Prevalence of chloroquine and antifolate drug resistance markers in Plasmodium falciparum parasites in Rwanda, 2018

मलेरिया मानव स्वास्थ्य के लिए सबसे निरंतर खतरों में से एक बना हुआ है, विशेष रूप से उप-सहारा अफ्रीका में, जहाँ यह बीमारी सालाना लाखों लोगों की जान लेती है। दशकों से, मलेरिया के खिलाफ वैश्विक लड़ाई उस परजीवी को मारने के लिए दवाओं के एक छोटे से भंडार पर निर्भर रही है जो इस बीमारी का कारण बनता है। हालाँकि, परजीवी एक अथक प्रतिद्वंद्वी है; यह लगातार विकसित होता रहता है, ऐसी रक्षा प्रणाली विकसित करता है जो इन दवाओं को बेकार कर देती है। यह घटना, जिसे ड्रग रेजिस्टेंस (दवा प्रतिरोध) के रूप में जाना जाता है, कोई अचानक होने वाली घटना नहीं है बल्कि परजीवी आबादी की आनुवंशिक संरचना में एक क्रमिक बदलाव है। जब किसी दवा का अत्यधिक उपयोग किया जाता है, तो यह एक फिल्टर की तरह कार्य करती है, जो संवेदनशील परजीवियों को खत्म कर देती है जबकि उन विशिष्ट आनुवंशिक उत्परिवर्तनों (म्यूटेशन) वाले परजीवियों को जीवित रहने और प्रजनन करने देती है जिनके पास बचाव क्षमता है। समय के साथ, पूरी आबादी इन प्रतिरोधी उपभेदों (स्ट्रेन्स) के प्रभुत्व में आ जाती है, जिससे डॉक्टरों के पास कोई प्रभावी उपचार नहीं बचता। इस जैविक हथियारों की दौड़ में आगे रहने के लिए, वैज्ञानिकों को विभिन्न क्षेत्रों में घूम रहे परजीवियों के आनुवंशिक कोड की निरंतर निगरानी करनी चाहिए, ताकि उन विशिष्ट उत्परिवर्तनों की पहचान की जा सके जो संकेत देते हैं कि कोई दवा अपनी शक्ति खो रही है।

2018 में, शोधकर्ताओं ने अपना ध्यान रवांडा की ओर लगाया, जो मलेरिया उपचार नीतियों के एक जटिल इतिहास वाला देश है। वर्षों से, देश ने प्रतिरोध के जवाब में अपनी प्राथमिक दवाओं को बदलते हुए क्लोरोक्वीन से अमोडियाक्वीन और सल्फैडॉक्सिन-पाइरीमेथामाइन के संयोजन, और अंततः आर्टेमिसिनिन-आधारित संयोजन उपचारों तक स्थानांतरित किया है। इन बदलावों के बावजूद, प्रतिरोध का खतरा कभी पूरी तरह से समाप्त नहीं हुआ। स्विस ट्रॉपिकल एंड पब्लिक हेल्थ इंस्टीट्यूट और रवांडा बायोमेडिकल सेंटर के वैज्ञानिकों की एक टीम ने तीन विशिष्ट स्थानों: राजधानी में मसाका, पूर्व में रुकारा और पश्चिम में बुगारमा में मलेरिया परजीवी के वर्तमान आनुवंशिक परिदृश्य का मानचित्रण करने का लक्ष्य रखा। उनका लक्ष्य यह निर्धारित करना था कि क्या परजीवियों ने वर्तमान में उपयोग की जाने वाली दवाओं के खिलाफ नई रक्षा प्रणालियाँ विकसित कर ली हैं, या क्या वे ऐसी स्थिति में लौट आए हैं जहाँ पुरानी दवाएं फिर से काम कर सकती हैं।

शोधकर्ताओं ने इन तीन स्थलों पर परजीवी से संक्रमित रोगियों के रक्त के नमूने एकत्र किए। उन्होंने सूखे रक्त के धब्बों से आनुवंशिक सामग्री निकाली और उन विशिष्ट जीनों का अनुक्रम (सीक्वेंसिंग) किया जो दवा प्रतिरोध के लिए जिम्मेदार माने जाते हैं। उन्होंने तीन मुख्य आनुवंशिक लक्ष्यों पर ध्यान केंद्रित किया: एक जीन जो क्लोरोक्वीन के प्रति प्रतिरोध निर्धारित करता है, और दो अन्य जो सल्फैडॉक्सिन-पाइरीमेथामाइन के प्रति प्रतिरोध निर्धारित करते हैं। आनुवंशिक कोड को पढ़कर, वे सटीक रूप से पहचान सकते थे कि कौन से उत्परिवर्तन मौजूद थे और वे कितने व्यापक थे। इस आणविक निगरानी ने उस विशिष्ट समय पर परजीवी की रक्षा का एक स्नैपशॉट प्रदान किया, जो केवल नैदानिक अवलोकनों की तुलना में अधिक स्पष्ट चित्र प्रस्तुत करता है।

निष्कर्षों ने क्लोरोक्वीन के संबंध में धीमी और असमान रिकवरी की कहानी उजागर की। क्लोरोक्वीन को रवांडा में एक दशक से अधिक समय से प्रतिबंधित कर दिया गया था, और वैज्ञानिकों को उम्मीद थी कि दवा के दबाव के बिना, परजीवी स्वाभाविक रूप से अपनी प्रतिरोध क्षमता खो देंगे और एक संवेदनशील अवस्था में लौट आएंगे। डेटा ने इस प्रवृत्ति की पुष्टि की, लेकिन केवल आंशिक रूप से। पूरे देश में एकत्र किए गए सभी नमूनों में से केवल 10 प्रतिशत में क्लोरोक्वीन के प्रति प्रतिरोध वाला उत्परिवर्तन पाया गया। अधिक महत्वपूर्ण बात यह थी कि यह प्रतिरोध समान रूप से वितरित नहीं था। यह विशेष रूप से पश्चिमी स्थल बुगारमा में पाया गया, जहाँ इसने 26 प्रतिशत परजीवियों को प्रभावित किया। अन्य दो स्थानों, मसाका और रुकारा में, परजीवी पूरी तरह से 'वाइल्ड टाइप' (प्राकृतिक अवस्था) में लौट आए थे, जिसका अर्थ है कि वे एक बार फिर क्लोरोक्वीन के प्रति संवेदनशील थे। यह सुझाव देता है कि देश धीरे-धीरे पुरानी दवाओं के साथ मलेरिया के इलाज की अपनी क्षमता को पुनः प्राप्त कर रहा है, लेकिन यह प्रक्रिया अपूर्ण है और एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में काफी भिन्न है।

हालाँकि, अन्य दवाओं के साथ स्थिति कहीं अधिक चिंताजनक थी। शोधकर्ताओं ने सल्फैडॉक्सिन-पाइरीमेथामाइन के प्रति प्रतिरोध के लिए जिम्मेदार जीनों की जांच की, जो कि 2008 में राष्ट्रीय उपचार पद्धति से हटा दी गई थी। इस दवा की उपचार प्रणाली से दस वर्षों तक अनुपस्थिति के बावजूद, प्रतिरोध के आनुवंशिक मार्कर चिंताजनक रूप से उच्च बने रहे। प्रतिरोध से बचाने वाले उत्परिवर्तन लगभग सभी नमूनों में पाए गए। विशेष रूप से, "क्विंटुपल" (पांचहरा) प्रतिरोध वाले उत्परिवर्तन 84 प्रतिशत परजीवियों में मौजूद थे, और एक और भी जटिल "सेक्सटपल" (छहहरा) संयोजन 50 प्रतिशत में पाया गया। इससे भी अधिक परेशान करने वाली बात I164L नामक एक अत्यधिक प्रतिरोधी उत्परिवर्तन की उपस्थिति थी। यह विशिष्ट उत्परिवर्तन, जो परजीवी को मारना अत्यंत कठिन बना देता है, कुल नमूनों के 16 प्रतिशत में पाया गया, लेकिन यह पूर्वी और मध्य क्षेत्रों में केंद्रित था, जो रुकारा में 28 प्रतिशत और मसाका में 25 प्रतिशत नमूनों में दिखाई दिया।

अध्ययन ने वर्तमान मानक उपचार, आर्टेमेथर और लुमेफेंट्रिन के संयोजन के बीच परजीवियों की एक दिलचस्प अंतःक्रिया को भी उजागर किया। शोधकर्ताओं ने देखा कि आर्टेमिसिनिन के प्रति आंशिक प्रतिरोध के नए उत्परिवर्तन वाले परजीवी लगभग हमेशा वे थे जिन्होंने क्लोरोक्वीन के प्रति अपनी प्रतिरोध क्षमता खो दी थी। दूसरे शब्दों में, जो परजीवी वर्तमान उपचार से बचे रहे, वे वे थे जो क्लोरोक्वीन जीन के लिए वाइल्ड टाइप में लौट आए थे। यह सुझाव देता है कि वर्तमान दवा व्यवस्था अनजाने में इन विशिष्ट परजीवियों के चयन को बढ़ावा दे रही है, जिससे उन परजीवियों को लाभ मिल रहा है जो उपचार के लुमेफेंट्रिन घटक के प्रति कम संवेदनशील हैं। यह गतिशीलता दर्शाती है कि रोग के इलाज के लिए उपयोग की जाने वाली दवाएं स्वयं अप्रत्याशित तरीकों से परजीवी आबादी के आनुवंशिक भविष्य को आकार दे रही हैं।

इन प्रतिरोध मार्करों की निरंतरता, विशेष रूप से अत्यधिक प्रतिरोधी I164L उत्परिवर्तन, उस दवा की अनुपस्थिति के बावजूद जो मूल रूप से उनके चयन के लिए जिम्मेदार थी, एक पहेली पेश करती है। शोधकर्ताओं ने कई संभावनाओं पर विचार किया। उन्होंने नोट किया कि दवा का अवैध उपयोग हो सकता है, लेकिन उन्होंने इसे प्राथमिक चालक मानने को अनुचितजनक माना। उन्होंने यह भी विचार किया कि कोट्रिमॉक्सज़ोल जैसी एक अन्य सामान्य दवा, जिसका उपयोग अन्य संक्रमणों के इलाज के लिए किया जाता है, शायद समान दबाव डाल रही हो, लेकिन उत्परिवर्तन की विशिष्ट प्रकृति इस सिद्धांत के साथ पूरी तरह मेल नहीं खाती। सबसे संभावित स्पष्टीकरण, जो उत्परिवर्तन के भौगोलिक वितरण द्वारा समर्थित है, यह है कि प्रतिरोधी परजीवी पड़ोसी देशों से आयात किए जा रहे हैं। यह उत्परिवर्तन पूर्वी और मध्य क्षेत्रों में पाया गया, जो युगांडा और तंजानिया से प्रमुख यात्रा मार्गों पर स्थित हैं, जहाँ यह विशिष्ट प्रतिरोध बढ़ रहा है। इसके विपरीत, पश्चिमी स्थल, जो डेमोक्रेटिक रिपब्लिक ऑफ कांगो और बुरुंडी की सीमा से लगा हुआ है, में इस उत्परिवर्तन का कोई संकेत नहीं मिला, जो सीमाओं के पार परजीवियों के अलग प्रवाह का सुझाव देता है।

अध्ययन निष्कर्ष निकालता है कि जबकि रवांडा क्लोरोक्वीन के लिए दवा संवेदनशीलता की धीमी और आंशिक वापसी देख रहा है, अन्य उपचारों के लिए परिदृश्य अभी भी नाजुक है। सल्फैडॉक्सिन-पाइरीमेथामाइन के लिए प्रतिरोध मार्करों की उच्च व्यापकता, जिसमें खतरनाक I164L उत्परिवर्तन शामिल है, यह संकेत देती है कि ये आनुवंशिक रक्षा प्रणालियाँ गहराई से स्थापित हैं और संभवतः सीमा पार आवाजाही के माध्यम से फैल रही हैं। शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि निरंतर निगरानी आवश्यक है। मलेरिया परजीवी का आनुवंशिक मेकअप स्थिर नहीं है; यह एक गतिशील लक्ष्य है जो उपचार नीतियों, दवा के उपयोग और मानव आवाजाही के प्रति प्रतिक्रिया करता है। सतर्क निगरानी के बिना, मलेरिया नियंत्रण में की गई प्रगति को इन प्रतिरोधी उपभेदों के मौन प्रसार से जल्दी से नष्ट किया जा सकता है। 2018 का डेटा एक महत्वपूर्ण आधार रेखा के रूप में कार्य करता है, जो इस बात पर प्रकाश डालता है कि परजीवी को करीब से देखने की आवश्यकता है क्योंकि यह उन उपकरणों के जवाब में विकसित होना जारी रखता है जिनका उपयोग मानवता इसके विरुद्ध लड़ने के लिए करती है।