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보툴리눔 독소

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목차

1. 개요

보툴리눔 독소는 1793년 순대 식중독 사건을 통해 처음 기록되었으며, 독일 의사 유스티누스 케르너는 1817년부터 1822년까지 보툴리눔 중독 증상을 상세히 연구했다. 1895년 에밀 반 에르멩겜은 클로스트리디움 보툴리눔을 발견하고 독소가 보툴리눔 중독증을 유발함을 확인했다. 앨런 B. 스콧은 사시 치료에 보툴리눔 독소를 활용했으며, 이후 미용 목적으로 주름 개선에도 사용되면서 널리 쓰이게 되었다. 보툴리눔 독소는 근육 마비를 일으키는 신경독소로, A~G형이 있으며, 미용, 근육 경직, 다한증, 편두통 등 다양한 질환 치료에 사용된다. 하지만, 부작용과 안전성 문제가 있으며, 생물 무기로 악용될 가능성 때문에 법적으로 엄격하게 규제된다.

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보툴리눔 독소 - [화학 물질]에 관한 문서
개요
Botulinum toxin 3BTA.png
BotA의 3차 구조의 리본 다이어그램 (). PDB 항목 .
약물 이름보툴리눔 독소 A
발음해당 정보 없음
상품명보톡스
마이오블록
주보
기타
약물닷컴아보보툴리눔톡신A
닥시보툴리눔톡신A
인코보툴리눔톡신A
오나보툴리눔톡신A
프라보툴리눔톡신A
리마보툴리눔톡신B
메들린플러스a619021
데일리메드ID보툴리눔 독소
임신 분류 (호주)B3
투여 경로근육 주사
피하 주사
피내 주사
약물 분류해당 정보 없음
ATC 코드M03AX01
바이오시밀러아보보툴리눔톡신A
닥시보툴리눔톡신A
닥시보툴리눔톡신A-lanm
에바보툴리눔톡신A
인코보툴리눔톡신A
레티보툴리눔톡신A
레티보툴리눔톡신A-wlbg
오나보툴리눔톡신A
프라보툴리눔톡신A
릴라보툴리눔톡신A
리마보툴리눔톡신B
법적 지위 (호주)S4
법적 지위 (캐나다)처방전 필요, 스케줄 D
법적 지위 (영국)POM (Prescription Only Medicine, 전문의약품)
법적 지위 (미국)처방전 필요
법적 지위 (유럽 연합)처방전 필요
약리학적 정보
생체 이용률해당 정보 없음
단백질 결합해당 정보 없음
대사해당 정보 없음
대사 산물해당 정보 없음
작용 발현 시간해당 정보 없음
제거 반감기해당 정보 없음
작용 지속 시간해당 정보 없음
배설해당 정보 없음
식별 정보
CAS 등록번호93384-43-1
CAS 등록번호 (보툴리눔 독소 B)93384-43-2
펍켐 CID해당 정보 없음
IUPHAR 리간드해당 정보 없음
드럭뱅크DB00083
드럭뱅크 (보툴리눔 독소 B)DB00042
켐스파이더 ID해당 정보 없음
UNIIE211KPY694
UNII (보툴리눔 독소 B)0Y70779M1F
KEGGD00783
KEGG (보툴리눔 독소 B)D08957
ChEBI해당 정보 없음
ChEMBL해당 정보 없음
NIAID 화학 데이터베이스해당 정보 없음
PDB 리간드해당 정보 없음
동의어BoNT
보톡스
화학 정보
분자식C6760H10447N1743O2010S32
분자량149.320 kDa
효소 정보
효소 이름본톡실라이신 (Bontoxilysin)
EC 번호3.4.24.69
GO 코드0006508

2. 역사

사람에서는 A, B, E, F형 독소로 중독이 발생하는 경우가 많으며, 조류와 포유류에서는 C, D형 독소로 중독되는 경우가 많다.[174] 보툴리누스균 식중독의 원인이 되는 독소가 포함된 식품을 섭취하면, (치사량: 사람에게 A형 독소를 경구 투여했을 경우, 체중 1kg당 1μg[175]) 매우 강한 독성을 나타낸다. 그러나 100℃에서 10분간[177] 가열하거나 알칼리로 처리하면 불활성화되어 독성이 사라지므로, 충분히 가열하면 안전하다. 보툴리누스 독소는 항원성에 따라 A~G형으로 분류되지만, 원숭이에 대한 경구 투여 데이터에서는 B형 독소에 대한 감수성이 가장 높다.

보툴리누스 독소는 신경근 접합부 등에서 아세틸콜린의 방출을 방해하지만, 작용은 말초성에 한정된다. 중독 증상으로는 설사, 구역질, 구토 등의 소화기 증상에 이어 어지럼증, 두통, 시력 저하, 복시 등이 나타나고, 이후 자율신경 장애, 사지 마비에 이른다.

1895년 에밀 반 에르멩겜이 독소를 발견했고, 1897년 발터 켐프너영어가 에르멩겜이 발견한 독소에 대한 혈청을 발명했다. 1910년 다름슈타트에서 발생한 흰 강낭콩 통조림 식중독 사건에서 에르멩겜이 발견한 것과 다른 독소가 검출되면서, 이후 발견 순서에 따라 A형, B형, C형 등으로 구분하게 되었다. 1946년에는 A형 독소의 단결정화가 보고되었다.

일본에서는 수의학자이자 세균학자인 사카구치 겐지가 구조 결정에 크게 기여했다.

2. 1. 발견

1793년 독일 빌트바트에서 소시지로 인한 식중독 사건이 최초로 기록된 보툴리눔 중독증 사례 중 하나이다. 1817년~1822년 독일 의사 유스티누스 케르너는 보툴리눔 중독 증상에 대한 최초의 완전한 설명을 발표하고, 치료 목적으로의 사용을 제안했다.[87][88] 1895년 벨기에 미생물학자 에밀 반 에르멩겜은 보툴리눔 균을 발견하고, 이 균이 생산하는 독소가 보툴리누스 중독증을 유발한다는 것을 확인했다.[89] 1910년 독일에서 흰 강낭콩 통조림으로 인한 식중독 사건을 통해 에르멩겜이 발견한 독소와 다른 독소가 존재함이 밝혀졌다.[87] 1946년 A형 보툴리눔 독소의 단결정화가 보고되었다.

일본에서는 수의학자이자 세균학자인 사카구치 겐지가 보툴리눔 독소 구조 결정에 크게 기여했다.

2. 2. 의약품 개발

1970년대 에드워드 J. 샨츠는 보툴리눔 독소 농축 및 결정화 기술을 개발하여 최초의 임상 제품을 만들었다. 1980년대 앨런 B. 스콧은 사시 치료에 극미량의 A형 독소를 사용하면서 의약품으로서의 활용을 시작했다.[96] 스콧은 동결 건조, 알부민 완충, 멸균, 효능 및 안전성을 확보하는 기술을 개발했다.[97] 1989년 미국 FDA에서 성인 사시 및 안검경련 치료제로 Oculinum (이후 보톡스로 변경)을 승인받았다.[148]

보툴리눔 독소 주사를 시술하는 의사


이후 보툴리눔 독소는 다양한 질환 및 미용 목적으로 사용 범위가 확대되었다. 특히 캘리포니아의 성형외과 의사 리처드 클라크는 이마 주름을 제거하는 보툴리눔 독소의 효과를 처음으로 발표했다.[151] 밴쿠버의 의사 진과 알래스터 캐루더스는 눈꺼풀 경련 환자들에게서 미간 주름 감소 효과를 관찰하고, 1992년에 미용 목적의 사용에 대한 연구 결과를 발표했다.[101]

2. 3. 생물 무기 개발

제2차 세계 대전 발발과 함께 미국 메릴랜드 주 포트 데트릭에서 보툴리눔 독소의 무기화 연구가 진행되었다. 칼 라마나와 제임스 더프[92]는 에드워드 J. 샨츠가 최초의 임상 제품을 만드는 데 사용한 농축 및 결정화 기술을 개발했다.

보툴리눔 독소는 생물 테러에 사용될 가능성이 있는 물질로 인식되어 왔다.[114] 1980년대 초, 독일과 프랑스 신문은 경찰이 파리의 바더 마인호프 갱단의 은신처를 급습하여 보툴리눔 독소를 만드는 ''클로스트리디움 보툴리눔''이 가득 찬 플라스크가 있는 임시 실험실을 발견했다고 보도했으나, 이는 사실이 아닌 것으로 밝혀졌다.[119]

1975년 생물 무기 금지 조약(세균 무기(생물학 무기) 및 독소 무기의 개발, 생산 및 저장의 금지 및 폐기에 관한 조약) 발효 이후, 보툴리눔 독소의 개발, 생산, 저장, 수출입은 국제적으로 제한되고 있다. 그러나 걸프 전쟁 당시 이라크가 무기로 보유했던 사실이 드러났고, 테러리스트들이 이를 악용할 수 있다는 우려 때문에 국제적인 감시가 이루어지고 있다.

옴진리교의 실험 실패 사례에서 볼 수 있듯이, 보툴리눔 독소를 에어로졸 형태로 지구 대기에 살포하더라도 1분당 수%씩 비활성화되고[183] 기상 조건에 영향을 받는다는 점에서, 살상 무기로서의 실용성은 의문시된다.

3. 작용 기전

보툴리눔 독소는 신경근 접합부에서 아세틸콜린의 방출을 막아 근육을 이완시킨다. 이 작용은 다음과 같은 단계로 일어난다.[22]

1. 신경 세포 결합: 보툴리눔 독소는 신경전달물질 아세틸콜린을 사용하는 콜린성 뉴런의 시냅스 전 표면에 특이적으로 결합한다.

2. 세포 내 흡수: 신경 말단에 결합한 독소는 수용체 매개 엔도사이토시스를 통해 소포 형태로 신경 세포 안으로 들어간다.[81]

3. 세포질로 이동: 소포가 세포 안으로 이동하면서 산성화되면, 독소의 일부가 활성화되어 소포 막을 뚫고 세포 세포질로 들어간다.[22] 보툴리눔 신경독소는 강글리오사이드, 시냅토타그민 및 SV2와 같이 서로 다른 종류의 수용체를 동시에 인식한다.[82]

4. SNARE 단백질 절단: 세포질 내에서 독소는 SNARE 단백질 (소포 융합을 매개하는 단백질)을 절단하여 아세틸콜린 소포가 세포막에 결합하는 것을 막는다.[81] 이로 인해 신경전달물질 방출이 억제되어 신경 신호가 차단되고, 이완성 마비가 일어난다.[22][82]
활성 기작: 독소는 단일 사슬로 방출된 후 자체 단백질 분해 효소에 의해 절단될 때 활성화된다.[40] 활성 형태는 100-kDa의 무거운 사슬 폴리펩타이드와 50kDa의 가벼운 사슬 폴리펩타이드가 이황화 결합으로 연결된 두 사슬 단백질로 구성된다.[142] 무거운 사슬은 시냅스전 신경 말단에 특이적으로 결합하는 도메인과 가벼운 사슬을 세포질로 이동시키는 도메인을 갖는다.[22][142] 가벼운 사슬은 M27-family 아연 메탈로프로테아제이며 독소의 활성 부분이다. 숙주 세포 세포질로 이동하여 SNAP-25를 절단한다. 절단된 SNAP-25는 소포와 숙주 세포막의 융합을 매개할 수 없으므로, 축삭 말단에서 신경전달물질 아세틸콜린의 방출을 막는다.[22] 이러한 차단은 독소가 활성을 잃고 영향을 받는 세포가 SNARE 단백질을 천천히 재생성함에 따라 서서히 회복된다.[22]

보툴리눔 독소는 7가지 혈청형(A~G)으로 구분되며, 각 유형마다 절단하는 SNARE 단백질의 종류가 다르다.[142][83]

독소 유형표적 SNARE 단백질
A, E형SNAP-25
B, D, F, G형시냅토브레빈
C형SNAP-25, 신탁신

[181]

425px


파상풍균의 독소인 테타노스파스민은 보툴리눔 독소와 유사한 작용 기전을 갖지만, 주로 신경근 접합부에 작용하는 보툴리눔 독소와 달리 상위 신경에 작용한다.[182] 이는 신경 세포 내 흡수 시 수용체 단백질의 차이로 인해 흡수되는 소포의 종류가 다르기 때문으로 추정된다.[182] 보툴리눔 독소는 시냅토태그민을 수용체로 하여 소포막 재회수 소포에 흡수되어 빠르게 산성화되므로 말초에서만 작용한다. 반면, 테타노스파스민을 흡수한 소포는 바로 산성화되지 않고 축삭을 통해 척수나 해마로 이동하여 작용한다. 또한, 보툴리눔 독소는 혈액뇌관문을 통과하지 못하므로 말초에만 작용한다.

4. 종류 및 분류

보툴리눔 독소는 항원성에 따라 A, B, C, D, E, F, G의 7가지 형으로 분류된다.[174] 사람에게는 주로 A, B, E, F형이 중독을 일으키는 경우가 많으며, 조류와 포유류에서는 C, D형이 중독을 일으킨다.[174]

상업적으로 판매되는 보툴리눔 독소 A형에는 주보, 보톡스, 제오민[18], 디스포트/아잘루어[120][122], 레티보[21][123][124] 등이 있고, 보툴리눔 독소 B형에는 마이오블록(뉴로블록)[18][120]이 있다.

5. 의학적 이용

보툴리눔 독소는 다양한 질환 치료에 사용되는데, 이 중에는 정식으로 승인받지 않은 용도로 사용되는 경우도 있다.[34]


  • '''근육 경직''': 뇌성마비,[28][29] 뇌졸중,[35] 척수 손상[36] 등으로 인한 근육 경직, 사시[46] 치료에 사용된다. 보툴리눔 독소 주사는 근육을 일시적으로 마비시키지만, 반복 주사를 통해 근육 길이를 조절하여 영구적인 효과를 얻을 수 있다.[46][47] 2014년 영국 의약품 및 의료 제품 규제청은 뇌졸중 관련 하체 경직 치료에 보툴리눔 독소를 승인했고,[162][48] 2016년 미국 식품의약국(FDA)은 소아 하체 경직 치료에 아보보툴리눔톡신A(디스포트)를 승인했다.[49][50]
  • '''다한증''': 겨드랑이 다한증과 같은 다한증 치료에 효과적이며,[40][53] 치료 효과는 6~8개월간 지속된다. 미국 FDA는 다한증 치료에 보툴리눔 독소를 승인했다.[112]
  • '''만성 편두통''': 2010년 미국 식품의약국(FDA)은 만성 편두통 예방 치료에 근육내 보툴리눔 독소 주사를 승인했다.[54]
  • '''기타 질환''': 과도한 발한,[53] 신경병성 통증,[62] 일부 알레르기 증상,[40] 타액과다분비증,[163] 우울증[168][172][169] 치료에도 사용된다.

5. 1. 근육 경직

보툴리눔 독소는 뇌성마비,[28][29] 뇌졸중 후 경직,[35] 척수 손상 후 경직[36] 등 과도한 근육 움직임이 특징인 여러 질환을 치료하는 데 사용된다. 또한 눈을 회전시키는 근육의 작용 불균형으로 인해 발생하는 사시 치료에도 활용된다.[46] 독소 주사로 약화된 근육은 몇 달 후 마비로부터 회복되므로 주사를 반복해야 할 수도 있지만, 근육은 만성적으로 유지되는 길이에 적응하여[46] 마비된 근육이 길항근에 의해 늘어나면 더 길어지고, 길항근은 짧아져 영구적인 효과를 낸다.[47]

2014년 1월, 보툴리눔 독소는 성인의 뇌졸중과 관련된 하체 경직으로 인한 제한된 발목 운동 치료를 위해 영국 의약품 및 의료 제품 규제청의 승인을 받았다.[162][48] 2016년 7월, 미국 식품의약국(FDA)은 2세 이상의 소아 환자의 하체 경직 치료를 위해 아보보툴리눔톡신A(디스포트) 주사를 승인했다.[49][50] 아보보툴리눔톡신A는 소아 하체 경직 치료에 대해 FDA의 승인을 받은 최초이자 유일한 보툴리눔 독소이다.[51]

보툴리눔 독소 A형은 상위 운동 신경원 증후군(UMNS)의 영향을 받는 근육, 예를 들어 뇌성마비와 같이 효과적인 원심성 수축을 할 수 있는 능력이 손상된 근육에 대한 일반적인 치료법이 되었다.[28] UMNS의 영향을 받는 근육은 종종 근력 약화, 상호 억제의 손실, 감소된 운동 조절 능력 및 과긴장증(경직 포함)으로 제한된다. 과도하게 활동하는 근육에 주사하여 수축 수준을 낮추면 상호 운동이 개선되어 움직이고 운동할 수 있는 능력이 향상될 수 있다.[28]

5. 2. 다한증

다한증은 손바닥, 발바닥, 얼굴, 겨드랑이 등에서 땀이 많이 나는 증세이다. 수술로 치료할 수 있지만 전신 마취를 해야 하고 수술 뒤 흉터가 남는 문제가 있다. 보툴리눔 독소제는 겨드랑이 다한증 환자에게 효과가 가장 좋다. 치료 유효 기간은 6~8개월이다. 아보보툴리눔톡신A는 국소 제제로 관리할 수 없는 액와 다한증 치료제로 승인되었다.[40][53] 보툴리눔 독소는 다한증 치료에 대해 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받았다.[112]

5. 3. 편두통

2010년, 미국 식품의약국(FDA)은 만성 두통의 치료를 위해 근육내 보툴리눔 독소 주사를 승인했다.[54]

2000년, 윌리엄 J. 바인더는 얼굴 주변에 미용 주사를 맞은 사람들이 만성 두통 완화를 경험했다고 보고했다.[102] 처음에는 근육 긴장 완화의 간접적인 효과라고 생각했지만, 현재는 독소가 말초 통각 수용 신경 전달 물질의 방출을 억제하여 편두통을 유발하는 중추 통증 처리 시스템을 억제하는 것으로 알려져 있다.[103][104]

오나보툴리눔톡신 A(상품명 보톡스)는 2010년 10월 15일 만성 편두통 치료제로 미국 FDA의 승인을 받았다. 이 독소는 만성 두통을 치료하기 위해 머리와 목에 주사한다. 승인은 알레르간(Allergan)이 자금을 지원한 두 연구에서 보톡스 치료를 받는 편두통 환자의 만성 편두통 발병률이 미미하게 개선된 증거를 제시한 데 따른 것이다.[164][165]

이후 여러 무작위 대조군 연구에서 보툴리눔 독소 A형을 만성 편두통 환자에게 예방적으로 사용했을 때, 외부 압력으로 인한 통증, 30년 미만의 만성 편두통 지속 시간, 약물 과용으로 인한 만성 일상 두통 환자의 "해독", 다른 예방적 두통 약물의 현재 병력 없음 등과 일치하는 두통 특성을 보이는 환자의 두통 증상과 삶의 질을 향상시키는 것으로 나타났다.[166][167]

5. 4. 기타 질환

보툴리눔 독소는 과도한 발한,[53] 신경병성 통증,[62] 일부 알레르기 증상[40] 등 과잉 활성 신경 장애 치료에도 사용된다. 보툴리눔 독소를 관절염이 있는 어깨 관절에 주사하면 만성 통증이 줄고 운동 범위가 개선된다는 연구 결과도 있다.[64]

2000년 윌리엄 J. 바인더는 얼굴 주변에 미용 주사를 맞은 사람들이 만성 두통 완화를 경험했다고 보고했다.[102] 처음에는 근육 긴장 완화의 간접적인 효과라고 생각했지만, 현재는 독소가 말초 통각 수용 신경 전달 물질의 방출을 억제하여 편두통을 유발하는 중추 통증 처리 시스템을 억제하는 것으로 알려져 있다.[103][104]

타액과다분비증은 구강 분비물이 제거되지 않아 입안에 타액이 고이는 상태이다. 벨 마비, 지적 장애, 뇌성마비 등 다양한 신경학적 증후군으로 인해 발생할 수 있다. 침샘에 보툴리눔 독소 A형을 주사하면 분비물을 줄이는 데 유용하다.[163]

몇몇 소규모 임상 시험에서 우울증 환자에게 효과가 나타났다.[168][172][169] 2021년의 메타 분석은 단극성 우울증에서 보톡스의 유용성을 뒷받침하지만, 연구 결과 간에 상당한 이질성이 있다고 밝혔다.[170]

6. 미용적 이용

저작근이 지나치게 발달하여 생긴 사각턱은 보툴리눔 독소로 교정할 수 있다. 턱 주변 저작 근육에 보툴리눔 독소를 주사하는 방식인데, 대한민국에서는 건강보험이 적용되지 않는다. 시술 후에는 질긴 음식을 오래 씹거나 계단을 오르내릴 때 피로감을 느낄 수 있다.[57]

보툴리눔 독소가 인간의 얼굴에 주입되고 있다.


미용 시술에서 보툴리눔 독소는 비교적 안전하고 효과적이며, 특히 얼굴 윗부분 주름[57], 그 중에서도 미간 주름(눈 사이의 '11'자 주름)에 효과가 좋다. 보통 2~4개월 효과가 지속되며, 최대 6개월 이상 지속되기도 한다.[57] 보툴리눔 독소를 주사하면 근육이 이완되어 피부가 매끄러워지는데[57], 주름 완화 효과는 3~5일 후 나타나고 최대 효과는 일주일 후에 나타난다.[57]

앨러간의 보톡스 코스메틱/비스타벨(Botox Cosmetic/Vistabel), 갈더마 및 입센의 디스포트/아잘루어(Dysport/Azzalure), 멀츠(Merz)의 제오민/보코쳐(Xeomin/Bocouture), 이볼루스(Evolus)의 주보/뉴시바(Jeuveau/Nuceiva) 등의 브랜드로 판매되며, 대한민국 대웅제약에서 제조된다.[127]

다시보툴리눔독소A(Daxxify)는 2022년 9월, 레티보툴리눔독소A(Letybo)는 2024년 2월 미국에서 의료용으로 승인되었다.[20][58][21][60] 둘 다 중등도에서 심각한 미간 주름 개선에 사용된다.[20][58][59][21][61] 다시보툴리눔독소A는 아세틸콜린 방출 억제제이자 신경근 차단제이다.[20] 가장 흔한 부작용은 두통, 눈꺼풀 처짐, 얼굴 근육 약화 등이다.[58][60]

1987년, 브리티시컬럼비아 주 밴쿠버의 의사 진과 알래스터 캐루더스는 눈꺼풀 경련 환자들에게서 미간 주름 감소 효과를 발견했다. 이들은 1987~1989년 임상 연구를 수행해 1990년 미국 피부외과학회에서 발표했고, 1992년 연구 결과를 출판했다.[100][101]

캘리포니아주 새크라멘토의 성형외과 의사 리처드 클라크 박사는 1989년 이마 주름을 줄이고 제거하는 효과를 발표했다.[151] 그는 안면 거상술 후 이마 근육 마비 환자에게 보툴리눔 독소를 사용해 성공적인 결과를 얻었다.[151]

미용 보톡스 주사는 주로 미간, 이마 가로선, 눈가 잔주름, 목 주변 띠 등에 사용된다.[113]

J. D. 및 J. A. 캐루더스(Carruthers)는 1992년에 미용 치료에 대한 연구결과를 보고했다.[101] 이 연구는 미간 주름 치료에 대한 결과 였으며, 1992년에 발표되었다.[101] 이 결과는 이후 다른 그룹(브린, 몬테 킨(Monte Keen) 하의 컬럼비아 대학교 그룹[152])에 의해 확인되었다. 미국 식품의약국(FDA)은 광범위한 임상 시험을 거쳐 2002년 눈썹 사이의 중등도에서 심한 미간 주름(미간선)의 외관을 일시적으로 개선하기 위해 보툴리눔 독소 A형(보톡스 코스메틱)의 규제 승인을 발표했다.[153]

보툴리눔 독소 A형은 잇몸 미소 치료에도 사용된다.[158] 윗입술 근육에 주사하여 입술의 위쪽 움직임을 감소시켜 잇몸 노출을 줄인다.[159] 주로 상순거근(LLS), 상순거근비익근(LLSAN), 소협골근(ZMi)에 주사한다.[160][161]

7. 부작용 및 안전성

보툴리눔 독소는 일반적으로 임상 환경에서 안전하다고 여겨지지만, 사용으로 인한 심각한 부작용이 발생할 수 있다.[112] 미용 목적으로 사용 시 흔한 부작용은 안면 근육의 의도하지 않은 마비로, 부분적인 안면 마비, 근육 약화, 삼킴 장애 등을 포함한다.[69] 이러한 마비 부작용은 수개월 동안 지속될 수 있지만, 적어도 일부 경우에는 몇 주 안에 사라진다고 보고된다.[65][66] 주사 부위의 멍은 투여 방식의 부작용이며, 임상의가 압력을 가하면 예방할 수 있다.[67] 멍이 발생하면 7~11일 정도 지속될 수 있다.[67] 턱의 저작근에 주사하는 경우, 고형 음식을 씹는 능력이 감소하거나 상실될 수 있다.[69] 지속적으로 고용량을 사용하면 근육이 위축되거나 힘을 잃을 수 있지만, 보톡스 사용을 중단하면 회복된다는 연구 결과가 있다.[68]

치료 목적으로 사용 시에는 주사 부위 및 용량에 따라 부작용이 더 다양하고 심각할 수 있다. 중요한 근육군의 마비로 인해 부정맥, 심장 마비, 발작, 호흡 정지, 사망까지도 발생할 수 있다.[69] 미용 목적 사용 시 흔한 부작용인 삼킴 장애, 근육 약화, 알레르기 반응, 독감 유사 증후군도 치료 목적 사용 시 흔하게 나타난다.[69]

2008년 미국 식품의약국(FDA)은 보툴리눔 독소가 주사 부위에서 멀리 퍼져 의도하지 않은 근육을 마비시킬 수 있다는 경고를 발표했다.[70] 특히 뇌성마비 치료를 받는 어린이의 근육 경련 치료에 사용될 때 위험이 더 크다.[70] 2009년 FDA는 시판 중인 보툴리눔 독소 제품에 이러한 경고를 추가하고, 제품 간 호환이 불가능하며 용량이 다름을 강조하기 위해 제품명을 변경했다.[74][71][72][73][120] 보톡스와 보톡스 코스메틱은 onabotulinumtoxinA, 마이오블록은 rimabotulinumtoxinB, 디스포트는 abobotulinumtoxinA라는 일반 명칭을 유지했다.[120][74] 캐나다 보건부(Health Canada)도 2009년 유사한 경고를 발표했다.[75]

하지만 뇌성마비 어린이에게 보툴리눔 독소 A를 임상적으로 사용하는 것은 최소한의 부작용으로 안전한 것으로 입증되었다.[28][29] 미국에서는 의사가 의학적으로 필요하다고 판단하는 경우, 과민성 방광, 신경학적 질환으로 인한 요실금, 두통 및 편두통, 턱관절 장애, 경직, 목 근육 이상, 다한증, 눈꺼풀 경련 등 다양한 질환에 보툴리눔 독소 시술이 보험 적용된다.[110][111]

안검 하수(안검 연축에 사용했을 경우), 연하 장애(경성 사경에 사용했을 경우)등의 보고가 있다.[188] 일반적으로 보툴리눔 독소의 유해 사례는 일시적이며, 근육 이완 작용이 강하게 발현된 경우가 많다. 대부분의 유해 사례는 약리 작용이 약해지면서 회복된다. 경부 근육 시술 시 전신 상태가 좋지 않은 환자에게 사용하면 드물게 연하 장애가 악화될 수 있다. 의료 목적 사용 시 추정 치사량보다 훨씬 적은 양을 사용하지만, 용량 설정을 잘못하지 않는 한 대체로 안전하다.

보톡스는 독성이 높고 안전성 문제가 제기되기도 하여, 독성이 낮고 주사 대신 바르는 아세틸헥사펩타이드-3이 개발되고 있다.[189]

8. 한국의 현황 및 관련 법규

보툴리눔 독소는 강력한 독성을 지니고 있어 여러 법규에 의해 규제된다.[190] 병원체 등 관리 업무와 관련하여 취급하는 독소량이 규제 대상 이하(0.1mg)인 경우에는 소지 제한을 받지 않지만, 독소량이 0.1mg 이하임을 증명하는 근거를 제시해야 한다.[191] 위반 시에는 징역 또는 200만 엔 이하의 벌금이 부과되는 등 생물 테러 방지 관점에서 엄중한 처벌 규정이 있다.

8. 1. 현황

보툴리눔 독소 주사는 가장 흔한 미용 시술 중 하나로, 2020년에는 4,401,536건의 보툴리눔 독소 A형 시술이 시행되었다.[107] 2019년 보툴리눔 독소 시장은 31.9억달러를 기록했다.[108]

여러 회사 제품이 경쟁적으로 출시되면서 가격이 많이 떨어졌지만 여전히 고가이다. 보톡스가 가장 비싸고 디스포트, 메디톡신, BTXA 순이다.[192] 보툴리눔 독소 제품의 세계 시장은 미용 분야의 수요에 힘입어 2018년까지 29억달러에 이를 것으로 전망되었다. 이들이 구성 요소인 안면 미용 시장은 같은 기간에 47억달러(미국에서 20억달러)에 이를 것으로 예상되었다.[106]

보툴리눔 독소는 강력한 독성을 지니고 있어 여러 법규에 의해 규제된다.[190] 대한민국에서는 다음과 같은 법률에 의해 규제된다.

  • 감염증 예방 및 감염증 환자에 대한 의료에 관한 법률: 제2종 병원체 등으로 분류되며, 2007년 6월 1일부터 시행된 감염증법에 따라 검사, 치료, 의약품, 기타 후생노동성령으로 정하는 제품의 제조 또는 시험 연구 목적으로 보툴리누스균·독소를 소지하는 자는 "감염증 발생 예방 규정의 신고", "병원체 등 취급 주임자의 선정", "교육 훈련" 등이 의무화되어 있다. 또한, 소지 및 수입 시에는 미리 후생노동대신의 허가가 필요하다.[191] 단, 의료 목적으로 통상 용량을 소지하는 경우에는 동법의 대상이 되지 않는다.
  • 의약품, 의료기기 등의 품질, 유효성 및 안전성 확보 등에 관한 법률: 후생노동대신이 지정한 것은 규제 대상에서 제외되며, 보툴리누스 독소의 경우 0.1mg 이하의 보툴리누스 독소, A형 보툴리누스 독소를 함유한 제제 500단위 이하의 것, 또는 B형 보툴리누스 독소를 함유한 제제 10,000단위 이하의 것은 규제 대상에서 제외된다.[191]


미국 CDC에서는 생물 무기로 이용될 가능성이 높은 병원체로 보툴리누스 독소 및 보툴리누스균을 가장 위험도, 우선순위가 높은 카테고리 A로 분류하고 있다. 이 외에도 페스트균, 탄저균, 야토병균, 천연두 바이러스, 에볼라 바이러스 등의 출혈열 바이러스도 카테고리 A로 지정되어 있다.

8. 2. 관련 법규

보툴리눔 독소는 1g으로 약 100만 명을 사망시킬 수 있는 강력한 독성 물질로, 생물무기협약에 따른 규제 대상이며, 생물 테러에 사용될 가능성이 있어 여러 법규를 통해 엄격하게 관리된다.[193][114]

관련 법규는 다음과 같다.

  • 감염병의 예방 및 관리에 관한 법률: 보툴리눔 독소는 제2종 병원체 등으로 분류된다. 검사, 치료, 의약품 등의 제조 또는 시험 연구 목적으로 보툴리누스균·독소를 소지할 경우 "감염증 발생 예방 규정 신고", "병원체 등 취급 주임자 선정", "교육 훈련" 등이 의무화되며, 소지 및 수입 시에는 후생노동대신의 허가가 필요하다.[191] 단, 의료용으로 통상적인 용량을 소지하는 경우에는 이 법률의 적용을 받지 않는다.
  • 의약품, 의료기기 등의 품질, 유효성 및 안전성 확보 등에 관한 법률: 후생노동대신이 지정한 경우에는 규제 대상에서 제외된다. 보툴리누스 독소의 경우 0.1mg 이하, A형 보툴리누스 독소를 함유한 제제 500단위 이하, 또는 B형 보툴리누스 독소를 함유한 제제 10,000단위 이하의 경우가 이에 해당한다.[191]
  • 국가공안위원회 규칙
  • 미국 CDC는 생물 무기로 이용될 가능성이 높은 병원체로 보툴리누스 독소 및 보툴리누스균을 가장 위험하고 우선순위가 높은 카테고리 A로 분류한다. 페스트균, 탄저균, 야토병균, 천연두 바이러스, 에볼라 바이러스 등의 출혈열 바이러스도 카테고리 A에 포함된다.

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