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Scientific Society Journal
ISSN: 2595-8402
Journal DOI: 10.61411/rsc31879
REVISTA SOCIEDADE CIENTÍFICA, VOLUME 7, NÚMERO 1, ANO 2024
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ARTIGO ORIGINAL
A influência da suplementação de zinco nos efeitos da toxina botulínica
Giselle Costa de Araújo Souza
Como Citar:
SOUZA, Giselle Costa de Araújo. A influência da suplementação de zinco nos efeitos da toxina botulínica. Revista Sociedade Científica, vol.7, n. 1, p.4458-4474, 2024.
https://doi.org/10.61411/rsc202466617
Área do conhecimento: Ciências da Saúde.
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Palavras-chaves: Toxina Botulínica. Zinco. Procedimentos estéticos
Publicado: 23 de setembro de 2024.
Resumo
Os procedimentos estéticos faciais e corporais tornaram-se bastante comuns entre as áreas de prestação de serviços à saúde e estética. Um dos procedimentos mais solicitados é o tratamento com Toxina Botulínica tipo A, que atua na redução da contração dos músculos, evitando hiperatividade indesejada. Como seu efeito é temporário e seu custo elevado, há uma busca para proporcionar efeitos terapêuticos mais duradouros e assim reduzir o número de sessões de aplicação da toxina. Como a toxina botulínica é uma endopeptidase dependente de zinco, há uma proposta terapêutica atualmente para o aumento da duração do seu efeito através da suplementação oral de zinco. Dessa forma, o presente estudo tem como objetivo avaliar a influência do zinco nos efeitos da toxina botulínica a partir das pesquisas já existentes, esclarecendo se o zinco pode realmente ser considerado uma alternativa para prolongar os efeitos da toxina botulínica. Para isso, foi realizada uma busca sistemática nas bibliotecas virtuais PubMed, Cochrane Library e BVS utilizando os descritores: “Toxinas Botulínicas” e “Zinco”, livre para os quesitos idioma e ano de publicação, possuindo texto completo e necessariamente abordando os dois descritores. Estudos mostraram que a inibição do zinco do seu local de ligação resulta na perda da atividade catalítica da toxina botulínica, que possui especificidade de substrato rigorosa, como também a sua presença contribui diretamente para a ação paralítica da toxina. A suplementação oral de zinco demonstra benefícios para fisiologia do organismo, e sua toxicidade por altas doses é rara. Os ensaios clínicos e análises encontrados apontam uma duração maior do bloqueio muscular com a suplementação do zinco e fitase. Conclui-se, portanto, que a suplementação de zinco deve ser considerada, pois já é aplicada em diversos contextos estéticos, e já existem estudos vigentes sobre sua atuação junto a toxina botulínica para aumentar sua duração e reduzir a necessidade de reaplicação.
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The influence of zinc supplementation on the effects of botulinum toxin
Abstract
Facial and body aesthetic procedures have become quite common in the healthcare and aesthetic services sector. One of the most requested procedures is treatment with Botulinum Toxin type A, which acts to reduce muscle contraction, preventing unwanted hyperactivity. Since its effect is temporary and its cost is high, there is a search to provide longer-lasting therapeutic effects and thus reduce the number of toxin application sessions. Since botulinum toxin is a zinc-dependent endopeptidase, there is currently a therapeutic proposal to increase the duration of its effect through oral zinc supplementation. Thus, the present study aims to evaluate the influence of zinc on the effects of botulinum toxin based on existing research, clarifying whether zinc can really be considered an alternative to prolong the effects of botulinum toxin. For this purpose, a systematic search was performed in the virtual libraries PubMed, Cochrane Library and BVS using the descriptors: “Botulinum Toxins” and “Zinc”, free for the language and year of publication, with full text and necessarily addressing both descriptors. Studies have shown that the inhibition of zinc at its binding site results in the loss of the catalytic activity of botulinum toxin, which has strict substrate specificity, and its presence also contributes directly to the paralytic action of the toxin. Oral zinc supplementation demonstrates benefits for the physiology of the organism, and its toxicity at high doses is rare. The clinical trials and analyses found indicate a longer duration of muscle blockade with zinc and phytase supplementation. Therefore, it is concluded that zinc supplementation should be considered, since it is already applied in several aesthetic contexts, and there are already current studies on its action together with botulinum toxin to increase its duration and reduce the need for reapplication.
Keywords: Botulinum Toxin. Zinc. Aesthetic procedures.
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1. Introdução
Na última década, os procedimentos estéticos faciais e corporais tornaram-se bastante comuns entre variadas áreas de prestação de serviços à saúde, estética corporal e embelezamento humano. Um número crescente de pacientes tem buscado procedimentos estéticos invasivos mínimos. Um dos procedimentos mais solicitados é o tratamento com Toxina Botulínica tipo A (TBA).1
A Toxina Botulínica (TB) é uma toxina produzida através da esporulação de uma bactéria gram-positiva e anaeróbica conhecida como Clostridium botulinum, descoberta no ano 1895, ano em que ocorreu um surto de botulismo. O mecanismo de ação da TB consiste em determinar paralisia neuromuscular flácida transitória por meio do processo de denervação química.2
A TB pode ser diferenciada em oito sorotipos nomeados como A, B, Cb, C2, D, E, F e G. Comercialmente, estão disponíveis as toxinas tipo A e tipo B. Em estética facial, a TBA é a mais utilizada desde que foi aprovada pelo Food and Drug Administration (FDA), em 2002. A TBA atua diretamente na paralização do músculo, sendo bastante utilizada no tratamento de rugas existentes, evitando-se também o aparecimento de novas rugas faciais, contribuindo para o rejuvenescimento facial.3
No campo estético é indicada para tratar rugas, pés de galinha, sulcos nasolabiais e sorriso gengival, enquanto no contexto funcional abrange enxaquecas, espasmos musculares, bruxismo e hiperidrose.4
Bratz e Mallet (2015), em seu artigo sobre as abordagens da TBA, resumiram suas contraindicações:
“Deve-se evitar a aplicação de TBA em mulheres grávidas, em pessoas que possuem problemas psiquiátricos e transtornos emocionais, como os pacientes dismórficos que podem vir a ficar descontentes. Contraindica-se a aplicação também em casos de hipersensibilidade ou alergias a classe de TB, em pacientes com esclerose lateral amiotrófica, miastenia gravis, esclerose múltipla e síndrome de Eaton Lambert, devido à transmissão neuromuscular patológica destas enfermidades, que pode piorar com os efeitos sistêmicos da TBA. Ainda, interações medicamentosas podem interferir na transmissão neuromuscular ou neuroglandular, por isto não se recomenda fazer a aplicação de TBA quando estiver fazendo o uso de um dos seguintes medicamentos: aminoglicosídeos, ciclosporinas, D-penicililamida, quinidina, sulfato de magnésio, lincosamidas e aminoquinolonas.”5
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Quanto aos riscos do uso da toxina botulínica, embora seja considerada segura quando administrada por profissionais qualificados, ela não está isenta de riscos, seja por reações locais no local da injeção, com presença de inchaço, vermelhidão, dor e hematoma; fraqueza muscular indesejada, quando funciona bloqueando a transmissão neuromuscular, o que pode resultar em fraqueza muscular.6
Se não administrada corretamente, a fraqueza pode se estender para áreas indesejadas, afetando a função muscular normal; dificuldade na deglutição e fala, ocorrendo em casos raros, a disseminação da toxina para áreas adjacentes pode levar a dificuldades temporárias na deglutição e na fala; reações alérgicas; formação de anticorpos, em alguns casos, o corpo pode desenvolver anticorpos contra a toxina botulínica, o que pode diminuir a eficácia do tratamento ao longo do tempo; contraindicações entre outros.6
Os mecanismos de ação da Toxina Botulínica envolvem a inibição da liberação de acetilcolina nas terminações nervosas. A toxina se liga aos receptores pré-sinápticos, impedindo a fusão das vesículas de acetilcolina com a membrana celular e reduzindo sua liberação. Isso resulta em uma diminuição da contração muscular, evitando hiperatividade indesejada.7
É importante ressaltar que a ação da toxina botulínica é temporária, pois o corpo é capaz de regenerar as terminações nervosas e restaurar a função muscular ao longo do tempo. A duração média dos efeitos de uma aplicação de toxina botulínica varia de 3 a 4 meses.7
Como são necessárias reaplicações periódicas da toxina botulínica para manter os resultados desejados, uma proposta terapêutica visualizada atualmente para o aumento da duração do efeito da toxina botulínica trata-se da suplementação oral com citrato de zinco, a fim postergar o período para reaplicação.
Em se tratando de zinco, sabemos que é um mineral com um papel crucial em muitos aspectos do metabolismo celular e um constituinte chave de mais de 300 funções enzimáticas estruturais ou catalíticas. Também desempenha papel essencial na transdução de sinal celular, proliferação e diferenciação celular e regulação da imunidade inata e adaptativa.8
Neste contexto, o presente estudo tem como objetivo avaliar a influência do zinco nos efeitos da toxina botulínica a partir das pesquisas já existentes, esclarecendo se o zinco pode realmente ser considerado uma alternativa para prolongar os efeitos da toxina botulínica, além de exemplificar as indicações deste tipo de tratamento, vantagens e desvantagens, bem como as principais recomendações disponíveis para utilização desses produtos.
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2. Metodologia
Este estudo trata-se de uma revisão integrativa da literatura, contribuindo para uma compreensão mais completa do tema de interesse e discussões sobre métodos e resultados de pesquisas anteriores.
O processo de elaboração da revisão integrativa se iniciou com a definição do problema e seleção da hipótese. Assim, buscamos esclarecer se a suplementação de Zinco via oral pode realmente ser considerada uma alternativa para prolongar os efeitos da Toxina Botulínica.
Para isso, foi realizada uma busca sistemática nas bibliotecas virtuais PubMed, Cochrane Library e BVS (Biblioteca Virtual em Saúde), utilizando os descritores de assunto: “Toxinas Botulínicas” e “Zinco” como título, resumo ou assunto.
A pesquisa ficou livre para os quesitos idioma e ano de publicação. Foram encontrados 69 artigos, todos da Base de dados MEDLINE.
Os critérios de elegibilidade para inclusão foram os seguintes: primeiro, abordar “Toxinas Botulínicas” e/ou “Zinco” como assunto principal. Como resultado, obtivemos 60 estudos. O segundo critério utilizado foi possuir texto completo, para o qual restaram apenas 18 estudos. Foram selecionados 12 trabalhos relevantes após leitura do texto na íntegra e, a partir destes, outras referências foram localizadas. A elegibilidade foi determinada de acordo com o critério de exclusão para não abordar o uso do zinco.
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3. Desenvolvimento e discussão
3.1 A toxina botulínica e o zinco
Diversos são os estudos sobre a ação da Toxina Botulínica e, mais especificamente, que buscam sua inibição, a fim de permitir o tratamento para o botulismo. Sua nomenclatura mais utilizada, nesses casos, refere-se ao seu perfil neurotóxico, sendo então chamada de Neurotoxina Botulínica (BoNT).
As neurotoxinas botulínicas, responsáveis pela síndrome neuroparalítica do botulismo, são as toxinas biológicas mais mortíferas conhecidas. Devido ao potencial de utilização da toxina no bioterrorismo e à aplicação cada vez mais difundida da toxina na área médica, existe um interesse significativo no desenvolvimento de inibidores de moléculas pequenas da metaloprotease.9,10
O trabalho de Burnett, 2009, foi baseado em um modelo de farmacóforo de três zonas para inibição da cadeia leve da neurotoxina botulínica do sorotipo A. Especificamente, o farmacóforo definiu uma separação entre as sobreposições de vários quimiotipos diferentes de moléculas pequenas não coordenadas com zinco (II), permitindo o projeto e a síntese de um novo híbrido estrutural.11 Assim, revelamos mais um estudo que busca inibir a neurotoxina buscando mais alternativas além da inibição do zinco.
Os átomos de zinco desempenham um papel essencial em diversas enzimas. A Neurotoxina Botulínica, a toxina mais potente conhecida na natureza, é uma endopeptidase dependente de zinco. Vários estudos focam na cinética das atividades proteolíticas dependentes de zinco destas neurotoxinas e descrevem seus inibidores atualmente conhecidos.
O tratamento atual do botulismo consiste na administração de antitoxina de origem animal, que frequentemente causa reações adversas graves nos receptores. Um estudo com fragmentos de anticorpos de cadeia pesada foi construído por amplificação dos genes de imunoglobulina de um camelo não imune foi usado a fim de neutralizar a atividade da metaloproteinase do zinco da neurotoxina botulínica tipo A.12
A neurotoxina do sorotipo A de cadeia leve de Clostridium botulinum (BoNT/A-LC) bloqueia a liberação de acetilcolina na junção neuromuscular pela clivagem de SNAP-25, uma das proteínas SNARE necessárias para exocitose. Os esforços para projetar tais inibidores não se beneficiaram do conhecimento de como os peptídeos se ligam ao sítio ativo, uma vez que as estruturas enzima - peptídeo disponíveis anteriormente ou não estavam ocupadas na vizinhança do íon catalítico Zn(II) ou não representavam o produto do SNAP-25 clivagem de substrato.10
Um estudo determinou a estrutura cristalina do domínio de protease de zinco do sorotipo A das neurotoxinas de Clostridium botulinum (BoNT/A), buscando encontrar aplicações mais amplas para o desenvolvimento de inibidores. As cadeias leves de BoNTs são proteases de zinco únicas que possuem especificidade de substrato rigorosa e requerem substratos excepcionalmente longos.13
A estrutura cristalina do complexo BoNT é um bom ponto de partida para para desenvolvimento de inibidores covalentes, contendo de um lado vários grupos eletrofílicos e do outro diferentes grupos quelantes de zinco.14
O desenvolvimento de inibidores de moléculas pequenas tem se concentrado no domínio da metaloprotease dependente de zinco da cadeia leve da neurotoxina, um esforço que tem sido dificultado pelo seu sítio ativo relativamente flexível.15
As interações do íon zinco e dos inibidores de protease com as neurotoxinas botulínicas parecem ser complexas. A neurotoxina botulínica despojada de zinco perde a atividade de protease, mas a atividade pode ser restaurada pelo zinco exógeno.16
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3.2 Durabilidade da toxina botulínica
Na aplicação de toxina botulínica tipo A (TBA), ação máxima da toxina é observada entre o 7° e 14° dia e a duração dos efeitos pode chegar a 6 meses (média de 3 a 4 meses). Problemas podem ser encontrados relacionados à falta de eficácia no relaxamento muscular, devido à utilização de dose inadequada, erro técnico na aplicação do produto, resistência a TBA e alterações do produto ou condições de armazenamento inadequadas de TBA.17
É clinicamente relevante compreender o mecanismo subjacente de persistência. A presença de um aditivo que prolonga a persistência dos efeitos induzidos pela BoNT poderia ser explorada pelos cuidadores para proporcionar efeitos terapêuticos mais duradouros com um número reduzido de sessões de injeção, juntamente com menos reações adversas e menos graves para o paciente.18
Dado que as hipóteses de persistência consideradas acima não são mutuamente exclusivas, ambas poderiam ser fundidas num único quadro para dar conta da paralisia a longo prazo. Além disso, são necessárias melhorias contínuas no desenvolvimento de inibidores para melhorar a toxicidade da BoNT.18
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3.3 O papel do zinco
Estudos revelaram que o zinco contribui diretamente para a etapa paralítica da intoxicação por BoNT, mas ele não influencia a ligação da toxina aos terminais nervosos ou a etapa de translocação da cadeia leve. O excesso de zinco adicionado ao meio de cultura várias horas após o envenenamento restaurou totalmente a atividade da toxina intracelular.19
O zinco apresenta funções catalíticas, estruturais e reguladoras, sendo componente de várias enzimas. Considerando que algumas doenças predispõem o organismo à deficiência de zinco, a suplementação, isoladamente ou associada a outros elementos, demonstra benefícios, especialmente no aumento da velocidade de crescimento, funcionamento do sistema imunológico, diminuição das afecções respiratórias e controle das diarreias.20
Segundo Johnson (2023), a toxicidade pelo zinco é rara. O limite superior recomendado de ingestão para adultos é de 40 mg/dia. Ingestões de 100 a 150 mg/dia por períodos prolongados interferem no metabolismo do cobre e ocasionam níveis baixos desse elemento no sangue, microcitose de eritrócitos, neutropenia e imunidade deficiente; e doses mais altas só devem ser administradas por períodos curtos e o paciente deve ser bem monitorado.21
A ingestão de grandes quantidades (200 a 800 mg/dia), geralmente consumindo alimentos ou bebidas ácidas de um recipiente galvanizado (revestido com uma camada de zinco), pode causar vômitos e diarreia. Toxicidade crônica pode resultar em deficiência de cobre e pode causar danos nos nervos.21
Um estudo de revisão de Cavalcante et al (2020), demonstrou resultado positivo com a utilização do suplemento com zinco, sinalizando para a importância da suplementação na terapêutica auxiliar e preventiva de inúmeras doenças.22
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3.4 Recomendações de utilização
Embora a aplicação da TBA seja amplamente utilizada para fins estéticos, poucos ensaios clínicos avaliaram o efeito da suplementação de zinco na ação da TBA nos músculos da face; além disso, observa-se divergência entre os estudos publicados.
De acordo com o cálculo do fator de equivalência proposto pelo Conselho Federal de Farmácia, 50 mg/dia e 10 mg de gluconato de zinco oferece 7 mg e 1,4 mg de zinco como biodisponível, respectivamente, ficando abaixo das necessidades diárias de este mineral (8 mg para mulheres e 11 mg para homens); isso pode contribuir para nenhum efeito após a suplementação com 10 mg de gluconato de zinco.23
No entanto, 50 mg de citrato de zinco disponibilizam 17 mg de zinco, uma dose maior quando comparada com a ingestão diária recomendada, mas um nível de ingestão superior menos tolerável, o que justificou a ausência de efeitos colaterais após intervenções nos estudos incluídos. Além disso, estudos demonstraram que o citrato e o gluconato de zinco são igualmente biodisponíveis, o que explica a semelhança em termos de resultados quando administrados as mesmas doses de diferentes tipos de zinco.23
Cavalcante et al (2020) revelou que os tipos de suplemento mais frequentemente utilizados em adultos saudáveis, como também em portadores de patologias variadas, foram o sulfato e gluconato de zinco, em sua maioria em doses diárias de 20 a 50mg e, consequentemente, sem potencial de provocar excesso do mineral no organismo e efeitos nocivos à saúde.22
Ensaio clínico randomizado de grupo paralelo realizado por Shemais at al (2021) incluiu vinte e cinco participantes com exposição gengival excessiva tratados com TBA com e sem suplementação oral de zinco antes do tratamento. O grupo controle (TBA) apresentou exposição gengival mediana estatisticamente significativamente maior do que a intervenção (suplemento de zinco com TBA).24
Um artigo pioneiro publicado em 2012 na “Journal of Drugs in Dermatology” por Koshy e colaboradores mostrou que a ação da TBA melhora após a suplementação de zinco e fitase. Uma análise sobre suplementação dietética de zinco e fitase em tratamentos com toxina botulínica realizada por Cohen (2014) aponta possíveis fontes de viés nesse estudo.25,26
Uma análise exploratória de Viggiani e Sabec (2023) sobre os efeitos da toxina botulínica na musculatura facial associada a ingestão de suplementação com zinco e fitase para prolongar o tempo de bloqueio muscular, com 44 participantes, avaliou que 22,7% responderam que ficaram satisfeitos com os efeitos da TBA sem suplementação prévia, enquanto 93,2% afirmaram no questionário uma duração maior do bloqueio muscular quando suplementaram previamente com Zn e Fitase.27
A revisão sistemática de Trindade at al, 2023, apresentou dois estudos elegíveis, envolvendo 123 indivíduos de ambos os sexos residentes nos Estados Unidos da América e no Egito. Nele, viu-se que a administração de 50 mg/dia de citrato de zinco suplementado com fitase aumentou a duração do tratamento com BT em 29,6% para o tratamento de espasmos hemifaciais, blefaroespasmos e rítides faciais cosméticas.23
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3.5 Vantagens e desvantagens
Sugere-se que a aplicação da Toxina Botulínica vem mostrando vantagens tanto imediatas como a longo prazo, haja vista o efeito de tratamento ou prevenção, com amenização da força muscular. Como um procedimento minimamente invasivo, eficaz, seguro e bem tolerado, a Toxina Botulínica também tem sido uma ótima escolha na área estética/terapêutica.
Entretanto, sua principal desvantagem além do alto custo, limitando o acesso a diferentes públicos, é a sua pouca duração, pois apresenta efeito transitório com a necessidade de reaplicação. Como a toxina botulínica precisa do zinco no organismo para fazer efeito, se o paciente estiver com deficiência nutricional desse mineral, pode prejudicar o tratamento e diminuir o seu tempo de duração.
Dessa forma, sendo o zinco uma substância de fácil acesso e utilização, sua proposta de uso em dosagens corretas torna-se uma alternativa aplicável e favorável, não demonstrando desvantagens.
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4. Considerações finais
A toxina botulínica continua sendo bastante estudada em relação a seus mecanismos de ação, bem como suas reações adversas, toxicidade e seus processos de absorção e metabolização. Assim, acabou-se descobrindo que a neurotoxina é uma protease dependente de zinco e que a inibição do zinco do seu local de ligação resulta na perda da atividade catalítica da toxina.
Embora muitos estudos exibam sobre as peptidases de zinco e diferentes grupos quelantes de zinco na atuação da neurotoxina, os estudos atuam na sua ação de caráter inibitório. Alguns estudos sugeriram que o zinco suplementar pode ter um efeito sobre a ação da ligação da toxina botulínica.
A suplementação de zinco é, portanto, indicada, considerando que a maioria das pessoas não realizam exame para saber sobre seus níveis plasmáticos, doses altas por curto período não oferece riscos à saúde e sua deficiência pode reduzir a ação do tratamento com BTA.
A partir dessa revisão, entendemos que estudos mais detalhados e maior quantidade de evidências precisam ser apresentadas para conclusão do efeito do zinco in vivo, uma vez que os métodos de triagem atuais empregam ensaios de reação in vitro.
Conclui-se que a suplementação de zinco pode ser considerada, pois já é aplicada em diversos contextos estéticos e já existem estudos experimentais vigentes sobre sua atuação junto a BTA.
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5. Declaração de direitos
A autora declara ser detentora dos direitos autorais da presente obra, que o artigo não foi publicado anteriormente e que não está sendo considerado por outra(o) Revista/Journal. Declara que as imagens e textos publicados são de responsabilidade do(s) autor(s), e não possuem direitos autorais reservados à terceiros. Textos e/ou imagens de terceiros são devidamente citados ou devidamente autorizados com concessão de direitos para publicação quando necessário. Declara respeitar os direitos de terceiros e de Instituições públicas e privadas. Declara não cometer plágio ou auto plágio e não ter considerado/gerado conteúdos falsos e que a obra é original e de sua responsabilidade.
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