मेथिलीन ब्लू और हृदय स्वास्थ्य: ऊतक अध्ययन, पशु मॉडल और नैदानिक संदर्भ

एक पाठक को एक ही सप्ताह में दो कथन मिलते हैं। एक कहता है कि मेथिलीन ब्लू मधुमेह वाले चूहों के हृदय में माइटोकॉन्ड्रियल श्वसन बढ़ाता है। दूसरा कहता है कि अस्पतालों में हृदय की शल्यक्रिया के आसपास इसका उपयोग होता है। इससे सहज निष्कर्ष निकलता है कि मेथिलीन ब्लू हृदय विफलता या सामान्य हृदय सुरक्षा के लिए लाभ देता है।

यह निष्कर्ष तीन अलग अवधारणाओं को मिला देता है। पहली है पृथक माइटोकॉन्ड्रिया के भीतर एक जैव-रासायनिक प्रभाव। दूसरी है शरीर के बाहर ऊतक की रासायनिक प्रक्रियाओं में बदलाव। तीसरी है किसी रोगी में नैदानिक परिणाम, जैसे कम लक्षण, अस्पताल जाने की कम आवश्यकता या अधिक समय तक जीवित रहना। प्रत्येक का अपना कार्यकारी सिद्धांत है। एक स्तर का परिणाम अपने आप अगले स्तर पर लागू नहीं होता।

यह लेख इन स्तरों को अलग रखता है। इसमें हृदय माइटोकॉन्ड्रिया संबंधी शोध, मानव हृदय और रक्तवाहिका ऊतक संबंधी शोध, जीवित पशुओं पर किए गए शोध और अस्पताल की उस अलग परिस्थिति की समीक्षा की गई है जिसमें मेथिलीन ब्लू रक्तसंचार को प्रभावित करता है।

हृदय संबंधी प्रमाणों की सारणी

यह सारणी इस विषय का मुख्य मार्गदर्शक है। इसमें पृथक ऊतक तैयारियों, जीवित पशुओं और नैदानिक परिस्थितियों को अलग रखा गया है, क्योंकि वे अलग-अलग प्रश्नों के उत्तर देते हैं।

पहले अंतिम स्तंभ पढ़ें। वह स्तंभ उस समझ को ठीक करता है जिसे मेथिलीन ब्लू के हृदय संबंधी दावों पर अधिकांश सामग्री छोड़ देती है।

पृथक हृदय माइटोकॉन्ड्रिया क्या दिखाते हैं

मधुमेह वाले हृदय के अध्ययन में स्वस्थ चूहों और स्ट्रेप्टोज़ोटोसिन से उत्पन्न मधुमेह वाले चूहों से निकाले गए माइटोकॉन्ड्रिया की जाँच की गई। उच्च विभेदन रेस्पिरोमेट्री से ऑक्सीजन का उपयोग मापा गया। फ्लोरोसेंट परीक्षणों से हाइड्रोजन पेरॉक्साइड और कैल्शियम के प्रबंधन को मापा गया।

उपयोगी अप्रत्याशित निष्कर्ष यह है कि प्रभाव सब्सट्रेट पर निर्भर करता है। ग्लूटामेट और मैलेट के साथ, जो कॉम्प्लेक्स I को सब्सट्रेट देते हैं, मेथिलीन ब्लू ने श्वसन बढ़ाया, लेकिन हाइड्रोजन पेरॉक्साइड का उत्सर्जन भी बढ़ाया। सक्सिनेट के साथ, जो कॉम्प्लेक्स II को सब्सट्रेट देता है, इसने श्वसन बढ़ाया और हाइड्रोजन पेरॉक्साइड घटाया। इसलिए एंटीऑक्सीडेंट का नाम इसके पूरे व्यवहार का वर्णन नहीं करता। प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियाँ बढ़ेंगी या घटेंगी, यह इस पर निर्भर करता है कि कौन-सा श्वसन मार्ग सक्रिय है और कोएंज़ाइम Q की रेडॉक्स अवस्था क्या है।

मधुमेह वाले चूहों का एक संबंधित अध्ययन इस तंत्र को अधिक स्पष्ट करता है। मेथिलीन ब्लू एक वैकल्पिक इलेक्ट्रॉन वाहक के रूप में काम करता है। यह NADH को NAD में ऑक्सीकृत करने में सहायता करता है, जिससे माइटोकॉन्ड्रियल डीएसिटाइलेज़ सिर्टुइन 3 की गतिविधि बढ़ती है। यह एंज़ाइम माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीनों के लाइसिन अवशेषों से एसिटिल समूह हटाता है। प्रोटिओमिक्स में फैटी एसिड परिवहन और ऑक्सीकरण, ट्राइकार्बोक्सिलिक एसिड चक्र, इलेक्ट्रॉन परिवहन, अमीनो एसिड चयापचय और परिवहन प्रोटीनों में एसिटिलीकरण कम पाया गया। उपचार पाने वाले मधुमेहग्रस्त चूहों में हृदय की कार्यक्षमता सुधरी, हालांकि कॉम्प्लेक्स I का मूल दोष बना रहा।

इसे केवल मुक्त मूलकों को निष्क्रिय करने के बजाय इलेक्ट्रॉनों का मार्ग बदलने के रूप में समझें। माइटोकॉन्ड्रियल इलेक्ट्रॉन परिवहन की मार्गदर्शिका इस मार्ग बदलने के विचार को पूरी श्रृंखला के संदर्भ में रखती है। यह ऊतक स्तर की व्याख्या है, उपचार का निर्देश नहीं।

मानव हृदय ऊतक से क्या जानकारी मिलती है और क्या नहीं मिल सकती

मानव अध्ययन रोगियों के एक कदम करीब जाता है, लेकिन उपचार का परीक्षण नहीं बनता। शल्यचिकित्सकों ने हृदय विफलता वाले रोगियों से एपिकार्डियल वसा, जो सीधे हृदय की सतह पर होती है, और पेरिवैस्कुलर वसा, जो रक्तवाहिकाओं को घेरे रहती है, एकत्र की। प्रयोगशाला में नमूनों को मेथिलीन ब्लू की कम सांद्रता के साथ एक दिन तक इनक्यूबेट किया गया।

दोनों ऊतकों में मोनोअमीन ऑक्सीडेज़ एंज़ाइमों की अभिव्यक्ति थी, मुख्य रूप से MAO-A रूप की। ये एंज़ाइम स्थानीय रूप से प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियाँ उत्पन्न कर सकते हैं। मेथिलीन ब्लू ने MAO की अभिव्यक्ति कम की और ऑक्सीडेटिव तनाव के संकेत घटाए। जब शोधकर्ताओं ने MAO-A का सब्सट्रेट सेरोटोनिन मिलाया, तो हाइड्रोजन पेरॉक्साइड बढ़ा। मेथिलीन ब्लू ने उस वृद्धि को आंशिक रूप से कम किया।

यह इसलिए प्रासंगिक है क्योंकि हृदय और रक्तवाहिकाओं के आसपास की वसा को अब हृदय और चयापचय संबंधी रोगों में सूजन और ऑक्सीडेटिव संकेतों का सक्रिय स्रोत माना जाता है, निष्क्रिय भराव नहीं। यह अध्ययन वास्तविक मानव ऊतक के उस हिस्से में मेथिलीन ब्लू के एक संभावित प्रभाव का स्थान दिखाता है।

फिर भी प्रमाण की सीमा बनी रहती है। शल्यक्रिया से प्राप्त पच्चीस नमूनों को शरीर के बाहर 24 घंटे तक उपचार देने से यह सिद्ध नहीं हो सकता कि निगला गया मेथिलीन ब्लू उस हिस्से तक प्रभावी सांद्रता में पहुँचता है, वहाँ सुरक्षित रूप से बना रहता है, हृदय की कार्यक्षमता बदलता है या परिणामों को प्रभावित करता है। इस सीमा के पीछे के सामान्य नियमों के लिए मेथिलीन ब्लू संबंधी शोध कैसे पढ़ें देखें।

जीवित पशुओं में व्यायाम का अध्ययन क्या दिखाता है

कुत्तों का अध्ययन मुख्य रूप से अपेक्षित लाभ न मिलने के परिणाम के कारण उपयोगी है। सचेत कुत्तों ने दो कार्यभार स्तरों पर ट्रेडमिल पर दौड़ लगाई। एक समूह को सलाइन मिला। एक समूह को मेथिलीन ब्लू की प्रारंभिक खुराक और उसके बाद निरंतर इन्फ्यूज़न मिला। तीसरे समूह को व्यायाम के बिना मेथिलीन ब्लू मिला।

मेथिलीन ब्लू ने धमनीय लैक्टेट और पाइरुवेट का अनुपात घटाया। यह संकेतक NADH और NAD के संतुलन से जुड़ा है। विश्राम की अवस्था में कार्डियक आउटपुट, हृदय गति, दबाव और संकुचनशीलता के मापों में बहुत कम बदलाव हुआ। व्यायाम के दौरान सलाइन और मेथिलीन ब्लू, दोनों समूहों में कार्डियक आउटपुट दोगुना हुआ और पूरे शरीर में ऑक्सीजन का उपयोग तीन से चार गुना बढ़ा। मेथिलीन ब्लू से कार्डियक आउटपुट और ऑक्सीजन की खपत के बीच संबंध नहीं बदला।

अवधारणाओं के स्तर पर, रेडॉक्स में बदलाव हुआ, लेकिन पंप करने की क्षमता में नहीं। किसी जैव-रासायनिक बदलाव से व्यायाम के दौरान कार्डियक आउटपुट जैसी समेकित प्रतिक्रिया बदलना आवश्यक नहीं है। यह अंतर उन दावों से सीधे संबंधित है जिनके अनुसार माइटोकॉन्ड्रिया के बेहतर मापों का अर्थ गतिविधि के दौरान अधिक सक्षम हृदय होना ही चाहिए।

अस्पताल में उपयोग और दीर्घकालिक उपचार अलग अवधारणाएँ हैं

अस्पताल तीन ऐसी परिस्थितियों में IV मेथिलीन ब्लू का उपयोग करते हैं जो हृदय से संबंधित लगती हैं, लेकिन अलग-अलग प्रश्नों की जाँच करती हैं।

पहली, हृदय की शल्यक्रिया के बाद वासोप्लेजिया का अर्थ है पर्याप्त पंपिंग के बावजूद रक्तवाहिकाओं के टोन में गंभीर कमी। परीक्षणों में आमतौर पर लगभग 1.5 से 2 mg प्रति kg IV की एकल इन्फ्यूज़न खुराक दी गई। बार-बार पाया गया परिणाम औसत दबाव और रक्तवाहिका प्रतिरोध में वृद्धि तथा वासोप्रेसर की आवश्यकता में कमी है, जबकि कार्डियक आउटपुट में लगातार वृद्धि नहीं मिली। परीक्षणों की विस्तृत समीक्षा वासोप्लेजिया और सेप्टिक शॉक संबंधी प्रमाणों के पृष्ठ पर है।

दूसरी, सेप्टिक शॉक में सहायक देखभाल के लिए विभिन्न IV उपचार-पद्धतियों का उपयोग होता है। इनमें 2023 की एक पद्धति शामिल है जिसमें प्रतिदिन छह घंटे में 100 mg का इन्फ्यूज़न दिया गया, कुल तीन खुराकों के लिए। वासोप्रेसर बंद करने तक का मध्यिका समय 94 से घटकर 69 घंटे हुआ, जबकि मृत्यु दर और वेंटिलेशन का समय समान रहे। बाद के संयुक्त विश्लेषण अल्पकालिक मृत्यु दर में संभावित लाभ का संकेत देते हैं, लेकिन प्रमाण की निश्चितता कम आँकते हैं और बताते हैं कि यह परीक्षणों के चयन से प्रभावित होती है। अधिक मजबूत दावा वासोप्रेसर की आवश्यकता में कमी का है, जीवित रहने में सिद्ध लाभ का नहीं।

तीसरी, अर्जित मेथेमोग्लोबिनेमिया IV उपयोग का स्वीकृत संकेत है। इसमें आमतौर पर 1 mg प्रति kg IV दिया जाता है और आवश्यकता होने पर एक अतिरिक्त खुराक दी जाती है। यहाँ मेथिलीन ब्लू हीमोग्लोबिन की कार्यक्षमता और ऑक्सीजन की आपूर्ति बहाल करता है। छाती से संबंधित लक्षण इसलिए सुधरते हैं क्योंकि ऑक्सीजन वहन सुधरता है, इसलिए नहीं कि मेथिलीन ब्लू हृदय की संरचना में बदलाव करता है।

इनमें से कोई भी परिस्थिति दीर्घकालिक हृदय विफलता, कोरोनरी रोग या रोकथाम के लिए प्रतिदिन मौखिक मेथिलीन ब्लू की जाँच नहीं करती। हृदय विफलता और कोरोनरी रोग के वर्तमान उपचार मार्गों में इसे अनुशंसित दीर्घकालिक उपचार के रूप में सूचीबद्ध नहीं किया गया है। रक्तचाप संबंधी प्रमाण रक्तवाहिका टोन के लिए देने के मार्ग और परिस्थिति का यही अंतर स्पष्ट करते हैं: शॉक में IV देने से दबाव की प्रतिक्रिया यह अनुमान नहीं देती कि किसी मौखिक उत्पाद से घर पर रक्तचाप कफ का माप कैसे बदलेगा।

दीर्घकालिक रोगों से जुड़े दावों के किसी भी भावी समेकित आकलन के लिए वास्तविक मौखिक उपचार-पद्धति के साथ लक्षणों, कार्यक्षमता, अस्पताल में भर्ती और सुरक्षा पर यादृच्छिकीकृत आँकड़े चाहिए होंगे, केवल एक और माइटोकॉन्ड्रियल परीक्षण नहीं।

हृदय संबंधी पाठकों को पहले किन सुरक्षा प्रश्नों का समाधान करना चाहिए

हृदय रोगी अक्सर ऐसी कई दवाएँ लेते हैं जो एक-दूसरे के साथ पारस्परिक क्रिया करती हैं। कार्यतंत्र को लेकर कोई आशावाद रखने से पहले सुरक्षा की तीन जाँचें आवश्यक हैं।

पहली, मेथिलीन ब्लू एक शक्तिशाली मोनोअमीन ऑक्सीडेज़ अवरोधक है। IV उत्पाद के लेबल पर SSRIs, SNRIs, MAO अवरोधकों और कई ओपिओइड के साथ सेरोटोनिन सिंड्रोम की बॉक्स में दी गई चेतावनी है। लक्षणों में उत्तेजना, भ्रम, बुखार, पसीना, अस्थिर हृदय गति या रक्तचाप, कंपकंपी, मांसपेशियों की अकड़न और क्लोनस शामिल हैं। हृदय रोगियों को अपनी सभी दवाओं की सूची चिकित्सक या फार्मासिस्ट के पास ले जानी चाहिए और अवसादरोधी या दर्द की दवाएँ स्वयं बंद नहीं करनी चाहिए।

दूसरी, ग्लूकोज़-6-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज़ की कमी में मेथिलीन ब्लू का उपयोग निषिद्ध है, क्योंकि यह गंभीर हीमोलाइसिस उत्पन्न कर सकता है। पल्स ऑक्सीमीटर का सामान्य माप इस जोखिम को खारिज नहीं कर सकता। मेथिलीन ब्लू ऑक्सीमीटर के मापों और कुछ एनेस्थीसिया मॉनिटरों को भी प्रभावित कर सकता है। यही एक कारण है कि अस्पताल में इसका उपयोग निगरानी के अंतर्गत रहता है।

तीसरी, जैविक मार्गों के आधार पर तर्क करना खुराक निर्धारित करने की मार्गदर्शिका नहीं है। नाइट्रेट नाइट्रिक ऑक्साइड और चक्रीय GMP के माध्यम से काम करते हैं। प्रयोगों में मेथिलीन ब्लू नाइट्रिक ऑक्साइड के माध्यम से होने वाले रक्तवाहिका शिथिलन को कम कर सकता है, लेकिन इससे यह सिद्ध नहीं होता कि यह सुरक्षित रूप से किसी नाइट्रेट के प्रभाव का प्रतिकार कर सकता है या निर्धारित हृदय की दवा का स्थान ले सकता है। IV मेथिलीन ब्लू के साथ रिपोर्ट किए गए रक्तचाप संबंधी प्रभावों में उच्च रक्तचाप और निम्न रक्तचाप, दोनों शामिल हैं, साथ ही तेज़ हृदय गति और अतालताएँ भी। इसलिए निगरानी आवश्यक है।

व्यावहारिक नियम सरल है। ऊतक और पशु अध्ययनों के निष्कर्ष सावधानीपूर्वक परीक्षण करने के कारण हैं, हृदय की स्थिति का स्वयं उपचार करने के कारण नहीं। हृदय विफलता, कोरोनरी रोग, अतालता या हृदय संबंधी उपकरण वाले किसी भी व्यक्ति को मेथिलीन ब्लू के किसी भी उपयोग या संपर्क पर अपनी हृदय चिकित्सा टीम से चर्चा करनी चाहिए। उत्पाद, सांद्रता, मात्रा, देने का मार्ग, समय और लक्षण दर्ज किए जाने चाहिए।