Fenomena biokimia yang dikenal sebagai krisis kolinergik adalah episode stimulasi berlebihan pada salah satu titik sambungan neuromuskular tubuh. Kejadian seperti itu dihasilkan dari penumpukan asetilkolin (ACh) yang berasal dari inaktivitas atau insufisiensi asetilkolinesterase. Penyebab umum episode krisis kolinergik adalah overdosis obat pengobatan yang tidak diinginkan pada pasien miastenia gravis. Penyebab tambahan termasuk paparan agen saraf dan overdosis inhibitor kolinesterase pasca operasi dimaksudkan untuk membalikkan kelumpuhan otot sisa. Ketika krisis kolinergik terjadi, otot tidak dapat lagi bereaksi terhadap masuknya ACh, dan kegagalan pernapasan, paralisis flaccid, air liur berlebihan, dan keringat cenderung mengikuti.
Pasien yang didiagnosis dengan miastenia gravis yang mengalami serangan kelumpuhan flaccid dapat menimbulkan kesulitan diagnostik, karena tidak mungkin untuk segera menentukan apakah masalah tersebut disebabkan oleh penyakit yang mendasarinya atau oleh krisis kolinergik akibat overdosis obat. Untuk memastikan penyebab sebenarnya dari kelumpuhan, kemungkinan besar dokter akan melakukan tes menggunakan obat edrophonium. Orang dengan miastenia gravis yang diberi obat ini akan melihat tingkat keparahan kelumpuhan mereka meningkat setelah pengenalan obat jika mereka mengalami krisis kolinergik yang sebenarnya. Sebaliknya, jika pasien melihat peningkatan kekuatan otot setelah diberi obat, kemungkinan besar ia mengalami perburukan kondisi yang mendasarinya. Penting bahwa jenis prosedur diagnostik ini hanya dilakukan oleh praktisi berpengalaman yang siap menggunakan teknik intubasi, ventilasi, dan resusitasi jika diperlukan.
Setelah pengujian diagnostik memastikan bahwa pasien memang menderita krisis kolinergik daripada krisis miastenia, pengobatan standar akan mengikuti. Atropin adalah penangkal yang diterima ketika pasien mengalami overdosis antikolinesterase. Sangat penting bahwa penderita miastenia gravis yang hadir dengan teka-teki diagnostik khusus ini, dan yang secara rutin menjalani terapi obat antikolinesterase, memiliki akses langsung ke intervensi atropin. Jika atropin tidak diberikan segera setelah timbulnya krisis kolinergik, efek samping yang serius dapat terjadi, termasuk kelemahan otot yang parah dan mungkin gagal napas yang menyebabkan kematian.
Krisis kolinergik yang disebabkan oleh keracunan organofosfat setelah terpapar agen saraf menghasilkan jenis gejala yang sama seperti yang terlihat pada penderita miastenia gravis setelah overdosis pengobatan. Efek berbahaya dari agen saraf berkembang ketika bahan kimia komposit mereka mengikat diri, dan membuat tidak efektif, asetilkolinesterase dalam tubuh. Hasilnya adalah agregasi kelebihan ACh pada sambungan neuromuskular, konsisten dengan peristiwa kolinergik. Kelemahan otot, gagal napas, dan air liur berlebih kemungkinan akan mengikuti. Protokol pengobatan untuk krisis yang disebabkan oleh agen saraf termasuk dekontaminasi tubuh, pakaian dan permukaan terkait, serta pemberian atropin dan oksim yang dapat memutuskan ikatan antara agen saraf dan enzim ACh.