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Il Blog della Società Italiana di Tossicologia (SITOX) è dedicato sia ai Soci della Società che ai cittadini tutti, indipendentemente dal grado di competenza nelle materie tecnico-scientifiche. In questo blog si ritroveranno informazioni aggiornate, indipendenti e certificate relative a stili di vita, alimentazione, ambiente, ed impatto sulla salute della popolazione delle sostanze a cui è esposta.

Tutti i contenuti pubblicati sono frutto della collaborazione dei membri del gruppo Comunicazione della SITOX con Esperti selezionati in base alla tematica da affrontare.

6 dicembre 2021 - Sicurezza degli alimenti
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La tossina botulinica: dal più potente veleno ad un farmaco sicuro

La tossina botulinica è il veleno naturale più potente conosciuto dall’uomo, ma grazie alla ricerca scientifica che ne ha scoperto meccanismo d’azione, tossicità e farmacocinetica (l’assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l’eliminazione dei farmaci) è diventato un farmaco sicuro ed efficace per molte patologie umane e in medicina estetica.

 

Cos’è la tossina botulinica?

La tossina botulinica è una proteina neurotossica (sostanza che esercita un’azione tossica a carico del sistema nervoso) è presente in natura prodotta dal Clostridium botulinum, un batterio Gram-positivo, anaerobio obbligato e sporigeno. La sua capacità di produrre spore in condizioni avverse gli permette di rimanere quiescente per lunghi periodi e di trasformarsi in cellule vegetative, non appena le condizioni ambientali diventano favorevoli. Il pericolo si nasconde proprio nella forma vegetativa delle spore che, quando si trovano in assenza di ossigeno e nelle condizioni ottimali di temperatura, acidità e umidità, cominciano a produrre e rilasciare le tossine botuliniche.

Esistono 7 sierotipi di tossina botulinica (designate con le lettere dell’alfabeto dalla A alla G), ognuno dei quali possiede ulteriori sottotipi.  Tutti i sierotipi hanno una struttura chimica simile e sono neurotossine, ad eccezione del sottotipo C2.

La neurotossicità è determinata dall’inibizione del rilascio del neurotrasmettitore acetilcolina e dalla conseguente interferenza con l’impulso nervoso, che causa paralisi flaccida dei muscoli. Le tossine botuliniche sono le sostanze naturali più velenose per l’uomo e sono incluse nella lista delle sostanze con potenziale bioterroristico. Le dosi letali sono inferiori a 1 ng per chilo di peso corporeo.

 

Tossina botulinica e botulismo

La tossina botulinica è responsabile di una rara ma grave forma di avvelenamento chiamata botulismo. Al momento, sono state identificate almeno 5 differenti forme di botulismo. Quelle più frequenti sono: il botulismo alimentare, il botulismo infantile e il botulismo da ferita.

Il botulismo alimentare è una tossinfezione dovuta al consumo di alimenti contaminati con le tossine botuliniche. Il consumo di piccolissime quantità di alimenti contaminati con le tossine botuliniche può essere sufficiente per determinare tossicità anche con esiti letali. Solitamente i sintomi si manifestano, a seconda della dose, da poche ore a pochi giorni dall’ingestione della tossina. Tuttavia, mediamente, la finestra di comparsa dei sintomi è compresa tra le 12 e le 36 ore. Le persone che hanno ingerito la tossina vanno incontro a una paralisi neurale, ovvero annebbiamento e sdoppiamento della vista, rallentamento e difficoltà di espressione, fatica ad ingerire. Ma anche secchezza della bocca e debolezza muscolare. Nei casi più severi, la paralisi può interessare i muscoli coinvolti nella respirazione. Il trattamento della tossina botulinica è possibile solo con la somministrazione di un’antitossina nelle prime ore dalla comparsa dei sintomi e il recupero è molto lento.

Ogni anno in Italia si verificano mediamente tra i 20 e i 30 casi d’intossicazione, e quasi tutti causati da conserve alimentari casalinghe. Al fine di divulgare le corrette modalità di preparazione delle conserve alimentari fatte in casa, l’Istituto Superiore di Sanità, in collaborazione con la Società Italiana di Tossicologia (SITOX), l’Università di Teramo e il Centro antiveleni di Pavia, ha redatto le linee guida per la preparazione delle conserve alimentari in ambito domestico.

Il botulismo infantile è invece causato dalla produzione di tossine botuliniche nell’intestino di lattanti con età inferiore ad un anno. In questa forma di botulismo non è ingerita la tossina ma bensì le spore prodotte dai clostridi. Tali spore, in rarissimi casi possono trovare le condizioni ideali per svilupparsi e produrre la tossina che viene poi assorbita dall’organismo causando gli effetti nefasti.

Un’altra forma di botulismo è quello da ferita, causata dallo sviluppo e conseguente produzione di tossine da parte di Clostridium botulinum in ferite infette. Si tratta di una malattia molto simile all’infezione tetanica.

 

Applicazione terapeutica della tossina botulinica

Nonostante l’elevatissima tossicità, le tossine botuliniche trovano ampio impiego in medicina per il trattamento di diverse patologie e per la distensione delle rughe di espressione.

Il valore terapeutico della tossina botulinica di tipo A viene riconosciuto nel 1989, quando con il nome commerciale “Oculinum” viene registrata negli Stati Uniti dalla Food and Drug Administration (FDA), per il trattamento del blefarospasmo associato a distonia e dello strabismo.  Pochi anni dopo, l’Oculinum viene acquistato dalla Allergan, che gli cambia nome in Botox.

Da allora, nel corso degli anni, sono state autorizzate diverse formulazioni di tossina botulinica di Tipo A per il trattamento di un numero sempre maggiore di patologie. Piccolissime quantità (nell’ordine dei picogrammi. Un picogrammo equivale a un bilionesimo di grammo) sono sufficienti per bloccare i terminali colinergici che innervano le fibre muscolari ma anche quelli autonomici che innervano le ghiandole. Le proprietà farmacologiche della tossina sono straordinarie e questo dipende dal fatto che sono altamente specifiche per i terminali colinergici, e molte patologie che risentono di iperattività di questi terminali potrebbero giovare dal trattamento. Inoltre, la tossina diffonde molto poco dal sito di iniezione.

Attualmente, le indicazioni terapeutiche autorizzate riguardano soprattutto il campo della dermatologia, oftalmologia e neurologia, in cui la tossina è impiegata per la cura di disturbi come il blefarospasmo, l’emispasmo facciale, la distonia, la spasticità post ictus, l’iperidrosi ascellare, l’incontinenza urinaria di origine neurogena e il dolore di natura neuropatica o di altro tipo (compresa emicrania cronica).

Nella medicina estetica la tossina botulinica è utilizzata per ridurre e attenuare le rughe di espressione. Si tratta delle rughe causate dalla ripetuta contrazione dei muscoli facciali che vengono attivati quotidianamente. L'infiltrazione di tossina botulinica non è efficace, invece, sulle rughe provocate dall'effetto della gravità (come il rilassamento delle palpebre), né sulle rughe causate da un'eccessiva esposizione al sole o alle lampade abbronzanti.

La tossina si è dimostrata un elemento efficace e sicuro, e dal suo primo utilizzo a scopi terapeutici sono in corso continue ricerche e sperimentazioni per ampliarne i campi di applicazione.

 

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