MELAS (माइटोकॉन्ड्रियल एन्सेफैलोपैथी, लैक्टिक एसिडोसिस और स्ट्रोक-जैसे एपिसोड) एक माइटोकॉन्ड्रियल रोग है जिसे पहली बार 1984 में रिपोर्ट किया गया था। इसके तीन विशिष्ट लक्षण हैं: (1) दौरे और मनोभ्रंश के साथ एन्सेफैलोपैथी, (2) लैक्टिक एसिडोसिस और मांसपेशी बायोप्सी में रैग्ड रेड फाइबर, और (3) 40 वर्ष से कम आयु में स्ट्रोक-जैसे एपिसोड (SLE)।
माइटोकॉन्ड्रियल विकारों में, MELAS सबसे आम बीमारियों में से एक है। वैश्विक प्रसार प्रति 100,000 लोगों पर 11.5 मामले बताया गया है, जबकि जापान में प्रति 100,000 लोगों पर 0.2 मामले रिपोर्ट किए गए हैं। वंशानुक्रम लगभग हमेशा मातृवंशीय होता है।
50% से अधिक रोगियों में नेत्र संबंधी लक्षण पाए जाते हैं, और यह अक्सर नेत्र चिकित्सा के लिए प्रेरणा बनता है।
वैश्विक प्रसार प्रति 100,000 लोगों पर 11.5 मामले बताया गया है। जापान में प्रति 100,000 लोगों पर 0.2 मामले रिपोर्ट किए गए हैं, जो इसे अपेक्षाकृत दुर्लभ बीमारी बनाता है। सबसे सामान्य कारण उत्परिवर्तन, m.3243A>G, का प्रसार फिनलैंड में प्रति 100,000 लोगों पर 16-18 मामले और ऑस्ट्रेलिया में प्रति 100,000 लोगों पर 236 मामले बताया गया है, जो क्षेत्रीय भिन्नता दर्शाता है।
MELAS में नेत्र संबंधी निष्कर्ष विविध होते हैं और पूर्वकाल खंड से लेकर पश्च खंड और न्यूरो-नेत्र विज्ञान क्षेत्र तक व्यापक रूप से फैले होते हैं।
फंडस और रेटिना के निष्कर्ष
पिगमेंटरी रेटिनोपैथी: 15-20% रोगियों में रिपोर्ट की गई। इसमें कोरियोरेटिनल शोष और RPE धब्बेदार परिवर्तन शामिल हैं। m.3243A>G वाहकों में से 86% में किसी न किसी प्रकार की रेटिनल डिस्ट्रोफी पाई जाती है, ऐसी भी रिपोर्टें हैं। 4)
ऑप्टिक शोष: लगभग 20% में रिपोर्ट किया गया।
मैक्यूलर डिजनरेशन/मैक्यूलर डिस्ट्रोफी: इसमें फोविया-स्पेयरिंग रेटिनल डिस्ट्रोफी शामिल है।
अंडे की जर्दी जैसा धब्बा (विटेलिफ़ॉर्म मैक्यूलर डिस्ट्रॉफी) : दुर्लभ लेकिन बच्चों में रिपोर्ट किया गया है। 1)
न्यूरो-नेत्र संबंधी निष्कर्ष
प्रगतिशील बाह्य नेत्रपेशी पक्षाघात (PEO) : 10-15% में रिपोर्ट किया गया है। सभी दिशाओं में नेत्रगति में धीरे-धीरे कमी आती है।
पलक का गिरना (प्टोसिस) : एक आंख से शुरू होकर धीरे-धीरे दोनों आंखों तक बढ़ता है।
समनामिक हेमियानोप्सिया और कॉर्टिकल ब्लाइंडनेस: स्ट्रोक जैसे एपिसोड के परिणामस्वरूप होता है।
निस्टागमस: रिपोर्ट किया गया है।
अन्य निष्कर्ष
मोतियाबिंद: कभी-कभी इसके साथ जुड़ा होता है।
अपवर्तन दोष: रिपोर्ट किया गया।
नववाहिकीय मोतियाबिंद (NVG): अत्यंत दुर्लभ। m.3243A>G उत्परिवर्तन वाले मामलों में रिपोर्ट किया गया है। 4)
कॉर्नियल एंडोथेलियल कोशिका असामान्यता: m.3243A>G उत्परिवर्तन वाहकों में पॉलीमेगेथिज्म और हल्के गुट्टे की सूचना मिली है, जो बायोमार्कर हो सकते हैं।
इसमें कई तंत्र शामिल होते हैं। स्ट्रोक जैसे दौरे के कारण कॉर्टिकल ब्लाइंडनेस या होमोनिमस हेमियानोप्सिया, पिगमेंटरी रेटिनोपैथी या मैक्यूलर डिस्ट्रॉफी के कारण रेटिना क्षति, ऑप्टिक नर्व एट्रोफी, और मोतियाबिंद शामिल हैं। दृष्टि हानि तीव्र शुरुआत या धीमी प्रगति के आधार पर कारण भिन्न होता है।
MELAS का कारण माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए (mtDNA) में उत्परिवर्तन है, जो मातृ वंशानुक्रम पैटर्न का अनुसरण करता है।
हेटेरोप्लाज्मी और थ्रेशोल्ड प्रभाव: उत्परिवर्तित mtDNA का ऊतक वितरण और प्रत्येक ऊतक में थ्रेशोल्ड फेनोटाइप निर्धारित करते हैं। उत्परिवर्तन वाले सभी वाहक रोग विकसित नहीं करते।
जरूरी नहीं कि हमेशा विकसित हो। हेटेरोप्लाज्मी (उत्परिवर्तित mtDNA का अनुपात) और प्रत्येक ऊतक में सीमा मान फेनोटाइप निर्धारित करते हैं, इसलिए उत्परिवर्तन वाले सभी वाहकों में रोग विकसित नहीं होता। यह हल्के फेनोटाइप (जैसे MIDD: माइटोकॉन्ड्रियल डायबिटीज और बहरापन सिंड्रोम) के रूप में भी प्रकट हो सकता है।
MELAS के निदान के लिए मुख्य रूप से दो मानदंडों का उपयोग किया जाता है।
1992 का हिरानो (Hirano) निदान मानदंड: (1) एन्सेफैलोपैथी (डिमेंशिया और/या दौरे), (2) कम उम्र में स्ट्रोक जैसे एपिसोड, (3) माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन के साक्ष्य (लैक्टिक एसिडोसिस या रैग्ड रेड फाइबर) — ये तीन आवश्यकताएँ हैं।
2012 का जापानी MELAS निदान मानदंड (Yatsuga et al.): श्रेणी A (सिरदर्द + उल्टी, दौरे, हेमिपेरेसिस, कॉर्टिकल ब्लाइंडनेस, तीव्र कॉर्टिकल घाव) में से 2 या अधिक, और श्रेणी B (प्लाज्मा/CSF लैक्टेट में वृद्धि, मांसपेशी बायोप्सी में असामान्यता, MELAS से संबंधित जीन उत्परिवर्तन) में से 2 या अधिक आवश्यक हैं। 2)7)
वंशानुगत रेटिनल डिस्ट्रोफी से अंतर करने में, माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम परीक्षण सहित जीन पैनल का उपयोग करना महत्वपूर्ण है। ध्यान दें कि प्रारंभिक IRD पैनल में माइटोकॉन्ड्रियल जीन शामिल नहीं हो सकते हैं। 4)
लक्षणात्मक उपचार मुख्य है, और कारणात्मक उपचार स्थापित नहीं है।
माइटोकॉन्ड्रियल कॉकटेल थेरेपी के रूप में निम्नलिखित दवाओं का उपयोग किया जाता है।
स्ट्रोक जैसे दौरे के तीव्र उपचार के लिए अंतःशिरा L-आर्जिनिन की सिफारिश की जाती है। लक्षण शुरू होने के 5 घंटे के भीतर शुरू करना वांछनीय है, और तीव्र चरण के 2 दिनों के अंतःशिरा उपचार के बाद मौखिक रूप से स्विच किया जाता है। 5) पहले SLE के बाद पुनरावृत्ति को रोकने के लिए मौखिक आर्जिनिन जारी रखा जाता है।
एंटीपीलेप्टिक दवाओं द्वारा दौरे का प्रबंधन भी महत्वपूर्ण है। लेवेटिरासेटम, ऑक्सकार्बाज़ेपिन, लैमोट्रीजीन आदि का उपयोग किया जाता है। वैल्प्रोइक एसिड माइटोकॉन्ड्रियल विषाक्तता के कारण वर्जित है। 5)7)
श्रवण हानि प्रबंधन में कर्णावत प्रत्यारोपण (कोक्लियर इम्प्लांट) उपयुक्त हो सकता है।
मधुमेह प्रबंधन में मेटफॉर्मिन लैक्टिक एसिडोसिस के जोखिम के कारण वर्जित है। रिपोर्टों के अनुसार इन्क्रेटिन दवाएं (GLP-1 रिसेप्टर एगोनिस्ट, DPP-4 अवरोधक) सर्वोत्तम विकल्प हैं। 3)
वार्षिक नेत्र जांच की सिफारिश की जाती है। उपचार मुख्य रूप से नेत्र संबंधी शिकायतों के लिए रोगसूचक चिकित्सा पर केंद्रित है।
गर्भावस्था उच्च ऊर्जा मांग की स्थिति है, जिसमें MELAS पहली बार प्रकट हो सकता है या बिगड़ सकता है। 6) मधुमेह, श्वसन विफलता और हृदय क्रिया की निगरानी आवश्यक है। आनुवंशिक परामर्श की सिफारिश की जाती है, लेकिन प्रसवपूर्व जांच की संवेदनशीलता 100% नहीं है।
प्रसव प्रबंधन में लंबे समय तक प्रसव से बचना, प्रारंभिक एपिड्यूरल एनेस्थीसिया, दूसरे चरण को 60 मिनट तक सीमित करना और लैक्टेट निगरानी की सिफारिश की जाती है। न्यूकैसल माइटोकॉन्ड्रियल रोग दिशानिर्देशों पर आधारित बहुविषयक प्रबंधन मूलभूत है। 6)
लक्षणात्मक उपचार में पलक क्लच (चश्मे के फ्रेम पर लगा सहायक उपकरण), ब्लेफेरोप्लास्टी (पलक की सर्जरी), और फ्रंटलिस स्लिंग (माथे की मांसपेशी से पलक को ऊपर उठाने की सर्जरी) शामिल हैं। चूंकि बाहरी आंख की मांसपेशियां प्रभावित होती हैं, पलक उठाने वाली मांसपेशी (लेवेटर) के अपर्याप्त कार्य होने पर अक्सर फ्रंटलिस स्लिंग को चुना जाता है।
MELAS का मूल रोग तंत्र माइटोकॉन्ड्रियल इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला की शिथिलता है। mtDNA उत्परिवर्तन प्रोटीन अनुवाद को कम करता है, जिससे ऑक्सीडेटिव फॉस्फोरिलीकरण में बाधा के कारण ATP उत्पादन में कमी आती है। उच्च ऊर्जा मांग वाले ऊतक (मस्तिष्क, मांसपेशियाँ, रेटिनल पिगमेंट एपिथेलियम, कॉर्नियल एंडोथेलियम, बाह्य नेत्र मांसपेशियाँ) चयनात्मक रूप से प्रभावित होते हैं।
स्ट्रोक जैसे एपिसोड के रोग तंत्र में NO (नाइट्रिक ऑक्साइड) की सापेक्ष कमी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
नेत्र संबंधी रोगविज्ञान के रूप में, रेटिनल पिगमेंट एपिथेलियम (RPE) में माइटोकॉन्ड्रिया की उच्च मात्रा और उच्च चयापचय गतिविधि होती है। RPE की क्षति पिगमेंटरी रेटिनोपैथी और मैक्यूलर डिस्ट्रोफी का कारण बनती है। 1)
MIDD के साथ सतत स्पेक्ट्रम: m.3243A>G उत्परिवर्तन MIDD (माइटोकॉन्ड्रियल डायबिटीज और बहरापन सिंड्रोम) और MELAS दोनों का कारण बन सकता है। MIDD एक हल्का फेनोटाइप है, और MELAS में प्रगति की परिकल्पना की गई है। 4)
घोष एट अल. (2022) ने 33 वर्षीय पुरुष में m.13513G>A (MT-ND5) उत्परिवर्तन (हेटेरोप्लाज्मी दर 11%, लिम्फोसाइट) के कारण MELAS की सूचना दी। 7) m.13513G>A उत्परिवर्तन श्वसन श्रृंखला कॉम्प्लेक्स I सबयूनिट को एन्कोड करने वाले MT-ND5 जीन पर स्थित है, और D393N अमीनो एसिड परिवर्तन क्विनोन प्रतिक्रिया साइट की हानि और ऑक्सीडेटिव फॉस्फोरिलीकरण गतिविधि में कमी का कारण बनता है। यह उत्परिवर्तन 23 वर्ष की आयु से बार-बार होने वाले स्ट्रोक जैसे दौरे का कारण बनता है, और कम हेटेरोप्लाज्मी दर के बावजूद उच्च रोगजनकता दर्शाता है।
Alves एट अल. (2023) ने 35 मामलों के पूर्वव्यापी अध्ययन में MELAS को दो फेनोटाइप पैटर्न में वर्गीकृत किया: ‘क्लासिक’ और ‘एटिपिकल’। 2) क्लासिक प्रकार में संवेदी श्रवण हानि (SNHL), SLE की शुरुआत में दृष्टि में कमी, पहला SLE 10 वर्ष से अधिक आयु, और बड़े कॉर्टिकल स्ट्रोक जैसे घाव (≥30 मिमी) शामिल हैं, और इसमें mt-tRNA उत्परिवर्तन समूह अधिक होता है। एटिपिकल प्रकार में विकासात्मक देरी, लेह सिंड्रोम का ओवरलैप, पहला SLE 10 वर्ष या उससे कम आयु, छोटे घाव, और पूर्वकाल/सेरेबेलर वितरण शामिल हैं, और इसमें श्वसन श्रृंखला सबयूनिट जीन समूह अधिक होता है। एटिपिकल समूह में श्वसन विफलता और मेडुलरी डिसफंक्शन का जोखिम काफी अधिक था और पूर्वानुमान खराब था। सजातीय उपसमूहों का उपयोग करके नैदानिक परीक्षण डिजाइन में इसके अनुप्रयोग की उम्मीद है।
जाह्रिग एट अल. (2023) ने 11 वर्षीय MELAS रोगी (m.3243A>G 72% हेटरोप्लाज्मी) में द्विपक्षीय अंडे की जर्दी जैसे मैक्यूलर घावों की सूचना दी। 1) सर्वोत्तम सुधारित दृश्य तीक्ष्णता 20/30·20/25 थी और लक्षणहीन थी। OCT में सबरेटिनल गुंबद के आकार का उच्च-परावर्तन घाव पाया गया, EOG सामान्य था। बड़े पैमाने के NGS पैनल में BEST1, PRPH2, IMPG1, IMPG2 आदि IRD जीनों में रोगकारक उत्परिवर्तन नहीं पाए गए। लक्षणहीन होने के कारण इसे अनदेखा किया जा सकता है, जो MELAS में अंडे की जर्दी जैसे मैक्यूलर घावों की जांच के महत्व को इंगित करता है।
खन्ना एवं अन्य (2024) ने 48 वर्षीय महिला (m.3243A>G 39.7%, मधुमेह और श्रवण हानि सहित) में NVG के विकास की सूचना दी।4) दोनों आँखों में आइरिस नववाहिका, मैक्युलर शोष, और नववाहिकीय ऑप्टिक डिस्क (NVD) पाई गई, और PRP तथा एफ्लिबरसेप्ट दिया गया। दाहिनी आँख में ग्लूकोमा ट्यूब शंट लगाने की आवश्यकता हुई। माइटोकॉन्ड्रियल जीन पैनल सहित आनुवंशिक परीक्षण के महत्व पर जोर दिया गया है।
Sen एट अल. (2021) ने COVID-19 संक्रमण के कारण SLE के बिगड़ने का मामला रिपोर्ट किया। 5) संक्रमण कैटाबोलिक तनाव के रूप में लैक्टिक एसिडोसिस को बढ़ा देता है। अंतःशिरा L-arginine और एंटीकोआगुलंट्स के समय-पृथक प्रबंधन (एक साथ प्रशासन से बचना) का सुझाव दिया गया।
Finsterer एट अल. (2022) ने m.13513G>A उत्परिवर्तन के कारण MELAS/Leigh ओवरलैप सिंड्रोम की रिपोर्ट की। 8) ब्रेनस्टेम क्षति के कारण श्वसन विफलता और निगलने में कठिनाई मृत्यु के प्रमुख कारण हैं, और MELAS और Leigh सिंड्रोम के ओवरलैप दिखाने वाले मामले जमा हो रहे हैं।
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Baszynska-Wilk M, Moszczynska E, Szarras-Czapnik M, et al. Endocrine disorders in a patient with a suspicion of a mitochondrial disease, MELAS syndrome. Pediatr Endocrinol Diabetes Metab. 2021.
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Sen K, Harrar D, Hahn A, Wells EM, Gropman AL. Management considerations for stroke-like episodes in MELAS with concurrent COVID-19 infection. J Neurol. 2021.
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