Noninvasive Myocardial Work for the Functional Characterization and Differentiation of Nonobstructive Hypertrophic Cardiomyopathy and Hypertensive Heart Disease: A Cross- Sectional Study
यह क्रॉस-सेक्शनल अध्ययन प्रदर्शित करता है कि गैर-आक्रामक मायोकार्डियल वर्क इंडेक्स, विशेष रूप से ग्लोबल कंस्ट्रक्टिव वर्क, संरक्षित इजेक्शन फ्रैक्शन और समान रूपात्मक विशेषताओं के बावजूद विशिष्ट यांत्रिक शिथिलता पैटर्न की पहचान करके, नॉनऑब्स्ट्रक्टिव हाइपरट्रॉफिक कार्डियोमायोपैथी को हाइपरटेंसिव हार्ट डिजीज से प्रभावी ढंग से अलग करते हैं।
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मानव हृदय एक अथक पंप है, लेकिन कभी-कभी इसकी दीवारें बहुत मोटी हो जाती हैं। जब ऐसा होता है, तो डॉक्टर एक पेचीदा पहेली का सामना करते हैं: क्या यह मोटापन हाइपरट्रॉफिक कार्डियोमायोपैथी नामक एक आनुवंशिक स्थिति के कारण है, या यह केवल वर्षों के उच्च रक्तचाप की प्रतिक्रिया है? ये दोनों स्थितियाँ एक मानक अल्ट्रासाउंड स्कैन पर काफी समान दिखती हैं, जिसमें एक मांसल हृदय दिखाई देता है जो सामान्य बल के साथ सिकुड़ता है। फिर भी, इस मोटेपन के पीछे के कारण पूरी तरह से अलग हैं। एक हृदय के अपने निर्माण खंडों (building blocks) में दोष है, जबकि दूसरा बाहरी दबाव के प्रति एक प्रतिक्रिया है। क्योंकि इन दोनों स्थितियों के लिए उपचार काफी भिन्न होते हैं, इसलिए उन्हें पहचानना महत्वपूर्ण है, लेकिन मानक उपकरण अंतर देखने में संघर्ष करते हैं जब हृदय की पंप करने की शक्ति सामान्य दिखाई देती है।
इसे हल करने के लिए, शोधकर्ताओं ने न केवल इस बात को देखने का तरीका विकसित किया है कि हृदय कितना बड़ा है, बल्कि यह भी कि यह वास्तव में कितनी मेहनत कर रहा है। कल्पना कीजिए कि हृदय की मांसपेशी श्रमिकों की एक टीम है। एक मानक परीक्षण यह माप सकता है कि टीम कितना वजन उठाती है, लेकिन एक नया तरीका उस ऊर्जा को मापता है जो श्रमिक उस वजन को उठाने के लिए खर्च करते हैं, यह ध्यान में रखते हुए कि भार कितना भारी है। 'मायोकार्डियल वर्क' (myocardial work) के रूप में जानी जाने वाली यह पद्धति, हृदय की गति को धमनियों के भीतर के दबाव के साथ जोड़कर यह गणना करती है कि मांसपेशी वास्तव में कितना प्रयास कर रही है। इस पद्धति का उपयोग करते हुए, रियो डी जनेरियो में शोधकर्ताओं की एक टीम ने यह देखने का प्रयास किया कि क्या वे आनुवंशिक बीमारी और उच्च रक्तचाप वाली स्थिति के बीच सूक्ष्म अंतर को पहचान सकते हैं, भले ही पारंपरिक स्कैन पर हृदय समान दिखाई दे रहा हो।
इस अध्ययन में नब्बे-दो वयस्कों को शामिल किया गया जिन्हें तीन समूहों में विभाजित किया गया था। एक समूह में आनुवंशिक हृदय स्थिति थी, दूसरे में उच्च रक्त-दबाव के कारण हृदय रोग था, और तीसरे समूह में स्वस्थ लोग थे जिन्हें कोई हृदय समस्या नहीं थी। सभी प्रतिभागियों का एक विस्तृत अल्ट्रासाउंड परीक्षण किया गया। शोधकर्ताओं ने एक विशेष तकनीक का उपयोग किया जो धड़कते समय हृदय की मांसपेशियों में सूक्ष्म कणों (speckles) की गति को ट्रैक करती है। इसके बाद उन्होंने इस गति के डेटा को, रोगी के रक्तचाप की रीडिंग के साथ, एक कंप्यूटर प्रोग्राम में डाला। इस प्रोग्राम ने एक लूप बनाया जो हृदय के कार्य चक्र (work cycle) का प्रतिनिधित्व करता था, जिससे वैज्ञानिकों को चार विशिष्ट संख्याएँ निकालने में मदद मिली: हृदय ने कुल कितना कार्य किया, उस कार्य का कितना हिस्सा रक्त पंप करने के लिए उपयोगी था, कितना कार्य व्यर्थ हुआ, और हृदय ऊर्जा को गति में कितनी कुशलता से परिवर्तित करता है।
परिणामों ने दो रोग समूहों के बीच एक स्पष्ट अंतर प्रकट किया, भले ही उनके हृदय आकार और पंपिंग शक्ति में समान थे। आनुवंशिक हृदय स्थिति वाले समूह में, हृदय की मांसपेशी अन्य उच्च रक्त-दबाव वाले समूह या स्वस्थ स्वयंसेवकों की तुलना में काफी कम उपयोगी कार्य कर रही थी। विशेष रूप से, 'कंस्ट्रक्टिव वर्क' (constructive work)—वह ऊर्जा जो वास्तव में हृदय को सिकोड़ने के लिए उपयोग की जाती है—आनुवंशिक समूह में बहुत कम थी। इसके विपरीत, उच्च रक्तचाप वाले लोगों के हृदय उतने ही कठिन परिश्रम कर रहे थे जितने कि स्वस्थ हृदय, जो यह सुझाव देता है कि जब रक्तचाप का उपचार किया जाता है, तो हृदय की मांसपेशी अपनी दक्षता बनाए रख सकती है। आनुवंशिक समूह ने व्यर्थ ऊर्जा के संकेत भी दिखाए, जहाँ मांसपेशी के रेशे एक साथ खिंचने के बजाय एक-दूसरे के विरुद्ध काम कर रहे थे, जो आनुवंशिक दोष के कारण होने वाली आंतरिक अव्यवस्था का संकेत है।
जब शोधकर्ताओं ने यह परीक्षण किया कि ये नए आंकड़े आनुवंशिक स्थिति का निदान करने में कितने सक्षम हैं, तो एक विशिष्ट माप सबसे प्रमुख होकर उभरा। हृदय द्वारा किया गया 'कंस्ट्रक्टिव वर्क' का स्तर आनुवंशिक बीमारी को उच्च रक्त-दबाव की स्थिति से अलग करने के लिए सबसे अच्छा संकेतक था। इसने हृदय की मांसपेशियों के खिंचाव और संकुचन के मानक माप से बेहतर प्रदर्शन किया। शोधकर्ताओं ने पाया कि यदि किसी रोगी का 'कंस्ट्रक्टिव वर्क' स्कोर एक निश्चित स्तर से नीचे गिर जाता है, तो यह एक मजबूत संकेत है कि उन्हें केवल रक्तचाप के कारण मोटे हुए हृदय के बजाय आनुवंशिक स्थिति है। यह उन रोगियों के लिए भी सच था जिनके हृदय की दीवारें केवल थोड़ी सी मोटी थीं, जो एक ऐसा क्षेत्र है जहाँ डॉक्टर अक्सर निदान करने में हिचकिचाते हैं।
अध्ययन ने यह भी देखा कि इन मापों की विश्वसनीयता कितनी है। जब दो अलग-अलग विशेषज्ञों ने एक ही हृदय स्कैन का विश्लेषण किया (बिना यह जाने कि दूसरे ने क्या पाया है), तो वे 'कंस्ट्रक्टिव वर्क' की संख्याओं पर लगभग पूर्ण रूप से सहमत थे। सहमति का यह उच्च स्तर बताता है कि यह पद्धति स्थिर है और इसे विभिन्न क्लीनिकों में लगातार उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया कि जबकि यह नया उपकरण शक्तिशाली है, यह पूर्ण चिकित्सा मूल्यांकन की आवश्यकता को प्रतिस्थापित नहीं करता है। यह मानक अल्ट्रासाउंड के साथी के रूप में उपयोग किए जाने के लिए सबसे अच्छा है, जो तब दूसरी राय (second opinion) प्रदान करता है जब हृदय का आकार अकेले स्पष्ट उत्तर देने के लिए पर्याप्त नहीं होता है।
अंत में, यह शोध दिखाता है कि हृदय का आंतरिक प्रयास उसके आकार से अलग कहानी बताता है। आनुवंशिक हृदय स्थिति कम दक्षता और व्यर्थ ऊर्जा का एक विशिष्ट हस्ताक्षर छोड़ती है जिसे उच्च रक्त-दबाव की स्थिति साझा नहीं करती है, कम से कम उन रोगियों में जिनका रक्तचाप प्रबंधित किया जा रहा है। हृदय की मांसपेशियों द्वारा किए जाने वाले वास्तविक कार्य को मापकर, डॉक्टरों के पास जल्द ही इन दोनों स्थितियों के बीच अंतर करने का एक स्पष्ट तरीका हो सकता है, जिससे मोटे हृदय वाली दीवारों वाले रोगियों के लिए अधिक सटीक निदान और बेहतर अनुकूलित उपचार संभव हो सकेंगे।
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