El clostridium botulinum es una bacteria con forma de bacilo (de bastón) que vive en medios anaeróbicos, es Gram negativa y tiene gran capacidad para formar endoesporas (se trata de una cubierta resistente que rodea a la bacteria cuando percibe un peligro y la protege de infecciones víricas, desecación, temperaturas adversas y en algunos casos hasta de la fagocitosis de otras células). El clostridium botulinum se suele dar en ambientes anaeróbicos o bien en alimentos procesados de forma insuficiente preferentemente en conservas. Esta bacteria produce una potentísima toxina llamada toxina botulínica. Según la acción específica de esta sobre sus efectos y a quien afecta se han diferenciado varios tipos de esta especie de bacteria: Tipos A, B, C, D, E, F y G, de los cuales afectan al ser humano los tipos A, B, E y F. Los tipos C y D afectan a los animales, principalmente a las aves. Por otro lado aunque se logro aislar la toxina de tipo G en Argentina no se ha detectado ningún brote de enfermedad relacionado con ella.
La toxina es muy potente y sirven unos nanogramos para causar la enfermedad del botulismo. No obstante dicha toxina está siendo utilizada en el campo de la medicina, en concreto se utiliza la del tipo A.
Inicialmente la toxina se utilizaba en el campo de la cirugía plástica, en concreto el botox es toxina botulínica con una dilución de partes por millón. Más recientemente (en los años 90 se probo en humanos) La toxina botulínica se está utilizando para tratar los espasmos musculares y trastornos del movimiento de los ojos mediante inyecciones de la toxina en los músculos de la zona afectada. Se recomienda que el uso de esta toxina sea precoz (preferentemente si se trata de enfermedades musculares que se desarrollan en la infancia a una edad de entre 6 y 10 años (Cabe destacar que la eficacia de la toxina botulina es mayor cuando se aplica para las dolencias de las extremidades inferiores que para las superiores).
La toxina no actúa directamente sobre los músculos, sino que provoca una parálisis de la zona donde se ha inyectado porque interfiere en las transmisiones neuronales que llegan al musculo, cortando su transmisión a los músculos afectados por enfermedad. Esto provoca la relajación de los músculos y la prevención de los espasmos.
Sus efectos secundarios son leves y son una sensación tenue de debilidad y a veces los efectos de la enfermedad que desaparecen en un periodo de hasta 4 semanas.
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