Adverse Effects of Botulinum Toxin type-A injections in masticatory muscles on underlying bone and cartilage: a literature review

Botulinum toxin type A (BTA) injections in masticatory muscles are used to treat numerous clinical conditions. This neurotoxin causes atrophy and transient paralysis of the concerned muscles. The aim of this review is to gather and define the effects of BTA injections in masticatory muscles on the underlying cartilage and bone structures. Electronic search of Medline and Google scholar databases covering the period between January 2007 and July 2019 was carried out. Eligible articles were selected according to the inclusion/exclusion criteria. Fourteen articles were included. BTA injections may cause short term reduction of cortical bone thickness and trabeculation. On the long term, cartilage volume reduction and bone volume loss were evident on the condyle and mandibular angle, at both injected and non-injected mandibular bone structures. Bone mineral density remained unaffected when only one masticatory muscle was injected but was reduced when several masticatory muscles were treated with BTA. Several cellular and molecular alterations were noticed in some articles. Because of evidence of irreversible negative effects of BTA on the underlying structures, possible muscle, bone and cartilage volume reduction should be communicated to the patients prior to any intervention. Further studies are needed to fully understand the cellular mechanisms and molecular responses behind this phenomenon. Les injections de toxine botulique de type A (BTA) dans les muscles masticateurs sont des procedures cliniques utilisees pour traiter de nombreuses conditions. Cette neurotoxine provoque une paralysie transitoire suivie d’une atrophie des muscles concernes. Le but de cette revue est de rassembler et de definir les effets des injections de BTA sur les muscles masticateurs ainsi que sur les structures cartilagineuses et osseuses sous-jacentes. Une recherche electronique des bases de donnees « Medline » et « Google Scholar » couvrant la periode de janvier 2007 a juillet 2019 a ete effectuee. Les articles eligibles ont ete selectionnes en fonction des criteres d’inclusion / exclusion. Quatorze articles ont ete inclus. Les injections de BTA peuvent entrainer une reduction a court terme de l’epaisseur et la trabeculation de l’os cortical. A long terme, la reduction du volume du cartilage et la perte de volume osseux etaient evidentes sur le condyle et l'angle mandibulaire, a la fois dans les structures osseuses mandibulaires injectees et non injectees. La densite osseuse est affectee uniquement dans les cas ou plusieurs muscles sont injectes simultanement. Plusieurs alterations cellulaires et moleculaires ont ete remarquees dans certains articles. En raison des effets negatifs irreversibles du BTA sur les structures sous-jacentes decrits dans la litterature, une eventuelle reduction du volume des muscles, des os et du cartilage doit etre communiquee aux patients avant toute intervention. D’autres etudes ulterieures sont necessaires pour mieux comprendre les mecanismes cellulaires et les reponses moleculaires a la base de ce phenomene.