Latent histopathological activation of the renin–angiotensin–aldosterone system in children with low birth weight
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि कम जन्म भार वाले बच्चों में स्पष्ट क्रोनिक किडनी रोग की अनुपस्थिति में भी, उनकी किडनी नलिकाओं के भीतर अंतर्निहित इंट्रा-रीनल रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली सक्रियण दिखाई देता है।
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प्रत्येक मानव गुर्दा लाखों सूक्ष्म छनन इकाइयों से बना होता है जिन्हें नेफ्रोन कहा जाता है। ये संरचनाएं शरीर के प्राकृतिक जल उपचार संयंत्र के रूप में कार्य करती हैं, रक्त को साफ करती हैं और तरल पदार्थों को संतुलित करती हैं। एक व्यक्ति में कितने नेफ्रोन हैं, यह काफी हद तक जन्म से पहले ही निर्धारित हो जाता है। यदि कोई बच्चा कम जन्म वजन के साथ पैदा होता है, जो अक्सर बहुत जल्दी या गर्भ में पूरी तरह विकसित न होने के कारण होता है, तो उनमें सामान्य जन्म वजन वाले बच्चे की तुलना में इन छनन इकाइयों की संख्या कम होने की प्रवृत्ति होती है। यह कमी एक दीर्घकालिक चुनौती पैदा करती है। शेष नेफ्रोन को लापता इकाइयों का काम करने के लिए अधिक मेहनत करनी पड़ती है, जो 'कंपनसेटरी हाइपरट्रॉफी' (compensatory hypertrophy) नामक एक प्रक्रिया है, जहाँ मौजूदा इकाइयाँ अतिरिक्त भार को संभालने के लिए बड़ी हो जाती हैं। समय के साथ, यह अतिरिक्त तनाव गुर्दे को नुकसान पहुँचा सकता है, जिससे क्रोनिक किडनी डिजीज (chronic kidney disease) हो सकती है, जो एक ऐसी स्थिति है जिसमें अंग धीरे-धीरे कार्य करने की अपनी क्षमता खो देता है। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से संदेह जताया है कि शरीर के भीतर एक विशिष्ट रासायनिक प्रणाली, जो रक्तचाप और तरल संतुलन को नियंत्रित करती है, इस क्षति में भूमिका निभाती है, लेकिन वे यह नहीं देख पाए कि बच्चों में बीमारी स्पष्ट होने से पहले यह वास्तव में कैसे व्यवहार करती है।
जापान के शोधकर्ताओं की एक टीम ने उत्तर खोजने के लिए बच्चों के गुर्दे के ऊतकों (tissue) का सीधे अध्ययन करने का निर्णय लिया। उन्होंने 55 बच्चों के नमूनों का अध्ययन किया, जिनकी बायोप्सी विशिष्ट चिकित्सा कारणों से की गई थी, और जिनका मध्य आयु (median age) प्रक्रिया के समय 11.8 वर्ष था। इस समूह में वे बच्चे शामिल थे जो नेफ्रोटिक सिंड्रोम नामक एक सामान्य किडनी की स्थिति से ठीक हो चुके थे लेकिन उनमें क्रोनिक बीमारी के अन्य कोई लक्षण नहीं थे, साथ ही वे बच्चे भी शामिल थे जिनमें बिना स्पष्टीकरण के किडनी की कार्यक्षमता में कमी देखी गई थी। शोधकर्ता विशेष रूप से किडनी के ऊतकों में पाए जाने वाले दो विशिष्ट प्रोटीन में रुचि रखते थे। एक प्रोटीन, एंजियोटेंसिनोजेन (angiotensinogen), किडनी की अपनी आंतरिक रासायनिक प्रणाली के मार्कर के रूप में कार्य करता है। दूसरा, एंजियोटेंसिन II (angiotensin II), पूरे शरीर में प्रसारित होने वाली रासायनिक प्रणाली के मार्कर के रूप में कार्य करता है। सूक्ष्मदर्शी के नीचे इन प्रोटीनों को दृश्यमान बनाने के लिए विशेष रंगों (stains) का उपयोग करके, टीम देख सकी कि किडनी के नमूनों में प्रत्येक की उपस्थिति और मात्रा वास्तव में कहाँ और कितनी थी।
परिणामों ने ऊतकों के भीतर छिपे एक स्पष्ट पैटर्न का खुलासा किया। शोधकर्ताओं ने पाया कि कम जन्म वजन के साथ पैदा हुए बच्चों में किडनी की आंतरिक रासायनिक प्रणाली काफी अधिक सक्रिय थी। यह गतिविधि प्रॉक्सिमल ट्यूब्यूल्स (proximal tubules) में केंद्रित थी, जो वे लंबी, घुमावदार नलिकाएं हैं जो छनन इकाइयों से तरल पदार्थ को दूर ले जाती हैं। इसके विपरीत, शरीर की प्रणालीगत (systemic) रासायनिक प्रणाली का प्रतिनिधित्व करने वाले प्रोटीन ने जन्म वजन के आधार पर ऐसा कोई अंतर नहीं दिखाया। अध्ययन ने दिखाया कि उन बच्चों में भी, जिनमें अभी तक क्रोनिक किडनी डिजीज नहीं हुई थी, कम जन्म वजन या समय से पूर्व जन्म के इतिहास वाले बच्चों में इन किडनी नलिकाओं में इस आंतरिक रासायनिक गतिविधि का स्तर उच्च था। यह गतिविधि छनन इकाइयों के आकार से भी जुड़ी थी; छनन इकाइयाँ जितनी बड़ी हुईं, आंतरिक रासायनिक प्रणाली उतनी ही अधिक सक्रिय दिखाई दी।
निष्कर्ष बताते हैं कि कम जन्म वजन के साथ पैदा हुए बच्चों के गुर्दे में उनकी नलिकाओं के भीतर उनकी आंतरिक रासायनिक प्रणाली की एक सुप्त (latent), या छिपी हुई सक्रियता होती है। यह अवस्था तब भी मौजूद रहती है जब बच्चे में क्रोनिक किडनी डिजीज के कोई लक्षण नहीं दिखते या इससे पहले कि छनन इकाइयां दृश्य रूप से क्षतिग्रस्त हो जाएं। शोध इंगित करता है कि यह आंतरिक रासायनिक सक्रियता मौजूदा बीमारी की प्रतिक्रिया नहीं है, बल्कि जन्म के समय बनी कम छनन इकाइयों से जुड़ी एक निरंतर स्थिति है। हालांकि इस अध्ययन ने यह सिद्ध नहीं किया कि यह रासायनिक गतिविधि बीमारी का कारण बनती है, लेकिन यह जन्म के शुरुआती वातावरण, किडनी की संरचना और किडनी के ऊतकों के भीतर होने वाले आणविक परिवर्तनों के बीच एक मजबूत संबंध का सुझाव देता है। शोधकर्ताओं ने नोट किया कि यह आंतरिक सक्रियता शरीर से आने वाले रासायनिक संकेतों से अलग थी, जो किडनी के भीतर ही होने वाली एक विशिष्ट स्थानीय प्रक्रिया की ओर संकेत करती है।
यह कार्य हमें यह समझने का एक नया तरीका प्रदान करता है कि क्यों कम वजन के साथ पैदा हुआ कुछ बच्चे जीवन में बाद में किडनी की समस्याओं के उच्च जोखिम पर होते हैं। यह ध्यान को केवल किडनी के आकार या फिल्टर की संख्या से हटाकर किडनी नलिकाओं के भीतर के रासायनिक वातावरण पर केंद्रित करता है। अध्ययन ने यह भी रेखांकित किया कि जबकि कम जन्म वजन वाले बच्चों में आंतरिक प्रणाली सक्रिय थी, वहीं प्रणालीगत (systemic) प्रणाली उन मामलों से अधिक निकटता से जुड़ी थी जहाँ एक किडनी अल्पविकसित थी, जो यह सुझाव देती है कि किडनी की समस्या के विशिष्ट कारणों के आधार पर अलग-अलग तंत्र काम कर सकते हैं। शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया कि उनका अध्ययन उन बच्चों की संख्या और इस तथ्य से सीमित था कि वे बिना किसी मेडिकल हिस्ट्री वाले स्वस्थ किडनी ऊतक प्राप्त नहीं कर सके। हालांकि, ऊतकों का सीधा अवलोकन उन जैविक परिवर्तनों की एक ठोस झलक प्रदान करता है जो इन संवेदनशील किडनी में होते हैं। साक्ष्य एक ऐसी स्थिति की ओर इशारा करते हैं जहाँ फिल्टरों की कम संख्या से बड़े फिल्टर बनते हैं, जो बदले में किडनी नलिकाओं में एक विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया को सक्रिय करता है, जिससे भविष्य में होने वाले नुकसान की नींव पड़ सकती है।
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