एक नए अध्ययन में पाया गया है कि क्यों अल्पकालिक फेफड़ों के संक्रमण से लंबे समय तक चलने वाले फेफड़े खराब हो सकते हैं। अध्ययन के निष्कर्ष ‘जर्नल ऑफ क्लिनिकल इन्वेस्टिगेशन’ में प्रकाशित हुए हैं।
वायरल श्वसन बीमारी में सबसे घातक समय कभी-कभी शरीर से वायरस के साफ होने के बाद होता है। विनाशकारी प्रक्रियाएं जो वायरस के हारने के बाद के हफ्तों में एक संक्रमण शिखा के दौरान गति में सेट होती हैं, जिससे अंग क्षति हो सकती है जो पुरानी बीमारी या यहां तक कि मृत्यु का कारण बन सकती है।
उदाहरण के लिए, COVID-19 की शुरुआती लड़ाई के बाद, कुछ लोग लगातार खांसी, सांस लेने में कठिनाई और सांस लेने में तकलीफ के साथ संघर्ष करते हैं – चल रहे फेफड़ों की बीमारी के लक्षण। सेंट लुइस में वाशिंगटन यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन के शोधकर्ताओं ने सुराग पाया है श्वसन संक्रमण के बाद फेफड़ों की क्षति कैसे विकसित होती है। चूहों का अध्ययन करते हुए, उन्होंने पाया कि संक्रमण आईएल-33 नामक एक प्रोटीन की अभिव्यक्ति को ट्रिगर करता है, जो फेफड़ों में स्टेम कोशिकाओं के लिए हवा के रिक्त स्थान में बढ़ने और फेफड़ों में श्लेष्म उत्पादन और सूजन को बढ़ाने के लिए जरूरी है।
निष्कर्षों ने वायरल संक्रमण से होने वाले पुराने फेफड़ों की क्षति को रोकने के लिए हस्तक्षेप के संभावित बिंदुओं का खुलासा किया।
“टीके, एंटीवायरल, एंटीबॉडी थेरेपी सभी मददगार हैं, लेकिन वे उन लोगों के लिए समाधान नहीं हैं जो पहले से ही प्रगतिशील बीमारी की राह पर हैं,” वरिष्ठ लेखक माइकल जे। होल्ट्ज़मैन, एमडी, सेल्मा और हरमन सेल्डिन मेडिसिन के प्रोफेसर और एक ने कहा। कोशिका जीव विज्ञान और शरीर विज्ञान के प्रोफेसर।
“हम COVID-19 के कारण गंभीर बीमारी की देखभाल करने में बेहतर हो गए हैं, लेकिन उस प्रारंभिक चोट के चरण के बाद जो होता है वह अभी भी बेहतर परिणाम के लिए एक बड़ी बाधा है,” होल्ट्ज़मैन ने जारी रखा।
इस बिंदु पर, हम उन लाखों लोगों का भी सामना कर रहे हैं, जिन्हें पहले से ही संक्रमण था, और उनमें से एक उच्च प्रतिशत को दीर्घकालिक बीमारी है, विशेष रूप से श्वसन संबंधी लक्षणों के साथ। हमारे पास ऐसा इलाज नहीं है जो समस्या को ठीक कर सके,” होल्ट्ज़मैन ने कहा।
यह लंबे समय से माना जाता है कि तीव्र श्वसन संक्रमण से पुरानी फेफड़ों की बीमारी हो सकती है। उदाहरण के लिए, रेस्पिरेटरी सिंकाइटियल वायरस से अस्पताल में भर्ती बच्चों में अस्थमा विकसित होने की संभावना दो से चार गुना अधिक होती है, जो लंबे समय तक बनी रहती है, शायद जीवन भर के लिए भी। हालांकि, एक तीव्र श्वसन संक्रमण पुरानी बीमारी को कैसे ट्रिगर करता है, यह पूरी तरह से समझ में नहीं आता है, जिससे इसे रोकने या इलाज के लिए उपचार विकसित करना मुश्किल हो जाता है।
इस अध्ययन के हिस्से के रूप में, होल्ट्ज़मैन और उनके सहयोगियों, जिनमें पहले लेखक कांग्युन वू, पीएचडी, चिकित्सा में एक प्रशिक्षक शामिल हैं, ने सेंडाई वायरस से संक्रमित चूहों का अध्ययन किया। सेंडाई लोगों में गंभीर बीमारी का कारण नहीं बनता है, लेकिन यह स्वाभाविक रूप से चूहों सहित अन्य जानवरों को संक्रमित करता है और श्वसन संक्रमण का कारण बनता है जो लोगों में श्वसन संक्रमण की तरह विकसित होता है।
शोधकर्ताओं ने सेंडाई वायरस से संक्रमण के 12 और 21 दिनों के बाद चूहों से फेफड़ों के ऊतकों की जांच की और नमूनों की तुलना असंक्रमित चूहों के फेफड़ों के ऊतकों से की। उन्होंने पाया कि स्टेम सेल की दो आबादी असंक्रमित चूहों में फेफड़े और बाहरी दुनिया के बीच की बाधा को बनाए रखने में मदद करती है। सेंडाई वायरस से संक्रमण के बाद, हालांकि, ये दोनों आबादी अलग-अलग गुणा करना शुरू कर देती है और वायु स्थानों में फैल जाती है।
बेसल कोशिकाएं छोटे वायुमार्ग और वायुकोशों को संभाल लेती हैं जबकि AT2 कोशिकाएं वायुकोशों तक ही सीमित रहती हैं। कुछ नई बेसल कोशिकाएं बलगम पैदा करने वाली कोशिकाएं बन जाती हैं जबकि अन्य ऐसे अणु छोड़ती हैं जो फेफड़ों में प्रतिरक्षा कोशिकाओं को भर्ती करते हैं। कुल मिलाकर, इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप फेफड़ों में कम वायु स्थान, अधिक बलगम और चल रही सूजन होती है जो एक साथ सांस लेने में बाधा उत्पन्न करती है।
आगे के प्रयोगों से पता चला कि यह प्रक्रिया प्रोटीन IL-33 पर टिका है। सामान्य परिस्थितियों में, तनाव या चोट के जवाब में फेफड़े के स्टेम सेल के नाभिक में IL-33 बढ़ जाता है और फेफड़ों को क्षतिग्रस्त बाधाओं की मरम्मत में मदद करता है। संक्रमण के दौरान और बाद में, हालांकि, IL-33 अधिक हानिकारक भूमिका निभा सकता है। वायरल फेफड़ों के नुकसान में आईएल -33 की भूमिका का आकलन करने के लिए, शोधकर्ताओं ने आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहों को फेफड़ों के स्टेम कोशिकाओं के बेसल सेट में आईएल -33 की कमी के लिए संशोधित किया।
वैज्ञानिकों ने तब उन चूहों को – और असंशोधित चूहों के एक अलग समूह को – सेंडाई वायरस से संक्रमित कर दिया। प्रारंभिक सेंडाई वायरस संक्रमण से लड़ने में चूहों के दो समूह समान रूप से प्रभावी थे। लेकिन संक्रमण के तीन सप्ताह बाद, चूहों के फेफड़े जिनमें IL-33 की कमी थी, उनमें कम कोशिकीय अतिवृद्धि, बलगम और सूजन का प्रदर्शन हुआ, यह दर्शाता है कि उनके फेफड़ों में हानिकारक परिवर्तनों के कम संकेत थे।
संक्रमण के सात सप्ताह बाद, बेसल कोशिकाओं में IL-33 के बिना चूहों के रक्त में ऑक्सीजन का स्तर भी अधिक था और वायुमार्ग की अतिसक्रियता कम थी, जो दोनों उनके पुराने फेफड़ों की बीमारी में सुधार के संकेत हैं।
होल्ट्ज़मैन ने कहा, “ये परिणाम देखने में वाकई अच्छे थे क्योंकि आईएल -33 से छुटकारा पाने और बदले में बेसल स्टेम सेल खोने से चीजें और खराब हो सकती थीं।”
होल्ट्ज़मैन ने समझाया, “इंजीनियर चूहों की मृत्यु हो सकती थी क्योंकि वे अब फेफड़ों की बाधा को वायरल क्षति की सामान्य मरम्मत करने में सक्षम नहीं थे। लेकिन ऐसा नहीं है।”
होल्ट्ज़मैन ने कहा, “बेसल कोशिकाओं की इस आबादी की कमी वाले चूहों के बजाय बेहतर परिणाम थे। यही हम उत्साहित हैं। इन निष्कर्षों ने हमें बेसल स्टेम कोशिकाओं के बुरे व्यवहार को ठीक करने वाले उपचारों को खोजने के लिए दृढ़ आधार पर रखा।”
IL-33 और बेसल सेल सक्रियण के बीच के मार्ग पर लक्षित कदम व्यापक रूप से प्रभावी उपचारों का आधार बन सकते हैं जो विभिन्न प्रकार के वायरस और शायद फेफड़ों और अन्य साइटों में चोट के अन्य रूपों के कारण फेफड़ों की बीमारी को रोकने या इलाज करने के लिए होते हैं जहां शरीर मिलता है। बाहरी दुनिया, होल्ट्ज़मैन ने कहा।
होल्ट्ज़मैन ने कहा, “फेफड़े में वायरल चोट सहित चोट के लिए एक बहुत ही रूढ़िवादी प्रतिक्रिया है।”
“विशिष्ट प्रकार के वायरस, मेजबान के आनुवंशिकी, प्रारंभिक बीमारी की गंभीरता – ये सभी चीजें परिणाम को प्रभावित करती हैं, लेकिन वे केवल डिग्री के मामले हैं। आप अभी भी परिस्थितियों में एक ही प्रमुख तत्व देखते हैं, और वह इसलिए हम मानते हैं कि इलाज के लिए एक सामान्य रणनीति हो सकती है,” होल्ट्ज़मैन ने समझाया।
होल्ट्ज़मैन ने निष्कर्ष निकाला, “इस तरह की एक आम रणनीति खोजने के लिए हमारे पास एक दवा खोज कार्यक्रम है, और यह अध्ययन इसके साथ अच्छी तरह फिट बैठता है।”
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