अल्ज़ाइमर रोग (AD) एक प्राथमिक प्रगतिशील न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग है। यह स्मृति और कार्यकारी कार्यों के प्रगतिशील बिगड़ने की विशेषता है, जो दैनिक जीवन की गतिविधियों को बाधित करता है। यह 60 वर्ष की आयु के लगभग 4.7% लोगों को प्रभावित करता है और सभी मनोभ्रंश मामलों में 50% से अधिक का गठन करता है। अनुमान है कि अमेरिका में लगभग 5.5 मिलियन और दुनिया भर में 35 मिलियन तक लोग इससे पीड़ित हैं, जिसकी घटना दर 11 प्रति 1,000 व्यक्ति-वर्ष है।
AD संज्ञानात्मक कार्य सामान्य (प्रीक्लिनिकल AD) से हल्की संज्ञानात्मक हानि (MCI) से AD डिमेंशिया तक एक सातत्य के रूप में बढ़ती है 1)। वर्तमान में कोई इलाज नहीं है, लेकिन संज्ञानात्मक गिरावट की प्रगति को धीमा करने के लिए उपचार मौजूद हैं (प्रभाव सीमित)।
AD आँख की अनेक संरचनाओं को प्रभावित करता है। रेटिना, ऑप्टिक तंत्रिका, लेंस, अश्रु, कॉर्निया, पुतली और कोरॉइड में रोग संबंधी परिवर्तन बताए गए हैं। रेटिना भ्रूणीय रूप से डाइएन्सेफेलॉन से उत्पन्न होता है और ऑप्टिक तंत्रिका के माध्यम से मस्तिष्क से जुड़ता है। रक्त-रेटिना अवरोध और रक्त-मस्तिष्क अवरोध की संरचनात्मक और कार्यात्मक समानता, तथा न्यूरोवैस्कुलर यूनिट (NVU) की समानता के कारण, रेटिना को ‘मस्तिष्क की खिड़की’ के रूप में स्थापित किया गया है 1)। PET और CSF परीक्षणों की तुलना में, यह कम लागत और गैर-आक्रामक तरीके से CNS में परिवर्तनों का निरीक्षण करने की अनुमति देता है 1)।
Qअल्जाइमर रोग में आँखों में परिवर्तन क्यों होते हैं?
A
रेटिना भ्रूणीय रूप से मस्तिष्क (डाइएन्सेफेलॉन) का एक हिस्सा है, और रक्त-रेटिना अवरोध और रक्त-मस्तिष्क अवरोध में संरचनात्मक और कार्यात्मक समानताएँ हैं। AD की विकृति (एमिलॉइड बीटा जमाव, टाऊ पैथोलॉजी, न्यूरोइन्फ्लेमेशन) मस्तिष्क की तरह रेटिना में भी फैलती है, जिससे आँखों में विविध परिवर्तन होते हैं1)।
AD के नैदानिक निष्कर्ष आंख की विभिन्न संरचनाओं में वितरित होते हैं।
रेटिना संबंधी निष्कर्ष
RNFL का पतला होना : मेटा-विश्लेषण में AD डिमेंशिया के रोगियों में नियंत्रण समूह की तुलना में पेरिपैपिलरी RNFL काफी पतला पाया गया (SMD=−0.67) 1)।
GC-IPL का पतला होना : SMD=−0.46। AUROC RNFL से अधिक हो सकता है (0.685 बनाम 0.601) 1)।
RGC में कमी : मृत्यु के बाद के अध्ययनों में रेटिनल गैंग्लियन कोशिकाओं में कमी और मेलानोप्सिन RGC के अध:पतन की सूचना दी गई है 1)।
रेटिना में Aβ और टाऊ जमाव : रेटिना में टाऊ, एमिलॉइड β (Aβ) और फॉस्फोरिलेटेड टाऊ के जमाव की सूचना मिली है।
ऑप्टिक तंत्रिका और अन्य
ऑप्टिक तंत्रिका का पतला होना : अक्षीय अध:पतन और हानि के कारण ऑप्टिक तंत्रिका की मोटाई में कमी और पैपिला का पीलापन होता है।
लेंस में परिवर्तन : AD और न्यूक्लियर मोतियाबिंद के बीच संबंध बताया गया है। लेंस में Aβ जमाव पाया जाता है, जो मस्तिष्क MRI निष्कर्षों और नैदानिक लक्षणों से 10 वर्ष पहले हो सकता है।
अश्रु, कॉर्निया और पुतली : अश्रु प्रवाह और प्रोटीन स्तर में वृद्धि, कॉर्नियल संवेदना में कमी, और पुतली के प्रकाश प्रतिवर्त के आयाम में कमी की सूचना मिली है।
कोरॉइड : कोरॉइड की मोटाई में कमी देखी जाती है।
रेटिना संवहनी निष्कर्ष (OCTA और गतिशील संवहनी विश्लेषण द्वारा पता लगाया गया):
संवहनी घनत्व में कमी: रेटिना संवहनी घनत्व में कमी और फोवियल एवस्कुलर ज़ोन (FAZ) का विस्तार1)
संवहनी प्रतिक्रिया में देरी: फ्लिकर उत्तेजना के प्रति अधिकतम धमनी फैलाव के 30% तक पहुँचने का समय AD में बढ़ा (7.0 सेकंड बनाम नियंत्रण 5.0 सेकंड, AUROC 0.853)1)
रेटिना ऑक्सीजन संतृप्ति में वृद्धि: मध्यम AD धमनी 94.2%±5.4% बनाम स्वस्थ 90.5%±3.1% (p=0.028)1)
दृश्य भिन्नता AD (VVAD) / पश्च कॉर्टिकल शोष (PCA):
यह अल्जाइमर रोग (एडी) का एक उपप्रकार है जिसमें पार्श्विका और पश्चकपाल लोब के स्थानीय शोष के कारण दृश्य लक्षण प्रारंभिक होते हैं। संरचनात्मक इमेजिंग नकारात्मक या केवल पश्च कॉर्टिकल शोष के साथ होमोनिमस हेमियानोप्सिया या कॉर्टिकल दृश्य हानि एडी का संकेत दे सकती है।
Qदृश्य प्रकार का अल्जाइमर रोग (वीवीएडी) क्या है?
A
वीवीएडी, जिसे पोस्टीरियर कॉर्टिकल एट्रोफी (पीसीए) भी कहा जाता है, एडी का एक उपप्रकार है जिसमें पार्श्विका और पश्चकपाल लोब के स्थानीय शोष के कारण दृश्य लक्षण प्रारंभिक होते हैं। पढ़ने में कठिनाई, दृश्य-स्थानिक अज्ञानता और दृश्य सूचना प्रसंस्करण की समस्याएं मुख्य लक्षण हैं, और स्मृति हानि स्पष्ट नहीं होने पर भी प्रारंभिक अवस्था में दृश्य लक्षण प्रमुख होते हैं।
एडी का मुख्य एटियोलॉजी एमिलॉइड परिकल्पना पर आधारित है। एβ के उत्पादन और निष्कासन में असंतुलन के कारण एβ जमा और एकत्रित होता है, और टाऊ प्रोटीन के असामान्य एकत्रीकरण से न्यूरोफाइब्रिलरी टेंगल्स (एनएफटी) बनते हैं। एनएफटी की संख्या रोग की गंभीरता से संबंधित होती है। गलत तह वाले प्रोटीन ऑक्सीडेटिव तनाव और सूजन संबंधी क्षति को प्रेरित करते हैं, जो सिनैप्टिक और न्यूरोनल गतिविधि में बाधा डालकर न्यूरॉन हानि और मस्तिष्क शोष की ओर ले जाते हैं।
संवहनी रोगों से संबंध भी महत्वपूर्ण है। संवहनी जोखिम कारक मस्तिष्क Aβ भार में वृद्धि से जुड़े हैं, और मस्तिष्कवाहिकीय रोग और Aβ का सह-अस्तित्व संज्ञानात्मक गिरावट और न्यूरोडीजेनेरेशन को तेज करता है1)। शव परीक्षण अध्ययनों से पता चलता है कि मिश्रित मनोभ्रंश के नैदानिक साक्ष्य के बिना AD रोगियों में भी सूक्ष्म संवहनी विकृति मौजूद होती है1)।
नीचे मुख्य जोखिम कारक और सुरक्षात्मक कारक दिए गए हैं।
श्रेणी
मुख्य कारक
परिवर्तनीय जोखिम कारक
टाइप 2 मधुमेह, डिस्लिपिडेमिया, मोटापा, हृदय रोग, धूम्रपान, एंटीकोलिनर्जिक दवाओं का उपयोग
सुरक्षात्मक कारक
उच्च शिक्षा स्तर, द्विभाषिकता, सामाजिक संपर्क, विवाह, शारीरिक गतिविधि
दुनिया भर में AD के लगभग एक तिहाई मामले संशोधनीय जोखिम कारकों के कारण होते हैं। इसके अलावा, महत्वपूर्ण NFT और Aβ भार के बावजूद संज्ञानात्मक कार्य बनाए रखने वाले व्यक्तियों की उपस्थिति से पता चलता है कि आनुवंशिक संवेदनशीलता जोखिम संशोधक के रूप में कार्य करती है।
AD का निदान मुख्यतः नैदानिक रूप से किया जाता है। इसमें संज्ञानात्मक कार्य मूल्यांकन, शारीरिक परीक्षण और मस्तिष्क इमेजिंग (MRI, CT, PET) से प्राप्त साक्ष्य का संयोजन होता है। निश्चित निदान केवल नैदानिक लक्षणों और संकेतों के साथ-साथ मृत्यु के बाद ऊतकीय परीक्षण द्वारा NFT और Aβ के दृश्यीकरण से ही संभव है। AD का निदान शराब के उपयोग, आघात या संवहनी क्षति के योगदान को बाहर करने के बाद ही किया जाता है।
नेत्र संबंधी निदान विधियाँ नीचे दी गई हैं। AD के नेत्र संबंधी निष्कर्षों को सहायक बायोमार्कर के रूप में संभावित रूप से अध्ययन किया जा रहा है, लेकिन वर्तमान में ये AD के लिए स्थापित निदान विधि नहीं हैं।
संरचनात्मक मूल्यांकन:
OCT (ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी) : रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत की मोटाई और GC-IPL मोटाई का मात्रात्मक मापन। SD-OCT की पुनरुत्पादनीयता अच्छी है: पेरिपैपिलरी रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत के लिए ICC 0.927, CoV 3.83%; GC-IPL के लिए ICC 0.968, CoV 1.91%1)।
अनुकूली प्रकाशिकी SLO : लगभग 2 μm की अति-उच्च रिज़ॉल्यूशन पर तंत्रिका फाइबर बंडलों को सीधे देखता है। MCI रोगियों में रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत पर अत्यधिक परावर्तक दानेदार झिल्ली काफी अधिक होती है (संभवतः आंतरिक रेटिनल ग्लियोसिस को दर्शाती है) 1)।
संवहनी और कार्यात्मक मूल्यांकन :
OCTA (ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी एंजियोग्राफी) : रेटिनल संवहनी घनत्व में कमी और FAZ विस्तार का पता लगाता है 1)।
गतिशील संवहनी विश्लेषण (DVA) : फ्लिकर प्रकाश उत्तेजना के प्रति रेटिनल संवहनी प्रतिक्रिया का मूल्यांकन करता है। AD डिमेंशिया समूह में धमनी फैलाव नियंत्रण और MCI समूहों की तुलना में काफी कम है (0.77% बनाम 3.53% बनाम 2.84%), AUROC 0.853 1)।
रेटिनल ऑक्सीजन संतृप्ति माप : 570 nm और 600 nm की दो तरंग दैर्ध्य द्वारा गैर-आक्रामक माप। AD और MCI में धमनी और शिरा ऑक्सीजन संतृप्ति बढ़ जाती है 1)।
FLIO (फ्लोरेसेंस लाइफटाइम इमेजिंग ऑप्थाल्मोस्कोप) : प्रीक्लिनिकल AD रोगियों में नियंत्रण समूह की तुलना में लंबा फ्लोरेसेंस जीवनकाल (593.9±93.3 बनाम 454.4±38.6 ps, p=0.036)। GC-IPL मोटाई और CSF में Aβ और टाऊ से संबंधित 1)।
बायोमार्कर का पता लगाना :
रेटिनल एमाइलॉइड प्लाक इमेजिंग : कर्क्यूमिन फ्लोरोसेंट डाई का उपयोग करके SLO। AD रोगियों में बेसलाइन की तुलना में 2.1 गुना फ्लोरोसेंस तीव्रता में वृद्धि। ऊपरी टेम्पोरल क्वाड्रेंट में Aβ जमाव घना होता है और रक्त वाहिकाओं के साथ वितरण दिखाता है।
हाइपरस्पेक्ट्रल रेटिनल इमेजिंग : 225 सतत स्पेक्ट्रल बैंड में बायोमोलेक्यूल्स की पहचान। मशीन लर्निंग मॉडल द्वारा Aβ पॉजिटिव/नेगेटिव का भेद संभव बताया गया है1)।
अश्रु बायोमार्कर : लिपोकैलिन-1, डर्मिसिडिन, लाइसोजाइम C और लैक्ट्रिटिन के संयोजन से 81% संवेदनशीलता और 77% विशिष्टता की सूचना दी गई है।
परिधीय रेटिना के ड्रूसन : AD रोगियों में परिधीय रेटिना में ड्रूसन जमाव अधिक होता है (25.4% बनाम 4.2%, p=0.04), विशेष रूप से ऊपरी नेज़ल क्वाड्रेंट में1)।
नेत्र गति : सैकेड में देरी और ट्रैकिंग नेत्र गति में गड़बड़ी की सूचना दी गई है (NCT01434940)।
निदान संबंधी सीमाएँ:
RNFL का पतला होना AD के लिए विशिष्ट नहीं है; पार्किंसंस रोग और लेवी बॉडी डिमेंशिया में भी समान निष्कर्ष देखे जाते हैं1)।
ग्लूकोमा से अंतर करना कठिन है, क्योंकि ग्लूकोमा में भी निचले और ऊपरी क्षेत्रों में RNFL पतला होने का पैटर्न दिखता है1)।
प्रीक्लिनिकल AD पर शोध अपर्याप्त है1)।
Qक्या नेत्र परीक्षण से अल्जाइमर रोग का निदान किया जा सकता है?
A
OCT और OCTA AD से संबंधित रेटिना परिवर्तनों का पता लगा सकते हैं, लेकिन इनकी रोग-विशिष्टता कम है और वर्तमान में AD के निश्चित निदान के लिए इनका उपयोग नहीं किया जा सकता। ग्लूकोमा और अन्य न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों में भी समान निष्कर्ष उत्पन्न होते हैं, इसलिए नेत्र संबंधी निष्कर्ष केवल सहायक बायोमार्कर के रूप में अनुसंधान चरण में हैं1)।
AD का कोई कारणात्मक उपचार वर्तमान में मौजूद नहीं है। संज्ञानात्मक गिरावट की प्रगति को धीमा करने के उद्देश्य से उपचार मौजूद हैं, लेकिन प्रभाव सीमित है। AD एक ऐसी बीमारी नहीं है जिसका इलाज केवल नेत्र विज्ञान द्वारा किया जाता है; न्यूरोलॉजी और मनोचिकित्सा के साथ अंतर-अनुशासनात्मक सहयोग आवश्यक है।
AD के नेत्र लक्षणों का प्रबंधन:
दृष्टि सुधार: उचित अपवर्तक सुधार और ऑप्टिकल सहायक उपकरणों का प्रावधान
पर्यावरण समायोजन: कम रोशनी वाले वातावरण पर ध्यान, रंग दृष्टि और कंट्रास्ट संवेदनशीलता में कमी के अनुसार प्रकाश समायोजन
पुनर्वास के लिए रेफरल: VVAD/PCA रोगियों में, दृश्य पुनर्वास और परामर्श के लिए प्रारंभिक रेफरल महत्वपूर्ण है
नियमित नेत्र जांच : मोतियाबिंद, ग्लूकोमा जैसी सहवर्ती नेत्र रोगों का प्रबंधन
AD की रेटिना विकृति मुख्य रूप से Aβ जमाव और टाऊ एकत्रीकरण के आसपास विकसित होती है।
रेटिना में Aβ प्लाक का पता हिस्टोलॉजिकल अध्ययनों में लगाया गया है, जो अधिकतर GC-IPL में पाए जाते हैं और रक्त वाहिकाओं के आसपास एकत्रित होते हैं। रेटिना में Aβ का संचय मस्तिष्क की तुलना में पहले हो सकता है 1)। Aβ अध:पतित मेलानोप्सिन RGC के अंदर और बाहर जमा होता है, और RGC परत, आंतरिक नाभिकीय परत और बाहरी नाभिकीय परत में कोशिकाओं की संख्या में कमी के समानांतर होता है। कोशिका रेखाओं और पशु मॉडलों में रेटिना न्यूरॉन्स पर Aβ की विषाक्तता की पुष्टि हुई है 1)।
दूसरी ओर, ट्रांसजेनिक चूहों में रेटिना में टाऊ समुच्चय का पता लगाया गया है। असामान्य न्यूरोट्रॉफिक कारक संकेतन, उत्तेजक विषाक्तता के प्रति बढ़ी संवेदनशीलता, प्रारंभिक अक्षीय क्षति और RGC शिथिलता की सूचना दी गई है 1)।
हालांकि, रेटिना में AD विकृति की उपस्थिति साहित्य में एक समान नहीं है। कुछ अध्ययनों में Aβ और तंतुमय टाऊ का पता नहीं चला है। ऊतक प्रसंस्करण विधियों और प्रतिरक्षा धुंधलन प्रोटोकॉल में अंतर को असंगति का एक कारण माना जाता है 1)।
रेटिना पतले होने के तंत्र के लिए दो परिकल्पनाएँ हैं 1)।
प्रतिगामी अध:पतन परिकल्पना : मस्तिष्क के घावों के कारण दृश्य मार्ग का प्रतिगामी अध:पतन द्वितीयक रूप से ऑप्टिक तंत्रिका और रेटिना परतों को पतला कर देता है।
सामान्य रोगजनन परिकल्पना : यह विचार कि AD पैथोलॉजी (Aβ प्लाक, टाऊ, न्यूरोइन्फ्लेमेशन) मस्तिष्क और रेटिना में एक साथ होती है।
कुछ अध्ययनों में प्रारंभिक AD में RNFL मोटाई की सूचना दी गई है, जो सुझाव देता है कि आंतरिक रेटिना की प्रतिक्रियाशील ग्लियोसिस (सूजन प्रतिक्रिया) पतलेपन से पहले हो सकती है1)। न्यूरोडीजेनेरेटिव प्रक्रिया के अस्थायी क्रम के रूप में, यह भी बताया गया है कि RNFL पतलापन पहले होता है और GC-IPL पतलापन बाद में होता है1)।
मस्तिष्क की छोटी वाहिका घाव AD रोगजनन में योगदान करते हैं। रेटिना संवहनी फ्रैक्टल आयाम में कमी मस्तिष्क माइक्रोसर्कुलेशन की इष्टतमता से विचलन को दर्शाती है1)। केंद्रीय रेटिना शिरा व्यास (CRVE) का संकुचन शिरा दीवार कोलेजन जमाव के कारण दीवार मोटाई के कारण हो सकता है1)। रेटिना ऑक्सीजन संतृप्ति में वृद्धि AD से जुड़े हाइपोमेटाबोलिज्म को दर्शाती है1)।
Qक्या रेटिना में भी एमिलॉइड β जमा होता है?
A
हिस्टोलॉजिकल अध्ययनों में रेटिना (विशेष रूप से GC-IPL) में Aβ जमाव के मामले सामने आए हैं1)। हालांकि, साहित्य के बीच स्थिरता कम है, जो ऊतक प्रसंस्करण विधियों में अंतर के कारण है। यह भी बताया गया है कि रेटिना Aβ संचय मस्तिष्क घावों से पहले हो सकता है, लेकिन यह एक स्थापित ज्ञान नहीं है।
7. नवीनतम शोध और भविष्य की संभावनाएँ (अनुसंधान चरण की रिपोर्टें)
गहन शिक्षण (DL) का उपयोग करके AD-विशिष्ट ‘रेटिनल फिंगरप्रिंट’ (retinal fingerprint) को पहचानने के प्रयास चल रहे हैं। नेत्र क्लीनिकों में नियमित रेटिना छवियों से AD की बड़े पैमाने पर जांच में अनुप्रयोग, और दो-चरणीय जोखिम स्तरीकरण द्वारा चिकित्सक सहायता प्रणाली के निर्माण को शोध लक्ष्यों के रूप में निर्धारित किया गया है 1)।
अकेले रेटिना इमेजिंग की रोग विशिष्टता सीमित होने के कारण, रक्त बायोमार्कर के साथ संयोजन (‘मल्टीपल मार्कर दृष्टिकोण’) द्वारा निदान सटीकता में सुधार की जांच की जा रही है1)।
एफ्टोबेटिन हाइड्रोक्लोराइड का उपयोग करके लेंस Aβ का पता लगाने के नैदानिक परीक्षण (NCT02928211) में, लेंस में Aβ जमाव का in vivo पता लगाने की विधि का मूल्यांकन किया जा रहा है। लेंस अमाइलॉइड पैथोलॉजी नैदानिक लक्षणों से 10 साल पहले तक हो सकती है, और अति-प्रारंभिक बायोमार्कर के रूप में इसके महत्व पर ध्यान दिया जा रहा है। नेत्र गति ट्रैकिंग द्वारा AD निदान का परीक्षण (NCT01434940) भी चल रहा है।
कम खुराक वाले एस्पिरिन द्वारा श्वेत पदार्थ घावों और स्पर्शोन्मुख मस्तिष्क रोधगलन की प्रगति को रोकने के प्रभाव का मूल्यांकन करने वाले ENVIS-ion अध्ययन में, रेटिना संवहनी परिवर्तनों को उपचार परिणाम के रूप में मान्य किया जा रहा है1)। यह रेटिना संवहनी मापदंडों को मस्तिष्क संवहनी रोगों के उपचार मूल्यांकन संकेतक के रूप में उपयोग करने की संभावना का पता लगाने का एक प्रयास है।
Cheung CY, Mok V, Foster PJ, Trucco E, Chen C, Wong TY. Retinal imaging in Alzheimer’s disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2021;92(9):983–994.
Javaid FZ, Brenton J, Guo L, Cordeiro MF. Visual and Ocular Manifestations of Alzheimer’s Disease and Their Use as Biomarkers for Diagnosis and Progression. Front Neurol. 2016;7:55. PMID: 27148157.
Heaton GR, Davis BM, Turner LA, Cordeiro MF. Ocular biomarkers of Alzheimer’s disease. Cent Nerv Syst Agents Med Chem. 2015;15(2):117-25. PMID: 25788142.
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