慢性片頭痛におけるオナボツリヌス毒素Aの作用機序。ナラティブレビュー

Mechanism of Action of OnabotulinumtoxinA in Chronic Migraine: A Narrative Review.

• Rami Burstein
• Andrew M Blumenfeld
• Stephen D Silberstein
• Aubrey Manack Adams
• Mitchell F Brin

抄録

目的:

慢性片頭痛におけるonabotulinumtoxinAの作用機序に関する文献をレビューする。

OBJECTIVE: To review the literature on the mechanism of action of onabotulinumtoxinA in chronic migraine.

背景:

オナボツリヌムトキシンAは、頭痛の頻度を有意に減少させる慢性片頭痛予防薬である。オナボツリヌストキシンAの従来のメカニズムである筋収縮の減少は、主に感覚神経疾患である片頭痛に対する有効性を説明するには不十分である。

BACKGROUND: OnabotulinumtoxinA is a chronic migraine preventive treatment that significantly reduces headache frequency. The traditional mechanism described for onabotulinumtoxinA - reducing muscle contractions - is insufficient to explain its efficacy in migraine, which is primarily a sensory neurological disease.

方法:

慢性片頭痛におけるオナボツリヌス毒素Aの作用機序に関する叙述的文献レビュー。

METHODS: A narrative literature review on the mechanism of action of onabotulinumtoxinA in chronic migraine.

結果:

組織への注射後、オナボツリヌス毒素Aは、その必須タンパク質の1つである運動神経と感覚神経の両方に存在する可溶性N-エチルマレイミド感受性融合アタッチメントタンパク質（SNAP-25）を切断することにより、可溶性N-エチルマレイミド感受性融合アタッチメントタンパク質受容体（SNARE）を介した小胞のトラフィッキングを阻害します。オナボツリヌストキシンAは、運動神経と感覚神経の神経化学物質やタンパク質の調節されたエキソサイトーシスを阻害するとともに、痛みを末梢から脳に伝える末梢受容体の膜挿入を阻害します。オナボツリヌストキシンAは、侵害受容性疼痛を伝達し、末梢および中枢性感作の発達に関与する一次求心性線維からのプロ炎症性および興奮性神経伝達物質およびサブスタンスP、カルシトニン遺伝子関連ペプチド、およびグルタミン酸などの神経ペプチドのエキソサイトーシスを減少させることができる。また、オナボツリヌムトキシンAは、一過性受容体電位カチオンチャネルサブファミリーVメンバー1（TRPV1）などの痛みに敏感なイオンチャネルの侵害受容性ニューロンの膜への挿入を減少させる；これは感作されたニューロンで増強されると考えられる。慢性片頭痛の予防のために、オナボツリヌストキシンAを頭頸部の7つの筋肉の31～39部位に注射する。注射した筋肉には、三叉神経節と頚部神経節に細胞体を持つニューロンの感覚神経終末が分布しており、片頭痛患者では過剰に活動しています。オナボツリヌス毒素Aは、これらの感覚神経終末を阻害することで、脳に到達する痛みの信号の数を減らし、その結果、片頭痛の慢性化に関与していると考えられている中枢神経細胞の活性化と感作を防ぐことができます。

RESULTS: Following injection into tissues, onabotulinumtoxinA inhibits soluble N-ethylmaleimide-sensitive fusion attachment protein receptor (SNARE)-mediated vesicle trafficking by cleaving one of its essential proteins, soluble N-ethylmaleimide-sensitive fusion attachment protein (SNAP-25), which occurs in both motor and sensory nerves. OnabotulinumtoxinA inhibits regulated exocytosis of motor and sensory neurochemicals and proteins, as well as membrane insertion of peripheral receptors that convey pain from the periphery to the brain, because both processes are SNARE dependent. OnabotulinumtoxinA can decrease exocytosis of pro-inflammatory and excitatory neurotransmitters and neuropeptides such as substance P, calcitonin gene-related peptide, and glutamate from primary afferent fibers that transmit nociceptive pain and participate in the development of peripheral and central sensitization. OnabotulinumtoxinA also decreases the insertion of pain-sensitive ion channels such as transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 (TRPV1) into the membranes of nociceptive neurons; this is likely enhanced in the sensitized neuron. For chronic migraine prevention, onabotulinumtoxinA is injected into 31-39 sites in 7 muscles of the head and neck. Sensory nerve endings of neurons whose cell bodies are located in trigeminal and cervical ganglia are distributed throughout the injected muscles, and are overactive in people with migraine. Through inhibition of these sensory nerve endings, onabotulinumtoxinA reduces the number of pain signals that reach the brain and consequently prevents activation and sensitization of central neurons postulated to be involved in migraine chronification.

結論:

オナボツリヌストキシンAは、慢性片頭痛を治療するために感覚的なメカニズムを介して作用する可能性が高い。

CONCLUSION: OnabotulinumtoxinA likely acts via sensory mechanisms to treat chronic migraine.

© 2020 The Authors. Headache: The Journal of Head and Face Pain published by Wiley Periodicals LLC on behalf of American Headache Society.