કોષીય ઈજા અને મૃત્યુની પ્રગતિ (Progression of Cell Injury and Death)

કોષને ઈજા થાય તે ક્ષણે માઇક્રોસ્કોપમાં કશું દેખાતું નથી. નુકસાન પહેલાં આણ્વિક અને જૈવરાસાયણિક સ્તરે શરૂ થાય છે, અને આકારમાં ફેરફાર (morphologic change) પછીથી દેખાય છે. આ બે વચ્ચેનો સમયગાળો (time lag) સમજવો એ કોષીય ઈજાના આખા વિષયની ચાવી છે.

પહેલાં કાર્ય બગડે, પછી રચના

બે નિયમ યાદ રાખો:

• તપાસ પદ્ધતિ જેટલી સંવેદનશીલ, ફેરફાર તેટલો વહેલો દેખાય.
• પરિવર્તનીય (reversible) ઈજા કરતાં નેક્રોસિસનાં ચિહ્નો દેખાવામાં વધુ સમય લાગે છે.

ઉદાહરણ: હૃદય સ્નાયુનો ઇસ્કેમિયા

આથી જ હાર્ટ એટેકના શરૂઆતના કલાકોમાં મૃત્યુ પામેલા દર્દીના હૃદયમાં સામાન્ય H&E સ્લાઇડ પર કશું ખાસ ન પણ દેખાય, જ્યારે લોહીમાં ટ્રોપોનિન (troponin) જેવા માર્કર વહેલા વધે છે.

તીવ્ર ઇસ્કેમિયામાં હૃદય સ્નાયુની ઈજા 20 થી 30 મિનિટમાં પણ અપરિવર્તનીય બનવા લાગે છે. તેથી વહેલું રિપરફ્યુઝન (reperfusion) સ્નાયુ બચાવે છે.

પરિવર્તનીય કોષીય ઈજા (Reversible cell injury)

ઈજા હળવી હોય કે શરૂઆતના તબક્કામાં હોય, અને કારણ દૂર થાય, તો કોષ ફરી સામાન્ય થઈ શકે છે. તેનાં બે મુખ્ય લક્ષણો છે.

1. કોષનું ફૂલવું (Cellular swelling)

લગભગ દરેક પ્રકારની ઈજાનું સૌથી પહેલું ચિહ્ન. તે આ ક્રમમાં થાય છે:

1. ઓક્સિજનની ઉણપ, અથવા ઝેરી પદાર્થ / રેડિયેશનથી મિટોકોન્ડ્રિયાને નુકસાન
2. ATP ઘટે
3. ATP પર ચાલતો Na⁺-K⁺ પંપ બંધ પડે
4. સોડિયમ કોષમાં ભરાય અને તેની સાથે પાણી અંદર આવે
5. કોષ અને તેની અંગિકાઓ ફૂલે

નરી આંખે: અવયવ ફિક્કો, તંગ (turgor વધેલું) અને વજનમાં ભારે.

લાઇટ માઇક્રોસ્કોપમાં: સાયટોપ્લાઝમમાં નાની સ્વચ્છ રસધાનીઓ (vacuoles), જે ફૂલેલા ER ના ટુકડા છે. આને હાઇડ્રોપિક ચેન્જ (hydropic change) અથવા વેક્યુઓલર ડીજનરેશન કહેવાય છે.

H&E માં રંગ: સાયટોપ્લાઝમ વધુ ગુલાબી (eosinophilic) દેખાય છે, કારણ કે વાદળી હીમેટોક્સિલિન પકડનાર RNA ઘટી જાય છે. નેક્રોસિસ તરફ જતાં આ ગુલાબીપણું વધે છે.

2. ચરબીયુક્ત ફેરફાર (Fatty change)

ચરબીના ચયાપચયમાં સક્રિય અવયવોમાં, ખાસ કરીને યકૃત (liver) માં, જોવા મળે છે. ઝેરી ઈજાથી ચયાપચય ખોરવાય ત્યારે કોષમાં ટ્રાયગ્લિસરાઇડ ભરેલી લિપિડ રસધાનીઓ એકઠી થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપમાં દેખાતા ફેરફારો

પાછા ન ફરી શકાય તેવું બિંદુ (Point of no return)

ઈજા સતત ચાલુ રહે કે ખૂબ તીવ્ર હોય, તો કોષ એક હદ વટાવી જાય છે, જેના પછી કારણ દૂર કરવા છતાં તે બચતો નથી. આ હદ કોઈ એક ચોક્કસ ક્ષણ તરીકે નક્કી કરી શકાતી નથી; તે ધીમે ધીમે આવે છે.

કોષ મૃત્યુ: નેક્રોસિસ અને એપોપ્ટોસિસ

આ ભેદ સંપૂર્ણ નથી:

• નેક્રોપ્ટોસિસ (necroptosis) દેખાવમાં નેક્રોસિસ જેવું છે, પણ જનીનીય રીતે નિયંત્રિત માર્ગથી થાય છે.
• કેટલીક સ્થિતિમાં એક જ પેશીમાં બંનેનાં લક્ષણો સાથે જોવા મળે છે.
• એપોપ્ટોસિસ આગળ જતાં નેક્રોસિસમાં ફેરવાઈ શકે છે.

છતાં, અભ્યાસ માટે બંનેને અલગ માર્ગ તરીકે ગણવા ઉપયોગી છે, કારણ કે તેમની પદ્ધતિ, દેખાવ અને પરિણામ સામાન્ય રીતે જુદાં હોય છે.

ઝડપી પુનરાવર્તન

• ક્રમ: જૈવરાસાયણિક → અલ્ટ્રાસ્ટ્રક્ચરલ → લાઇટ માઇક્રોસ્કોપિક → નરી આંખે
• સૌથી પહેલું ચિહ્ન: કોષનું ફૂલવું
• ફૂલવાનું કારણ: ATP ઘટ → Na⁺-K⁺ પંપ નિષ્ફળ → પાણીનો પ્રવેશ
• ઇઓસિનોફિલિયા: RNA ઘટવાથી
• માયેલિન ફિગર્સ: ફોસ્ફોલિપિડ
• મ્યોકાર્ડિયલ ઇસ્કેમિયા: લાઇટ માઇક્રોસ્કોપમાં મૃત્યુ 4–12 કલાકે
• નેક્રોસિસ: દાહ સાથે; એપોપ્ટોસિસ: દાહ વિના

તમારી જાતને ચકાસો – 5 MCQ

આ નોંધ અભ્યાસ અને શિક્ષણ માટે મારા પોતાના શબ્દોમાં લખેલી છે. વિગતવાર વાંચન માટે: Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Chapter 2 (Cell Injury, Cell Death, and Adaptations).