Underlying histopathology features of white matter hyperintensities in vascular and neurodegenerative disorders: a systematic review
45 मृत्युोत्तर अध्ययनों का यह व्यवस्थित अवलोकन प्रकट करता है कि व्हाइट मैटर हाइपरइंटेंसिटीज (WMHs) हिस्टोपैथोलॉजिकल रूप से विषम घाव हैं जो माइलिन की हानि, एक्सोनल विरलता और संवहनी परिवर्तनों द्वारा अभिलक्षित हैं, जिनमें उनकी विशिष्ट अंतर्निहित विकृति शारीरिक स्थान और विशिष्ट न्यूरोडीजेनेरेटिव या संवहनी विकारों की उपस्थिति के आधार पर महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होती है।
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मस्तिष्क के भीतर, सफेद द्रव्य (white matter) का एक विशाल नेटवर्क आवश्यक वायरिंग के रूप में कार्य करता है, जो विभिन्न क्षेत्रों को जोड़ता है ताकि विचार, यादें और गतिविधियाँ सुचारू रूप से चल सकें। जब डॉक्टर वृद्ध वयस्कों के मस्तिष्क स्कैन देखते हैं, तो उन्हें अक्सर इस वायरिंग में चमकीले, धुंधले धब्बे दिखाई देते हैं। ये धब्बे, जिन्हें व्हाइट मैटर हाइपरइंटेंसिटीज (white matter hyperintensities) कहा जाता है, उम्र बढ़ने का एक सामान्य संकेत हैं और डिमेंशिया या स्ट्रोक वाले लोगों में अक्सर पाए जाते हैं। दशकों से, स्क्रीन पर इन चमकीले धब्बों को एक एकल चेतावनी संकेत के रूप में माना जाता रहा है, जो एक समान संकेतक है कि मस्तिष्क के आंतरिक तार टूट रहे हैं। हालाँकि, स्क्रीन पर एक चमकीला धब्बा यह नहीं बताता कि ऊतकों (tissue) के भीतर वास्तव में क्या हो रहा है। यह एक शर्ट पर गहरे दाग को देखने जैसा है बिना यह जाने कि वह वाइन, कीचड़ या स्याही के कारण हुआ है। यह समझने के लिए कि ये घाव वास्तव में किसी व्यक्ति के स्वास्थ्य के लिए क्या मायने रखते हैं, वैज्ञानिकों को मृत्यु के बाद स्वयं मस्तिष्क के ऊतकों को देखना चाहिए, जिससे जीवित स्कैन में दिखने वाले चमकीले धब्बों का जीवित कोशिकाओं और रेशों के सूक्ष्म वास्तविकता के साथ मिलान किया जा सके।
मैकिल यूनिवर्सिटी (McGill University) के शोधकर्ताओं की एक टीम ने मौजूदा वैज्ञानिक अध्ययनों की एक व्यापक समीक्षा करके इस पहेली को सुलझाने का प्रयास किया। उन्होंने अस्तित्व में मौजूद पैंतालीस अलग-अलग शोध पत्रों को एकत्र और विश्लेषित किया, जिन्होंने उन लोगों के मस्तिष्क ऊतकों की जांच की थी जिन्होंने जीवित रहते हुए एमआरआई (MRI) स्कैन कराया था और फिर मृत्यु के बाद अपने मस्तिष्क दान कर दिए थे। समूह ने सामान्य उम्र बढ़ने, अल्जाइमर रोग, संवहनी डिमेंशिया (vascular dementia) और अन्य स्थितियों वाले लोगों के ऊतकों का अध्ययन किया। उनका लक्ष्य यह देखना था कि क्या स्कैन में दिखने वाले चमकीले धब्बे हमेशा एक ही प्रकार की क्षति के अनुरूप होते हैं, या क्या कहानी बदल जाती है यदि धब्बा कहाँ स्थित है और उस व्यक्ति को कौन सी बीमारी है। इन सूक्ष्म स्नैपशॉट्स को जोड़कर, उन्होंने एक बहुत स्पष्ट तस्वीर बनाई कि वास्तव में ये व्हाइट मैटर लीजन (white matter lesions) क्या हैं।
शोधकर्ताओं ने पाया कि ये चमकीले धब्बे एक ही प्रकार की क्षति नहीं हैं, बल्कि एक साथ होने वाली विभिन्न समस्याओं का एक संग्रह हैं। लगभग हर मामले में, इन धब्बों के भीतर के ऊतकों ने तंत्रिका तंतुओं (nerve fibers) के चारों ओर सुरक्षात्मक परत के नुकसान को दिखाया, जिसे डिमाइलिनेशन (demyelination) कहा जाता है। कल्पना कीजिए कि एक बिजली के तार से इंसुलेशन छिलकर उतर रहा है; इसके बिना, सिग्नल कुशलतापूर्वक यात्रा नहीं कर सकता। इस छिलते हुए इंसुलेशन के साथ, शोधकर्ताओं ने देखा कि तंत्रिका तंतु स्वयं भी पतले हो रहे थे या गायब हो रहे थे। ऊतकों में सूजन, तरल पदार्थ के जमाव और मस्तिष्क की प्रतिरक्षा कोशिकाओं (immune cells) में महत्वपूर्ण वृद्धि के भी प्रमाण मिले, जो सक्रिय होकर क्षतिग्रस्त क्षेत्रों के चारों ओर जमा हो गए थे। इसके अलावा, इन धब्बों के माध्यम से चलने वाली छोटी रक्त वाहिकाएं अक्सर मोटी, निशान वाली या अवरुद्ध थीं, जो यह सुझाव देती हैं कि खराब रक्त प्रवाह इन लीजन को बनाने में प्रमुख भूमिका निभाता है।
महत्वपूर्ण रूप से, अध्ययन ने खुलासा किया कि क्षति का विशिष्ट मिश्रण इस बात पर बहुत अधिक निर्भर करता है कि लीजन कहाँ स्थित है। मस्तिष्क के केंद्र में तरल पदार्थ से भरे स्थानों के ठीक बगल में पाए जाने वाले लीजन, जिन्हें पेरिवेंट्रिकुलर लीजन (periventricular lesions) कहा जाता है, ने मस्तिष्क के गहरे ऊतकों में पाए जाने वाले लीजन की तुलना में एक बहुत अलग पैटर्न दिखाया। केंद्र के पास के धब्बों में तंत्रिका तंतु की परत का गंभीर नुकसान और सक्रिय प्रतिरक्षा कोशिकाओं की उच्च संख्या होने की अधिक संभावना थी। इसके विपरीत, गहरे धब्बे रक्त वाहिकाओं की दीवारों में बदलाव और उन वाहिकाओं के आसपास के सूक्ष्म स्थानों के चौड़ा होने से अधिक निकटता से जुड़े थे। यह अंतर महत्वपूर्ण है क्योंकि इसका अर्थ है कि मस्तिष्क के केंद्र के पास का एक चमकीला धब्बा, बाहरी परतों में दिखने वाले धब्बे की तुलना में, किसी व्यक्ति के स्वास्थ्य के बारे में एक अलग कहानी बता सकता है, भले ही वे स्कैन पर एक जैसे दिखें।
समीक्षा ने यह भी रेखांकित किया कि इन लीजन के अंतर्निहित कारण व्यक्ति को प्रभावित करने वाली बीमारी के आधार पर बदलते रहते हैं। अल्जाइमर रोग से पीड़ित लोगों में, इन व्हाइट मैटर धब्बों में क्षति अक्सर उन विशिष्ट प्रोटीनों से जुड़ी थी जो इस बीमारी को परिभाषित करते हैं, जैसे कि अमाइलॉइड (amyloid) और ताऊ (tau) का संचय, और तंत्रिका तंतुओं का नुकसान। इन मामलों में, सूजन और क्षति रोग प्रक्रिया द्वारा संचालित लग रही थी, न कि केवल सामान्य उम्र बढ़ने या रक्त वाहिका संबंधी समस्याओं द्वारा। हालाँकि, संवहनी डिमेंशिया या उच्च रक्तचाप वाले लोगों में, क्षति रक्त वाहिकाओं के स्वास्थ्य से कहीं अधिक निकटता से जुड़ी थी, जिसमें मोटी दीवारें और बाधित प्रवाह प्राथमिक चालक थे। यह सुझाव देता है कि हालांकि स्कैन पर चमकीले धब्बे एक जैसे दिखते हैं, लेकिन उन्हें चलाने वाला जैविक इंजन पूरी तरह से अलग हो सकता है।
एक सबसे महत्वपूर्ण खोज यह थी कि क्षति चमकीले धब्बे के किनारे पर नहीं रुकती है। शोधकर्ताओं ने पाया कि इन लीजन के ठीक आसपास का ऊतक, जो एक मानक एमआरआई स्कैन में सामान्य दिखता है, अक्सर वास्तव में सामान्य नहीं होता है। इस आसपास के क्षेत्र ने लीजन के भीतर पाई जाने वाली समस्याओं के हल्के संस्करण दिखाए, जैसे कि तंत्रिका तंतुओं का हल्का पतला होना और सूजन के शुरुआती संकेत। इसका तात्पर्य यह है कि दृश्यमान चमकीला धब्बा मस्तिष्क की वायरिंग को प्रभावित करने वाली एक बहुत बड़ी, व्यापक प्रक्रिया का केवल सबसे गंभीर हिस्सा है। क्षति संभवतः लीजन के केंद्र से बाहर की ओर धीरे-धीरे फैलती है, जिसका अर्थ है कि स्कैन में दिखने वाला "स्वस्थ" मस्तिष्क ऊतक पहले से ही तनाव में हो सकता है।
अध्ययन ने उन अंतरालों की ओर भी इशारा किया जो वर्तमान में हमारे ज्ञान में मौजूद हैं। जबकि शोधकर्ता स्पष्ट रूप से इंसुलेशन के नुकसान और रक्त वाहिकाओं के मोटा होने को देख सकते थे, उन्हें इन धब्बों के भीतर आयरन (लोहा) के जमाव की भूमिका के बारे में बहुत कम जानकारी मिली, जो एक ऐसा कारक है जिसे आधुनिक इमेजिंग तकनीकें अब पकड़ना शुरू कर रही हैं। इसके अतिरिक्त, समीक्षा ने उल्लेख किया कि अधिकांश अध्ययनों ने पुरुषों और महिलाओं के बीच, या मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों, जैसे कि सामने बनाम पीछे के बीच के अंतर को बारीकी से नहीं देखा। शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि इन लीजनों को वास्तव में समझने के लिए, भविष्य के अध्ययनों को अधिक सटीकता के साथ मस्तिष्क को देखना होगा, जिसमें क्षति के विशिष्ट स्थान और मौजूद सटीक बीमारी का परीक्षण किया जाए।
अंततः, यह कार्य इस तरीके को बदल देता है जिससे हमें मस्तिष्क स्कैन में दिखने वाले चमकीले धब्बों के बारे में सोचना चाहिए। वे उम्र बढ़ने का केवल एक सामान्य संकेत या एक प्रकार की चोट नहीं हैं। इसके बजाय, वे मस्तिष्क की वायरिंग और रक्त आपूर्ति की विभिन्न विफलताओं का एक जटिल मोज़ेक (mosaic) हैं, जो स्थान और व्यक्ति में मौजूद विशिष्ट बीमारी के आधार पर भिन्न होते हैं। इस जटिलता को पहचानना यह समझने की दिशा में एक आवश्यक कदम है कि ये लीजन कुछ लोगों को दूसरों की तुलना में अधिक क्यों प्रभावित करते हैं और वे स्मृति हानि या गति संबंधी समस्याओं में कैसे योगदान करते हैं। स्क्रीन पर दिखने वाले सरल चित्र से परे जाकर और उनके नीचे की विविध जैविक वास्तविकताओं को समझकर, वैज्ञानिक इन स्थितियों के निदान और उपचार के बेहतर तरीके विकसित करना शुरू कर सकते हैं।
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