न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग (NDDs) स्मृति, संज्ञान और मोटर कार्यों को बाधित करने वाले रोगों का एक समूह है। इनमें उम्र बढ़ने के साथ मजबूत संबंध, असामान्य प्रोटीन का एकत्रीकरण, और धीमी और अपरिवर्तनीय प्रगति जैसी सामान्य विशेषताएं हैं। प्रतिनिधि रोगों में अल्ज़ाइमर रोग (AD), पार्किंसंस रोग (PD), एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (ALS), हंटिंगटन रोग और फ्रंटोटेम्पोरल डिमेंशिया शामिल हैं।
ये रोग नैदानिक लक्षण प्रकट होने से कई वर्ष पहले न्यूरोपैथोलॉजिकल परिवर्तनों की प्रगति के साथ एक गुप्त शुरुआत की विशेषता रखते हैं। इसलिए प्रारंभिक चरण में निदान मुश्किल है, जिससे उपचार शुरू करने में देरी होती है। काफी मात्रा में तंत्रिका ऊतक अपरिवर्तनीय रूप से खो जाने तक नैदानिक तस्वीर अस्पष्ट रहना असामान्य नहीं है।
रेटिना केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (CNS) का विस्तार है और गैर-आक्रामक रूप से देखा जा सकने वाला एकमात्र स्थान है। भ्रूणीय रूप से, रेटिना और ऑप्टिक तंत्रिका डाइएन्सेफेलॉन से विकसित होते हैं और जन्म के बाद भी ऑप्टिक तंत्रिका के माध्यम से CNS से जुड़े रहते हैं। शारीरिक रूप से, रेटिना की स्तरित संरचना और रक्त-रेटिनल बाधा CNS के समान हैं, और न्यूरोवैस्कुलर यूनिट (NVU) की संरचना भी सामान्य है। 1)
ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी (OCT) एक गैर-आक्रामक इमेजिंग तकनीक है जो परावर्तित प्रकाश का उपयोग करके रेटिना संरचना की उच्च-रिज़ॉल्यूशन द्वि-आयामी और त्रि-आयामी छवियां बनाती है। यह विभिन्न रेटिनल परतों की मोटाई का वस्तुनिष्ठ और मात्रात्मक मूल्यांकन कर सकता है, इसलिए यह दृश्य पथ में संरचनात्मक क्षति का पता लगाने के लिए एक उपकरण के रूप में ध्यान आकर्षित कर रहा है। 1) पोस्टमार्टम ऊतक अध्ययनों ने AD, PD और ALS में रेटिनल ऊतक की मोटाई में कमी दिखाई है, और OCT इन परिवर्तनों को जीवित अवस्था में पकड़ने का एक शक्तिशाली साधन है।
OCT का एक उपसमूह OCT एंजियोग्राफी (OCTA) रेटिना और ऑप्टिक तंत्रिका के संवहनी ढांचे की अखंडता को चित्रित करता है, मुख्य रूप से रक्त प्रवाह का मूल्यांकन करता है। यह कंट्रास्ट एजेंट के उपयोग के बिना केशिका स्तर (5-15 µm) पर परिवर्तन दिखा सकता है, और PD, हंटिंगटन रोग, ALS, AD और मल्टीपल स्क्लेरोसिस में असामान्यताएं बताई गई हैं। 1)
रेटिना एक ऐसा ऊतक है जो भ्रूणीय, शारीरिक और शारीरिक रूप से मस्तिष्क के साथ समानताएं साझा करता है। जिस प्रकार न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग मस्तिष्क के न्यूरॉन्स को नुकसान पहुंचाते हैं, उसी प्रकार रेटिना के न्यूरॉन्स में भी अध:पतन होता है। OCT रेटिना की प्रत्येक परत को गैर-आक्रामक रूप से मात्रात्मक रूप से माप सकता है, इसलिए इसका अध्ययन मस्तिष्क में न्यूरोडीजेनेरेशन को दर्शाने वाले बायोमार्कर के रूप में किया जा रहा है। 1)
न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों से जुड़े दृश्य लक्षण रोग के अनुसार भिन्न होते हैं, लेकिन सामान्य लक्षणों में निम्नलिखित शामिल हैं।
OCT द्वारा पाई जाने वाली मुख्य रेटिना परिवर्तन रोग के अनुसार नीचे दी गई हैं।
अल्जाइमर रोग
पेरिपैपिलरी RNFL का पतला होना : सभी चतुर्थांशों में देखा जाता है, विशेष रूप से ऊपरी चतुर्थांश में सबसे अधिक स्पष्ट। मानकीकृत माध्य अंतर (SMD) = −0.67। 1)
मैक्यूलर GC-IPL का पतला होना : SMD = −0.46। AD में न्यूरोडीजेनेरेशन के मूल्यांकन के लिए पेरिपैपिलरी RNFL की तुलना में अधिक संवेदनशील हो सकता है। 1)
रेटिना संवहनी परिवर्तन: नियंत्रण समूह की तुलना में संवहनी नेटवर्क का विरलन और संवहनी टेढ़ापन में वृद्धि देखी जाती है। 1)
पार्किंसंस रोग
सभी चतुर्थांशों में RNFL पतलापन: मेटा-विश्लेषण में पार्किंसंस रोग के रोगियों में सभी चतुर्थांशों में पतलापन की पुष्टि हुई है। 1)
आंतरिक रेटिना परत (IRL) का पतलापन: पैराफोवियल IRL नियंत्रण समूह की तुलना में लगभग 15% कम हो जाता है। ऐसा माना जाता है कि यह डोपामिनर्जिक अमैक्रिन कोशिकाओं के नुकसान के कारण होता है। 1)
फोवियल अवसाद में परिवर्तन: फोवियल अवसाद का पतलापन और चौड़ीकरण पार्किंसंस रोग की मात्रात्मक विशेषताओं के रूप में रिपोर्ट किया गया है। 1)
PSP (प्रगतिशील सुपरन्यूक्लियर पाल्सी) में, ONL (बाहरी कणिका परत) : OPL (बाहरी जालिका परत) अनुपात PSP (<5.03) और MSA (>5.03) को 88% संवेदनशीलता और 91% विशिष्टता के साथ अलग कर सकता है। 1) ALS (एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस) में भी पेरिपैपिलरी RNFL के पतले होने की सूचना मिली है, लेकिन अध्ययनों की संख्या अभी भी सीमित है।
OCT में दृश्य मार्ग के घावों के कारण RGC और उनके अक्षतंतु को हुए नुकसान का पता लगाने की उच्च क्षमता है, और यह एक वस्तुनिष्ठ और मात्रात्मक मूल्यांकन पद्धति के रूप में उपयोगी है। cpRNFL मोटाई और मैक्यूलर आंतरिक रेटिना परत की मोटाई का विश्लेषण मशीन में निर्मित आयु-विशिष्ट सामान्य नेत्र डेटाबेस की तुलना में संभाव्यता प्रदर्शन द्वारा किया जाता है, लेकिन सामान्य मोटाई में व्यक्तिगत अंतर बहुत अधिक होता है, इसलिए वास्तविक माप मूल्यों के साथ मूल्यांकन और साथी नेत्र से तुलना भी महत्वपूर्ण है।
वर्तमान में, गंभीरता मूल्यांकन के लिए इसका उपयोग कठिन है। कुछ अध्ययन RNFL पतलेपन और रोग की प्रगति के बीच संबंध दिखाते हैं, लेकिन अल्जाइमर रोग के रोगियों में MMSE (मिनी-मेंटल स्टेट परीक्षा) स्कोर और RNFL मोटाई के बीच संबंध दिखाने में विफल रिपोर्टें भी हैं। 1) गंभीरता मूल्यांकन के लिए OCT का उपयोग भविष्य के शोध का विषय है।
न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग बहुक्रियात्मक रोग हैं और इनमें निम्नलिखित सामान्य विशेषताएं होती हैं।
रेटिना में अध:पतन के संबंध में, यह अभी तक स्पष्ट नहीं है कि यह प्राथमिक न्यूरोडीजेनेरेशन (रेटिना में ही अध:पतन) है या मस्तिष्क में न्यूरॉन हानि के कारण द्वितीयक प्रतिगामी अध:पतन है। AD में निम्नलिखित दो तंत्र प्रस्तावित किए गए हैं। 1)
AD रोगियों की रेटिना में, नियंत्रण समूह की तुलना में एमिलॉइड बीटा जमाव बढ़ा हुआ है, विशेष रूप से परिधीय ऊपरी चतुर्थांश में रक्त वाहिकाओं के आसपास एकत्रित होने की प्रवृत्ति होती है। 1) रेटिना एमिलॉइड बीटा का संचय मस्तिष्क की तुलना में पहले हो सकता है, और रोग की प्रगति के साथ बढ़ता है। 1) दूसरी ओर, यह निष्कर्ष साहित्य में असंगत है, और AD में रेटिना रोगविज्ञान का अस्तित्व अभी भी विवादास्पद है। 1)
OCT का उपयोग करके रेटिना मूल्यांकन, न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के बायोमार्कर अनुसंधान में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। नीचे प्रमुख मूल्यांकन संकेतक और माप विधियाँ दी गई हैं।
प्रमुख OCT मूल्यांकन संकेतक निम्नलिखित तालिका में दिखाए गए हैं।
| मूल्यांकन संकेतक | संक्षिप्त नाम | मुख्य लक्षित रोग |
|---|---|---|
| पैपिलरी परिधि रेटिना तंत्रिका फाइबर परत मोटाई | cpRNFL | AD, PD, ALS |
| मैक्युलर गैंग्लियन सेल-इनर प्लेक्सीफॉर्म लेयर कॉम्प्लेक्स | GC-IPL | AD और PD |
| आंतरिक रेटिना परत | IRL | PD |
| बाहरी नाभिकीय परत : बाहरी प्लेक्सीफॉर्म परत अनुपात | ONL:OPL अनुपात | PSP और MSA का विभेदन |
SD-OCT (स्पेक्ट्रल डोमेन OCT) वर्तमान मानक विधि है। मैक्युलर GC-IPL का मापन, इस क्षेत्र में कुल RGC आयतन का 50% से अधिक होने की शारीरिक विशेषता के कारण, AD में न्यूरोडीजेनेरेशन के मूल्यांकन के लिए पेरिपैपिलरी RNFL की तुलना में अधिक संवेदनशील हो सकता है। 1)
SD-OCT द्वारा पेरिपैपिलरी RNFL मापन की पुनरुत्पादनीयता उच्च है (अंतर-परीक्षण ICC=0.927, CoV=3.83%), और GC-IPL के लिए और भी अधिक पुनरुत्पादनीयता दिखाई गई है (ICC=0.968, CoV=1.91%)। 1)
स्वेप्ट-सोर्स OCT (SS-OCT) एक नई पीढ़ी की तकनीक है; PD में रेटिना के पतले होने की पुष्टि के साथ-साथ कोरॉइडल मोटाई में वृद्धि दिखाने वाले अध्ययन भी हैं। 1)
OCTA बिना कंट्रास्ट एजेंट के रेटिना केशिकाओं को चित्रित करता है और निम्नलिखित संकेतकों को माप सकता है।
न्यूरो-नेत्र विज्ञान के क्षेत्र में, OCTA द्वारा ऑप्टिक डिस्क के चारों ओर रेडियल पेरिपैपिलरी केशिकाओं (RPC) का मूल्यांकन करके, रेटिना की सतही रक्त वाहिकाओं के फैलाव, टेढ़ापन और संवहनी घनत्व में कमी का पता लगाया जा सकता है। संवहनी घनत्व में कमी फंडस पर तंत्रिका फाइबर परत दोष (NFLD) वाले क्षेत्रों के अनुरूप देखी जाती है।
PSP और MSA के बीच अंतर करने में OCT की उपयोगिता का भी अध्ययन किया गया है। ONL:OPL अनुपात को संकेतक के रूप में उपयोग करने पर, PSP (अनुपात <5.03) और MSA (अनुपात >5.03) को 88% संवेदनशीलता और 91% विशिष्टता के साथ अलग करने की सूचना दी गई है। 1)
वर्तमान में, केवल OCT द्वारा निश्चित निदान संभव नहीं है। OCT न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के संदिग्ध बायोमार्कर प्रदान करता है, लेकिन ग्लूकोमा या उम्र से संबंधित परिवर्तनों जैसे अन्य कारणों से रेटिना के पतलेपन से अंतर करना आवश्यक है। न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों का निदान हमेशा समग्र नैदानिक मूल्यांकन पर आधारित होता है। 1)
न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों में OCT परीक्षण वर्तमान में एक अनुसंधान और निगरानी उपकरण के रूप में स्थित है, और OCT निष्कर्षों के आधार पर कोई विशिष्ट उपचार स्थापित नहीं किया गया है। प्रत्येक न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग का उपचार मुख्य रूप से न्यूरोलॉजी विभाग द्वारा किया जाता है।
नेत्र संबंधी प्रबंधन में निम्नलिखित शामिल हैं:
रेटिना और मस्तिष्क के बीच समानताएं अनेक हैं। 1)
एडी की मस्तिष्क विकृति (एमिलॉइड बीटा प्लेक, टाऊ न्यूरोफाइब्रिलरी टेंगल्स, न्यूरॉन हानि) दृश्य पथ के तंत्रिका कनेक्शन को नुकसान पहुंचाती है, जिससे ऑप्टिक तंत्रिका और रेटिना में प्रतिगामी अध:पतन होता है। 1) हालांकि, एडी के पश्च कॉर्टिकल शोष वेरिएंट में, जहां मुख्य रूप से ओसीसीपिटल लोब का दृश्य प्रांतस्था प्रभावित होता है, पेरिपैपिलरी आरएनएफएल में नियंत्रण समूह से कोई अंतर नहीं पाया गया, जो बताता है कि केवल प्रतिगामी अध:पतन से इसे स्पष्ट नहीं किया जा सकता। 1)
एक विकल्प के रूप में, सामान्य विकृति परिकल्पना प्रस्तावित की गई है, जिसके अनुसार एमिलॉइड बीटा, फाइब्रिलर टाऊ और न्यूरोइन्फ्लेमेशन मस्तिष्क और रेटिना में एक साथ होते हैं। एडी के प्रारंभिक चरण में आंतरिक रेटिना में कभी-कभी देखी जाने वाली प्रतिक्रियाशील ग्लियोसिस (आरएनएफएल मोटा होना) आरएनएफएल पतले होने से पहले हो सकती है या ओसीटी पर सूक्ष्म आरएनएफएल पतलेपन को छिपा सकती है। 1)
इसके अलावा, रेटिना एमिलॉइड बीटा जमाव का अधिकांश भाग जीसी-आईपीएल में पाया जाता है, और कुछ रक्त वाहिकाओं के आसपास एकत्रित होता है। रेटिना एमिलॉइड बीटा गुणात्मक रूप से मस्तिष्क एमिलॉइड बीटा प्लेक के समान है, जो एडी के परिभाषित घाव हैं, और गैर-एडी नियंत्रण समूहों में केवल न्यूनतम मात्रा में पाया जाता है। 1)
डोपामाइन रेटिना में एक महत्वपूर्ण न्यूरोट्रांसमीटर है, और आंतरिक नाभिकीय परत और आंतरिक जालिका परत में डोपामाइनर्जिक अमैक्रिन कोशिकाएं मौजूद होती हैं। डोपामाइन रिसेप्टर्स रेटिना वर्णक उपकला कोशिकाओं, फोटोरिसेप्टर, मुलर कोशिकाओं, द्विध्रुवी कोशिकाओं, क्षैतिज कोशिकाओं और गैंग्लियन कोशिकाओं में पहचाने गए हैं। 1)
डोपामाइन स्थानिक कंट्रास्ट संवेदनशीलता और रंग दृष्टि प्रदान करने के लिए गैंग्लियन कोशिका परत के ग्राही क्षेत्रों को नियंत्रित करता है, और प्रकाश अनुकूलन और मेलाटोनिन उत्पादन के नियमन में भी शामिल होता है। मरणोपरांत विश्लेषण से पता चला है कि पार्किंसंस रोग (PD) के रोगियों की आंखों में नियंत्रण समूह की तुलना में डोपामाइन की मात्रा कम होती है, 1) जो रेटिना में संरचनात्मक और कार्यात्मक परिवर्तनों का आधार है।
पैराफोवियल आंतरिक रेटिना परत (IRL) की मोटाई PD रोगियों में नियंत्रण समूह की तुलना में लगभग 15% कम होती है, और यह सीधे डोपामाइनर्जिक कोशिका हानि के कारण होने का अनुमान है। 1)
MCI उम्र बढ़ने के साथ सामान्य स्मृति समस्याओं और मनोभ्रंश के बीच का मध्यवर्ती चरण है, और भूलने वाला MCI AD में बदलने का उच्च जोखिम रखता है। OCT MCI और AD के विभेदन में सहायक हो सकता है। MCI पेरिपैपिलरी RNFL के नुकसान को दर्शाता है लेकिन AD जितना स्पष्ट नहीं है, जबकि AD, MCI की तुलना में गैंग्लियन कोशिका परत-आंतरिक जालिका परत (GCC-IPL) कॉम्प्लेक्स को अधिक प्रभावित करता है। 1)
अनुदैर्ध्य अध्ययनों से पता चला है कि RNFL और GC-IPL का पतला होना भविष्य में संज्ञानात्मक गिरावट से जुड़ा है, और यह उम्मीद की जाती है कि OCT प्रीक्लिनिकल AD की भविष्यवाणी के लिए एक गैर-आक्रामक बायोमार्कर बन सकता है। 1)
रेटिना छवि विश्लेषण में अगली पीढ़ी की कंप्यूटिंग तकनीक (AI) का परिचय बढ़ रहा है। AI तकनीक मस्तिष्क इमेजिंग तकनीक की तुलना में गैर-आक्रामक, अपेक्षाकृत कम लागत वाली और प्राथमिक देखभाल सुविधाओं में भी उपलब्ध होने के लाभों के साथ रेटिना इमेजिंग की स्क्रीनिंग और जोखिम स्तरीकरण में अनुप्रयोग की उम्मीद है। 1)
स्पुंड एट अल. ने PD रोगियों में फोवियल गड्ढे (foveal pit) के पतले होने और चौड़ा होने की सूचना दी, और सुझाव दिया कि यह परिवर्तन PD की मात्रात्मक विशेषता प्रदान कर सकता है। 1) फोवियल गड्ढे में परिवर्तनों को गणितीय रूप से चिह्नित करके PD निदान और प्रगति भविष्यवाणी उपकरण बनाने पर शोध चल रहा है।
SD-OCT द्वारा रेटिना परत मूल्यांकन PSP और PD के विभेदन में सहायक साधन के रूप में आशाजनक माना जाता है। आयु-मिलान नियंत्रण समूह और PD रोगियों दोनों की तुलना में PSP में महत्वपूर्ण अंतर पाए गए हैं, और भविष्य में नैदानिक सहायता के रूप में इसकी उम्मीद है। 1)
Zou और सहकर्मियों ने दिखाया कि स्वस्थ आयु-मिलान नियंत्रण समूह की तुलना में, पार्किंसंस रोग के रोगियों की आँखों में टेम्पोरल क्वाड्रेंट में RNFL मोटाई, कुल मैक्यूलर वॉल्यूम, मैक्यूलर रेटिनल मोटाई और GCL-IPL मोटाई में कमी होती है। OCTA डेटा में, पार्किंसंस रोग के रोगियों में केंद्रीय, आंतरिक और कुल क्षेत्रों में संवहनी लंबाई घनत्व (VLD) में कमी, सभी क्षेत्रों में संवहनी छिड़काव घनत्व (VPD) में कमी, और FAZ वृत्ताकारता सूचकांक में कमी पाई गई। 1)
ALS और हंटिंगटन रोग के लिए बड़े पैमाने पर OCTA अध्ययन अभी भी अपर्याप्त हैं, और भविष्य में अनुसंधान की उम्मीद है। 1)
वर्तमान में यह अनुसंधान चरण में है, और अकेले OCT द्वारा निश्चित निदान कठिन है। हालांकि, अनुदैर्ध्य अध्ययनों से पता चला है कि OCT बायोमार्कर (RNFL और GC-IPL का पतला होना) भविष्य में संज्ञानात्मक गिरावट के जोखिम से जुड़े हैं, और AI प्रौद्योगिकी के साथ संयोजन से, भविष्य में सामुदायिक स्वास्थ्य सुविधाओं में स्क्रीनिंग उपकरण बनने की संभावना है। 1)
