Tiến trình lão hóa vùng quanh mắt và mặt là một phức hợp sinh học bao gồm sự teo mô trọng lực, giảm độ đàn hồi tự nhiên của da và đặc biệt là sự hình thành các nếp nhăn động (dynamic facial lines) do chuyển động lặp đi lặp lại của các cơ biểu cảm. Sự co kéo liên tục của các nhóm cơ như cơ vòng mi (orbicularis oculi), cơ cau mày (corrugator supercilii), cơ tháp (procerus) và cơ trán (frontalis) tạo nên các nếp nhăn vuông góc với hướng sợi cơ. Ban đầu, các nếp nhăn này chỉ xuất hiện khi biểu cảm; tuy nhiên, theo thời gian, áp lực cơ học diễn ra liên tục gây nên sự biến đổi cấu trúc lớp trung bì, biến các nếp nhăn động thành các rãnh nhăn tĩnh hằn sâu ngay cả khi cơ ở trạng thái nghỉ.
Sự ra đời của độc tố Botulinum (BoTX) đã tạo nên một bước tiến cách mạng trong phẫu thuật tạo hình và thẩm mỹ mắt. Khác với các phương pháp tái tạo bề mặt da bằng laser hay tiêm chất làm đầy (dermal fillers), BoTX can thiệp trực tiếp vào gốc rễ của nếp nhăn động bằng cách làm gián đoạn sự truyền dẫn thần kinh - cơ một cách có hồi phục. Việc nắm vững giải phẫu chức năng cơ mặt, cơ chế sinh hóa ở cấp độ độ synapse thần kinh và đặc tính dược lý của từng chế phẩm thương mại là điều kiện tiên quyết giúp bác sĩ nhãn khoa lâm sàng đạt được hiệu quả thẩm mỹ tối ưu, tự nhiên và hạn chế tối đa các biến chứng ngoài ý muốn.
Bản chất dược lý và cơ chế chẹn thần kinh - cơ ba giai đoạn của Botulinum Toxin
Độc tố Botulinum là vi sinh chất được tổng hợp bởi vi khuẩn kị khí Gram dương Clostridium botulinum. Có 7 serotype kháng nguyên riêng biệt đã được định danh (từ BoTX-A đến BoTX-G). Hệ thần kinh con người nhạy cảm với 5 serotype (A, B, E, F, G) và không bị ảnh hưởng bởi serotype C và D. Trong thực hành thẩm mỹ, serotype A (BoTX-A) là dạng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi nhất nhờ hiệu lực kéo dài và độ an toàn đã được chứng minh.
Tại màng tiền synapse của điểm nối thần kinh - cơ (neuromuscular junction), độc tố Botulinum ức chế sự phóng thích ngoại bào của chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine thông qua một quá trình độc tính ba giai đoạn nối tiếp nhau:
- Giai đoạn 1 - Gắn kết bất hồi phục (Irreversible Binding): Chuỗi nặng (H chain - 100 kDa) của phân tử độc tố, cụ thể là đầu tận cùng C (50-kDa carboxy-terminal), liên kết có đặc hiệu cao với các thụ thể cholinergic ở màng tiền synapse.
- Giai đoạn 2 - Nội bào hóa (Internalization): Phức hợp độc tố - thụ thể được đưa vào bên trong tận cùng thần kinh thông qua quá trình nhập bào phụ thuộc thụ thể (receptor-mediated endocytosis). Quá trình này không phụ thuộc vào nồng độ calci nhưng phụ thuộc một phần vào sự kích thích thần kinh. Sau khi vào trong nang nội bào, liên kết disulfide giữa chuỗi nặng và chuỗi nhẹ (L chain - 50 kDa) bị cắt đứt.
- Giai đoạn 3 - Phong bế thần kinh - cơ (Neuromuscular Blockade): Chuỗi nhẹ hoạt động như một metalloproteinase phụ thuộc kẽm, cắt đứt các protein trong phức hợp SNARE (như SNAP-25 đối với BoTX-A). Phức hợp SNARE là nền tảng protein bắt buộc để các nang chứa acetylcholine gắn kết và hòa màng với màng tế bào thần kinh. Khi SNARE bị phá hủy, acetylcholine không thể giải phóng vào khe synapse, dẫn đến sự yếu cơ tạm thời do mất phân nhánh thần kinh vận động.
Về mặt lâm sàng, sự suy giảm lực co cơ của BoTX-A bắt đầu xuất hiện sau 24 đến 48 giờ, đạt đỉnh điểm đáp ứng sau khoảng 7 ngày và phục hồi dần sau 3 đến 5 tháng khi các chồi thần kinh mới (axon sprouts) tái tạo lại kết nối synapse. Ngược lại, BoTX-B có thời gian khởi phát nhanh hơn nhưng độ kéo dài tác dụng ngắn hơn đáng kể (chỉ khoảng 7 đến 8 tuần), do đó tính ứng dụng trong thẩm mỹ bị hạn chế hơn.
Đặc tính các chế phẩm thương mại và quy trình kỹ thuật tiêm chuẩn hóa
Hiện nay trên thị trường có các chế phẩm độc tố Botulinum phổ biến đã được phê duyệt. Việc quy đổi liều lượng giữa các chế phẩm hoàn toàn không theo tỷ lệ 1:1 mà dựa trên hoạt tính sinh học (đơn vị U - tương ứng với liều gây chết LD50 trên động vật gặm nhấm thử nghiệm).