Anatomical Characterization of the Upper Airway in the Indian Population: Implications for Laryngoscope Design
यह अध्ययन सीटी स्कैन का उपयोग करके भारतीय आबादी की विशिष्ट ऊपरी श्वसन मार्ग की शारीरिक रचना का वर्णन करता है, जो महत्वपूर्ण लिंग-आधारित और अंतर-जनसंख्या भिन्नताओं को प्रकट करता है जो मानक लैरिंगोस्कोप ब्लेड डिजाइनों के साथ एक बेमेलपन का परिणाम है और जनसंख्या-विशिष्ट उपकरणों की तत्काल आवश्यकता को रेखांकित करता है।
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जब भी किसी डॉक्टर को सर्जरी या आपातकालीन देखभाल के दौरान मरीज के श्वसन मार्ग (airway) को सुरक्षित करने की आवश्यकता होती है, तो वे लैरिंगोस्कोप (laryngoscope) नामक उपकरण का उपयोग करते हैं। इस यंत्र में एक लंबा, घुमावदार ब्लेड होता है जिसे धीरे से मुंह में डाला जाता है ताकि जीभ को ऊपर उठाया जा सके और श्वास नली के द्वार को प्रकट किया जा सके। इसके सुचारू रूप से काम करने के लिए, उस ब्लेड का आकार और लंबाई मरीज की विशिष्ट शारीरिक संरचना (anatomy) के अनुरूप होनी चाहिए। यदि ब्लेड किसी विशिष्ट व्यक्ति की शारीरिक रचना के लिए बहुत लंबा या गलत आकार का है, तो प्रक्रिया कठिन हो सकती है, या मरीज को सांस लेने में मदद करने के लिए डाली जाने वाली ट्यूब बहुत गहराई तक जा सकती है। हालांकि डॉक्टर लंबे समय से जानते हैं कि मानव शरीर भिन्न होते हैं, लेकिन अधिकांश चिकित्सा उपकरण पश्चिमी आबादी के शारीरिक डेटा के आधार पर डिजाइन किए जाते हैं, जिससे भारत सहित दुनिया के अन्य हिस्सों के लोगों के लिए ज्ञान का अभाव रह जाता है।
भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान दिल्ली और अखिल भारतीय आयुर्विज्ञान संस्थान के शोधकर्ताओं की एक टीम ने भारतीय वयस्कों के ऊपरी श्वसन मार्ग का मानचित्रण करके इस कमी को दूर करने का प्रयास किया। वे यह देखना चाहते थे कि आज अस्पतालों में उपयोग किए जाने वाले मानक उपकरण वास्तव में भारतीय रोगियों के लिए सही आकार के हैं या नहीं। ऐसा करने के लिए, उन्होंने सैकड़ों उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले सीटी स्कैन (CT scans) का अध्ययन किया, जो शरीर के विस्तृत 3D चित्र हैं, जो भारतीय वयस्स्कों के एक बड़े समूह से लिए गए थे जिन्होंने नियमित मेडिकल इमेजिंग करवाई थी। शोधकर्ताओं ने मृत शरीरों (cadavers) का उपयोग नहीं किया; उन्होंने जीवित लोगों का अध्ययन किया। उन्होंने उस पथ पर ध्यान केंद्रित किया जिस पर लैरिंगोस्कोप ब्लेड यात्रा करता है, जिसमें सामने के दांतों से लेकर गले के सबसे गहरे हिस्से तक की दूरी मापी गई जहाँ ब्लेड को सक्रिय होना होता है। उन्होंने इस पथ को दो सरल भागों में विभाजित किया: एक क्षैतिज (horizontal) दूरी जो आगे से पीछे की ओर चलती है, और एक ऊर्ध्वाधर (vertical) दूरी जो मुंह की छत से गले की ओर नीचे जाती है।
इस अध्ययन में 118 वयस्क शामिल थे, जिनमें पुरुषों और महिलाओं का मिश्रण था जिनकी आयु उनके किशोर अवस्था के उत्तरार्ध से लेकर सत्तर के दशक के मध्य तक थी। जब शोधकर्ताओं ने ऊर्ध्वाधर दूरी को मापा, तो उन्हें एक चौंकाने वाली बात पता चली। भारतीय वयस्कों के लिए औसत लंबाई 50 मिलीमीटर से थोड़ी अधिक थी। जब उन्होंने नीदरलैंड, तुर्की, संयुक्त राज्य अमेरिका और चीन सहित दस अन्य देशों के डेटा से इसकी तुलना की, तो भारतीय माप लगातार और महत्वपूर्ण रूप से कम पाए गए। वास्तव में, भारतीय श्वसन मार्ग उन सभी अन्य आबादी की तुलना में छोटा था जिनकी उन्होंने समीक्षा की थी। क्षैतिज दूरी, जो यह मापती है कि गला कितनी दूर तक पीछे तक जाता है, का भी मापन किया गया था, और हालांकि इसमें कुछ भिन्नता देखी गई, लेकिन सबसे गहरा अंतर ऊर्ध्वाधर लंबाई में था। यह सुझाव देता है कि भारतीय आबादी में श्वसन मार्ग का प्रोफाइल अन्य उन आबादी की तुलना में अधिक विशिष्ट और तीव्र (steeper) है जिनके लिए वर्तमान चिकित्सा उपकरणों को डिजाइन किया गया है।
शोधकर्ताओं ने भारतीय समूह के भीतर पुरुषों और महिलाओं के बीच के अंतर को भी बारीकी से देखा। उन्होंने पाया कि पुरुषों के श्वसन मार्ग महिलाओं की तुलना में क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों आयामों में बड़े थे। औसतन, सामने के दांतों से लक्ष्य बिंदु तक की दूरी पुरुषों के लिए लगभग 77 मिलीमीटर और महिलाओं के लिए लगभग 71 मिलीमीटर थी। हालांकि, ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज भागों के बीच का अनुपात दोनों लिंगों के लिए समान रहा, जिसका अर्थ है कि हालांकि पुरुषों के श्वसन मार्ग समग्र रूप से बड़े थे, लेकिन उनका आकार आनुपातिक रूप से एक जैसा था। अध्ययन ने यह भी जांचा कि क्या उम्र के साथ इन मापों में बदलाव आता है। उन्होंने पाया कि जैसे-जैसे लोग उम्रदराज होते हैं, श्वसन मार्ग की ऊर्ध्वाधर लंबाई में थोड़ी वृद्धि होती है, विशेष रूप से पुरुषों में, लेकिन क्षैतिज लंबाई में उम्र के साथ बहुत अधिक बदलाव नहीं होता है।
अध्ययन का सबसे व्यावहारिक निष्कर्ष तब आया जब शोधकर्ताओं ने अपने मापों की तुलना आज के अस्पतालों में उपयोग किए जाने वाले वास्तविक ब्लेडों से की। मानक लैरिंगोस्कोप ब्लेड, विशेष रूप से सामान्य आकार जिन्हें Mac 3 और Mac 4 के रूप में जाना जाता है, उनकी कार्यशील लंबाई इस अध्ययन के भारतीय रोगियों के श्वसन मार्ग की तुलना में काफी लंबी है। उदाहरण के लिए, मानक ब्लेड को भारतीय वयस्क के गले के लक्ष्य बिंदु तक पहुँचने के लिए आवश्यक 71 से 77 मिलीमीटर से कहीं अधिक दूर तक पहुँचने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह बेमेल (mismatch) का अर्थ है कि जब एक डॉक्टर भारतीय रोगी पर मानक ब्लेड का उपयोग करता है, तो ब्लेड का सिरा आवश्यक बिंदु से आगे निकलकर इरादे से अधिक गहराई तक जा सकता है। यह अत्यधिक प्रवेश (over-insertion) संभावित रूप से जटिलताएं पैदा कर सकता है या प्रक्रिया को अनावश्यक रूप से कठिन बना सकता है।
लेखक निष्कर्ष निकालते हैं कि लैरिंगोस्कोप डिजाइन के प्रति वर्तमान "एक ही आकार सबके लिए" (one-size-fits-all) वाला दृष्टिकोण भारतीय आबादी के लिए इष्टतम नहीं हो सकता है। चूंकि श्वसन मार्ग छोटे हैं और ज्यामिति (geometry) अलग है, इसलिए उनके प्रबंधन के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों को इन विशिष्ट शारीरिक विशेषताओं के अनुरूप पुन: डिजाइन किया जाना चाहिए। हालांकि यह अध्ययन एक विशिष्ट अस्पताल के रोगियों के एक समूह तक सीमित था और बंद मुंह वाले स्कैन का उपयोग किया गया था, फिर भी यह डेटा इन जीवन रक्षक उपकरणों को बनाने के तरीके पर पुनर्विचार करने के लिए एक मजबूत, साक्ष्य-आधारित आधार प्रदान करता है। स्पष्ट संदेश यह है कि शारीरिक विविधता वास्तविक है, और चिकित्सा उपकरणों को उन लोगों के अनुकूल बनाया जाना चाहिए जो उनका उपयोग करते हैं, न कि लोगों को उपकरणों के अनुकूल होने के लिए मजबूर किया जाना चाहिए।
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