प्रतिवर्ती कोशिकीय क्षति

प्रतिवर्ती कोशिकीय क्षति कोशिका क्षति का प्रारंभिक, उपघातक चरण है जिसमें कोशिका की संरचना और कार्य अव्यवस्थित हो जाते हैं, लेकिन यदि हानिकारक उत्तेजना को हटा दिया जाए तो यह अभी भी ठीक हो सकती है। यह रूपात्मक रूप से कोशिकीय सूजन (हाइड्रोपिक परिवर्तन) और, कुछ ऊतकों में, वसायुक्त परिवर्तन, और जैव रासायनिक रूप से एटीपी की कमी, आयन-पंप विफलता, और द्रव तथा चयापचयों के संचय द्वारा विशेषता है। प्रतिवर्ती क्षति उन अपरिवर्तनीय परिवर्तनों से पहले होती है जो एक कोशिका को मृत्यु के लिए प्रतिबद्ध करते हैं।

Definition

प्रतिवर्ती कोशिकीय क्षति कोशिका क्षति का एक चरण है जिसमें कार्यात्मक और संरचनात्मक परिवर्तन — विशेष रूप से कोशिकीय सूजन और वसायुक्त परिवर्तन जो एटीपी की कमी और आयन अव्यवस्था से प्रेरित होते हैं — पुनर्प्राप्त करने योग्य होते हैं बशर्ते हानिकारक उत्तेजना को अपरिवर्तनीय बिंदु से पहले हटा दिया जाए।

Scope

यह विषय उपघातक क्षति के जैव रासायनिक तंत्रों, इसकी दो प्रमुख रूपात्मक अभिव्यक्तियों (कोशिकीय सूजन और वसायुक्त परिवर्तन), और उस सीमा अवधारणा को शामिल करता है जो पुनर्प्राप्त करने योग्य क्षति को अपरिवर्तनीय क्षति से अलग करती है जिससे कोशिका मृत्यु होती है। यह हाइपोक्सिक/इस्केमिक और ऑक्सीडेटिव क्षति को प्रोटोटाइपिक कारणों के रूप में केंद्रित करता है और अपरिवर्तनीयता में संक्रमण का इलाज करता है, न कि स्वयं मृत्यु मार्गों का, जिन्हें संबंधित विषयों में शामिल किया गया है।

Core questions

• अपरिवर्तनीय बिंदु से पहले उपघातक क्षति को कौन सी जैव रासायनिक घटनाएँ परिभाषित करती हैं?
• कोशिका क्यों सूज जाती है, और हाइड्रोपिक परिवर्तन क्या दर्शाता है?
• कोशिकीय स्तर पर प्रतिवर्ती को अपरिवर्तनीय क्षति से क्या अलग करता है?
• रक्त प्रवाह को बहाल करना विरोधाभासी रूप से क्षति को कैसे खराब कर सकता है?

Key concepts

• कोशिकीय सूजन (हाइड्रोपिक परिवर्तन)
• वसायुक्त परिवर्तन (स्टीएटोसिस)
• एटीपी की कमी और आयन-पंप विफलता
• इंट्रासेलुलर कैल्शियम संचय
• प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियाँ
• अपरिवर्तनीय बिंदु
• इस्किमिया-पुनर्संचरण क्षति

Mechanisms

प्रतिवर्ती क्षति का सबसे आम कारण हाइपोक्सिया है, जो अक्सर इस्किमिया से होता है, जो ऑक्सीडेटिव फास्फोरिलीकरण को कम करता है और एटीपी को समाप्त करता है। गिरता हुआ एटीपी प्लाज्मा-झिल्ली सोडियम पंप को बाधित करता है, इसलिए सोडियम और पानी कोशिका में प्रवेश करते हैं, जिससे सूजन पैदा होती है जो हाइड्रोपिक परिवर्तन को परिभाषित करती है; एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम फैलता है और राइबोसोम का अलगाव प्रोटीन संश्लेषण को कम करता है। अवायवीय ग्लाइकोलिसिस इंट्रासेलुलर पीएच को कम करता है और ग्लाइकोजन को समाप्त करता है। बाधित कैल्शियम हैंडलिंग और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों का उत्पादन आगे तनाव जोड़ता है। यदि माइटोकॉन्ड्रियल और झिल्ली क्षति गंभीर होने से पहले ऑक्सीजन बहाल हो जाती है, तो ये परिवर्तन उलट जाते हैं; यदि नहीं, तो कोशिका एक ऐसे दहलीज को पार करती है जो गंभीर माइटोकॉन्ड्रियल शिथिलता और अपरिवर्तनीय क्षति में झिल्ली के टूटने से चिह्नित होती है। इस्केमिक ऊतक का पुनर्संचरण प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के फटने और कैल्शियम अधिभार के माध्यम से विरोधाभासी रूप से क्षति को बढ़ा सकता है।

Clinical relevance

प्रतिवर्ती क्षति ऊतक बचाव की क्षमता को रेखांकित करती है जब परफ्यूजन या ऑक्सीजनेशन बहाल हो जाता है, एक सिद्धांत जो हृदय, मस्तिष्क और अन्य अंगों की इस्केमिक स्थितियों के लिए प्रासंगिक है। यकृत में वसायुक्त परिवर्तन चयापचय और विषाक्त तनाव का एक परिचित मार्कर है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए तंत्रों का वर्णन करती है और नैदानिक मानदंड या उपचार सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यहां यांत्रिक विवरण मानक संदर्भों में समेकित प्रायोगिक विकृति विज्ञान और शरीर विज्ञान पर आधारित है; प्रतिवर्ती खिड़की का नैदानिक महत्व इस्किमिया-पुनर्संचरण क्षति पर व्यापक शोध द्वारा चित्रित किया गया है, हालांकि कोई भी एकल दिशानिर्देश कोशिका-स्तर की अवधारणा को नियंत्रित नहीं करता है।

History

प्रतिवर्ती क्षति का जैव रासायनिक अध्ययन मध्य और देर-बीसवीं सदी के प्रायोगिक विकृति विज्ञान के माध्यम से विकसित हुआ, जिसने एटीपी की कमी, आयन बदलाव और सूजन के अनुक्रम को चार्ट करने और उस रूपात्मक और कार्यात्मक बिंदु को परिभाषित करने के लिए नियंत्रित इस्किमिया मॉडल का उपयोग किया जिस पर क्षति अपरिवर्तनीय हो जाती है। प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों और पुनर्संचरण पर बाद के काम ने यह समझने में सुधार किया कि कोशिका मृत्यु में संक्रमण कैसे होता है।

Debates

अपरिवर्तनीय बिंदु को वास्तव में क्या चिह्नित करता है?

गंभीर माइटोकॉन्ड्रियल शिथिलता और झिल्ली अखंडता का नुकसान व्यापक रूप से अपरिवर्तनीयता को चिह्नित करने के लिए माना जाता है, लेकिन एक सटीक, मापने योग्य दहलीज की पहचान करना जो एक बचाने योग्य कोशिका को एक बर्बाद कोशिका से अलग करती है, मुश्किल बनी हुई है और कोशिका प्रकार और आघात पर निर्भर करती है।

Key figures

• Benjamin Trump
• Derek Yellon
• Derek Hausenloy

Seminal works

• kumar-robbins-2020
• hausenloy-yellon-2013

Frequently asked questions

माइक्रोस्कोप के तहत प्रतिवर्ती कोशिका क्षति का सबसे पहला संकेत क्या है?

कोशिकीय सूजन, जिसे हाइड्रोपिक या वैक्यूलर परिवर्तन भी कहा जाता है, पहली और सबसे आम रूपात्मक अभिव्यक्ति है, जो ऊर्जा-निर्भर आयन पंपों की विफलता और पानी के अंतर्वाह को दर्शाती है।

क्या एक कोशिका अपरिवर्तनीय बिंदु के बाद ठीक हो सकती है?

नहीं। परिभाषा के अनुसार अपरिवर्तनीय बिंदु अपरिवर्तनीय क्षति में संक्रमण को चिह्नित करता है, जिसके बाद कोशिका मर जाएगी भले ही मूल उत्तेजना को हटा दिया जाए और परफ्यूजन बहाल हो जाए।