정의 및 개요
보톨리눔독소(botulinum neurotoxin, BoNT)는 클로스트리디움 보톨리눔(Clostridium botulinum)이 생성하는 신경독소로, 7개의 혈청형(A~G) 중 A형과 B형이 임상에서 치료 목적으로 사용된다.
신경근 접합부에서 시냅스 소포의 막 융합에 필수적인 SNARE 단백질을 절단하여 아세틸콜린 분비를 차단함으로써 근육 이완, 분비 억제, 통증 조절 효과를 나타낸다. 1989년 FDA가 안검경련 치료를 최초 승인한 이후 신경과, 재활의학, 비뇨기과 등에서 적응증이 지속적으로 확대되어 왔다 [1].
작용 기전
신경근 차단
보톨리눔독소 A형은 SNAP-25 단백질을, B형은 시냅토브레빈(VAMP)을 절단한다. 시냅스 소포가 신경 말단 세포막과 융합하지 못하면 아세틸콜린이 분비되지 않으므로, 표적 근육의 이완이 발생한다.
통증 억제 기전
편두통에서의 효과는 근이완 효과만으로 설명되지 않는다. 보톨리눔독소는 삼차신경 말단에서 CGRP, substance P 등 통증 관련 신경펩타이드의 분비를 억제하고, TRPV1 수용체의 막 삽입을 방해하여 말초 감작(peripheral sensitization)을 차단한다.
분비 억제
교감 콜린성 발한 신경에서 아세틸콜린 분비를 차단하여 발한을 억제한다. 방광 배뇨근에서도 아세틸콜린 분비를 차단하여 배뇨근 과활동을 조절한다.
신경과 적응증
만성 편두통
PREEMPT I, II 연구에서 onabotulinumtoxinA(보톡스)가 만성 편두통(월 15일 이상 두통, 이 중 8일 이상 편두통)에서 위약 대비 유의미한 효과를 보여 2010년 FDA 승인을 받았다 [2].
시술 방법(PREEMPT 프로토콜)은 다음과 같다.
- 총 31부위에 155단위(최대 195단위) 주사
- 주사 부위: 전두근(4부위), 추미근(2부위), 비근근(1부위), 측두근(8부위), 후두근(6부위), 경부 척추옆근(4부위), 승모근(6부위)
- 12주 간격으로 반복
- 효과 발현: 첫 주기 후 2~4주, 2~3주기 후 최대 효과
코크란 체계적 검토에서 월 두통일이 약 3.5일 추가 감소(위약 대비)하는 효과가 확인되었다 [5].
경부 디스토니아(사경)
경부 디스토니아는 보톨리눔독소의 가장 확립된 적응증 중 하나이다 [4]. 이환된 근육에 직접 주사하여 비정상적 수축을 완화시킨다. 약 85~90%의 환자에서 효과가 있으며, 12~16주 간격으로 반복한다.
안검경련 및 반측안면경련
안검경련(blepharospasm)과 반측안면경련(hemifacial spasm)에서 안륜근 및 인접 안면 근육에 소량 주사하여 불수의적 눈 감김을 조절한다. Level A 근거 수준의 효과가 인정된다 [1].
경직(Spasticity)
뇌졸중, 뇌성마비, 다발성경화증, 척수 손상 후 경직에서 표적 근육에 주사하여 경직을 완화하고 기능적 회복을 촉진한다.
자율신경 관련 적응증
다한증(발한 과다증)
액와(겨드랑이), 수장(손바닥), 족저(발바닥) 다한증에서 피내 주사로 발한을 현저히 억제한다. 액와 다한증에서 효과 지속 기간은 약 6~12개월이며, 발한량이 약 80~90% 감소한다 [3].
신경인성방광
배뇨근 과활동에 의한 요실금에서 방광벽 내 주사(onabotulinumtoxinA 200단위)로 요실금 빈도를 약 50~70% 감소시키며, 효과는 약 6~9개월 지속된다.
만성 타액 과분비
파킨슨병, 근위축성측삭경화증(ALS) 등에서의 타액 과다(sialorrhea)에 이하선 및 악하선에 주사하여 타액 분비를 조절한다.
부작용
국소 부작용
- 주사 부위 통증, 멍, 부종(가장 흔함)
- 안검하수: 안면 주사 시 약 2~4%
- 일시적 근력 약화: 주사 부위 인접 근육으로의 독소 확산
전신 부작용(드묾)
- 독소의 원격 확산에 의한 전신 근력 약화
- 연하 곤란, 호흡 곤란(경부 근육 고용량 주사 시)
- 독감 양 증상(피로, 근육통)
중화항체 형성
반복 주사 환자의 약 3~5%에서 중화항체가 형성되어 치료 효과가 감소할 수 있다. 최소 유효 용량 사용, 적절한 주사 간격(최소 12주) 유지가 항체 형성을 줄이는 데 중요하다 [1].
사용 가능한 제제
- OnabotulinumtoxinA(Botox): 가장 널리 사용, 만성 편두통 적응증 보유
- AbobotulinumtoxinA(Dysport): 경부 디스토니아, 경직
- IncobotulinumtoxinA(Xeomin): 복합 단백질 제거 제제, 항체 형성 위험 낮음
- RimabotulinumtoxinB(Myobloc/NeuroBloc): B형 독소, A형 항체 형성 시 대안
각 제제 간 역가(potency)가 다르므로 용량 변환 시 주의가 필요하다.