E Van Ermengem 分 离肉毒梭状芽胞杆菌
•Lammanna 首次分离出A 型肉毒素结晶
1946 1944
•Schantz 开始研究 其特性和应用
历史和发展（2）
V Brook 证实A 型肉毒毒素阻断 乙酰胆碱释放
Schantz 和 Scott 继续研究
Scott 获得FDA批准在 人身上进行试验（眼睑 痉挛，半面肌痉挛）
1984
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1978
1950’s
1950’s – 1960’s
1960’s – 1970’s
纯化过程优化 (Duff and
Scott在猴子身上进 行A型肉毒毒素治疗 斜视的试验
MF Brint 用于治疗 眼睑痉挛，半面肌痉 挛 斜颈，喉部肌张力 障碍，书写痉挛等…
突触囊泡
肌肉细胞
SNARE 蛋白
突触囊泡蛋白 突触相关蛋白
突触融合蛋白
神经终点
突触间隙
肌肉细胞
正常神经递质释放过程
SNARE 蛋白 形成复合体
囊泡和终板 膜融合
突触融合 复合体
乙酰胆碱
乙酰胆碱受体
神经递质释放
肌肉纤维收缩
作用机理(2)
当有神经肉毒素时
肉毒素以胞饮方 式进入
轻链水解特异 SNARE蛋白
弥散
效应
剂量
本研究的临床相关性有待明确
Aoki, Neurology 2003; 60(5 Suppl 1):A212-A213 ABS-P03. 088
肉毒素结构
150 KD
COOH NH2
前体毒素－900 KD 复合体 HA (Haemagglutinin) ,血凝素
NTNH non-toxic nonhaemagglutinins 非血凝素蛋 白
生物制品的特定
• 没有仿制品的概念
– 肉毒毒素是一类产品名，而非通用名 – 与疫苗接近
• 产品本身没有专利，生产工艺专利 • 用单位（Unit）衡量，单位之间不能换算 • 很容易得到，很难提纯，很难恒定
FDA 最新通告：
历史和发展（1）
Justinus Kerner 推 测“腊肠毒” 作用 原理，并提出应用 于治疗的可能性
Schantz)
历史和发展（3）
Allergan获得FDA批 准以 BOTOX 商品名 上市；用于治疗眼睑 痉挛，斜视和第VII神 经功能紊乱
1998年6月中国药品监 督管理局批准保妥适® 用于治疗眼睑痉挛、面 肌痉挛及相关病灶肌张 力障碍。
1989
1997
2002 1998
Allergan 公司 获得对A型肉 毒素的所用权
致死剂量 (70kg 人) 静脉注射 3,000 单位
每瓶保妥适® 只含100单位 纯化的肉毒素
每瓶保妥适含蛋白5ng 1ng = 10-9 g
要导致死亡,需静脉注射
30瓶以上保妥适®
保妥适® 是局部用药
在治疗剂量内， 血液中检测不到肉毒素
邻近 全身 肌肉 作用
靶肌肉
BOTOX®
神经芽生 (Sprouting)
• 充分证据表明肉毒素介导的神经肌肉接头的化学去神经化作用并没有影响终板区域， 也没有影响轴突的生长，芽神经与终板结合连接释放神经递质
神经再生
• “芽生”是暂时的，会逐渐消退，原始的神经肌肉接头恢复功能。
乙酰胆碱的作用
节前
CNS
副交感神经
颅
神
经
交感神经
胸
交感神经
腰
• 一种厌氧菌，其孢子常规在土壤中，与产生破伤风毒 素的细菌属同一科
• 在合适的条件下（10oC，无氧，合适的酸度）孢子生 长为梭菌
• 细菌继续产生大量的孢子或自溶将毒素释放出来 • 不同的菌株(如Hall株,Bean株)产生不同亚型的神经毒
素(分为 A、B、C、D、E、F、G等7个抗原型), 其中A 型毒力最强 • 是导致肉毒中毒(Botulism)的原因
重链
轻链
B,D,F,G型 A,C,E 型 C型
肉毒素
肌肉细胞
神经递质 不能释放
尚有其它作用机理 – 如疼痛
SNARE 复合 体不能形成 膜没有 融合
肌肉纤维瘫痪
作用机理录像
作用过程
主要步骤：
结合（Binding） ：
• A型肉毒素的重链与运动神经终板上的乙酰胆碱受体高亲和结合
摄入（Internalization)：
50 KD
S-S
LC 轻链
以锌肽链内切
酶实施毒效
S
NH2 S
血凝素维持毒素三维结构稳定
100 KD Heavy Chain 重链
与靶位受体 结合，促轻 链内转
影响结构因素： 热变性，碱性条件 空气/液体介面形成的气泡改变毒素 形态，氮气/二氧化碳 稀释至过低浓度
COOH
作用机理(1)
神经肌肉接头 神经末梢
• 毒素通过受体介导的胞饮作用进入细胞内。这一过程中神经末端细胞膜将毒素包裹， 在神经末梢内形成毒素囊泡。摄入后，肉毒素的轻链从囊泡中被释放到胞浆内，现在 已非常明确轻链具有阻断神经递质的功能结构。
阻断 （Blocking)
• A型肉毒素通过裂解胆碱能神经末梢突触前膜内SNAP-25而阻滞乙酰胆碱的释放。 SNAP-25是一种在细胞膜上促使神经末梢内囊泡与突触前膜顺利融合并释放乙酰胆碱 的必需蛋白质。这过程阻止肌肉收缩，但并不影响神经递质的分泌和储存，也不影响 电信号沿神经纤维传导。
肉毒毒素介绍
主要内容
肉毒毒素介绍
• 历史发展 • 结构 • 作用机理 • 药理 毒理 免疫原性
目前商用的肉毒素及保妥适的特点 保妥适配制注意事项
什么是肉毒毒素?
(肉毒神经毒素,肉毒杆菌神经毒素，肉毒梭菌毒素 )
是肉毒梭菌( Clostridium botulinum)在生长繁 殖过程中产生的一种细菌外毒素
• 氯， 加热85C5分钟
人与人不能传播 存在肉毒素抗毒素 （但对已经存在的症状无效）
高纯度的保妥适® 治疗不会导致肉毒
中毒
• 肉毒中毒:
– 肉毒毒素导致的一种全身性的反应
• 保妥适是高度纯化的肉毒素
– 局部注射治疗,直接注射在相关肌肉
或腺体上
– 如剂量合适,很少弥散到其它肌肉 – 治疗剂量与中毒剂量相差很远
FDA 批准低 蛋白剂型 每 100单位 5ng
FDA批准美 容适应症
2006年6月 GSK在中国 上市保妥适®
2006
83个国家 22个适应症
2009
2月11日获中 国SFDA批准 用于皱眉纹
不是个合适的生化武器
温度、湿度，空气和光照都会使毒素降解 雾状的毒素，很不稳定 常规的消毒方法既能使其灭活
1820
1895
•首次沉淀纯化 A型肉毒毒素 （H.Sommer)
1920s
•E Van Ermengem 分 离肉毒梭状芽胞杆菌
•Lammanna 首次分离出A 型肉毒素结晶
1946 1944
•Schantz 开始研究 其特性和应用
历史和发展（2）
V Brook 证实A 型肉毒毒素阻断 乙酰胆碱释放
Schantz 和 Scott 继续研究
Scott 获得FDA批准在 人身上进行试验（眼睑 痉挛，半面肌痉挛）
1984
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1978
1950’s
1950’s – 1960’s
1960’s – 1970’s
纯化过程优化 (Duff and
Scott在猴子身上进 行A型肉毒毒素治疗 斜视的试验
MF Brint 用于治疗 眼睑痉挛，半面肌痉 挛 斜颈，喉部肌张力 障碍，书写痉挛等…
突触囊泡
肌肉细胞
SNARE 蛋白
突触囊泡蛋白 突触相关蛋白
突触融合蛋白
神经终点
突触间隙
肌肉细胞
正常神经递质释放过程
SNARE 蛋白 形成复合体
囊泡和终板 膜融合
突触融合 复合体
乙酰胆碱
乙酰胆碱受体
神经递质释放
肌肉纤维收缩
作用机理(2)
当有神经肉毒素时
肉毒素以胞饮方 式进入
轻链水解特异 SNARE蛋白
弥散
效应
剂量
本研究的临床相关性有待明确
Aoki, Neurology 2003; 60(5 Suppl 1):A212-A213 ABS-P03. 088
肉毒素结构
150 KD
COOH NH2
前体毒素－900 KD 复合体 HA (Haemagglutinin) ,血凝素
NTNH non-toxic nonhaemagglutinins 非血凝素蛋 白
生物制品的特定
• 没有仿制品的概念
– 肉毒毒素是一类产品名，而非通用名 – 与疫苗接近
• 产品本身没有专利，生产工艺专利 • 用单位（Unit）衡量，单位之间不能换算 • 很容易得到，很难提纯，很难恒定
FDA 最新通告：
历史和发展（1）
Justinus Kerner 推 测“腊肠毒” 作用 原理，并提出应用 于治疗的可能性
Schantz)
历史和发展（3）
Allergan获得FDA批 准以 BOTOX 商品名 上市；用于治疗眼睑 痉挛，斜视和第VII神 经功能紊乱
1998年6月中国药品监 督管理局批准保妥适® 用于治疗眼睑痉挛、面 肌痉挛及相关病灶肌张 力障碍。
1989
1997
2002 1998
Allergan 公司 获得对A型肉 毒素的所用权