Centralne efekty toksyny botulinowej: badanie neurofizjologiczne u pacjentów po udarze ze spastyczną kończyną dolną

Spastyczność jest zaburzeniem motorycznym charakteryzującym się zależnym od prędkości wzrostem tonicznego odruchu rozciągania z nadmiernym szarpnięciem ścięgna (Lance 1980). Pacjenci z uszkodzeniem mózgu często wykazują spastyczność z powodu przerwania szlaków zstępujących kontrolujących sieci odruchów rdzeniowych, co skutkuje nadpobudliwością odruchu monosynaptycznego wyzwalanego przez rozciąganie wrzecion mięśniowych. Spastyczność mięśni kończyn dolnych upośledza chód, zwłaszcza w udarach, które są główną przyczyną niepełnosprawności neurologicznej. Chociaż 80% osób po udarze mózgu odzyskuje zdolność chodzenia, zła jakość ich chodu stanowi poważne utrudnienie w życiu codziennym (Bensoussan i in. 2004; Bensoussan i in. 2006).

Miejscowe wstrzyknięcia toksyny botulinowej (BTx) stały się podstawą leczenia spastyczności ogniskowej, szczególnie u pacjentów po udarze mózgu. BTx osłabia nadmierny skurcz mięśni poprzez blokowanie uwalniania acetylocholiny z zakończeń neuronu ruchowego na złączu nerwowo-mięśniowym i przejściowe paraliżowanie mięśnia na kilka miesięcy. Oprócz tego działania obwodowego zakłada się, że BTx ma również efekt centralny (Curra i in. 2004; Gracies 2004; Krishnan 2005; Palomar i Mir 2012). W szczególności, poprzez oddziaływanie również na synapsy fusimotoryczne na włóknach mięśniowych wewnątrzfuzyjnych (Rosales i Dressler 2010; Trompetto et al. 2008; Trompetto et al. 2006), BTx może zmniejszać wyładowania z wrzecion mięśniowych, co może być pośrednio odpowiedzialne za zmiany czynnościowe w centralne mechanizmy motoryczne zarówno na poziomie rdzenia kręgowego, jak i nadrdzeniowego. Eksperymenty na zwierzętach sugerują również, że BTx jest przenoszony przez wsteczny transport aksonalny do somy neuronu ruchowego i prawdopodobnie transsynaptycznie, i może wpływać na cholinergiczne przekaźnictwo synaptyczne w rdzeniu kręgowym. Do tej pory odkrycia elektrofizjologiczne są ograniczone i kontrowersyjne, prawdopodobnie ze względu na różne badane zaburzenia ruchowe, testowane mechanizmy fizjologiczne i różne protokoły wstrzykiwania toksyn stosowane w kilku dostępnych badaniach (Frascarelli i in. 2011; Girlanda i in. 1997; Modugno i in. wsp. 1998; Naumann i Reiners 1997; Pauri i wsp. 2000; Priori i wsp. 1995; Wohlfarth i wsp. 2001). Dlatego centralne działanie toksyny w spastyczności pozostaje niepewne.