Botox - jed, lék, zkrášlovadlo i smrtící zbraň
Nemoci, jež otřásly světem: Jed, lék, zkrášlovadlo i smrtící zbraň
Ptáte se, co je to za hloupý název? Co má společného jed s lékem? Takřka vše, odpovídám. Jed, jak nás učili v toxikologii, se od nejedu liší pouze množstvím. Je to tak, každá látka je potenciálně toxická, záleží na dávce. A tak táž látka může být jedem stejně jako lékem. Asi na tom není nic překvapivého – kdyby léky měly pouze léčivé účinky, nedalo by se jimi předávkovat.
Ale proč zkrášlovadlo a smrtící zbraň, není to už trochu přitažené za vlasy? Ujišťuji vás, že není. Existuje totiž jedna látka, která je extrémně prudkým jedem, zároveň se používá v lékařství, ale také pro kosmetické „zkrášlení“ a zároveň je potenciálně jednou z nejnebezpečnějších biologických zbraní. Stále netušíte, o čem mluvím?
Na začátku věda
Nejrůznější otravy z jídla bývaly pravděpodobně dříve zcela běžné. Koneckonců lidé neměli k dispozici lednice, mrazáky ani prostředky k účinné sterilizaci a konzervaci potravin, jako máme dnes. A víme, že ani v dnešní přetechnizované době se špatně konzervovaným potravinám nevyhneme. Není proto divu, že otravy z jídel nevzbuzovaly přílišné zděšení, pokud se ovšem nejednalo o větší počet lidí najednou. Tak tomu bylo zřejmě např. v 10. stolení, kdy byzantský císař Leon VI. Moudrý vydal zákaz výroby krvavých klobás.
Až o mnoho století později, mezi lety 1817 a 1822, studoval ve Württembergu německý básník a lékař Justinus Kerner (1786–1862) množství nemocí a záhadných úmrtí. Nakonec dospěl k závěru, že se jde o otravy z místních klobás a uzenin. Jako první předpokládal, že se jedná o jed biologického původu. Popsal i některé z příznaků, např. pokleslá oční víčka, a určil přímou příčinu smrti – zástava dechu. O osmdesát let později, v roce 1895, vedla hromadná otrava po smuteční večeři v jedné belgické vísce k objevu hledaného patogenu. Jejím „otcem“ se stal profesor bakteriologie na univerzitě v Gentu Émile Pierre van Ermegem. Za „masového vraha“ byla označena bakterie Clostridium botulinum. Již o dvacet let dříve se definitivně ujal název nemoci – botulismus (z lat. botulus – klobása).
V roce 1928 přišel další vědecký úspěch, když se dvěma vědcům, Tessmeru Snipeovi a Hermannu Sommerovi, podařilo izolovat čistý toxin, jedovatou látku, kterou bakterie vylučuje. Přeskočme nyní časovou linii (vrátíme se k ní v dalším oddíle) a povězme si o botulismu něco více. Celkem bylo objeveno sedm antigenně (imunologicky) odlišných sérotypů neurotoxinu označovaných A–G, z nichž čtyři (A, B, E a vzácně i F) způsobují botulismus u lidí. C, D, E vyvolávají nemoc u jiných savců, ptáků i ryb.
Rozlišujeme tři typy botulismu. Botulismus přenášený potravou vzniká při požití jídla, případně nápoje již kontaminovaného toxinem, produktem botulinových bakterií. Lze mu relativně snadno předejít zahřátím na dostatečnou teplotu, neboť již teplota nad 60 °C toxin inaktivuje. Dalším typem je botulismus vzniklý ze zranění, kdy dojde k infekci otevřené rány, kde se baterie namnoží a toxin se může dostat do krevního oběhu. Ač se bakterie často nachází v půdě, tento druh nemoci je vzácný a nejčetnější je výskyt u závislých na intravenózních drogách.
Posledním typem je kojenecký (nebo také střevní) botulismus. Jde o případ, kdy se zapouzdřené spory bakterií, jež vydrží i teplotu nad 100°C, dostanou s potravou do střev kojenců. Ti mají ve střevech kyselejší prostředí a vůbec vhodnější podmínky pro množení těchto bakterií než dospělí. Pokud se zde bakterie začnou množit a produkovat toxin, jde o vážné, mnohdy smrtelné onemocnění. Dospělých se toto onemocnění zpravidla netýká. Protože spory bakterie C. botulinum může obsahovat med (obsahuje je asi 10 % testovaných vzorků), nedoporučuje se podávání medu dětem mladším jednoho roku. Je to jediný známý zdroj spor bakterií (z potravy) pro kojence. „Dětský“ botulismus je znám až od roku 1976, a ročně se např. v USA objeví asi stovka potvrzených případů této nemoci, většinou u dětí mladších než šest měsíců.
Co se týče nejznámějšího botulismu, tedy toho pocházejícího ze špatně skladované či tepelně neupravené potravy, pak v současnosti nejčastějším zdrojem jsou domácí výrobky. Zatímco producenti potravinářských výrobků musí splňovat nejpřísnější podmínky při výrobě svých produktů (např. zahřátí na teplotu 121 °C po 3 minuty), domácí „zavařovatelé“ často podstatných zásad nedbají. Bakterie produkuje toxin jen v případech, kdy se množí za speciálních podmínek. Těmi jsou nízké pH (kyselé, pod 5,4) a minimum nebo úplná absence kyslíku. Bakterie se živí rozkládajícím se organickým materiálem. Proto se nachází ve špatně zapracovaném mase, ale také v zavařovaných potravinách, které vytvářejí kyselé prostředí – např. mrkvový džus, chřest, zelené fazole, červená řepa nebo kukuřice. Všechno toto jídlo by ale mělo být bezpečné, pokud je povařené 20 minut před podáním. Nicméně pokud se např. v kovových konzervách množí botulové bakterie, vznikají plyny, které plechovku „vypouknou“. Žádné takové podezřelé zavařeniny by se nikdy neměly požívat, stejně jako zrezavělé nebo různě proděravělé či jinak netěsnící zavařené produkty či páchnoucí uzeniny. V ČR se objeví tak 3–4 potvrzené případy botulismu ročně.
A jaké jsou příznaky a průběh nemoci? Symptomy mohou nastat po šesti hodinách, ale také až po dvou týdnech od požití (zpravidla je to 12–36 hodin). Jedná se o potíže s mluvením, viděním a polykáním. Přesněji: dvojité či rozostřené vidění, pokleslá víčka, neschopnost zřetelně artikulovat, obtížné polykání, sucho v ústech, svalová slabost. Jde o paralýzu, kterou neurotoxin vyvolává. Pokud nedojde k podání protilátky, ve většině případů končí nemoc smrtí (do 24–72 hodin od objevení příznaků) způsobenou paralýzou dýchacích svalů.
Na začátku 20. století byla mortalita u pacientů s botulismem 70 %. WHO dnes uvádí, že smrtnost je 5 % (typ B), resp. 10 % (typ A), u pacientů starších 60 let je to 30 %. Nicméně pokud je botulismus neléčen, stále platí, že jde ve většině případů (60–70 %) o nemoc pro člověka poslední. Celkem běžnou nemocí je botulismus pro vodní ptactvo, zejména kachny. Napadá ale i chovnou drůbež. Může napadat i dobytek, kde může „vymýtit“ až tři čtvrtiny stáda. Naopak poměrně vzácný je u domácích zvířat, psi se z botulismu vyléčí zpravidla za dva týdny.
Lék a elixír mládí v jednom
A nyní se vraťme zpět v čase, do 50. let 20. století. Byl to již zmíněný Justinus Kerner, objevitel klobásového jedu, který jako první naznačil možnosti terapeutického využití botulotoxinu. A právě v padesátých a šedesátých letech počala cesta vedoucí k využití jím naznačeného léčebného potenciálu silného jedu. Doktoru Edwardu Schantzovi se podařilo izolovat čistý botulotoxin v krystalické formě. Doktor Vernon Brooks objevil, že malé množství botulotoxinu dokáže dočasně uvolnit napjatý sval. Oční lékař Alan B. Scott začal s vědeckými pokusy na opicích, kdy se pokoušel injekčním podáním léčit šilhavost. Nakonec dostal oprávnění pokračovat ve svém výzkumu i na lidech, a botulotoxin se skutečně začal k léčbě strabismu používat. Práva k distribuci tohoto léku koupila v USA nadnárodní farmaceutická společnost Allergan Inc., která koupila i výzkumnou společnost dr. Scotta a v roce 1989 vznikl lék a dnes všeobecně známý ochranný název BOTOX. V devadesátých letech se při dalších výzkumech zjistilo, že Botox lze s úspěchem použít i při nadměrném pocení, kdy nezabírají antiperspiranty, a také při spasmech po mozkové obrně.
Asi nejzajímavější objev přinesla kanadská oční lékařka Jean Carruthers, která si všimla, že její pacienti, jimž Botox podávala, vypadají jakoby bez vrásek. Spolu s manželem (dermatolog) položili základ výzkumu a budoucímu nejčastějšímu využití Botoxu – kosmetickému odstranění vrásek. Oficiálního povolení k použití při vyhlazení vrásek a léčbě nadměrného pocení se v USA Botoxu dostalo v roce 2002.
Botox je čistý botulotoxin A, samozřejmě naředěný fyziologickým roztokem (stejně tak jiný výrobek s údajně nižší účinností – DYSPORT firmy Ipsen). Používá se k vyhlazení vrásek na čele, u kořene nosu, u zevních očních koutků, při redukci vrásek na krku. Ambulantní zákrok bez anestezie trvá 5–10 minut. Výsledný efekt trvá asi tři měsíce, po druhém podání přibližně půl roku. Poté lze zákrok podstupovat pravidelně zhruba každých devět měsíců, nejedná se o trvalou změnu. Kontraindikací je těhotenství, laktace, poruchy srážlivosti krve. Botox také nelze podat při současném užívání antibiotik či léků na srdeční arytmii. Výsledek se projeví za 3–6 dní, nejlepšího efektu je dosaženo po 14 dnech. Cena za zákrok se pohybuje kolem 4–6 tisíc korun.
Princip je založen na neurotoxicitě botulotoxinu, který v neuronech blokuje uvolnění neurotransmiteru acetylcholinu. Mimický sval, jenž vrásku „vytváří“, je tak dočasně vyřazen z provozu. Stejného principu se využívá i při jiných terapeutických použitích botulotoxinu. Zmiňme např. spasticitu, tiky, třesy, hypersalivace, chronické bolesti hlavy. Prokázaná účinnost u fokálních dystonií je více než 85 %, což je oproti 40% účinnosti farmakoterapie vysoké číslo.
Hrozba
Odvrácenou stranou pohádky o krásných lidech jsou nehody a nežádoucí účinky Botoxu (svalová slabost, potíže s polykáním, potíže s mluvením, dýchací obtíže). Je třeba si uvědomit, že botulotoxin je prudký jed. Dokonce se jedná o nejjedovatější známou látku pro člověka vůbec! Smrtelnou dávkou pro dospělého jedince při vdechnutí je pouhý 1 mikrogram (některé zdroje uvádějí i čtvrtinové množství), intravenózně dokonce desetkrát méně. Pro terapeutické účely se používají dávky mnohem nižší, nicméně k vážným i smrtelným nehodám po aplikaci Botoxu bohužel došlo. V roce 2005 FDA uvedla, že mezi lety 1989 a 2003 došlo v USA k 28 smrtelným případům po aplikaci Botoxu, avšak ani jedna z nich nebyla po aplikaci za účelem kosmetického vyhlazení vrásek. Jiný zdroj uvádí mezi lety 1997–2006 šestnáct úmrtí (z toho jeden případ po aplikaci za účelem vyhlazení vrásek).
Možná největší hrozbou spojenou s botulotoxinem je možnost výroby biologické zbraně. Bakterii lze celkem snadno kultivovat v laboratorních podmínkách a je řazena mezi pět nejnebezpečnějších látek, které lze k výrobě biologické zbraně využít. Jako zbraň má botulotoxin hned několik výhod. Množství potřebné k vyvolání nemoci či způsobení smrti člověka je extrémně malé. Distribuce je poměrně snadná. Přeživší musí absolvovat dlouhou dobu (několik měsíců) intenzivní péče, aby se z následků dostali. „Nevýhodou“ je fakt, že botulismus se nijak nešíří z člověka na člověka.
Botulotoxin jako zbraň lze rozptýlit ve formě aerosolu nebo třeba přidat do vodního zdroje. V roce 1971 se v modelu WHO podařilo vypočítat, že aplikace 250 g botulotoxinu do vodojemu pro 50 000 obyvatel by měla za následek smrt 60 % z nich. Čistě teoreticky by taková dávka „ideálně intravenózně nadávkovaná“ spolehlivě vyhubila celé lidstvo. Inu, ne každá přírodní látka je zrovna vhodná pro domácí lékárničku.
Za druhé světové války existoval plán, kdy čínské prostitutky měly botulotoxinem otrávit vysoké důstojníky japonské armády. Nicméně k tomuto kroku nakonec nikdy nedošlo. Během této nejhrůznější války v historii lidstva se botulotoxin pro vojenské účely snažilo vyprodukovat hned několik zemí. Údajně proběhly i zkoušky v kanadské divočině, kde padlo za oběť mnoho zvěře. Ale nemusíme tak daleko do historie. CIA tvrdí, že irácký režim Saddáma Husajna vedl až 100 různých zařízení na výrobu biologických zbraní, maskovaných jako farmaceutické továrny, pivovary nebo třeba mlékárny. Údajně měl vyrobit mj. i přes 8000 litrů antraxu a dvojnásobek botulotoxinu. Nevím, zda lze takovým tvrzením věřit či zda mělo jít o botulotoxin čistý, pak by takové množství mohlo vyhubit snad celou živočišnou říši světa. Avšak není fér ukazovat prstem pouze na Irák. Mezi další země, které jsou podezřelé, že botulotoxin vyrobily nebo se to o nich s jistotou ví, se řadí Kanada, Francie, Írán, Severní Korea, Jižní Afrika, Sýrie, Velká Británie – a nikoho nepřekvapí, že také USA.
autor: Mgr. Viktor Černoch
uveřejněno v časopise Sféra, vydání 01/2010