पाइथियम केराटाइटिस (पाइथियम इन्सिडियोसम केराटाइटिस: पीआईके) एक दुर्लभ और गंभीर कॉर्नियल संक्रमण है जो जलीय ऊमाइसीट पाइथियम इन्सिडियोसम (Pythium insidiosum) के कारण होता है। वर्गीकरण की दृष्टि से, पाइथियम स्ट्रैमेनोपाइल्स जगत, ऊमाइसीटा संघ, ऊमाइसीट्स वर्ग, पाइथियल्स गण, पाइथियासी कुल से संबंधित है और कवक नहीं है1)। हालांकि, नैदानिक, रूपात्मक और सूक्ष्मजैविक रूप से फंगल केराटाइटिस से काफी समानता के कारण इसे ‘पैराफंगस’ भी कहा जाता है1)।
प्रणालीगत पाइथियोसिस की पहली रिपोर्ट 1884 में एक ब्रिटिश पशु चिकित्सक द्वारा की गई थी। नेत्र पाइथियोसिस का पहला मामला 1988 में थाईलैंड से रिपोर्ट किया गया था, और कॉर्नियल अल्सर के रूप में पहला मामला 1993 में विर्गिले एट अल. द्वारा 31 वर्षीय महिला में रिपोर्ट किया गया था2)। 2021 तक, दुनिया भर में नेत्र पाइथियोसिस के 168 मामले रिपोर्ट किए गए हैं2)।
पाइथियम उष्णकटिबंधीय, उपोष्णकटिबंधीय और समशीतोष्ण जलवायु में पाया जाता है, और थाईलैंड, भारत, चीन, ऑस्ट्रेलिया, इज़राइल और संयुक्त राज्य अमेरिका से रिपोर्ट किया गया है1)2)। दक्षिण भारत के एक समूह में पीआईके की व्यापकता 5.9% (71/1204 मामले) बताई गई है2)। आईटीएस क्षेत्र या साइटोक्रोम ऑक्सीडेज II जीन के आधार पर, भौगोलिक स्थिति के अनुसार तीन क्लेड में वर्गीकृत किया जाता है: क्लेड I (एटीएच: अमेरिका), क्लेड II (बीटीएच: एशिया, ऑस्ट्रेलिया), क्लेड III (सीटीएच: थाईलैंड, अमेरिका)1)।
114 मामलों के सबसे बड़े विश्लेषण में, औसत आयु 41 ± 14.3 वर्ष थी, 43% पुरुष थे। 40.4% किसान थे, 56.6% गृहिणियां या कार्यालय कर्मचारी थे, और 55.3% में कोई स्पष्ट पूर्वगामी कारक नहीं पाया गया1)।
पाइथियम एक प्रोटिस्ट जीव है जिसे ओमाइसीट (oomycete) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, न कि कवक। इसकी कोशिका भित्ति में एर्गोस्टेरॉल नहीं होता और यह सेल्यूलोज और β-ग्लूकेन से बनी होती है, जो कवक से मौलिक रूप से भिन्न है। इस कारण एंटीफंगल दवाएं प्रभावी नहीं होतीं। साथ ही, यह द्विकशाभिक जूस्पोर (biflagellate zoospore) द्वारा अलैंगिक प्रजनन करता है, जो कवक से भिन्न है।
यह अन्य माइक्रोबियल केराटाइटिस के समान लक्षण प्रस्तुत करता है1)।
लक्षणों की शुरुआत से चिकित्सा परामर्श तक की अवधि 2 से 60 दिनों तक होती है।
पाइथियम केराटाइटिस के नैदानिक निष्कर्ष फंगल केराटाइटिस से काफी मिलते-जुलते हैं, जबकि विशिष्ट निष्कर्ष मौजूद हैं1)2)।
विशिष्ट निष्कर्ष
जालीदार बिंदु घुसपैठ (reticular dot infiltrate) : उपउपकला से सतही स्ट्रोमा में जालीदार पैटर्न वाली घुसपैठ। पाइथियम के लिए उच्च नैदानिक संदेह का संकेत।
स्पर्शक प्रक्षेपण (tentacular projections) : मुख्य घाव से रेडियल रूप से फैलने वाली स्पर्शक जैसी घुसपैठ।
परिधीय नालीदार अध:पतन (peripheral furrowing/guttering) : परिधीय कॉर्निया के पतले होने के साथ नाली जैसा परिवर्तन।
प्रारंभिक लिंबस में फैलाव : तेजी से लिंबस की ओर बढ़ना और श्वेतपटल में फैल जाना।
फंगल संक्रमण जैसे लक्षण
पंखदार किनारे (feathery margins) : फिलामेंटस फंगल केराटाइटिस जैसा अस्पष्ट किनारों वाला घुसपैठ।
उपग्रह घाव और बहुकेंद्रीय घुसपैठ : पूरे कॉर्निया में बिखरे हुए कई छोटे घुसपैठ।
कॉर्निया के पीछे प्लाक और पूर्वकाल कक्ष में मवाद : गंभीर मामलों में गहरे फैलाव के लक्षण।
सूखी कॉर्नियल सतह : बैक्टीरियल केराटाइटिस जैसा पीप स्राव कम होता है।
घुसपैठ का मध्यम आकार 5.5×6 मिमी (सीमा: 1-10 मिमी) था। 92.1% रोगियों में मध्यम logMAR दृश्य तीक्ष्णता 2.78 थी1)।
यह मानव पाइथियोसिस का सबसे सामान्य कारण है। इसके दो रूप हैं: कवक तंतु रूप और द्विकशाभी जूस्पोर रूप1)। मानव पाइथियोसिस के चार नैदानिक रूप हैं: संवहनी, नेत्र, त्वचीय/उपत्वचीय और प्रसारित1)।
जहां फंगल केराटाइटिस किसानों में अधिक पाया जाता है, वहीं पाइथियम केराटाइटिस गृहिणियों, आईटी पेशेवरों और छात्रों जैसे गैर-किसानों में भी अक्सर रिपोर्ट किया जाता है, जो विशिष्ट है1)2)।
संक्रमण मुख्यतः उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय जलीय वातावरण (धान के खेत, तालाब, नदी का पानी, दूषित वर्षा जल) में पाए जाने वाले जूस्पोरों के माध्यम से होता है। जूस्पोर आंख के क्षतिग्रस्त हिस्से पर चिपककर संक्रमण स्थापित करते हैं। किसानों के अलावा, गृहिणियों और आईटी पेशेवरों जैसे शहरी निवासियों में भी मामले रिपोर्ट किए गए हैं।
पाइथियम केराटाइटिस के निदान के लिए उच्च नैदानिक संदेह आवश्यक है। यदि माइक्रोबायोलॉजिस्ट को पाइथियम की संभावना विशेष रूप से नहीं बताई जाती है, तो इसका पता नहीं चल सकता1)।
कॉर्नियल स्क्रैपिंग के स्मीयर माइक्रोस्कोपी में मोटे, विरल, सेप्टेट या एसेप्टेट हाइफे देखे जाते हैं। समकोण पर शाखाओं वाला रिबन जैसा मुड़ा हुआ पैटर्न विशिष्ट है, लेकिन फंगल हाइफे से अंतर करना कठिन है1)2)।
मुख्य धुंधला विधियाँ नीचे दी गई हैं।
| धुंधला विधि | विशेषताएँ |
|---|---|
| 10% KOH + CFW | संवेदनशीलता 79.3–96.5%, विशिष्टता 93% से अधिक |
| IKI-H2SO4 | पाइथियम-विशिष्ट, विशिष्टता 100% |
| ट्रिपैन ब्लू | संवेदनशीलता 75% से अधिक, विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं |
IKI-H2SO4 (आयोडीन-सल्फ्यूरिक एसिड) धुंधलापन पाइथियम को नीला/नीला-काला रंग देता है लेकिन कवक को नहीं, इसलिए यह विभेदन में अत्यंत उपयोगी है1)2)।
रक्त अगर माध्यम और पोटैटो डेक्सट्रोज अगर (PDA) पर संवर्धन करें। 37°C पर चपटी, भूरी-सफेद से क्रीम रंग की कॉलोनियाँ बनती हैं1)2)। सबौरॉड माध्यम (क्लोरैम्फेनिकॉल युक्त) पर वृद्धि नहीं होती या कमजोर होती है, जो कवक से अंतर करने में सहायक है3)। पत्ती संवर्धन विधि (leaf incarnation method) द्वारा जूस्पोर्स की पहचान निश्चित निदान है1)2)।
PCR विधि स्वर्ण मानक है1)2)। rDNA-ITS क्षेत्र और साइटोक्रोम ऑक्सीडेज II (cox II) जीन को लक्षित किया जाता है।
मेटाजीनोमिक अगली पीढ़ी अनुक्रमण (mNGS) भी एक प्रभावी तरीका है3)। इसके अलावा, MALDI-TOF मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा पाइथियम की पहचान भी रिपोर्ट की गई है4)।
फंगल केराटाइटिस से विभेदन सबसे महत्वपूर्ण है। जापान के संक्रामक केराटाइटिस उपचार दिशानिर्देशों के अनुसार, फिलामेंटस कवक के कारण केराटाइटिस में अस्पष्ट सीमाओं वाला पंखदार अल्सर होता है, और फ्यूजेरियम प्रजातियों के लिए पिमारिसिन पहली पसंद की दवा है5)। पाइथियम इस उपचार पर प्रतिक्रिया नहीं करता, इसलिए एंटीफंगल दवाओं पर प्रतिक्रिया न करने वाले “फंगल केराटाइटिस” में पाइथियम की संभावना पर विचार किया जाना चाहिए।
अन्य विभेदक निदानों में एकैन्थअमीबा केराटाइटिस (रेडियल केराटोन्यूराइटिस साझा करना), एटिपिकल माइकोबैक्टीरियल केराटाइटिस (सूखे भूरे-सफेद घुसपैठ साझा करना), और बैक्टीरियल केराटाइटिस शामिल हैं1)2)।
कोई स्थापित मानक उपचार प्रोटोकॉल नहीं है, लेकिन हाल के शोध उपचार दिशानिर्देशों को स्पष्ट कर रहे हैं।
एंटीफंगल दवाएं पाइथियम के खिलाफ अप्रभावी हैं। एर्गोस्टेरॉल संश्लेषण को रोकने वाली पारंपरिक एंटीफंगल दवाएं पाइथियम की कोशिका भित्ति पर काम नहीं करतीं, जिसमें एर्गोस्टेरॉल की कमी होती है1)2)3)।
हू एट अल. के इन विट्रो दवा संवेदनशीलता परीक्षण में, सभी 6 एंटीफंगल दवाओं (फ्लुकोनाज़ोल, इट्राकोनाज़ोल, वोरिकोनाज़ोल, पोसाकोनाज़ोल, एम्फोटेरिसिन बी, कैस्पोफंगिन) की MIC >32 mg/mL थी, जो कोई एंटीफंगल गतिविधि नहीं दर्शाती3)।
वर्तमान में अनुशंसित दवा चिकित्सा एक एंटीबायोटिक है।
69 आँखों के उपचार परिणामों का मूल्यांकन करने वाले एक अध्ययन में, 55.1% दवा उपचार से ठीक हो गए (मध्यिका उपचार अवधि 3 महीने)। शेष 44.9% को चिकित्सीय कॉर्नियल प्रत्यारोपण की आवश्यकता पड़ी। घुसपैठ का आकार >6 मिमी, लंबे समय तक चलने वाले मामले, और पश्च स्ट्रोमा में फैलाव वाले मामले दवा उपचार के प्रति कम प्रतिक्रियाशील थे2)।
चिकित्सीय कॉर्नियल प्रत्यारोपण
संकेत : दवा चिकित्सा पर प्रतिक्रिया न करने वाले मामले, कॉर्निया में छेद होने की आसन्न स्थिति।
मुख्य बिंदु : कम से कम 1 मिमी का सुरक्षा मार्जिन सुनिश्चित करके प्रक्रिया करें। जालीदार घुसपैठ पैटर्न सहित उच्छेदन करें 1)2)।
पुनरावृत्ति दर : अकेले TPK से 51.8-54.2%। क्रायोथेरेपी या इथेनॉल अनुप्रयोग जैसी सहायक चिकित्सा के साथ यह घटकर 7.1% हो जाती है 2)।
अन्य शल्य चिकित्सा हस्तक्षेप
सायनोएक्रिलेट गोंद : कॉर्नियल पिघलने के लिए टेक्टोनिक सहायता। बैंडेज कॉन्टैक्ट लेंस के साथ प्रयोग करें 1)।
क्रायोथेरेपी : लिंबस पर तरल नाइट्रोजन जांच से एकल फ्रीज-थॉ चक्र लगाएं। पुनरावृत्ति रोकथाम में प्रभावी 2)।
इथेनॉल अनुप्रयोग : जब घुसपैठ लिंबस से परे फैल जाए तो उपयोग करें। क्रायोथेरेपी की कई पंक्तियों के साथ संयोजन करें 2)।
चीन से रिपोर्ट किए गए तीन मामलों में, सभी को शुरू में फंगल केराटाइटिस के रूप में गलत निदान किया गया और एंटीफंगल दवाएं दी गईं। दो मामलों में TPK किया गया, और सभी में अंततः नेत्रगोलक निकालना पड़ा। एंटीफंगल चिकित्सा के अप्रभावी होने के कारण निदान में देरी हुई और इष्टतम उपचार का अवसर खो गया 4)।
पारंपरिक एंटीफंगल (एज़ोल, पॉलीन आदि) एर्गोस्टेरॉल को लक्ष्य करते हैं, लेकिन पाइथियम की कोशिका भित्ति में एर्गोस्टेरॉल नहीं होता। कोशिका भित्ति सेल्यूलोज और β-ग्लूकेन से बनी होती है, इसलिए एंटीफंगल का कोई लक्ष्य नहीं होता। इसके बजाय, प्रोटीन संश्लेषण अवरोधक जैसे लाइनज़ोलिड और एज़िथ्रोमाइसिन प्रभावी होते हैं।
हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि हल्के से मध्यम मामलों में, एंटीबायोटिक दवाओं (लाइनज़ोलिड, एज़िथ्रोमाइसिन) से दवा उपचार से लगभग 55% रोगी ठीक हो जाते हैं। गंभीर मामलों या TPK के बाद पुनरावृत्ति दर अधिक (51.8%) होती है, लेकिन क्रायोथेरेपी और इथेनॉल अनुप्रयोग जैसी सहायक चिकित्सा से इसे 7.1% तक कम किया जा सकता है। शीघ्र निदान और उचित उपचार का चयन पूर्वानुमान को काफी प्रभावित करता है।
पाइथियम इन्सिडियोसम जलीय वातावरण में स्पोरैंगिया से द्विकशाभी ज़ूस्पोर्स (व्यास 9-10 μm) छोड़ता है1)। ज़ूस्पोर्स क्षतिग्रस्त ऊतकों की ओर रासायनिक अनुक्रिया (कीमोटैक्सिस) दर्शाते हैं और कम CO2 वातावरण की ओर आकर्षित होते हैं1)।
संक्रमण की प्रक्रिया इस प्रकार है:
ज़ूस्पोर्स प्रेरण के 1 घंटे के भीतर बनते हैं और एन्सिस्टमेंट के 24 घंटों के भीतर तेजी से अंकुरण नलिकाएं उत्पन्न करते हैं। यह तीव्र चक्र इस रोग के तीव्र प्रगतिशील पाठ्यक्रम का कारण है1)।
पाइथियम की कोशिका भित्ति सेल्यूलोज और β-ग्लूकेन से बनी होती है और इसमें एर्गोस्टेरॉल की कमी होती है। यह विशेषता एंटीफंगल दवा प्रतिरोध का मूल कारण है, और सेल्यूलोज संश्लेषण मार्ग को लक्षित करने वाली नई दवाओं के विकास की उम्मीद है1)2)।
ऊतक विकृति विज्ञान में, कॉर्नियल स्ट्रोमा का फैला हुआ विनाश और न्यूट्रोफिल-प्रधान सूजन संबंधी घुसपैठ देखी जाती है। 15% मामलों में ग्रैनुलोमैटस सूजन की सूचना है1)।
हू एट अल. ने मेटाजीनोमिक अगली पीढ़ी अनुक्रमण (mNGS) का उपयोग करके पाइथियम की तीव्र पहचान में सफलता प्राप्त की। पारंपरिक संवर्धन में 5-7 दिन लगते हैं, जबकि mNGS अज्ञात रोगजनकों की भी तीव्र पहचान कर सकता है। हालांकि, लागत संबंधी चुनौतियों के कारण, यह अभी तक नियमित परीक्षण के रूप में व्यापक नहीं हुआ है 3)।
होउ एट अल. ने MALDI-TOF मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा पाइथियम का संदर्भ स्पेक्ट्रम बनाया और इसे अपने संस्थान के Bruker डेटाबेस में जोड़ा, जिससे बाद में पाइथियम की पहचान तीव्र हो गई 4)।
LAMP विधि (लूप-मध्यस्थता आइसोथर्मल एम्प्लीफिकेशन) की संवेदनशीलता 100% और विशिष्टता 98% बताई गई है, और इसे विशेष उपकरणों की आवश्यकता नहीं होती, इसलिए सीमित संसाधनों वाले संस्थानों में इसके उपयोग की उम्मीद है 2)। रीयल-टाइम PCR (exo-1,3-β-ग्लूकैनेज जीन लक्ष्य) की संवेदनशीलता और विशिष्टता दोनों 100% और समय 7.5 घंटे बताया गया है 2)।
अग्रवाल एट अल. ने इन विट्रो में पाइथियम पर इथेनॉल के जीवाणुनाशक प्रभाव का मूल्यांकन किया और अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा कॉर्निया में इसके प्रवेश की पुष्टि की। एर्गोस्टेरॉल की कमी वाली पाइथियम की कोशिका झिल्ली इथेनॉल के प्रति संवेदनशील होती है, और यह एक उपचार विकल्प हो सकता है, हालांकि इष्टतम सांद्रता स्थापित करना एक चुनौती है 2)।
पाइथियम के लिए वर्तमान में कोई CLSI मानक दवा संवेदनशीलता परीक्षण प्रोटोकॉल मौजूद नहीं है। ज़ूस्पोर को इनोकुलम के रूप में उपयोग करके ब्रॉथ माइक्रोडिल्यूशन और डिस्क डिफ्यूजन विधियाँ रिपोर्ट की गई हैं, लेकिन विधियों और इनोकुलम सांद्रता की विविधता MIC मानों में भिन्नता का कारण बनती है 3)। मानकीकृत संवेदनशीलता परीक्षण विधियों की स्थापना और नैदानिक परिणामों के साथ सहसंबंध विश्लेषण भविष्य की चुनौतियाँ हैं।
