मेजबान-रोगजनक अंतःक्रियाएं और जनसंख्या भिन्नता

संक्रमण किसी सूक्ष्मजीव का एक निश्चित गुण नहीं है, बल्कि यह एक रोगजनक और मेजबान के बीच की अंतःक्रिया का परिणाम है, जो एक विषम जनसंख्या में घटित होता है। एक ही संपर्क एक व्यक्ति को असंक्रमित छोड़ सकता है, दूसरे को हल्का, स्वतः-सीमित रोग दे सकता है, और तीसरे को मार सकता है। यह क्षेत्र मेजबान कारकों (आयु, प्रतिरक्षा स्थिति, सह-रुग्णता) और रोगजनक कारकों (विषाणुता, स्ट्रेन) को व्यवस्थित करता है जो यह समझाते हैं कि व्यक्तियों और समूहों के बीच रोग की घटना और गंभीरता इतनी व्यापक रूप से क्यों भिन्न होती है।

Definition

मेजबान-रोगजनक अंतःक्रिया एक संक्रमित सूक्ष्मजीव और उसके मेजबान के बीच गतिशील संबंध को संदर्भित करती है, जिसमें परिणाम (कोई संक्रमण नहीं, उपनिवेशीकरण, रोग, या मृत्यु) मेजबान विशेषताओं और रोगजनक गुणों पर संयुक्त रूप से निर्भर करता है; जनसंख्या भिन्नता व्यक्तियों और समूहों में संक्रमण जोखिम और रोग की गंभीरता में परिणामी विषमता है।

Scope

यह क्षेत्र उन निर्धारकों को एकत्रित करता है कि कौन संक्रमित होता है और कौन गंभीर रोग से पीड़ित होता है, जिसे नैदानिक ​​प्रबंधन के बजाय जनसंख्या और वैचारिक स्तर पर माना जाता है। इसके उप-विषय आयु-संबंधी संवेदनशीलता और गंभीरता, प्रतिरक्षा-समझौता और विशेष जनसंख्या, रोगजनक विषाणुता और स्ट्रेन भिन्नता, और सह-रुग्णता तथा संक्रमण के अन्य जोखिम कारकों को कवर करते हैं। यह इन्हें संक्रामक-रोग जोखिम में जनसंख्या भिन्नता के चालकों के रूप में प्रस्तुत करता है, जो संक्रामक-रोग महामारी विज्ञान में कहीं और संचरण-गतिशीलता और निगरानी विषयों का पूरक है।

Sub-topics

• आयु-संबंधी संवेदनशीलता और गंभीरता
• सह-रुग्णता और संक्रमण के जोखिम कारक
• प्रतिरक्षा-क्षीणता और विशेष जनसंख्याएँ
• रोगजनक उग्रता और स्ट्रेन भिन्नता

Core questions

• एक ही रोगजनक अलग-अलग लोगों में बहुत अलग परिणाम क्यों पैदा करता है?
• कौन से मेजबान गुण (आयु, प्रतिरक्षा क्षमता, सह-मौजूदा बीमारी) संवेदनशीलता और गंभीरता को आकार देते हैं?
• रोगजनक विषाणुता और स्ट्रेन अंतर उस भिन्नता में कैसे योगदान करते हैं?
• मेजबान और रोगजनक के संयुक्त योगदान को अकेले एक पक्ष को जिम्मेदार ठहराने के बजाय कैसे अवधारणाबद्ध किया जाना चाहिए?

Key concepts

• संवेदनशीलता
• रोग की गंभीरता
• विषाणुता और रोगजनकता
• मेजबान प्रतिरक्षा स्थिति
• जनसंख्या विषमता
• संक्रमण के जोखिम कारक
• शुद्ध मेजबान क्षति

Key theories

क्षति-प्रतिक्रिया ढांचा

कैसडेवल और पिरोफ़्स्की ने विषाणुता और मेजबान संवेदनशीलता को संबंधपरक के रूप में फिर से परिभाषित किया: संक्रमण का परिणाम शुद्ध मेजबान क्षति है, जो रोगजनक से, मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से, या दोनों से उत्पन्न हो सकती है, और केवल सूक्ष्मजीव गुणों के बजाय मेजबान प्रतिरक्षा की स्थिति पर निर्भर करती है।

मेजबान-परजीवी सह-विकास और विषाणुता का व्यापार-बंद दृष्टिकोण

एंडरसन और मे ने मेजबान और परजीवी को एक युग्मित, सह-विकसित प्रणाली के रूप में प्रतिरूपित किया जिसमें एक रोगजनक की विषाणुता संचरण पर चयन द्वारा आकार लेती है, जो यह समझाने के लिए जनसंख्या-गतिक पृष्ठभूमि प्रदान करती है कि विषाणुता न तो अधिकतम है और न ही न्यूनतम।

Mechanisms

क्या संपर्क से रोग होता है, यह मेजबान सुरक्षा और रोगजनक गुणों के मिलन को दर्शाता है। मेजबान पक्ष पर, जन्मजात और अनुकूली प्रतिरक्षा की परिपक्वता और क्षमता, जो आयु, इम्यूनोसप्रेशन और सह-मौजूदा बीमारी द्वारा नियंत्रित होती है, संवेदनशीलता और क्षति को सीमित करने की क्षमता निर्धारित करती है। रोगजनक पक्ष पर, विषाणुता कारक और स्ट्रेन अंतर आक्रमण करने, प्रतिकृति बनाने और मेजबान प्रतिक्रिया को उत्तेजित करने या उससे बचने की क्षमता को नियंत्रित करते हैं। कैसडेवल और पिरोफ़्स्की ने तर्क दिया कि परिणामी क्षति सूक्ष्मजीव से या मेजबान की अपनी प्रतिक्रिया से आ सकती है, ताकि परिणाम को अकेले किसी एक पक्ष के बजाय अंतःक्रिया के गुण के रूप में सबसे अच्छा पढ़ा जा सके। जनसंख्या पैमाने पर, यह अंतःक्रिया एक सह-विकसित मेजबान-परजीवी प्रणाली में अंतर्निहित है जिसकी गतिशीलता विषाणुता और संवेदनशीलता के वितरण को आकार देती है।

Clinical relevance

यह पहचानना कि संक्रमण का परिणाम मेजबान और रोगजनक द्वारा संयुक्त रूप से निर्धारित होता है, रोग की गंभीरता के जनसंख्या पैटर्न को समझाने में मदद करता है और यह बताता है कि शिशुओं, वृद्ध वयस्कों और प्रतिरक्षा-समझौता वाले लोगों जैसे समूहों के लिए जोखिम का वर्णन कैसे किया जाता है। यह क्षेत्र संक्रामक-रोग जोखिम में विषमता की व्याख्या के लिए एक वैचारिक संदर्भ है; यह भिन्नता के निर्धारकों का वर्णन करता है और व्यक्तिगत निदान या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Epidemiology

संक्रमण में जनसंख्या भिन्नता व्यापक है: कई संक्रमणों की घटना और मृत्यु दर आयु के चरम पर और प्रतिरक्षा-समझौता या पुरानी बीमारी वाले लोगों में तेजी से बढ़ती है, जबकि रोगजनक स्ट्रेन अंतर गंभीरता में प्रकोप-से-प्रकोप भिन्नता में योगदान करते हैं। कोरोनावायरस रोग 2019 में देखा गया आयु ढाल, जहां मृत्यु का जोखिम आयु के साथ तेजी से बढ़ा, एक ही रोगजनक के प्रभाव में मेजबान-संचालित भिन्नता का एक स्पष्ट उदाहरण है।

History

शास्त्रीय सूक्ष्म जीव विज्ञान ने विषाणुता को सूक्ष्मजीव में और संवेदनशीलता को मेजबान में अलग, निश्चित गुणों के रूप में स्थित किया। 1980 के दशक की शुरुआत में एंडरसन और मे के सह-विकासवादी मॉडलिंग ने दोनों को जनसंख्या गतिशीलता में अंतर्निहित किया, और सदी के मोड़ पर कैसडेवल और पिरोफ़्स्की के काम ने रोगजनकता और मेजबान क्षति को मेजबान-रोगजनक अंतःक्रिया के उभरते गुणों के रूप में फिर से परिभाषित किया। इन बदलावों ने क्षेत्र को सूक्ष्मजीव या मेजबान गुणों की सूची बनाने से परिणामों में भिन्नता को समझाने की ओर अग्रसर किया।

Key figures

• Arturo Casadevall
• Liise-anne Pirofski
• Roy Anderson
• Robert May

Seminal works

• casadevall-pirofski-1999
• casadevall-pirofski-2003
• anderson-may-1982

Frequently asked questions

एक ही संक्रमण लोगों को इतनी अलग तरह से क्यों प्रभावित करता है?

क्योंकि परिणाम मेजबान और रोगजनक के बीच की अंतःक्रिया पर निर्भर करता है: मेजबान कारक जैसे आयु, प्रतिरक्षा स्थिति और सह-मौजूदा बीमारी, रोगजनक विषाणुता और स्ट्रेन के साथ मिलकर, यह निर्धारित करते हैं कि संपर्क से कोई संक्रमण नहीं होता है, हल्की बीमारी होती है, या गंभीर बीमारी होती है।

क्या विषाणुता किसी सूक्ष्मजीव का एक निश्चित गुण है?

आधुनिक दृष्टिकोण में नहीं। क्षति-प्रतिक्रिया मॉडल जैसे ढांचे संक्रमण के नुकसान को संबंधपरक मानते हैं, जो रोगजनक, मेजबान प्रतिक्रिया, या दोनों से उत्पन्न होता है, और केवल सूक्ष्मजीव पर निर्भर करने के बजाय मेजबान की प्रतिरक्षा स्थिति पर निर्भर करता है।