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Toxine botulique : Quels fonctionnement et utilités pour l’organisme ?

Parmi les maladies paralytiques les plus rares, mais graves, qui touchent les animaux et les humains, figure le botulisme. Ce dernier provient généralement des aliments. La maladie est provoquée par une neurotoxine bactérienne appelée la toxine botulique. Au nombre des toxines dénombrées dans la nature, cette bactérie apparaît comme la plus puissante. Toutefois, elle demeure fragile et elle ne peut résister, ni à la chaleur, ni à l’exposition à l’oxygène pendant longtemps. En quoi consiste concrètement la toxine botulique ? Comment fonctionne-t-elle ? Est-elle prescrite dans le cadre du traitement d’une maladie ? Nous faisons le point sur cette bactérie.

Qu’est-ce que la toxine botulique ?

La toxine botulique est une molécule sécrétée par une bactérie nommée Clostridium botulinum. La molécule apparaît comme une toxine, puisqu’elle est responsable de la maladie dite botulisme, une toxi-infection souvent contractée par le biais des conserves avariées. Cette affection est neurotoxique, car elle provoque principalement des paralysies musculaires.

Auparavant appelée toxine botulinique, la toxine botulique est une protéine, qui détient des propriétés neurotoxiques. Ce qui fait d’elle, le plus puissant poison connu, dont le (dose létale pour mesurer la toxicité) est évalué chez les humains de l’ordre de 1 à 2 ng/kg.

La toxine botulinique n’est pas résistante à la chaleur, mais elle est résistante aux sucs digestifs et aux acides gras. Ses propriétés lui confèrent un caractère d’arme biologique (étant toxine en aérosols), et sa faible dose constitue une substance active thérapeutique ou cosmétique. Son injection dans un cadre médical est très bénéfique en raison de ses actions sur des muscles.

Quelle est la structure générale de la toxine botulique ?

La toxine botulique est un polypeptide composé de deux chaînes : une lourde nommée H (Heavy de 100 kDa) et une légère nommée L (Light de 50 kDa). La chaîne lourde et la chaîne légère sont liées par un pont disulfure. La première joint la molécule de toxine sur le récepteur neuronal. ELle consiste alors à casser le segment chromosomique de la chaîne légère, qui dispose de l’activité enzymatique de la molécule de toxine.

La chaîne légère en question est une protéase, une enzyme de type hydrolase qui attaque le complexe SNARE (Soluble N-éthylmaleimide-sensitive-factor Attachment protein Receptor) aux jonctions neuromusculaires. Ce qui empêche les vésicules de se fusionner à la membrane, afin de sécréter l’acétylcholine.

En effet, la toxine est produite sous forme d’un monomère de charge moléculaire, estimé à 150 000 Daltons. Sous cette forme, elle plus inactive. Le monomère est constitué de 3 domaines : un domaine comprenant une activité de protéase, un domaine de liaison et un domaine de translocation.

C’est le domaine de translocation qui assure la cassure de la chaîne légère, qui possède l’activité protéase au niveau du cytoplasme de la synapse du neurone cible. Quant au domaine de liaison, il comprend deux sous domaines de taille identique. Il y donc le sous-domaine HC-N, qui a une structure identique aux protéines liant les sucres. On retrouve également le sous-domaine HC-C, qui est replié de manière identique aux protéines connues pour leurs implications dans les fonctions de liaison protéine/protéine.

Précisément, cette liaison comprend une structure en ß-trefoil, que l’on retrouve dans diverses protéines impliquées dans la liaison et la reconnaissance des protéines comme IL-1, principaux facteurs de croissance et d’inhibiteur de trypsine. Par le biais d’une double interaction entre deux différentes molécules, ce type de structure va faciliter la liaison avec la membrane présynaptique.

Une autre chaîne est celle de 150 kDa. Qualifiée d’inactive de la neurotoxine, elle est activée par une hydrolyse des protéines spécifiques de la boucle exposée, qui comprend le pont disulfure, reliant la chaîne lourde et la chaîne légère. Cette toxine peut être aussi activée par les protéinases exogènes (des tissus) et les endogènes (de la bactérie).

La chaîne légère et la chaîne lourde sont toujours associées par des liaisons non covalentes de forme protéine/protéine ainsi que le point disulfure dans la boucle de clivage. Pour que le site qui figure sur la chaîne légère ne devienne actif, le pont disulfure doit être rompu. Cela doit être fait lors de la translocation.

Quels sont les différents types de toxine botulique ?

En général, on distingue huit types de bactéries dites Clostridium botulinum (A, B, C1, C2, E, F et G). Elles sont différentes selon leurs propriétés antigéniques des toxines qu’elles sécrètent.

Les huit types de toxine sont en association avec des protéines non toxiques (ANTPs). Chez les humains, la maladie dite botulisme est associée aux toxinotypes A, B, E et exceptionnellement aux types C et F. Le botulisme animal, quant à lui est associé aux toxinotypes C et D.

Etant mortel, le botulisme de type A est le plus sévère, puisque cette toxine apparaît comme la plus active de toutes les toxinotypes. Le plus meurtrier de l’ensemble des toxines botulisme est le type H, qui a été découvert récemment. Sa séquence est classée secrète, le temps de trouver un remède efficace.

En fonction de leurs caractéristiques phénotypiques, les souches de la bactérie Clostridium botulinum sont classées en quatre groupes.

  • Souches du groupe I : ce sont des protéines décomposées (protéolytiques), elles peuvent sécréter une toxine de type A, B, F ou une combinaison de toxines (A+B, A+F ou B+F) ;
  • Souches du groupe II : elles sont non protéolytiques et sont capables de produire une toxine de type B, E ou F ;
  • Souches du groupe III : elles sont non protéolytiques aussi et peuvent sécréter une toxine de type C ou D ;
  • Souche du groupe IV : elles sont protéolytiques et sont capables de produire une toxine de type G.

Comment fonctionne la toxine botulinique dans l’organisme?

Cette substance ralentit la libération de l’acétylcholine au niveau du système parasympathique et au niveau de la plaque motrice. Son effet paralyse les nerfs moteurs et engendre une paralysie flasque.

En réalité, une cellule des muscles est excitée, lorsqu’elle reçoit un signal. Ce dernier se transmet sous la forme d’une probable action, qui s’étend le long d’un neurone : on parle d’influx nerveux. Une fois arrivées au niveau de la synapse nerveuse, les vésicules d’acétylcholine s’intègrent à la membrane du neurone, afin de purger les molécules d’acétylcholine dans ce milieu. Ensuite, les cellules musculaires se contractent chaque fois que les récepteurs membranaires reçoivent des molécules d’acétylcholine.

En réalité, la toxine botulinique a d’effet au lieu de fusion de la membrane de la cellule nerveuse avec des vésicules d’acétylcholine, tout en agissant sur le complexe SNARE. Ce dernier est une protéine qui assure la fusion entre la membrane présynaptique et la vésicule. De ce fait, les récepteurs à acétylcholine des cellules musculaires sont vides, ce qui conduit aux non-contractions des muscles. Ceci retrace le processus de paralysie flasque, qui se déroule chez les personnes atteintes de botulisme.

Dans quel cas injecter la toxine botulique ?

L’injection de toxine botulique à faible dose se fait dans un cadre médical et elle permet de détendre les muscles. Les personnes ayant des spasmes au niveau de leurs muscles à cause d’un polyhandicap ou d’une paralysie cérébrale en ont besoin. Il est souvent dit que les muscles de ces personnes sont hypertoniques.

Une fois l’injection faite, les muscles sont plus décontractés, les gestes deviennent plus faciles et elles n’ont pas assez de difficultés à bouger. Par exemple, s’habiller, se laver et s’asseoir….sont plus faciles pour eux. Voici les principaux cas d’usage de la toxine botulique :

  • Dystonie: la toxine botulique permet de traiter cette maladie d’origine neurologique qui touche certaines parties du corps. Elle agit sur des troubles de la motricité, principalement sur la spasticité ;
  • Strabisme, blépharospasme, nystagmus, torticolis ;
  • Transpiration et bavage : la toxine traite les problèmes liés à l’hyperhidrose (transpiration excessive) et à l’hypersialorrhée (bavage) grâce à son action sur les récepteurs parasympathiques ;
  • Migraine : selon certaines études, l’injection de la toxine botulinique dans quelques muscles du cou et de la tête permet de traiter les douleurs liées à la migraine ;
  • Syndrome des loges : la toxine botulique de type A peut-être utilisée en médecine de sport pour traitement les syndromes des loges ;
  • Syndrome CHARGE : cette substance est utilisée pour traiter un excès de sécrétion de salive, provoquée par le syndrome CHARGE chez les nouveau-nés ;
  • Affections urologiques : dans le cadre de dysynergie vésico-sphinctérienne ou de vessie hyperactive ;
  • Affections gastroentérologiques : la toxine permet de remédier à l’achalasie, à la sténose du sphincter d’Oddi, à la sténose hypertrophique du pylore, à la fissure anale, à la dysphagie, à la maladie de Hirschsprung, aux hémorroïdes, etc ;
  • Bruxisme : l’utilisation de la toxine botulique permet de déconditionner la praxie et de traiter les douleurs en rapport avec la baisse de force musculaire. Il s’agit ici de douleur de l’articulation temporo-mandibulaire, de céphalée de tension, d’atteinte parodontale, de fractures des couronnes, etc.

Sur le plan esthétique, l’injection de la toxine est utilisée à faible dose pour stimuler des paralysies musculaires ciblées, dans l’optique d’atténuer pour un moment (cinq à six mois) les rides. Généralement, elle permet de traiter les rides du Lion (muscle corrugator et pyramidal) et les rides de la patte-d’oie (fibres externes du muscle orbiculaire).

L’injection de toxine botulique est souvent associée à l’injection d’acide hyaluronique. Le premier détend le muscle (effet tenseur) tandis que le second comble les rides. Les deux méthodes sont utiles dans le cadre d’un traitement de visage. Les injections dites botox ont uniquement d’effet sur les rides musculaires ou les rides dynamiques et ont pour but de mettre au repos les muscles ciblés.

La spasticité : qu’est-ce que c’est ?

Après une atteinte du cerveau central (sclérose en plaques, traumatisme crânien, paralysie cérébrale, accident vasculaire, etc), l’ensemble des problèmes localisés au niveau du tonus des muscles désigne la spasticité. Un développement du réflexe de contraction de muscle peut donc s’observer, c’est-à-dire le muscle gonfle très rapidement et de manière exagérée.

Le botox : qu’est-ce que c’est ?

Dans le cadre d’un traitement, si la toxine botulique est administrée dans la couche de la peau du visage, nommé derme afin de traiter les rides ou de les prévenir, on dit que c’est une injection de botox. L’objectif visé en faisant cela est d’ordre esthétique, d’autant plus que le résultat qui sera obtenu est une peau lisse ainsi que des rides estompées.

Quel est le principe actif de l’injection de botox ?

Le principe actif est l’endotoxine botulinique, qui est utilisée depuis des années pour lutter contre les spasmes et les tics des paupières, du cou et du visage. L’unique différence entre l’injection utilisée dans un cadre thérapeutique et celle utilisée dans le cadre de la médecine esthétique réside dans la dose de l’endotoxine utilisée. La quantité utilisée en médecine esthétique est plus faible que celle utilisée en thérapie.

Où faire l’injection de toxine botulique ?

Les piqûres de toxine botulinique se font dans les centres hospitaliers ou les centres de rééducation. Cela se fait par les médecins notamment : le neurologue, l’oto-rhino-laryngologie, l’ophtalmologue, le chirurgien plastique, le chirurgien maxillo-facial et le dermatologue.

Quel préliminaire avant l’injection ?

Avant de vous injecter la toxine, l’infirmier ou le docteur vous reçoit dans une salle d’examen. Celui-ci passe une pommade anesthésiante à l’endroit à piquer, ceci, afin d’endormir votre peau pour que n’ayez point mal. Il peut aussi vous donner un sirop ou un comprimé pour calmer la douleur. Le médecin détermine ensuite avec précision l’endroit, où il va effectuer les piqûres.

Comment l’injection de la toxine botulique se déroule ?

La piqûre de toxine a lieu dans une salle d’examen, où le patient s’installe confortablement sur une table. Le garde malade peut rester avec lui. Après, vous enlevez vos vêtements et vous restez sur votre culotte ou votre slip. À l’hôpital, pour être plus détendu, on peut vous offrir un gaz, vous permettant de rester calme et de sentir moins de douleur.

Le médecin, de son côté, s’équipe de gants, puis pose les électrodes sur la peau du patient. Ces électrodes, qui permettent de repérer où piquer, sont reliées à l’électromyogramme. Cet appareil permet d’enregistrer l’activité électrique durant la contraction musculaire. Le médecin essuie l’endroit où il va faire la piqûre, puis insère l’aiguille dans le muscle en prenant soin de vérifier si elle est bien placée.

En se servant du boîtier, il envoie une petite charge électrique. Si la piqûre concerne un muscle superficiel, le médecin se sert d’une seringue à insuline et d’une aiguille plus longue, s’il s’agit des muscles profonds. Une fois l’aiguille au lieu convenable, le médecin insère la toxine botulique dans votre muscle, et il peut vous faire plusieurs injections. Dès qu’il finit, il retire l’aiguille et couvre la partie avec un pansement. Il ne reste plus qu’au patient maintenant de s’habiller. Il faut noter que cette injection dure environ quinze minutes.

Les résultats durent combien de temps ?

L’effet de l’injection de la toxine botulique réduit après quatre mois lors des toutes premières fois. Si vous renouvelez la séance, sans attendre longtemps, il est possible d’obtenir les résultats au bout de quatre séances, c’est-à-dire pendant six à sept mois voire plus. Ce n’est pas la destruction musculaire ou la paralysie qui va survenir, mais vous pouvez perdre progressivement l’habitude de plisser en contractant ces zones.

Après plusieurs séances, les quantités de toxine qui vous sont convenables seront mieux déterminées. Ce qui vous permettra de perdre au fur et à mesure l’habitude d’usage des muscles à l’origine des rides.

Quels sont les effets secondaires de l’injection de la toxine botulique ?

L’injection de la toxine botulinique ne présente pas un danger important, si elle est faite suivant les doses appropriées. Néanmoins, l’organisme étant invisible, l’injection de cette substance peut présenter quelques effets secondaires. Il est possible de constater l’apparition des rouges au niveau des points d’injections, ou des bleus le long des zones transformées.

Mais, ces manifestations se résorbent de façon naturelle quelques jours après. Parfois, des infections peuvent apparaître, mais il est possible de les traiter rapidement. On note également, les maux de tête, la tension, de légères chutes des paupières. Il faut noter que, quel que soit le phénomène ayant apparu, il se résorbe rapidement. Sur le long terme, il n’existe pas un effet secondaire connu.

La principale complication qu’on peut constater est la paralysie musculaire temporaire, et cela est provoqué par un dosage trop élevé. C’est pour cette raison qu’il est conseillé d’opter pour un médecin agréé par l’Ordre des Médecins, surtout celui qui est autorisé à administrer de la toxine botulinique par injection.

Quelles sont les mesures à prendre suite à l’injection de toxine botulique ?

Après avoir reçu l’injection de ce produit, il ne faut ni masser, ni presser la partie traitée pendant au moins les douze heures suivant la piqûre. De plus :

  • Il ne faut pas porter le casque de moto, de casquette, des lunettes de piscine ;
  • Prendre d’anti-inflammatoire ou d’aspirine une semaine après la séance ;
  • Faire le sport, le hammam, le sauna, tout au moins six heures après.

Quel est prix de l’injection ?

Le prix de l’injection de la toxine botulique dans le cas d’un traitement de front (rides du lion entre les sourcils et les rides horizontales) est généralement compris entre 250 € et 350 € par séance. Pour les rides de la patte-d’oie (autour des yeux), comptez entre 100 € et 200 € de plus.

Quelles sont les contre-indications de cette injection ?

La toxine botulique est à éviter dans les cas suivants :

  • Femme enceinte, surtout en début de grossesse ;
  • Lors de l’allaitement ;
  • Atteinte d’une pathologie neuromusculaire comme le syndrome de Lambert-Earton et la myasthénie ;
  • Suivi d’un traitement à base d’anti-inflammatoire, d’anticoagulant ou d’antibiotique, il faut en parler avec votre médecin.

Pour les sportifs de haut niveau, elle n’est pas trop conseillée, car cette toxine peut faire perdre de tonus musculaire (le risque est estimé à 1%).

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