METODOS PARA TRATAR EL DOLOR ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a los métodos para tratar el dolor. En particular, la presente invención se relaciona a los métodos para tratar el dolor por la administración mtraespinal de una neurotoxma. Muchas, si no es que la mayoria de las enfermedades del cuerpo provocan dolor. Generalmente el dolor se experimenta cuando las terminaciones nerviosas libres las cuales constituyen los receptores del dolor en la piel asi como también en ciertos tejidos internos se someten a estímulos mecánicos, térmicos o químicos. Los receptores del dolor transmiten señales a lo largo de las neuronas aferentes en el sistema nervioso central y de ahi al cerebro. Las causas del dolor pueden incluir la inflamación, daño, enfermedad, espasmo muscular y el inicio de un evento o síndrome neuropatico. El dolor inefectivamente tratado puede ser devastador para la persona que lo experimenta por lo que limita la función, reduce la movilidad, complica el sueño e interfiere dramáticamente con la calidad de vida. El dolor inflamatorio puede ocurrir cuando se daña el tejido, como puede resultar a partir de cirugía o debido a un evento físico, químico o térmico adverso o por infección por un agente biológico. Aunque el dolor inflamatorio es
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generalmente reversible y decae cuando el tejido dañado ha sido reparado o se elimina el estímulo que induce el dolor, los métodos presentes para tratar el dolor inflamatorio tienen muchas desventajas y deficiencias. De esta forma, la administración oral, parental o tópica típica de un fármaco analgésico para tratar los síntomas del dolor o de, por ejemplo, un antibiótico para tratar los factores que provocan el dolor inflamatorio puede resultar en la distribución sistémica generalizada del fármaco y efectos laterales indeseables. Adicionalmente, la terapia actual para el dolor inflamatorio sufre de duraciones cortas de la eficacia del fármaco lo cual necesita frecuente readministración del fármaco con posible resistencia al fármaco resultante, desarrollo de anticuerpos y/o dependencia y adicción al fármaco, todos los cuales no son satisfactorios. Adicionalmente, la administración frecuente del fármaco incrementa el gasto del régimen para el paciente y puede requerir que el paciente recuerde adherirse a un programa de dosificación. El dolor neuropático es un síndrome de dolor persistente o crónico que puede resultar a partir del daño al sistema nervioso, los nervios periféricos, el ganglio de la raiz dorsal o la raíz dorsal, o al sistema nervioso central. Los síndromes de dolor neuropático incluyen alodinia, varias
neuralgias tales como neuralgia post herpética y neuralgia trigeminal, dolor fantasma, y síndromes de dolor regional complejo, tales como la distrofia refleja del simpático y causalgia. La causalgia se caracteriza por el dolor espontáneo de quemadura combinado con hiperalgesia y alodinia. Desafortunadamente, los métodos actuales para tratar el dolor neuropático, tal como por bloqueadores anestésicos locales objetivados a puntos de accionamiento, nervios periféricos, plexo, raíces dorsales y al sistema nervioso simpático tienen solamente efectos antinociceptivos de vida corta. Adicionalmente, los métodos de tratamiento analgésico de mayor duración, tales como bloqueos por inyección de fenol o crioterapia incrementan un riesgo considerable de daño funcional irreversible. Adicionalmente, la administración epidural o intratecal (colectivamente "intraespinal") crónica de fármacos tales como clonidina, esteroides, opioides o midazolam tienen efectos laterales significativos y eficacia cuestionable. Trágicamente no existe un método para tratar adecuadamente, prediciblemente y específicamente el dolor neuropático establecido ( oolf C. et al., Neuropathic Pain: Aetiology, Symptoms, Mechanisms, and Management, Lancet 1999; 353: 1959-64) ya que los métodos de tratamiento presentes
para el dolor neuropático consisten simplemente en tratar de ayudar al paciente a sobrellevar a través de la terapia sicológica u ocupacional, más que reducir o eliminar el dolor experimentado . La espasticidad o espasmo muscular puede ser una complicación seria del trauma para la médula espinal u otros desordenes que crean daño dentro de la médula espinal y el espasmo muscular se acompaña con frecuencia por dolor. El dolor experimentado durante un espasmo muscular puede resultar del efecto directo del espasmo muscular que estimula los receptores mecanosensibles del dolor o a partir del efecto indirecto del espasmo que comprime los vasos sanguíneos y provoca la isquemia. Ya que el espasmo incrementa la velocidad del metabolismo en el tejido muscular afectado, la isquemia relativa llega a ser mayor lo cual crea por lo mismo condiciones para la liberación de substancias que inducen el dolor. Dentro del cercamiento por el canal vertebral para la médula espinal por los huesos de la vértebra, la médula espinal está rodeada por tres cubiertas meníngeas las cuales son continuas con aquellas que encapsulan el cerebro. La más externa de estas tres cubiertas meníngeas es la duramadre, una membrana densa, fibrosa la cual se separa anteriormente a partir del periostio de la vértebra por el espacio
epidural. Posterior a la duramadre está el espacio subdural. El espacio subdural rodea la segunda de las tres cubiertas meníngeas la cual rodea la médula espinal, la membrana aracnoidea. La membrana aracnoidea está separada de la tercera cubierta meníngea, la piamadre, por el espacio subaracnoide o intratecal. El espacio subaracnoide está lleno con el fluido cerebroespinal (CSF) . Por debajo de la piamadre está la médula espinal. De esta forma la progresión que precede hacia adentro o en una forma posterior a partir de la vértebra es el espacio epidural, la duramadre, el espacio subdural, la membrana aracnoide, el espacio intratecal, la piamadre y la médula espinal. La administración terapéutica de ciertos fármacos intraespinalmente, es decir tanto el espacio epidural o al espacio intratecal, es conocido. La administración de un fármaco directamente al espacio intratecal puede ser tanto por inyección de pinchazo espinal o por cateterización. La administración intratecal de fármacos puede evitar la inactivación de algunos fármacos cuando se toman oralmente asi como también los efectos sistémicos de la administración oral o intravenosa. Adicionalmente, la administración intratecal permite el uso de una dosis efectiva la cual es solamente una fracción de la dosis efectiva requerida por administración oral o parental. Adicionalmente, el espacio
intratecal es generalmente lo suficientemente amplio para acomodar un catéter pequeño, por lo que permite los sistemas crónicos de suministro de fármaco. De esta forma, es conocido el tratar la espasticidad por la administración intratecal de baclofen. Adicionalmente, es conocido el combinar la administración intratecal de baclofen con inyecciones intramusculares de la toxina botulinum por el efecto adjunto de botulinum intramuscular para espasticidad muscular reducida. Adicionalmente, es conocido el tratar el dolor por la administración intraespinal de los opioides morfina y fentanil, como se indica en Gianno, J., et al., Intrathecal Drug Therapy for Spasticity and Pain, Springer-Verlag (1996), los contenidos de la publicación que se incorporan en la presente para referencia en su totalidad. El método actual para el tratamiento intratecal del dolor crónico es por el uso de una bomba intratecal, tal como el sistema de infusión SynchroMed®, una bomba programable, implantada disponible de Medtronic, Inc., de Minneapolis, Minnesota. Se requiere una bomba porque los fármacos anrinociceptivos o antiespasmódicos en uso actual tienen una duración corta de actividad y deben por lo tanto ser readmmistrados frecuentemente, la readministración que no se realiza prácticamente por inyecciones de pinchazos espinales diarias. La bomba es colocada quirúrgicamente bajo la piel
del abdomen del paciente. Un extremo de un catéter es conectado a la bomba, y el otro extremo del catéter se enreda en un espacio subaracnoide o intratecal lleno con CSF en la médula espinal del paciente. La bomba implantada puede ser programada para infusión continua o intermitente del fármaco a través del catéter ubicado intratecalmente. Las complicaciones pueden originarse debido a que el procedimiento de implantación quirúrgico requerido y los fármacos administrados intratecalmente conocidos para el dolor tienen las desventajas de corta duración de actividad, solubilidad de lípidos lo cual permite el paso del espacio intratecal y el transporte sistémico y/o la difusión a áreas del CNS superiores con depresión respiratoria potencial resultante. De esta forma, un problema significativo con muchos si no es que todos los fármacos administrados intratecalmente conocidos usados para tratar el dolor, ya sea si se administran por pinchazo espinal o por cateterización, es que debido a las características de solubilidad del fármaco, el fármaco puede dejar el espacio intratecal y adicionalmente debido a las características de enlace neuronales deficientes, el fármaco puede circular dentro del CSF a las áreas craniales del CNS donde las funciones del cerebro pueden ser afectadas potencialmente.
Toxina botulinum La bacteria anaeróbica, Gram positiva Clostridíum botulinum produce una neurotoxina potente de polipéptido, la toxina botulinum, la cual provoca una enfermedad 5 neuroparalítica en humanos y animales referida como el botulismo. Las esporas del Clostridium botulinum se encuentran en la tierra y pueden crecer en recipientes alimenticios esterilizados y sellados inapropiadamente de latas domésticas, las cuales son la causa de muchos de los
10 casos del botulismo. Los efectos del botulismo típicamente aparecen 18 a 36 horas después de comer los productos alimenticios infectados con un cultivo o esporas de Clostridium botulinum . La toxina botulinum puede pasar aparentemente no atenuada a través del forro del intestino y
15 atacar el sistema nervioso central. Los nervios craniales superiores son afectados primero, seguido por los nervios craniales inferiores y después las neuronas motoras periféricas. Los síntomas de envenenamiento con la toxina botulinum no tratado pueden progresar a partir de e incluir
20 la paresia del recto interno, ptosis, respuesta pupilar lenta a la luz, dificultad para caminar, tragar y hablar, parálisis de los músculos respiratorios y la muerte. La toxina botulinum tipo A es el agente biológico natural más letal conocido para el hombre. Se ha determinado
que 39 unidades por kilogramo (U/kg) de BOTOX®1 intramuscular es una LD50 en primates. Una unidad (U) de la toxina botulinum puede ser definida como la LD50 después de la inyección intraperitoneal en ratones. BOTOX® contiene aproximadamente 4.8 ng del complejo de la toxina botulinum tipo A por vial de 100 unidades. De esta forma, para un humano de 70 kg una LD50 de aproximadamente 40 U/kg puede ser aproximadamente 134 ng ó 28 viales (2800 unidades) de BOTOX® intramuscular. Siete neurotoxinas de botulinum inmunológicamente distintas han sido caracterizadas, siendo respectivamente las neurotoxinas de los serotipos A, B, Cl, D, E, F y G cada una de las cuales se distingue por la neutralización con los anticuerpos específicos al tipo. El componente neurotoxina está enlazado no covalentemente a las proteínas no tóxicas para formar los complejos de alto peso molecular. Los serotipos diferentes de la toxina botulinum varían en las especies animales que afectan y en la severidad y la duración de la parálisis que provocan. Por ejemplo, se ha determinado que la toxina botulinum tipo A es 500 veces más potente, como se mide por la relación de parálisis producida en las ratas, que lo que es la toxina botulinum tipo B. Adicionalmente, se ha determinado que la toxina botulinum tipo B no es tóxica en primates en una dosis de 480 U/kg lo cual es aproximadamente 12 veces la LD50 de primates para la toxina botulinum tipo A
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(Moyer E et al., Botulinum Toxin Type B: Experimental and Clinical Experience, que es el capítulo 6, páginas 71-85 de "Therapy With Botulinum Toxin", editado por Jankovic, J. et al. (1994), Marcel Dekker, Inc.). Se han usado cantidades pequeñas de la toxina botulinum para reducir el exceso de contracción del músculo esquelético y liso y del esfínter. La toxina botulinum puede ser inyectada directamente en el músculo hiperactivo o hipertónico o su vecindad inmediata y se cree que ejerce su efecto por introducir terminales periféricas, nerviosas del presináptico en la unión neuromuscular y bloquear la liberación de la acetilcolina. Las terminales nerviosas afectadas son por lo tanto inhibidas de estimular la contracción muscular, lo cual resulta en una reducción del tono muscular. De esta forma, cuando se inyecta intramuscularmente en dosis terapéuticas, la toxina botulinum tipo A puede ser usada para producir una denervación química localizada y por lo tanto un debilitamiento localizado o parálisis y mejoramiento a partir de las contracciones musculares involuntarias excesivas. Los efectos clínicos de la toxina botulinum intramuscular periférica tipo A son usualmente observados dentro de una semana de la inyección. La duración típica del mejoramiento sintomático a partir de una inyección
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intramuscular de la toxina botulinum tipo A promedia aproximadamente tres meses. Los músculos tratados terapéuticamente con una toxina botulinum eventualmente se recuperan de la parálisis temporal inducida por la toxina, debido posiblemente al desarrollo de nuevos brotes nerviosos o a la reocurrencia de neurotransmisión a partir de la sinapsis original, o ambos. Un brote nervioso puede establecer una nueva unión neuromuscular. De esta forma, la transmisión neuromuscular puede regresar gradualmente a lo normal sobre un periodo de varios meses. En los tejidos musculares esqueléticos y lisos la toxina botulinum parece no tener afinidad apreciable para los órganos o tejidos diferentes a las neuronas colinérgicas en la unión neuromuscular donde la toxina se enlaza a y está internalizada por los receptores neuronales y, como se indica, bloquea la liberación presináptica del neurotransmisor la acetilcolina, sin provocar la muerte celular neuronal. Se han usado las toxinas botulinum para el tratamiento de una disposición incrementada de trastornos, con relación a la transmisión del sistema nervioso colinérgico, caracterizado, por ejemplo, por actividad neuromuscular hiperactiva en regiones focales o estriadas segmentadas o de músculo liso específicas. De esta forma, se
ha usado la inyección intramuscular de uno o más de los serotipos de la toxina botulinum para tratar, blefarospasmo, tortícolis espasmódica, espasmo hemifacial, disfonía espasmódica, distonia mandibular oral y distonias de la extremidad, dolor miofacial, bruxismo, acalasia, barbilla temblorosa, espasticidad, parálisis cerebral juvenil, hiperhidrosis, salivación excesiva, temblores no distónicos, arrugas de la frente, distonias focales, dolor de cabeza por tensión, dolor de cabeza por migraña y dolor de la espalda inferior. Frecuentemente, se ha experimentado también una cantidad significativa de mejoramiento de dolor por tal terapia intramuscular. Estos beneficios se han observado después de la inyección intramuscular local de más comúnmente la toxina botulinum del tipo A, o uno u otro de los serotipos de neurotoxina de botulinum diferentes. Los serotipos de la toxina botulinum B, Cl, D, E y F aparentemente tienen una potencia inferior y/o una duración más corta de actividad comparada con la toxina botulinum tipo A en un nivel de dosis similar. Aunque todos los serotipos de la toxina botulinum aparentemente inhiben la liberación del neurotransmisor la acetilcolina en la unión neuromuscular, lo hacen por afectar diferentes proteínas neurosecretoras y/o escindir estas proteínas en diferentes sitios. Por ejemplo, los tipos A y E
de botulinum tanto escinden la proteína asociada sinaptosomal de 25 kilodaltones (kD) (SNAP-25), pero objetivan diferentes secuencias de aminoácidos dentro de esta proteína. Los tipos B, D, F y G de la toxina botulinum actúan en la proteína asociada a la vesícula (VAMP, también llamada sinaptobrevina) , con cada uno de los serotipos que escinden la proteína en un sitio diferente. Finalmente, se ha mostrado que el tipo Cl de la toxina botulinum escinde tanto la sintaxina y SNAP-25. Estas diferencias en el mecanismo de acción pueden afectar la potencia relativa y/o la duración de acción de los varios serotipos de la toxina botulinum. El peso molecular de una molécula de proteína de la toxina botulinum secretada, para todos los siete serotipos de la toxina botulinum conocidos, es aproximadamente 150 kD. En forma interesante, las toxinas botulinum son liberadas por la bacteria Clostridial como complejos que comprenden la molécula de proteína de la toxina botulinum de 150 kD junto con las proteínas no toxina asociadas. De esta forma el complejo de la toxina botulinum tipo A puede ser producido por la bacteria Clostridial como las formas de 900 kD, 500 kD y 300 kD. Los tipos B y Cl de la toxina botulinum se producen aparentemente como solamente un complejo de 500 kD. Se produce el tipo D de la toxina botulinum tanto como los complejos de 300 kD y 500 kD. Finalmente, los tipos E y F de
la toxina botulinum se producen como solamente los complejos de aproximadamente 300 kD. Se cree que los complejos (es decir el peso molecular mayor de aproximadamente 150 kD) contienen una proteína hemaglutinina no toxina y una proteína 5 no hemaglutinina no toxina y no tóxica. Estas dos proteínas no toxina (las cuales junto con la molécula de la toxina botulinum comprenden el complejo de neurotoxina relevante) pueden actuar para proporcionar estabilidad contra la desnaturalización para la molécula de la toxina botulinum y
10 protección contra los ácidos digestivos cuando se ingiere la toxina. Adicionalmente, es posible que los complejos de toxina botulinum mayores (más grandes de aproximadamente el peso molecular de 150 kD) pueden resultar en una relación más lenta de difusión de la toxina botulinum lejos de un
15 sitio de la inyección intramuscular de un complejo de la toxina botulinum. El mecanismo bioquímico de los efectos de la toxina botulinum ante el sistema nervioso central es controversial. Adicionalmente, el número de neurotransmisores del CNS
20 afectados así como también el grado y naturaleza del efecto de la toxina botulinum ante la síntesis, liberación, acumulación y metabolismo de los diferentes neurotransmisores del CNS está todavía por determinarse. Los estudios m vitro han indicado que la toxina botulinum inhibe la captación de
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potasio inducida por la liberación de tanto la acetilcolma y la norepinefrina a partir de cultivos celulares primarios del tejido cerebral. Adicionalmente, se ha reportado que la toxina botulinum inhibe la liberación provocada de tanto la glicina y glutamato en cultivos primarios de neuronas de la médula espinal y que en las preparaciones de sinaptosoma cerebral la toxina botulinum inhibe la liberación de cada uno de los neurotransmisores la acetilcolina, dopamina, norepinefrina, CGRP y glutamato. La toxina botulinum tipo A puede ser obtenida por establecer y hacer crecer cultivos de Clostridium botulinum en un fermentador y después cosechar y purificar la mezcla fermentada de acuerdo con procedimientos conocidos. Todos los serotipos de la toxina botulina son sintetizados inicialmente como proteínas inactivas de una cadena las cuales deben ser escindidas o cortadas por proteasas para llegar a ser neuroactivas . Las cepas bacterianas que hacen los serotipos A y G de la toxina botulinum poseen proteasas endógenas y los serotipos A y G pueden por lo tanto ser recuperados a partir de cultivos bacterianos en predominantemente su forma activa. En contraste, los serotipos de la toxina botulinum Cl, D y E se sintetizan por cepas no proteolíticas y son por lo tanto inactivas típicamente cuando se recuperan del cultivo. Los serotipos B y F se producen por tanto las cepas proteolíticas
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y no proteolíticas y por lo tanto pueden ser recuperadas en tanto la forma activa o inactiva. Sin embargo, incluso las cepas proteolíticas que producen, por ejemplo, la toxina botulinum serotipo B solamente escinden una porción de la toxina producida. La proporción exacta de las moléculas cortadas o no cortadas depende de la longitud de incubación y de la temperatura del cultivo. Por lo tanto, un cierto porcentaje de cualquier preparación de, por ejemplo, la toxina botulinum tipo B es probablemente para ser inactivo, posiblemente tomando en cuenta la potencia significativamente inferior conocida de la toxina botulinum tipo B comparada con la toxina botulinum tipo A. La presencia de las moléculas de la toxina botulinum inactivas en una preparación clínica contribuirá con la carga de proteína total de la preparación, la cual se ha enlazado para antigenicidad incrementada, sin contribuir a su eficacia clínica. Adicionalmente, es conocido que la toxina botulinum tipo B tiene, después de la inyección intramuscular, una duración más corta de actividad y es también menos potente que la toxina botulinum tipo A en el mismo nivel de dosis. Lo que es necesario es por lo tanto un método para tratar efectivamente el dolor y/o el espasmo por la administración intraespinal de un farmacéutico el cual tiene las características de mayor duración de actividad, bajas
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velocidades de difusión de un espacio intratecal donde se administra, bajas velocidades de difusión a otras áreas intratecales fuera del sitio de administración, específicamente para el tratamiento de dolor y efectos laterales limitados o insignificantes en niveles de dosis terapéutico . Sumario de la invención La presente invención cumple esta necesidad y proporciona los métodos para tratar efectivamente el dolor por la administración intraespinal de una neurotoxina la cual tiene las características de mayor duración de actividad, bajas velocidades de difusión de, por ejemplo, un espacio intratecal donde se administra, bajas velocidades de difusión a otras áreas intratecales fuera del sitio de administración, especificidad para el tratamiento del dolor y efectos laterales limitados o insignificantes en los niveles de dosis terapéuticos . Un método para tratar el dolor de acuerdo a la presente invención puede tener la etapa de administración intraespinal de una neurotoxina a un mamífero, por lo mismo alivia el dolor experimentado por el mamífero. Preferentemente, la neurotoxina usada es una toxina botulinum, tal como una de, o una combinación de una o más, de la toxina botulinum serotipos A, B, C, D, E, F y G. Más
preferentemente, la toxina botulinum usada es la toxina botulinum tipo A debido a la alta potencia, fácil disponibilidad y larga historia de uso clínico de la toxina botulinum tipo A para tratar varios trastornos. La neurotoxina administrada intraespinalmente de acuerdo a los métodos de la presente invención no ha sido conjugada, unida, adherida a o fusionada a y no se administra junto con una porción de objetivación neuronal. Una porción de objetivación neuronal es un compuesto cuya funcionalidad interactúa con un sitio de enlace en una neurona lo cual provoca una asociación física entre la porción de objetivación y/o un conjugado unido a la porción de objetivación y la superficie de la neurona, tal como un aferente sensorial primario. De esta forma, la porción de objetivación proporciona especificidad para o afinidad de enlace para uno o más tipos de neuronas. En la presente invención, cualquier preparación farmacéutica (es decir, una solución reconstituida de neurotoxinas, cloruro de sodio (solución salina) y un estabilizador tal como albúmina) la cual incorpora una neurotoxina para uso de acuerdo a los métodos descritos carece de o está esencialmente libre de cualquier porción de objetivación neuronal preparada o unida deliberadamente . El uso de uno o más artefactos o construcciones de
la porción de objetivación se excluye del alcance de la presente invención como innecesario ya que se ha descubierto sorpresivamente en la presente que la administración intraespinal de la neurotoxina de acuerdo a la presente invención proporciona un alivio significativo de dolor a pesar de que no se administra la neurotoxina junto con cualquier porción de objetivación neuronal no nativa o no inherente a la neurotoxina. De esta forma, se ha descubierto inesperadamente en la presente que una neurotoxina nativa, tal como la toxina botulinum del tipo A, puede después de la administración intraespinal interactuar con las neuronas del CNS y proporcionar el alivio del dolor a pesar de que la neurotoxina no ha sido acordada artificialmente o manipulativamente a cualquier especificidad neuronal o afinidad de enlace, tal como por unión de una porción de objetivación neuronal a la neurotoxina. Antes a la presente invención, se ha creído, como se discute infra, que una neurotoxina, tal como la toxina botulinum tipo A, puede después de la administración intraespinal, la cual incluye la intratecal, ejercer efectos generalizados, no enfocados, difusos y nocivos en el CNS, tal como los efectos nocivos que incluyen la espasticidad. De aquí, la necesidad asumida para una porción de objetivación neuronal unida deliberamente a la neurotoxina para atenuar o eliminar estos presuntos efectos
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dañinos los cuales resultan de la administración intraespinal de una neurotoxina, tal como la toxina botulinum tipo A. Se ha descubierto sorpresivamente en la presente que una toxina botulinum, tal como la toxina botulinum tipo A, puede ser administrada intraespinalmente en cantidades entre aproximadamente- 10~3 U/kg y aproximadamente 60 U/kg para aliviar el dolor experimentado por un mamífero, tal como un paciente humano. Preferentemente, la toxina botulinum usada es administrada intraespinalmente en una cantidad de entre aproximadamente 10"2 U/kg y aproximadamente 50 U/kg. Más preferentemente, la toxina botulinum se administra en una cantidad de entre aproximadamente 10_1 U/kg y aproximadamente 40 U/kg. Más preferentemente, la toxina botulinum es administrada en una cantidad de entre aproximadamente 1 U/kg y aproximadamente 30 U/kg. En una modalidad particularmente preferida de los métodos descritos en la presente, la toxina botulinum se administra en una cantidad de entre aproximadamente 1 U/kg y aproximadamente 20 U/kg y en algunas fijaciones clínicas la toxina botulinum puede ser administrada ventajosamente en una cantidad de entre aproximadamente 1 U/kg y aproximadamente 10 U/kg. Significativamente, el efecto que alivia el dolor de los métodos descritos de la presente puede persistir hasta 10 días o por hasta 20 días y dependiendo de los factores, tales
como la dosis usadas, por hasta 3 meses por administración de la neurotoxina. La administración intraespinal de la neurotoxina es preferentemente por administración intratecal, tal como intratecalmente a una región cranial, cervical, torácica, lumbar, sacral o cocigeal del sistema nervioso central y la etapa de administración puede incluir las etapas de acceder a un espacio subaracnoide del sistema nervioso central del mamífero, e inyectar la neurotoxina en el espacio subaracnoide. La etapa de acceso puede ser realizada por efectuar un pinchazo espinal. Alternativamente, la etapa de administración intraespinal puede incluir las etapas de cateterización de un espacio subaracnoide del sistema nervioso central del mamífero, seguido por inyección de la neurotoxina a través de un catéter insertado por la etapa de cateterización en el espacio subaracnoide. Notar que antes a la etapa de inyección puede haber la etapa de unir a o implantar en el mamífero un medio de administración para administrar la neurotoxina al sistema nervioso central del mamífero. El medio de administración puede ser hecho de un depósito de la neurotoxina, donde el depósito es conectado operablemente a un medio de bombeo para bombear una alícuota de la neurotoxina fuera del depósito y hacia un extremo del catéter
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en el espacio subaracnoide. Es importante notar que la etapa de administración puede ser realizada antes al inicio de o subsecuente a la ocurrencia de un evento o síndrome nociceptivo (inflamatorio, 5 neuropático, inducido por daño, resultante de un cáncer, espasmo, etc.) experimentado por el mamífero. De esta forma, la etapa de administración puede ser realizada entre aproximadamente más de 0.5 horas antes a aproximadamente 14 días antes del inicio del evento nociceptivo. Más
10 preferentemente, la etapa de administración se realiza entre aproximadamente más de 0.5 horas antes a aproximadamente 10 días antes del inicio del evento nociceptivo. Más preferentemente, la etapa de administración se realiza entre aproximadamente más de 0.5 horas antes a aproximadamente 7
15 días, 4 días, 24 horas ó 6 horas antes del inicio del evento nociceptivo. En una modalidad particularmente preferida de la presente invención, la etapa de administración se realiza entre aproximadamente 2 horas antes a aproximadamente 5 horas antes al inicio del evento nociceptivo. Los métodos presentes
20 pueden ser usados para tratar el dolor asociado con la alodinia. Una modalidad detallada de un método dentro del alcance de la presente invención puede incluir las etapas de primeramente la catetetización de un espacio subaracnoide del
sistema nervioso central del mamífero por hacer una incisión a través de la dermis del mamífero, y después enredar el catéter a través de la incisión hacia dentro del espacio subaracnoide, el catéter que tiene un primer extremo abierto y un segundo extremo abierto remoto. Segundo, unir a o implantar en el mamífero un medio de administración para administrar una toxina botulinum al espacio subaracnoide del sistema nervioso central del mamífero, el medio de administración comprende un depósito para mantener una cantidad multidosis de la toxina botulinum, el depósito que se conecta a un medio de bomba para bombear una alícuota de la toxina botulinum fuera del depósito y hacia dentro del primer extremo del catéter, el primer extremo del catéter que se conecta al medio de bombeo. Tercero, activar el medio de bombeo, y finalmente, inyectar en el espacio subaracnoide del sistema nervioso central del mamífero y a través del segundo extremo del catéter entre aproximadamente 10"3 U/kg y aproximadamente 60 U/kg de la toxina botulinum, por lo que alivia el dolor experimentado por el mamífero. Otro método preferido dentro del alcance de la presente invención es un método para la atenuación in vivo de una actividad o experiencia nociceptiva de un paciente humano, el método comprende la etapa de la administración intraespinal a un paciente humano de una cantidad
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terapéuticamente efectiva de una toxina botulinum, por lo mismo provoca una atenuación in vivo de una actividad o experiencia nociceptiva del paciente humano. La etapa de administración intraespinal puede ser realizada subsecuentemente a o antes a la ocurrencia o inicio de una actividad, experiencia, sensación o síndrome nociceptivo. Un método preferido adicional dentro del alcance de la presente invención es un método para tratar el dolor por seleccionar una neurotoxina con actividad antinociceptiva, elegir una porción del sistema nervioso central de un paciente la cual influye en la actividad nociceptiva; y administrar intraespinalmente a la porción del sistema nervioso central elegido la neurotoxina seleccionada. Notablemente, la neurotoxina usada para practicar los métodos presentes puede ser hecha por una bacteria Clostridial, tal como una o más de las especies Clostridium botulinum, Clostridium butyricum y Clostridium beratti . Otro método preferido dentro del alcance de la presente invención es un método para tratar el dolor, el método que comprende la etapa de administrar una neurotoxina al sistema nervioso central o a un ganglio de la raíz dorsal de un mamífero, por lo que alivia el dolor experimentado por el mamífero. Un método preferido adicional dentro del alcance de la presente invención es un método para mejorar la función
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del paciente, el método comprende la etapa de administrar una neurotoxina al sistema nervioso central o al ganglio de la raíz dorsal de un mamífero, por lo mismo mejora la función del paciente como se determina por mejora en uno o más de los factores de dolor reducido, tiempo gastado en la cama reducido, ambulación reducida, actitud más saludable y un estilo de vida más variado. La presente invención también incluye dentro de su alcance un método el cual usa una neurotoxina modificada. Por una neurotoxina modificada se entiende una neurotoxina la cual tiene uno o más de sus aminoácidos eliminado, modificado o reemplazado (como se compara con la neurotoxina nativa) e incluye la neurotoxina hecha por tecnología recombinante así como también derivados y fragmentos de una neurotoxina producida recombinante. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estas y otras características, aspectos, y ventajas de la presente invención pueden llegar a ser mejor entendidas a partir de la siguiente descripción, reivindicaciones y los dibujos anexos, donde en todas las Figuras 1-7 posteriores,
"inyección", significa inyección intratecal. La Figura 1 es una gráfica de respuesta de dosis que muestra un método dentro del alcance de la presente invención que alivia el dolor inflamatorio inducido bajo el
modelo de formalina en rata. El eje x fija el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo de levantamiento y lamida de la formalina inyectada en la pata después del uso de inyecciones de control (solución salina, n=ll) y BOTOX® (toxina botulinum tipo A purificada del complejo de neurotoxina) de 0.0625 U/kg (n=10), 0.625 U/kg (n=14) y 3.125 U/kg (n=9) inyectados a partir de 2 horas a 5 horas antes del comienzo del reto con formalina. La Figura 2 es una gráfica del curso de tiempo que muestra que un método dentro del alcance de la presente invención alivia el dolor inflamatorio inducido bajo el modelo de formalina en rata por al menos siete días cuando se inyecta más de una media hora antes del comienzo de la prueba de formalina. El eje x fija el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo del levantamiento y lamida de la formalina inyectada en la pata después del uso de las inyecciones de control (solución salina, n=8) y BOTOX® en una concentración de 0.625 U/kg inyectado 0.5 horas antes, 2 horas a 5 horas antes (n=14) y 7 días antes (n=5) del comienzo del reto con formalina. La Figura 3 es una gráfica de la respuesta de dosis la cual muestra que un método dentro del alcance de la
presente invención alivia el dolor inflamatorio inducido bajo el modelo de formalina en ratas por al menos siete días cuando se usan diferentes concentraciones de la toxina botulinum tipo A. El eje x indica el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo de levantamiento y lamida de la formalina inyectada en la pata después del uso de las inyecciones de control (solución salina, n=ll) y BOTOX® en concentraciones de 0.0625 U/kg inyectados 7 días antes (n=8), 0.625 U/kg inyectado 7 días antes (n=7) y 3.125 U/kg inyectado 7 días antes (n=6) del comienzo del reto con formalina. La Figura 4 es una gráfica del curso en tiempo que muestra que un método dentro del alcance de la presente invención alivia el dolor inflamatorio inducido en el modelo de formalina en rata. El eje x indica el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo de levantamiento y lamida de la formalina inyectada en la pata después de la inyección del control (solución salina, n=ll) , y BOTOX® en una concentración de 0.625 U/kg inyectado 2 horas 14 días antes (n=4) del comienzo del reto con formalina. La Figura 5 es una gráfica la cual muestra una comparación del efecto analgésico de la toxina botulinum tipo
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A y el muscimol ante el dolor inflamatorio inducido en el modelo de formalina en rata. El eje x fija el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo de levantamiento y lamida de la formalina inyectada ante el uso de la inyección de control (solución salina, n=l) , BOTOX® en una concentración de 0.625 U/kg inyectado 2 horas a 5 horas antes o seis días antes y 1 µg de muscinol inyectado 10 minutos antes o seis días antes del comienzo del reto con formalina. La Figura 6 es una gráfica que muestra que un método dentro del alcance de la presente invención alivia el dolor inflamatorio inducido en el modelo de formalina en rata con un efecto analgésico mtratecal local. El eje x fija el tiempo en minutos después del comienzo del modelo de formalina en ratas. El eje y fija el gasto de tiempo de levantamiento y lamida de la formalina inyectada en la pata ante el uso del control donde el catéter usado para la solución salina inyectada intratecalmente se ubica tanto 4.5 cm (n=l) ó 8.5 cm (n=ll) caudalmente (por lo tanto en el alargamiento lumbar) a partir de su punto de inserción, y se inyecta BOTOX® en una concentración de tanto 0.625 U/kg (n=3) ó 3.125 U/kg (n=4) a través de un catéter ubicado solamente 4.5 cm caudalmente a partir de su punto de inserción. La Figura 7 es una gráfica la cual muestra que un
método dentro del alcance de la presente invención alivia el dolor neuropático inducido quirúrgicamente. El eje x fija el tiempo en horas después de la inyección de tanto la solución salina (n=8) ó BOTOX® en una concentración de 0.625 U/kg (n=ll) ó 3.125 U/kg (n=9) . El eje y fija el valor G, una medición del efecto analgésico. BL significa línea base. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención comprende métodos para tratar el dolor. Se ha descubierto en la presente que la administración intraespinal de una neurotoxina al sistema nervioso central de un paciente puede resultar en el alivio significativo y de larga duración del dolor sin efectos laterales indeseables significativos. De esta forma, un método dentro del alcance de la presente invención proporciona mejoramiento antinociceptivo o analgésico. Como se usa en la presente w intraespinal" significa hacia dentro o dentro del espacio epidural, el espacio intratecal, la materia blanca o gris de la médula espinal o estructuras afiliadas tales como la raíz dorsal y el ganglio de la raíz dorsal. Antes a la presente invención se ha creído por aquellos expertos en la técnica que la administración intratecal de una neurotoxina, tal como una toxina botulinum, puede (1) inducir espasticidad significativa en el receptor
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y (2) promover los efectos dañinos en la médula espinal y las funciones cerebrales. De esta forma, con respecto al efecto nocivo citado (1) : se reporta, como ejemplos, en Williamson et al., en Clostridial Neurotoxins and Substrate Proteolysis 5 in Intact Neurons, J. Of Biological Chemistry 271:13, 7694- 7699 (1996) que tanto la toxina del tétano y la toxina botulinum tipo A inhiben la liberación provocada de los neurotransmisores la glicina y glutamato a partir de cultivos celulares de la médula espinal de ratones fetales, mientras
10 que se reporta por Hagenah et al., en Effects of Type A Botulinum Toxin on the Cholinergic Transmisión at Spinal Renshaw Cells y en the Inhibitory Actino at la Inhibitory Interneurones, Naunyn-Schmiedeberg' s Arch. Pharmacol. 299, 267-272 (1977), que dirige la inyección intraespinal de la
15 toxina botulinum tipo A en gatos experimentalmente preparados, anestesiados, inhibe la actividad celular de Renshaw del CNS. La inhibición de liberación del neurotransmisor la glicina y glutamato central así como también la regulación descendente de la actividad celular de
20 Renshaw presumiblemente pueden tanto resultar in vivo en la promoción de hiperactividad motorneurona significativa con espasticidad muscular periférica subsiguiente. Con respecto al efecto nocivo (2) : se cree que la administración intratecal de la neurotoxina del tétanos
ejerce, por movimiento retrógrado de la toxina del tétanos a lo largo de las neuronas del CNS, efectos negativos significativos ante las funciones de la médula espinal y del cerebro, por lo mismo contraindica la administración intratecal de una neurotoxina relacionada, tal como una toxina botulinum. Notablemente, la toxina botulinum y la toxina del tétanos son ambas hechas por las bacterias Clostridial, aunque por especies diferentes de Clostridium. Significativamente algunos investigadores han reportado que la toxina botulinum comparte, por lo menos en algún grado, la característica ascendente neural indicada de la toxina del tétanos. Véase, por ejemplo, Habermann E., 125I-Labeled Neurotoxin from Clostridium Botulinum A: Preparation, Binding to Synaptosomes and Ascent in the Spinal Cord, Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 281, 47-56 (1974). La presente invención sorpresivamente no encuentra ninguno de los efectos nocivos (1) o (2), y los métodos descritos de la presente invención pueden ser practicados para proporcionar liberación efectiva y de larga duración del dolor y para proporcionar una mejora general en la calidad de vida experimentada por el paciente tratado. El dolor experimentado por el paciente puede ser debido, por ejemplo, al daño, cirugía, infección, accidente o enfermedad (los cuales incluyen cáncer y diabetes) , las cuales incluyen
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enfermedades neuropáticas y trastornos. Preferentemente, una neurotoxina usada para practicar un método dentro del alcance de la presente invención es una toxina botulinum, tal como las toxinas botulinum del serotipo A, B, C, D, E, F, o G. Preferentemente, la toxina botulinum usada es la toxina botulinum tipo A, debido a su alta potencia en humanos, fácil disponibilidad, y uso conocido para el tratamiento de trastornos musculares esqueléticos y lisos cuando se administra localmente por inyección intramuscular. La toxina botulinum tipo B no es una toxina preferida para usar en la práctica de los métodos descritos porque el tipo B es conocido para tener una potencia significativamente inferior y eficacia comparada, con el tipo A, no es fácilmente disponible, y tiene una historia limitada de uso clínico en humanos. Una ruta intraespinal para la administración de una neurotoxina de acuerdo a la presente invención descrita puede ser seleccionada en base a los criterios tales como las características de solubilidad de la toxina neurotoxina elegida así como también la cantidad de la neurotoxina a ser administrada. La cantidad de la neurotoxina administrada puede variar ampliamente de acuerdo al trastorno particular que se trata, su severidad y otras varias variables del
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paciente las cuales incluyen tamaño, peso, edad y capacidad de respuesta a la terapia. Por ejemplo, el grado del área del dolor aferente del CNS influido por la neurona somata se cree es proporcional al volumen de la neurotoxina inyectada, mientras que la cantidad de la analgesia es, para la mayoría de los intervalos de dosis, creída para ser proporcional a la concentración de la neurotoxina inyectada. Adicionalmente, la ubicación intraespinal particular para la administración de la neurotoxina puede depender de la ubicación del dermosoma del dolor a ser tratado. Los métodos para determinar la ruta apropiada de administración y la dosis son determinadas generalmente en un caso por la base del caso por el médico que atiende. Tales determinaciones son rutina para una persona con experiencia ordinaria en la técnica (Véase por ejemplo, Harrison's principies of Internal Medicine (1997), editado por Anthony Fauci et al., 14th edición; publicado por McGraw Hill) . Preferentemente, la administración intraespinal se realiza intratecalmente debido a la mayor facilidad en la cual se accesa al espacio intratecal relativamente mayor y porque la neurotoxina preferida, una toxina botulinum, generalmente exhibe baja solubilidad en el ambiente epidural rico en lípidos. Adicionalmente, la administración de la neurotoxina epidural es una ruta menor preferida de
administración intraespinal porque la neurotoxina debe difundirse a través del espacio intratecal para tener un efecto antinociceptivo por, se cree, acción ante las neuronas del CNS y el ganglio de la raíz dorsal (DRG) . Se ha descubierto en la presente que tanto el dolor inflamatorio y neuropático pueden ser tratados efectivamente por los métodos descritos sin espasticidad muscular significativa o flacidez u otros efectos laterales. La administración intraespinal de una neurotoxina de acuerdo a la presente invención puede ser por varias rutas tales como por cateterización o por inyección de pinchazo espinal. La naturaleza de larga duración de los efectos terapéuticos de la presente invención elimina substancialmente la necesidad para la administración crónica de fármacos antinociceptivos, de tal forma que los métodos presentes son practicados ventajosamente por inyección de pinchazo espinal no frecuente de la neurotoxina. Adicionalmente, una ruta de administración de la neurotoxina de pinchazo espinal intratecal facilita un suministro más preciso y localizado de toxina con menor peligro de daño al CNS, como se comparada con mover un catéter para acceder otras ubicaciones del CNS. La toxina intratecal puede ser administrada por inyección de bolo o por cateterización. El catéter puede ser
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insertado en L3-4 o en L4-5, una distancia segura a partir de la médula espinal la cual en humanos termina en Ll, y se guía hacia arriba en el espacio subaracnoide para descansar en el sitio deseado. Para el manejo del dolor, la colocación del catéter o ubicación de la inyección de bolo por jeringa depende del sitio del dolor percibido, y la preferencia del médico. Es importante notar que la administración terapéutica de neurotoxina de acuerdo a los métodos descritos presentes puede ser realizada antes a la ocurrencia o durante la experiencia de un evento o síndrome nociceptivo. Se ha encontrado en la presente que una neurotoxina, tal como la toxina botulinum, puede ser administrada intraespinalmente de acuerdo a los métodos descritos presentes en cantidades de entre aproximadamente 10~3 U/kg a aproximadamente 60 U/kg. Una dosis de aproximadamente 10~3 U/kg puede resultar en un efecto antinociceptivo si se suministra directamente a o dentro del cuerno dorsal del CNS y/o si el suministro de la toxina botulinum es asistido por métodos tales como la iontoforesis. La administración intraespinal de menos de aproximadamente 10~3 U/kg no resulta en un resultado terapéutico significativo o de duración. Una dosis intraespinal de más de 60 U/kg se aproxima a una dosis letal de una neurotoxina tal como una
toxina botulinum. Se desea que la neurotoxina usada para obtener tanto el efecto antinociceptivo contacte los nervios del CNS para así influir favorablemente o regular descendentemente la percepción del dolor o espasmo muscular en el órgano o tejido inervado. De esta forma, la administración intraespinal de una neurotoxina por, por ejemplo, inyección epidural puede requerir un incremento de la dosis por un factor de aproximadamente diez para tomar en cuenta para dilución de la neurotoxina ante la difusión a partir del espacio epidural al espacio intratecal y de ahí a los nervios exteriores del CNS. Un intervalo preferido para la administración intratecal de una toxina botulinum, tal como la toxina botulinum tipo A, para lograr así un efecto antinociceptivo en el paciente tratado es de aproximadamente 10~2 U/kg a aproximadamente 50 U/kg. Menos de aproximadamente 10~2 U/kg resultan en efectos antinociceptivos relativamente menores, aunque todavía observables, mientras que más de aproximadamente 50 U/kg pueden resultar en flacidez muscular y síntomas de intoxicación con toxina. Un intervalo más preferido para la administración intratecal de una toxina botulinum, tal como la toxina botulinum del tipo A, para así lograr un efecto antinociceptivo en el paciente tratado es de aproximadamente 10"1 U/kg a aproximadamente 30 U/kg. Menos de
aproximadamente 10"1 U/kg puede resultar en el efecto terapéutico deseado que es menor que la duración posible óptima o más larga, mientras que más de aproximadamente 30 U/kg puede todavía resultar en algunos síntomas de flacidez muscular. Un intervalo más preferido para la administración intratecal de un toxina botulinum, tal como la toxina botulinum tipo A, para lograr así un efecto antinociceptivo en el paciente tratado es de aproximadamente 1 U/kg a aproximadamente 20 U/kg. La administración intratecal de una toxina botulinum, tal como una toxina botulinum tipo A, en este intervalo preferido puede proporcionar éxito terapéutico dramático. Adicionalmente, el trabajo experimental presente indica que un intervalo de dosis de aproximadamente 1 U/kg a aproximadamente 10 U/kg puede proporcionar un efecto antinociceptivo significativo y de larga duración sin efectos laterales significativos para el tratamiento de dolor inflamatorio y neuropático en pacientes humanos. Se ha determinado en la presente por tinción inmunohistoquímico de proteínas SNAP-25 escindidas producidas por BOTOX®, que el BOTOX® administrado intratecalmente se distribuye en la capa superficial del cuerno dorsal de la rata, la cual es la capa de la médula espinal en la cual terminan las fibras aferentes del dolor. De esta forma, sin desear unirse a cualquier teoría particular, la hipótesis de
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la presente es que el efecto antinociceptivo de la toxina botulinum intratecal es debido a su inhibición específica de la liberación de los varios neurotransmisores a partir de las neuronas sensoriales aferentes terminales centrales y/o a partir de las segundas neuronas de proyección de orden en el cuerno dorsal. La presente invención incluye dentro de su alcance el uso de cualquier neurotoxina la cual tiene un efecto antinociceptivo de mayor duración cuando se aplica localmente al sistema nervioso central de un paciente. Por ejemplo, las neurotoxinas hechas por cualquiera de las especies de las bacterias Clostridium que producen la toxina, tales como Clostridium botulinum, Clostridium butyricum, y Clostridium bera tti pueden ser usadas o adaptadas para uso en los métodos de la presente invención. Adicionalmente, todos los serotipos A, B, C, D, E, F y G de botulinum pueden ser usados ventajosamente en la práctica de la presente invención, aunque el tipo A es el serotipo más preferido, y el tipo B el menos preferido, como se explica anteriormente. La práctica de la presente invención puede proporcionar un efecto analgésico, por inyección, por tres meses o más en humanos. Significativamente, un método dentro del alcance de la presente invención puede proporcionar una función mejorada del paciente. La "función mejorada del paciente" puede ser
definida como una mejora medida por factores tales como un dolor reducido, gasto de tiempo en la cama reducido, ambulación incrementada, actitud más saludable, estilo de vida más variado y/o curación permitida por el tono muscular normal. Como se indica anteriormente, se ha descubierto en la presente que un tratamiento del dolor sorpresivamente efectivo y de larga duración puede ser logrado por la administración intraespinal de una neurotoxina a un paciente afligido. En su modalidad más preferida, la presente invención se practica por inyección intratecal de la toxina botulinum tipo A. significativamente, se ha descubierto en la presente que pueden ser obtenidos efectos de la función del paciente dramáticos, analgésicos de largo plazo y/o mejorados a través de la administración intraespinal de una neurotoxina por los métodos descritos en la presente a pesar de que la neurotoxina no se ha unido o fusionado a, por varias técnicas o tecnologías manipuladoras, a una porción de objetivación neuronal, tal como una proteína no neurotoxina, para proporcionar especificidad de objetivación de la neurotoxina para uno o más tipos particulares de neuronas. De esta forma, la presente invención excluye de su alcance el uso de cualesquiera neurotoxinas con una o más porciones de objetivación neuronal unidas o fusionadas artificialmente.
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Una neurotoxina puede exhibir una afinidad de enlace natural para una neurona (es decir, para un receptor particular en la superficie de la neurona) debido a la presencia de una porción de enlace inherente a la estructura de la molécula neurotoxina nativa (por ejemplo, el dominio de enlace de la cadena pesada de una toxina botulinum, es decir el fragmento He) . De esta forma, para claridad "porción de objetivación" o "porción de objetivación neuronal" como se usa en la presente significa una porción de objetivación la cual proporciona a una neurotoxina afinidad de enlace neuronal específica o mejorada y la cual no es una característica natural o inherente de la neurotoxina la cual tiene tal porción de objetivación. Contrariamente, "porción de enlace" como se usa en la presente significa el componente o dominio inherente de la neurotoxina nativa la cual proporciona afinidad de enlace neuronal. La presente invención incluye dentro de su alcance:
(a) una neurotoxina obtenida o procesada por cultivo bacteriano, extracción, concentración, conservación, secado por congelación y/o reconstitución de toxina y; (b) una neurotoxina modificada o recombinante, es decir una neurotoxina que ha tenido uno o más aminoácidos o secuencias de aminoácidos deliberadamente eliminadas, modificadas o reemplazadas por procedimientos de modificación de
aminoácidos químicos/bioquímicos conocidos o por el uso de tecnologías recombinantes de vector recombinante/célula huésped conocidos, así como también derivados o fragmentos de neurotoxinas así hechos, pero, como se establece, excluye las neurotoxinas con una o más porciones de objetivación neuronal unidas . Las toxinas botulinum para uso de acuerdo a la presente invención pueden ser almacenadas en forma seca por liofilización o vacío en recipientes bajo presión reducida. Antes a la liofilización la toxina botulinum puede ser combinada con excipientes, estabilizantes y/o portadores farmacéuticamente aceptables, tales como la albúmina. El material liofilizado puede ser reconstituido con solución salina o agua. EJEMPLOS Los siguientes ejemplos proporcionan a aquellos de experiencia ordinaria en la técnica con métodos preferidos específicos dentro del alcance de la presente invención para realizar la presente invención y no se proponen para limitar el alcance de lo que los inventores ven como su invención. Los ejemplos 1-4 y 6 muestran que la administración intratecal de botulinum A tiene un efecto analgésico ante el dolor inflamatorio mientras que los ejemplos 5 y 7 muestran que la administración intratecal de botulinum A tiene un
efecto analgésico ante el dolor neuropático. Ejemplo 1 Efecto analgésico de la toxina botulinum tipo A administrada intratecalmente ante el dolor inflamatorio 5 El propósito de este experimento es investigar el efecto analgésico de la toxina botulinum tipo A en el dolor inflamatorio usando el modelo de formalina en rata. Se anestesian ratas macho Sprague-Dawley que pesan 270 g a 350 g cada una con isoflurano. En este y en todos los 10 Ejemplos subsecuentes se realiza la administración intratecal de una neurotoxina por la canulación intratecal realizada al insertar un tubo PE (polietileno) -10 de aproximadamente 10 cm de largo a través de una incisión en la dura sobre la cisterna y se enreda caudalmente aproximadamente 8.5 cm hacia 15 abajo de la médula espinal de la rata para la vecindad del alargamiento lumbar, como se describe en Yaksh T. et al., Chronic Catheterization of the Spinal Subarachnoid Space, Physio & Behav 17: 1031-1036 (1976). Tanto BOTOX® o el fluido de control la solución salina se administran intratecalmente 20 a través del catéter ubicado en el alargamiento lumbar a partir de 0 a 5 horas antes de la prueba de la formalina. Se sigue la prueba de la formalina para evaluar la analgesia, como se indica en Dubuisson D., et al The Formalin Test: A Quantitative Study of the Analgesic Effects of
Morphine, Merperdine, and Brain Stem Stimulation in Rats and Cats, Pain, 4 (1977), 161-174. De esta forma, se inyecta la formalina (5%, 50 µl) subcutáneamente en la pata posterior derecha de la rata. Se evalúa en la presente el número de respuestas de estremecimiento provocadas por la formalina y el tiempo gastado en lamer la pata inyectada durante los intervalos de tiempo. En la prueba de la formalina, el registro de la respuesta temprana (fase temprana) inicia inmediatamente y dura por 5 minutos (0-5 minutos) . El registro de la última respuesta (fase tardía) inicia 10 minutos después de la inyección de la formalina y dura por 50 minutos (10-60 minutos) . La Figura 1 muestra que la administración intratecal de BOTOX® (0.0625 U/kg, 0.625 U/kg ó 3.125 U/kg) 2-5 horas antes a la inyección de la formalina reduce el dolor inflamatorio inducido por el modelo de formalina. Se trata el grupo de control (n=ll) con solución salina intratecalmente. La inyección de la formalina en la pata trasera derecha de la rata produce un levantamiento/lamido consistente y respuesta de estremecimiento en tanto los primeros 5 minutos (primera fase) y 10-60 minutos (segunda fase). BOTOX® en dosis de 0.0625 U/kg (0.003 ng/kg; n=10) , 0.625 U/kg (0.03 ng/kg, n=14) y en 3.125 U/kg (0.15 ng/kg, n=9) disminuye significativamente el tiempo de
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levantamiento/lamida durante la primera y segunda fase. Por convención una unidad (U) de BOTOX® reconstituida proporciona una dosis intraperitoneal letal media (LD50) en los ratones. La primera fase (a partir del tiempo 0 a aproximadamente más 5-10 minutos en la Figura 1) se cree que es representativa de una quemadura de corta duración de la actividad neuronal aferente primaria no mielinada. En la segunda fase más larga (a partir de aproximadamente el tiempo más 5-10 minutos en la Figura 1) , se cree que un nivel bajo extendido de la actividad de la fibra C produce una facilidad en la cual la salida de la WDR (DR que significa la raíz dorsal) es más exagerada con relación a la entrada de la fibra C. Este ejemplo muestra que la administración intratecal de la toxina botulinum tipo tiene un efecto analgésico significativo en el dolor inflamatorio en dosis de 0.0625 U/kg (0.003 ng/kg; n=10), 0.625 U/kg (0.03 ng/kg, n=14) y 3.125 U/kg (0.15 ng/kg, n=9) como se mide por el tiempo de levantamiento/lamida significativamente disminuido durante la primera y segunda fases. Ejemplo 2 Efecto analgésico de la toxina botulinum administrada intratecalmente tipo A ante el dolor inflamatorio persiste por al menos catorce días
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La canulación intratecal de ratas Sprague-Dawley macho se realiza como se indica en el Ejemplo 1. La Figura 2 (control, n=8) muestra que el pretratamiento de ratas con BOTOX® (0.03 ng/kg ó 0.625 U/kg, n=14) 2 a 5 horas antes de la inyección de la formalina reduce el tiempo de levantamiento/lamida en tanto la primera y segunda fases. El efecto analgésico de BOTOX® persiste por 7 días (0.625 U/kg, n=5) después del tratamiento con BOTOX ®, pero es disminuido comparado con el pretratamiento de 2 horas (Figura 2) . Adicionalmente, como se muestra por la Figura 3, el efecto analgésico en el día 7 después de la administración de botulinum tipo A intratecal es dependiente a dosis. Adicionalmente, como se muestra por la Figura 4, el efecto analgésico de BOTOX® persiste por al menos 14 días (0.625 U/kg, n=4). Como se muestra por la Figura 2, el pretratamiento de ratas con BOTOX® 0.5 horas antes al inicio del reto con formalina falla para reducir el dolor inducido por formalina. Este ejemplo muestra que un efecto analgésico significativo de la toxina botulinum tipo A intratecal persiste por al menos 14 días en ratas después de la administración de la toxina. Puede ser postulado razonablemente, extrapolando a partir de los datos obtenidos, que la analgesia persiste por al menos 20 días en ratas.
Puede por lo tanto ser esperado que una analgesia de dolor antiinflamatorio a partir de la administración intratecal de la toxina botulinum tipo A en humanos puede persistir por al menos aproximadamente 60 días. Ejemplo 3 Comparación de los efectos analgésicos de la toxina botulinum tipo A administrada intratecalmente y muscimol ante el dolor inflamatorio Se realiza la canulación intratecal de ratas sujetas como se indica en el Ejemplo 1. Tanto BOTOX® (0.625 U/kg, 2-5 horas antes o seis días antes a la prueba de formalina) o el muscimol analgésico que actúa en corto (1 µg, 10 minutos antes o seis días antes a la prueba de formalina) se administran intratecalmente y se realiza la prueba de la formalina en los tiempos subsecuentes indicados. Como se muestra por la Figura 5 (control de solución salina, n=ll), el efecto analgésico de BOTOX® administrado seis días antes a la prueba de formalina tiene una duración mayor de actividad analgésica, a través de la mayoría de la fase 2, como se compara con el efecto analgésico de muscimol intratecal administrado seis días antes a la prueba de formalina. Adicionalmente, la Figura 5 muestra que BOTOX® intratecal administrado 2-5 horas antes al reto con formalina y muscimol intratecal diez minutos antes
al reto con formalina resulta en analgesia comparable. Ejemplo 4 Efecto analgésico especifico a sitio de botulinum tipo A administrada intratecalmente ante el dolor inflamatorio La canalización intratecal se realiza como se indica en el Ejemplo 1 con la excepción de que se inserta el catéter caudalmente sola y aproximadamente 4.5 cm, opuesto a los 8.5-10 cm usuales. Se insertan los catéteres de control (solución salina) en tanto ubicaciones de 8.5 cm (n=ll) ó en 4.5 cm (n=l) . BOTOX® es administrado a través de un catéter insertado caudalmente 4.5 cm en dosis de tanto 0.625 U/kg (n=3) ó 3.125 U/kg (n=4). La prueba de formalina de rata es entonces realizada. Como se muestra por la Figura 6, hay poco o ningún efecto analgésico en la prueba de formalina en ratas por administración BOTOX® intratecal a través de catéteres colocados en 4.5 cm. Es conocido que el talón y la parte inferior del pie en humanos es un dermatoma del quinto nervio lumbar el cual emana a partir del alargamiento lumbar (véase por ejemplo la plata 150 en Netter, F. Atlas of Human Anatomy, segunda edición (1997), Novartis), y la distribución nerviosa presumiblemente es similar en las ratas. De esta forma, puede decirse como hipótesis que ya que la almohadilla plantar de la rata, donde se inyecta la formalina, está inervada por
nervios los cuales irradian a partir del alargamiento lumbar dispuesto aproximadamente 7.5 cm a 9 cm (dependiendo del tamaño de la rata sujeto) caudalmente hacia abajo de la médula espinal de la rata, la colocación del catéter intratecal caudalmente solamente 4.5 cm no resultará en un efecto analgésico si el BOTOX® administrado intratecalmente exhibe un efecto específico a sitio ante las neuronas de la médula espinal. Y esta hipótesis se confirma por los datos mostrados en la Figura 5. Este ejemplo soporta tanto la eficacia y seguridad de la administración de la toxina botulinum intratecal para tratar el dolor ya que se ha observado en la presente que no solamente no ocurren un déficit motor o alteración de la presión sanguínea, en las dosis usadas, a partir de la administración BOTOX® intratecal, se ha determinado también en la presente (Figura 5) que BOTOX® intratecal aparentemente tiene un efecto localizado ante el CNS en solamente el sitio de su administración intratecal. Ejemplo 5 Efecto analgésico de la toxina botulinum tipo A administrada intratecalmente ante el dolor neuropático Este ejemplo investiga si la toxina botulinum tipo A puede reducir la alodinia inducida por la ligación del nervio L5, L6. Las ratas Sprague-Dawley macho (100-120 g) se
anestesian con isoflurano siguiendo un procedimiento de neuropatía quirúrgica de acuerdo al método indicado en Kim S. et al., An Experimental Model for Peripheral Neuropathy Produced by Segmental Spinal Nerve Ligation in the Rat, Pain, 50 (1992), 355-363. El proceso L6 transversal está expuesto y eliminado. Los nervios espinales L4 y L5 se aislan entonces y están visibles y se realiza el ligamiento de L5 por amarrar fuertemente con un hilo de seda 3-0. El nervio espinal L6 se ubica justo en el caudal y medial a la unión sacroilíaca y se liga con la sutura 6-0. La canulación intratecal (como se indica en el Ejemplo 1) se realiza un mes después ante las ratas que exhiben alodinia. Se notifican las deformidades de la pata posterior y el crecimiento de las uñas de los pies después de la cirugía. Las ratas desarrollan alodinia al mostrar respuesta sensible a estímulos mecánicos normalmente inocuos usando el siguiente protocolo. Se mide la alodinia táctil usando aestesiométros de cabello von Frey. Se prueban las ratas antes (línea base) y después de la administración de la toxina botulinum tipo A como BOTOX®. Se colocan las ratas en una jaula de plástico con un fondo de malla de alambre la cual permite el acceso total a las patas. Se permite la aclimatación ambiental por aproximadamente 30 minutos hasta que cesa la exploración de la jaula y las actividades de
arreglado principales. El área probada es la pata posterior izquierda plantar media en la distribución del nervio ciático, lo cual evita el tori menos sensible (almohadillas del pie) . Se toca la pata con una serie de 8 cabellos von 5 Frey con rigidez experimentalmente incrementada (0.41, 0.70, 1.20, 2.00, 3.63, 5.50, 8.50, y 15.10 g) (Stoelting) . El cabello von Frey es presentado perpendicular a la superficie plantar con suficiente fuerza para provocar torcido ligero contra la pata y mantenido por aproximadamente 6-8 segundos.
10 Se presentan los estímulos en intervalos de varios segundos lo cual permite la resolución aparente de cualesquiera respuesta de comportamiento a estímulos previos. Se nota una respuesta positiva si la pata es retirada bruscamente. Se considera ambulante una respuesta ambigua, y en tales casos
15 se repite el estímulo. En base a las observaciones en ratas normales, no operadas y ratas de operación fingida, curadas, se selecciona el corte de un cabello de 15.10 g (aproximadamente 10% del peso corporal de las ratas más pequeñas) como el límite superior para prueba, ya que los
20 cabellos más rígidos tienden a incrementar el limbo entero más que torcer, de esta forma cambiando substancialmente la naturaleza de los estímulos. Se determina el umbral de retiro de 50% (valor G) usando el método de ascendente-descendente (Dixon W.,
Efficient Análisis of Experimental Observations, Ann Rev Pharmacol Toxicol 1980, 20:441-62). En este paradigma se inicia la prueba con el cabello de 2.0 g, el cabello medio de la serie. Los estímulos se presentan siempre en una forma 5 consecutiva, ya sea ascendentes o descendentes. En la ausencia de una respuesta de retiro de la pata al cabello inicialmente seleccionado está presente un estímulo más fuerte. Si se retira la pata entonces se elige un estímulo más débil siguiente. El cálculo óptimo de umbral por este
10 método requiere seis respuestas en la vecindad inmediata del umbral de 50%. Ya que el umbral no es conocido pueden ser generadas respuestas similares en cuanto el umbral se aproxima de cualquier dirección. Por consiguiente, aunque todas las respuestas son indicadas, el conteo de los seis
15 puntos de datos críticos no inicia hasta que el umbral de respuesta ha sido cruzado, tiempo en el cual las dos respuestas que extienden el umbral se designan retrospectivamente como las dos primeras respuestas de la serie de seis. Cuatro respuestas adicionales para la
20 presentación continua de estímulos que se varían secuencialmente hacia arriba o abajo en base a la respuesta de la rata constituyen el resto de la serie. De esta forma, el número de respuestas actuales recolectadas varía de un mínimo de 4 (en el caso del retiro
de la pata secuencialmente al primer cabello, 2.0 g, descendiendo al cabello más débil, 0.4 g; el umbral está abajo del intervalo de estímulos actuales) , a un máximo de 9 (en el caso de la primera extracción que ocurre en la presentación del quinto estímulo ascendente en 15.1 g seguido por la producción de cuatro respuestas adicionales, asumiendo que las extracciones continúan para ocurrir en o debajo de 15.1 g) . En los casos donde las respuestas positivas o negativas continuas se observan para continuar para ocurrir al agotamiento de los estímulos indicados, se asignan valores de 15.00 g y 0.25 g respectivamente. El patrón resultante de respuestas positivas y negativas se tabula usando la convención, X=extracción (respuesta positiva) , 0= sin extracción (respuesta negativa) , y se interpola el umbral de 50% de respuesta usando la fórmula, umbral de 50% gram =
(10[Xf=k5])/10,000, donde Xf=el valor (en unidades log) del uso de cabello von Frey final; k=el valor a partir de la tabla preparada para el patrón de respuestas positivas y negativas, y; d= la diferencia media (en unidades log) entre los estímulos. La Figura 7 (control, n=8 ) muestra que la administración intratecal de BOTOX® para las ratas neuropáticas en una concentración de 0.625 U/kg, 0.03 ng/kg (n=ll), o en 3.125 U/kg, 0.15 ng/kg (n=9) claramente reduce
la alodinia en ratas, y que el efecto analgésico dura más de una semana. Los intervalos de tiempo a lo largo del eje x en la Figura 4 son tiempo después de la administración intratecal del BOTOX®. Un valor G superior indica que se requiere más fuerza antes de que se retire la pata. Los ejemplos anteriores muestran que la administración intratecal de la toxina botulinum tipo A tiene un efecto analgésico pronunciado de larga duración ante tanto el dolor inflamatorio y neuropática y que el efecto analgésico es dependiente a dosis y específico a sitio. Las observaciones adicionales muestran que en dosis usadas el BOTOX® intratecal no produce ningún cambio significativo en la presión sanguínea y adicionalmente no provoca ningún déficit motor significativo en las ratas sujetos. Ejemplo 6 Tratamiento del dolor inflamatorio Un paciente de 45 años de edad, que experimenta el dolor inflamatorio agudo es tratado por administración intratecal, por ejemplo por pinchazo espinal a la región lumbar, con entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina botulinum tipo A, la dosis de la toxina particular y el sitio de inyección, así como también la frecuencia de las administraciones de la toxina depende de una variedad de
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factores dentro de la experiencia del médico tratante, como se indica previamente. Dentro de 1-7 días después de la administración de la toxina el dolor del paciente se alivia substancialmente . 5 La toxina botulinum puede ser inyectada en diferentes niveles espinales para tratar diferentes dermosomas, es decir tratar el dolor en varias partes del cuerpo. Adicionalmente, puede ser insertado percutáneamente un catéter en el espacio intratecal por medio de la punción
10 lumbar en el nivel vertebral L3-4 ó L4-5 usando una aguja Tuohy. Cuando el flujo CSF es discernible se enreda un catéter silástico cefalad usando un brazo C para verificación de colocación del catéter. El catéter puede ser avanzado a diferentes ubicaciones vertebrales y/o usado en diferentes
15 concentraciones de dosis para tratar diferentes tipos de dolor y/o espasmo. De esta forma, el catéter puede ser colocado dentro del espacio intratecal en el nivel del dermatoma del dolor o espasmo experimentado. Ejemplo 7 20 Tratamiento del dolor neuropático Un paciente, de 36 años de edad, que experimenta el dolor de origen neuropático se trata por la administración intratecal a través del pinchazo espinal a la región lumbar de entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina
botulinum tipo A. Dentro de 1-7 días los síntomas del dolor son aliviados substancialmente. Ejemplo 8 Tratamiento del dolor subsecuente al daño de la médula espinal Un paciente, de 39 años de edad, el cual experimenta dolor subsecuente al daño de la médula espinal es tratado por administración intratecal, por ejemplo por pinchazo espinal o por catetetización, a la médula espinal, tal como a la región lumbar de la médula espinal, con entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina botulinum tipo A, la dosis de toxina particular y el sitio de inyección, así como también la frecuencia de las administraciones de la toxina dependen de una variedad de factores dentro de la experiencia del médico tratante, como se indica previamente. Dentro de 1-7 días después de la administración de la toxina el dolor del paciente se alivia substancialmente . Ejemplo 9 Tratamiento del dolor subsecuente al daño de la extremidad Un paciente, de 51 años de edad, el cual experimenta el dolor subsecuente al daño a su mano, brazo, pie o pierna es tratado por administración intratecal, por ejemplo por pinchazo espinal o por cateterización, a la
médula espinal, tal como a la región lumbar de la médula espinal, con entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina botulinum tipo A, la dosis de toxina particular y el sitio de inyección, así como también la frecuencia de las administraciones de la toxina depende de una variedad de factores dentro de la experiencia del médico tratante, como se indica previamente. Dentro de 1-7 días después de la administración de la toxina el dolor del paciente se alivia substancialmente . Ejemplo 10 Tratamiento del dolor asociado con el cáncer Un paciente, de 63 años de edad, que sufre de dolor asociado con cáncer se trata por administración intratecal, por ejemplo por pinchazo espinal o por cateterización, a la médula espinal, tal como a la región lumbar de la médula espinal, con entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina botulinum tipo A, la dosis de toxina particular y el sitio de inyección, así como también la frecuencia de las administraciones de toxina dependen de una variedad de factores dentro de la experiencia del médico tratante, como se indica previamente. Dentro de 1-7 días después de la administración de la toxina el dolor del paciente se alivia substancialmente . Ejemplo 11
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Tratamiento de dolor asociado con diabetes Un paciente, de 47 años de edad, que sufre de dolor asociado con diabetes se trata por administración mtratecal, por ejemplo por pinchazo espinal o por cateterización, a la médula espinal, tal como a la región lumbar de la médula espinal, con entre aproximadamente 0.1 U/kg y 30 U/kg de la toxina botulinum tipo A, la dosis de toxina particular y sitio de inyección, así como también la frecuencia de administraciones de toxina depende de una variedad de factores dentro de la experiencia del médico tratante, como se indica previamente. Dentro de 1-7 días después de la administración de la toxina se alivia substancialmente el dolor del paciente. Un método de administración de neurotoxina intraespinal para tratar el dolor de acuerdo a la invención descrito en la presente tiene muchos beneficios y ventajas que incluyen lo siguiente: 1. los síntomas del dolor se pueden reducir dramáticamente . 2. los síntomas del dolor pueden ser reducidos por de aproximadamente dos a aproximadamente cuatro meses por inyección de la neurotoxina. 3. la neurotoxina inyectada tiende a ejercer un efecto antinociceptivo específico al sitio del CNS.
4. la neurotoxina inyectada muestra poca o ninguna tendencia a difundir o a ser transportada lejos del sitio de inyección del CNS. 5. pocos o ningún efecto indeseable significativo ocurre a partir de la inyección intraespinal de la neurotoxina. 6. la cantidad de la neurotoxina inyectada intraespinalmente puede ser considerablemente menor que la cantidad de la misma neurotoxina requerida por otras rutas de administración (es decir, intramuscular, intraesfínter, oral o parental) para lograr un efecto comparable. 7. Los efectos antinociceptivos de los métodos presentes con frecuencia resultan en los efectos laterales deseables de mayor movilidad del paciente, una actitud más positiva, y una calidad de vida mejorada. Aunque la presente invención ha sido descrita con detalle con respecto a ciertos métodos preferidos, son posibles otras modalidades, versiones y modificaciones dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, una variedad amplia de neurotoxinas puede ser usada efectivamente en los métodos de la presente invención. Adicionalmente, la presente invención incluye los métodos de administración intraespinal en donde dos o más neurotoxinas, tales como dos o más toxinas botulinum, se administran concurrente o
consecutivamente. Por ejemplo, la toxina botulinum tipo A puede ser administrada intraespinalmente hasta una pérdida de respuesta clínica o desarrollo de anticuerpos neutralizantes, seguido por la administración de la toxina botulinum tipo E. Alternativamente, una combinación de cualquiera dos o más de los serotipos A-G de botulinum pueden ser administrados intraespinalmente para controlar el inicio y duración del resultado terapéutico deseado. Adicionalmente, los compuestos no neurotoxina pueden ser administrados intraespinalmente antes a, concurrentemente con o subsecuente a la administración de la neurotoxina para proveer el efecto adjunto tal como un inicio incrementado o más rápido de analgesia antes a que la neurotoxina, tal como una toxina botulinum, empiece a ejercer su efecto analgésico. La presente invención también incluye dentro de su alcance el uso de una neurotoxina, tal como una toxina botulinum, en la preparación de un medicamento para el tratamiento del dolor, por administración intraespinal de la neurotoxina. La presente invención también incluye dentro de su alcance el uso de una neurotoxina, tal como una toxina botulinum, en la preparación de un medicamento para el tratamiento de dolor, por la administración intraespinal de la neurotoxina.
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Por consiguiente, el espíritu y alcance de las siguientes reivindicaciones no debe ser limitado a las descripciones de las modalidades preferidas indicadas anteriormente . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
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