Genomic epidemiology as a tool for understanding drivers of hepatitis A community outbreaks in Massachusetts and New Hampshire
यह अध्ययन होल-जीनोम सीक्वेंसिंग और ओपन-सोर्स जीनोटाइपिंग टूल्स का उपयोग करके यह प्रदर्शित करता है कि मैसाचुसेट्स और न्यू हैम्पशायर में 2018 और 2023 के हेपेटाइटिस ए के प्रकोप अलग-अलग वायरल स्ट्रेन द्वारा संचालित थे, जो बेघर होने और नशीली दवाओं के उपयोग से जुड़े जटिल संचरण पैटर्न को उजागर करते हैं जो राज्य की सीमाओं और जोखिम कारक श्रेणियों को पार करते हैं, जिससे सार्वजनिक स्वास्थ्य हस्तक्षेपों के मार्गदर्शन में जीनोमिक महामारी विज्ञान के मूल्य को रेखांकित किया जा सके।
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हेपेटाइटिस ए एक ऐसा वायरस है जो तब फैलता है जब संक्रमित व्यक्ति के मल के सूक्ष्म अंश गलती से किसी दूसरे व्यक्ति के मुँह में चले जाते हैं। यह आमतौर पर दूषित भोजन या पानी के माध्यम से होता है, लेकिन यह उन लोगों के बीच भी आसानी से फैल सकता है जो भीड़भाड़ वाली स्थितियों में रहते हैं या जहाँ स्वच्छता की कमी है। हालाँकि, दशकों से एक सुरक्षित और प्रभावी टीका मौजूद है, लेकिन संयुक्त राज्य अमेरिका में कई वयस्क बचपन में टीकाकृत नहीं किए गए थे और वे कभी संक्रमित भी नहीं हुए, जिससे वे असुरक्षित रह गए। जब इन बिना टीकाकरण वाले वयस्कों के बड़े समूह खराब जीवन स्थितियों का सामना करते हैं, तो वायरस सामुदायिक स्तर पर प्रकोप पैदा कर सकता है जिसे रोकना कठिन होता है।
हाल के वर्षों में, मैसाचुसेट्स और न्यू हैम्पशायर के स्वास्थ्य अधिकारियों ने देखा कि हेपेटाइटिस ए के मामले बढ़े हैं, विशेष रूप से बेघर रहने वाले लोगों और नशीली दवाओं का उपयोग करने वाले लोगों के बीच। यह समझने के लिए कि वायरस कैसे आगे बढ़ रहा था, शोधकर्ताओं ने जीनोमिक एपिडेमियोलॉजी (genomic epidemiology) नामक एक शक्तिशाली उपकरण का उपयोग किया। इस दृष्टिकोण में वायरस के संपूर्ण जेनेटिक कोड को पढ़ना शामिल है। इन जेनेटिक कोडों की तुलना करके, वैज्ञानिक देख सकते हैं कि विभिन्न मामले एक-दूसरे से कितने करीब से संबंधित हैं, जो प्रभावी रूप से वायरस के 'फैमिली ट्री' को ट्रेस करने जैसा है ताकि यह देखा जा सके कि किसने किसे संक्रमित किया होगा और प्रकोप पूरे परिदृश्य में कैसे फैला।
मैसाचुसेट्स और न्यू हैम्पशायर के सार्वजनिक स्वास्थ्य विभागों और अनुसंधान संस्थानों के वैज्ञानिकों की एक टीम ने 2018 और 2024 के बीच हुए हेपेटाइटिस ए के प्रकोपों का मानचित्रण करने का लक्ष्य रखा। उन्होंने सैकड़ों संक्रमित लोगों के रक्त के नमूने एकत्र किए और उनमें से 241 के पूर्ण जेनेटिक सीक्वेंस तैयार किए। उनका लक्ष्य यह निर्धारित करना था कि क्या 2023 में शुरू हुआ प्रकोप 2018 में क्षेत्र में आई बड़ी लहर का ही एक निरंतरता था, या यह एक अलग वायरस के साथ एक नई शुरुआत थी। वे यह भी देखना चाहते थे कि क्या वायरस मुख्य रूप से विशिष्ट समूहों के भीतर फैल रहा था या विभिन्न समुदायों के बीच कूद रहा था।
शोधकर्ताओं ने पाया कि दोनों प्रकोपों के पीछे वायरस के पूरी तरह से अलग स्ट्रेन (strains) थे। 2018 और 2019 में आई लहर एक विशिष्ट जेनेटिक संस्करण द्वारा संचालित थी जो क्षेत्र में तेजी से फैला था। जब तक 2023 में मामले फिर से बढ़ने लगे, तब तक वह मूल स्ट्रेन काफी हद तक गायब हो चुका था। नया उछाल वायरस के एक अलग जेनेटिक संस्करण के कारण हुआ था, जो यह दर्शाता है कि 2023 का प्रकोप एक अलग घटना थी, न कि पिछले वाले का कोई अवशेष। यह अंतर महत्वपूर्ण है क्योंकि इसका अर्थ है कि सार्वजनिक स्वास्थ्य अधिकारी यह मानकर नहीं चल सकते कि एक प्रकोप को रोकने से स्वतः ही अगले को रोका जा सकता है; प्रत्येक के लिए अपने स्वयं के जांच और प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है।
2018 के प्रकोप के भीतर, जेनेटिक डेटा ने बताया कि वायरस समुदाय के माध्यम से कैसे चला। शोधकर्ताओं ने देखा कि बेघर रहने वाले या नशीली दवाओं का उपयोग करने वाले लोग प्रसार के केंद्र में थे। वायरस सबसे अधिक बार उन व्यक्तियों के बीच यात्रा करता था जो इन जोखिम कारकों को साझा करते थे, जिससे संक्रमण के घने क्लस्टर बन गए। हालाँकि, डेटा ने यह भी दिखाया कि वायरस इन समूहों के भीतर ही सीमित नहीं रहा। यह उन लोगों से उन लोगों में पहुँचा जिन्होंने इन जोखिम कारकों की रिपोर्ट नहीं की थी, और इसने राज्यों की सीमाओं को भी पार किया, मैसाचुसेट्स और न्यू हैम्पशायर के बीच आवाजाही की। वास्तव में, जेनेटिक साक्ष्य बताते हैं कि न्यू हैम्पशायर में प्रकोप संभवतः पड़ोसी मैसाचुसेट्स के मामलों से शुरू हुआ था।
अध्ययन ने टीकाकरण के संबंध में एक चिंताजनक प्रवृत्ति को भी उजागर किया। जबकि लक्षित टीकाकरण प्रयासों ने 2018 के शुरुआती उछाल के बाद हेपेटाइटिस ए के मामलों को कम करने में मदद की, कोविड-19 महामारी की शुरुआत के बाद वयस्कों के लिए समग्र टीकाकरण दर काफी गिर गई। अध्ययन अवधि के दौरान ये दरें अपने पिछले स्तरों पर कभी नहीं लौट पाईं। इस गिरावट ने आबादी के एक बड़े हिस्से को असुरक्षित छोड़ दिया, जिससे वायरस के वापस आने के लिए एक उपजाऊ जमीन तैयार हो गई जब भी परिस्थितियाँ अनुकूल हुईं। शोधकर्ताओं ने नोट किया कि नशीली दवाओं का उपयोग करने वाले या बेघर लोग स्थिर समूह नहीं हैं; नए लोग लगातार इन स्थितियों में प्रवेश करते हैं, जो अपने साथ प्रतिरक्षा की कमी लेकर आते हैं, जिससे भविष्य के प्रकोपों का जोखिम बना रहता है।
इस जटिल डेटा को समझने के लिए, टीम ने नए, ओपन-सोर्स टूल्स विकसित किए जो अन्य वैज्ञानिकों को हेपेटाइटिस ए जीनोम का तेजी से और सटीक रूप से विश्लेषण करने की अनुमति देते हैं। उन्होंने वायरस के कोड के एक छोटे से हिस्से को पढ़ने के पुराने, मानक तरीके के मुकाबले पूरे जीनोम को पढ़ने की अपनी विधि की तुलना की। उन्होंने पाया कि पूरे जीनोम को पढ़ने से ट्रांसमिशन (प्रसार) की बहुत स्पष्ट तस्वीर मिलती है, जिससे वे उन मामलों के बीच अंतर कर सकते हैं जो पुराने तरीके के तहत समान दिखते थे लेकिन वास्तव में अलग थे। इस उच्च रिज़ॉल्यूशन ने उन्हें पुष्टि करने में मदद की कि जो लोग एक-दूसरे के पास रहते थे और जोखिम कारक साझा करते थे, वे वास्तव में एक-दूसरे को संक्रमित कर रहे थे।
शोधकर्ताओं ने यह भी खोजा कि वायरस अक्सर अन्य संक्रमणों के साथ चलता है। ऐसे अनुक्रमण (sequencing) तरीकों का उपयोग करके जो एक साथ कई वायरसों का पता लगा सकते हैं, उन्होंने पाया कि हेपेटाइटिस ए वाले कई मरीज हेपेटाइटिस सी से भी संक्रमित थे, जो एक समान मार्गों से फैलता है। यह सह-संक्रमण (co-infection) संभवतः गंभीर बीमारी और देखे गए मृत्यु दर में वृद्धि में योगदान देता है, क्योंकि पहले से लिवर क्षति वाले लोग नए संक्रमण से लड़ने में कम सक्षम होते हैं।
अंततः, अध्ययन ने यह प्रदर्शित किया कि जेनेटिक डेटा को पारंपरिक स्वास्थ्य जांच के साथ मिलाने से बीमारियों के प्रसार का कहीं अधिक स्पष्ट दृश्य मिलता है। शोधकर्ताओं ने दिखाया कि जबकि बेघर होना और नशीली दवाओं का उपयोग जैसे जोखिम कारक प्रसार के मजबूत चालक हैं, वायरस सामाजिक सीमाओं का सम्मान नहीं करता है। यह जोखिम कारकों वाले लोगों और बिना जोखिम कारकों वाले लोगों के बीच घूमता है, और आसानी से भौगोलिक सीमाओं को पार करता है। निष्कर्ष बताते हैं कि भविष्य के प्रकोपों को रोकने के लिए, स्वास्थ्य अधिकारियों को वयस्कों के लिए, विशेष रूप से स्वास्थ्य केंद्रों जैसे सामुदायिक सेटिंग्स में, मजबूत टीकाकरण कार्यक्रम बनाए रखने की आवश्यकता है जो कमजोर आबादी की सेवा करते हैं। उन्हें स्वच्छता बुनियादी ढांचे में भी सुधार करने की आवश्यकता है, जैसे कि साफ शौचालय और हाथ धोने के स्टेशनों तक पहुंच, ताकि संक्रमण की श्रृंखला को तोड़ा जा सके। इन नए जेनेटिक टूल्स का उपयोग करके, सार्वजनिक स्वास्थ्य टीमें अब वायरस के अदृश्य रास्तों को देख सकती हैं और अपने हस्तक्षेपों को अधिक सटीक रूप से लक्षित कर सकती हैं, जिससे संभावित रूप से जीवन बचाया जा सकता है और संक्रमण की भविष्य की लहरों को रोका जा सकता है।
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