Detection of Lipid-Mediated Diffused Pathological Changes in Multiple Sclerosis

मल्टीपल स्केलेरोसिस (multiple sclerosis) एक ऐसी स्थिति है जिसमें शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली गलती से मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी में तंत्रिका तंतुओं (nerve fibers) के चारों ओर की सुरक्षात्मक परत पर हमला करती है। यह परत, जिसे माइलिन (myelin) कहा जाता है, वसा (fats) से भरपूर होती है और एक बिजली के तार पर लगे इंसुलेशन की तरह काम करती है, जिससे संकेत तेजी से और सुचारू रूप से यात्रा कर पाते हैं। जब यह इंसुलेशन टूट जाता है, तो तंत्रिका तंत्र के भीतर संचार बाधित हो जाता है, जिससे कई प्रकार की शारीरिक और संज्ञानात्मक कठिनाइयाँ होती हैं। हालाँकि डॉक्टर वर्तमान में मानक एमआरआई (MRI) स्कैन का उपयोग करके सबसे स्पष्ट क्षति को देख सकते हैं, जो बीमारी द्वारा छोड़े गए बड़े, स्पष्ट निशानों (scars) को उजागर करते हैं, लेकिन ये चित्र उन शांत और अधिक व्यापक परिवर्तनों को पकड़ने में विफल रहते हैं जो निशानों के बीच के स्वस्थ दिखने वाले ऊतकों में होते हैं। इन सूक्ष्म, विसरित (diffuse) परिवर्तनों को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि वे यह समझा सकते हैं कि क्यों कुछ रोगियों में दृश्यमान घाव (lesions) नियंत्रण में होने के बावजूद कार्यक्षमता कम होती रहती है।

पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने मस्तिष्क के अंदर देखने का एक नया तरीका विकसित किया है जो विशेष रूप से इन वसाओं (fats) पर ध्यान केंद्रित करता है। एक शक्तिशाली 7 टेस्ला एमआरआई स्कैनर का उपयोग करते हुए, जो अधिकांश अस्पतालों में मिलने वाली मशीनों की तुलना में काफी अधिक संवेदनशील है, उन्होंने 'ट्रांजिएंट न्यूक्लियर ओवरहाउज़र इफेक्ट इमेजिंग' (transient nuclear Overhauser effect imaging) नामक एक तकनीक का परीक्षण किया। यह विधि विशेष रूप से माइलिन के भीतर मौजूद वसा अणुओं से आने वाले संकेतों का पता लगाने के लिए बनाई गई है। जहाँ पुराने इमेजिंग तरीके मस्तिष्क में वसा और पानी के बीच अंतर करने में संघर्ष करते हैं, वहीं यह नया दृष्टिकोण उच्च सटीकता के साथ वसा के संकेत को अलग कर सकता है। शोधकर्ता यह देखना चाहते थे कि क्या यह तकनीक न केवल स्पष्ट क्षतिग्रस्त क्षेत्रों का पता लगा सकती है, बल्कि तंत्रिका इंसुलेशन के छिपे हुए, व्यापक क्षरण को भी प्रकट कर सकती है जिसे मानक स्कैन अनदेखा कर देते हैं।

अपने तरीके का परीक्षण करने के लिए, टीम ने पहले यह सुनिश्चित किया कि उनका उपकरण पूरी तरह से काम कर रहा है, जिसके लिए उन्होंने एक विशेष 'फैंटम' (phantom) का उपयोग किया, जो मानव मस्तिष्क के रिलैक्सेशन गुणों की नकल करता है। उन्होंने स्कैनर की सेटिंग्स को बारीक रूप से ठीक किया ताकि छवियां सुसंगत और विश्वसनीय हों। एक बार सेटअप के प्रति आश्वस्त होने के बाद, उन्होंने मल्टीपल स्केलेरोसिस के चार रोगियों और चार स्वस्थ स्वयंसेवकों का स्कैन किया। जिन रोगियों को 'रिलैप्सिंग-रेमिटिंग' (relapsing-remitting) प्रकार की बीमारी से निदान किया गया था, उनका स्कैन अलग-अलग दिनों में किया गया ताकि यह जांचा जा सके कि परिणाम समय के साथ समान रहते हैं या नहीं। शोधकर्ताओं ने पाया कि माप उल्लेखनीय रूप से स्थिर थे, जिसमें एक ही दिन या अलग-अलग दिनों में लिए गए स्कैन के बीच बहुत कम भिन्नता थी, जो यह सिद्ध करता है कि यह तकनीक नैदानिक उपयोग के लिए पर्याप्त मजबूत है।

जब उन्होंने स्वस्थ स्वयंसेवकों के चित्रों को देखा, तो नए स्कैनर ने मस्तिष्क के प्रमुख तंत्रिका मार्गों में चमकीले, स्पष्ट संकेत उत्पन्न किए, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जो माइलिन से भरे होते हैं, जैसे कि कॉर्पस कैलोसम का स्प्लेनियम (splenium of the corpus callosum) और इंटरनल कैप्सूल। ये क्षेत्र मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों को जोड़ने और गति को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। इसके विपरीत, मल्टीपल स्केलेरोसिस वाले रोगियों के चित्रों में इन वसा संकेतों में भारी गिरावट देखी गई। शोधकर्ताओं ने गणना की कि रोगियों के व्हाइट मैटर (white matter) में कंट्रास्ट लगभग 12.6 प्रतिशत था, जबकि स्वस्थ समूह में यह 16.1 प्रतिशत था। ग्रे मैटर (gray matter) में भी अंतर स्पष्ट था, जहाँ रोगियों में 5.9 प्रतिशत कंट्रास्ट देखा गया, जबकि नियंत्रण समूह में यह 7.2 प्रतिशत था। सबसे नाटकीय गिरावट स्प्लेनियम में हुई, जहाँ रोगियों में संकेत लगभग 36 प्रतिशत तक कम हो गया।

इस खोज को जो बात विशेष रूप से महत्वपूर्ण बनाती है वह यह है कि नई तकनीक ने उन क्षेत्रों में परिवर्तन प्रकट किए जो मानक क्लिनिकल स्कैन पर पूरी तरह से सामान्य दिख रहे थे। शोधकर्ताओं ने देखा कि संकेत की हानि दृश्यमान निशानों (scars) से कहीं आगे तक फैली हुई थी, जो निशानों के आसपास के "सामान्य दिखने वाले" व्हाइट मैटर को भी प्रभावित कर रही थी। वास्तव में, इन प्रतीत होने वाले स्वस्थ क्षेत्रों में औसत संकेत लगभग 15 प्रतिशत था, जबकि वास्तविक घावों (lesions) का औसत बहुत कम 9.3 प्रतिशत था। यह सुझाव देता है कि रोग की प्रक्रिया पहले की तुलना में अधिक व्यापक है, जो उन क्षेत्रों में भी तंत्रिका तंतुओं की वसा सामग्री को नुकसान पहुँचा रही है जहाँ कोई स्पष्ट चोट दिखाई नहीं देती है।

अध्ययन ने यह भी रेखांकित किया कि यह विशिष्ट विधि मस्तिष्क की वसा के इमेजिंग के पिछले प्रयासों से बेहतर क्यों है। पुराने तकनीकों में अक्सर बहुत लंबे स्कैन समय की आवश्यकता होती थी या वे मस्तिष्क के अन्य संकेतों से भ्रमित हो जाते थे, जिससे उन्हें वास्तविक चिकित्सा सेटिंग में उपयोग करना कठिन हो जाता था। लगभग तीन मिनट में पूरा होने वाला यह नया दृष्टिकोण, बिना किसी जटिल चुंबकीय क्षेत्र समायोजन के, स्पष्ट रूप से वसा के संकेत को अलग करने में सक्षम है। इसकी गति और स्पष्टता का अर्थ है कि डॉक्टर वर्तमान में संभव तुलना में बहुत पहले रोग की प्रगति या उपचारों की प्रभावशीलता की निगरानी के लिए इसका उपयोग कर सकते हैं।

हालाँकि इस अध्ययन में लोगों का एक छोटा समूह शामिल था, लेकिन परिणामों की निरंतरता भविष्य के अनुसंधान के लिए एक मजबूत आधार प्रदान करती है। निष्कर्ष बताते हैं कि मल्टीपल स्केलेरोसिस में माइलिन का टूटना एक विसरित (diffuse) प्रक्रिया है जो पूरे मस्तिष्क को प्रभावित करती है, न कि केवल सूजन के फोकल बिंदुओं को। मस्तिष्क की वायरिंग की रासायनिक संरचना में एक खिड़की प्रदान करके, यह इमेजिंग तकनीक यह समझाने में मदद कर सकती है कि क्यों कुछ रोगियों में दृश्यमान घावों के कम होने के बावजूद निरंतर गिरावट आती है। यह रोग की गहरी समझ की ओर द्वार खोलता है, जिससे संभावित रूप से इसे जल्दी पहचानने और मस्तिष्क के नाजुक इंसुलेशन को बचाने के लिए नए उपचारों की प्रभावकारिता को ट्रैक करने के बेहतर तरीके विकसित किए जा सकते हैं।