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एक माइक्रोबियल ग्रह का डर

जर्मोफोबिया थेरेपी: रियलिटी चेक संस्करण

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निम्नलिखित अध्याय 1 का एक अंश है एक माइक्रोबियल ग्रह का डर: कैसे एक जर्मोफोबिक सुरक्षा संस्कृति हमें कम सुरक्षित बनाती है।

जब मेरी बहन पहली बार किसी होटल के कमरे में जाती है, तो वह अपने साथ कीटाणुनाशक वाइप्स का एक कंटेनर ले जाती है, और हर उस सतह को पोंछती है जो हाल ही में किसी इंसान के संपर्क में आ सकती थी। ऐसा होने से पहले वह कुछ और नहीं करती. न बैठना, न सामान खोलना। कुछ नहीं।

"आप यह क्यों करते हैं?" मैंने उससे पूछा।

"आप कभी नहीं जानते कि वहां क्या या कौन था," उसने उत्तर दिया।

आप जहां भी जाएं, यह सच है, मैंने सोचा, लेकिन मैंने उस समय इस पर अधिक जोर नहीं दिया। मेरी बहन एक रोगाणु-विरोधी है, और मुझे पता था कि वह अपने छोटे भाई की किसी भी बात से सहमत नहीं होगी, भले ही मैं एक संक्रामक रोग शोधकर्ता था। लेकिन शायद आप ऐसा करेंगे.

जर्मोफोब डेनियल में रह रहे हैं

जर्मोफोब (जिसे जर्मफोब भी कहा जा सकता है) इनकार में रहते हैं क्योंकि रोगाणु हर जगह हैं, और उनसे बचा नहीं जा सकता है। किसी भी समय पृथ्वी पर अनुमानित रूप से 6×10^30 जीवाणु कोशिकाएँ होती हैं। किसी भी मानक के अनुसार, यह बायोमास की एक बड़ी मात्रा है, जो पौधों के बाद दूसरे स्थान पर है, और सभी जानवरों की तुलना में 30 गुना से अधिक है। सूक्ष्मजीव समुद्र के बायोमास का 90 प्रतिशत हिस्सा बनाते हैं, 10^30 कोशिकाओं के साथ, जो 240 अरब अफ्रीकी हाथियों के वजन के बराबर है। आप जिस हवा में सांस लेते हैं उसमें काफी मात्रा में कार्बनिक कण होते हैं जिनमें बैक्टीरिया की 1,800 से अधिक प्रजातियां और कवक की सैकड़ों प्रजातियां शामिल होती हैं जो बीजाणुओं और हाइपल टुकड़ों के रूप में हवा में फैलती हैं। कुछ रोगाणु आमतौर पर धूल या मिट्टी के कणों पर सवारी करके कई दिनों से लेकर हफ्तों तक हवा में रह सकते हैं। जिस हवा में हम सांस लेते हैं उसमें अत्यधिक घनत्व का मतलब है कि हम बाहर बिताए गए हर घंटे में हजारों माइक्रोबियल कणों को अंदर लेते हैं। अंदर जाना बहुत अलग नहीं है, क्योंकि घर के अंदर की हवा आम तौर पर तत्काल बाहरी वातावरण से जुड़ी होती है, जिसमें वेंटिलेशन और अधिभोग के कारण अंतर होता है। ऐसी कोई भी जगह ढूंढना लगभग असंभव है, चाहे घर के अंदर हो या बाहर, जो पूरी तरह रोगाणुरहित हो, हालांकि कुछ जगहें दूसरों की तुलना में अधिक गंदी होती हैं।

यदि आप एक सुरक्षात्मक श्वासयंत्र के बिना एक सीलन भरे, पानी से क्षतिग्रस्त तहखाने में काम कर रहे हैं, तो फफूंदयुक्त ड्राईवॉल को हटाने से आप बहुत आसानी से लाखों एयरोसोलिज्ड फंगल बीजाणुओं के संपर्क में आ सकते हैं, जो आपके गले, साइनस और फेफड़ों को परेशान कर सकते हैं। जिन पत्तों को आपने पतझड़ में तोड़ा था, जिन्हें आपने कुछ समय तक नज़रअंदाज़ किया था जब तक कि वे गीले, भूरे रंग की गंदगी नहीं बन गए थे जब तक कि मौसम अंततः शुष्क और गर्म नहीं हो गया था, जब आप अंततः तोड़ने या उड़ाने के लिए तैयार हुए तो बैक्टीरिया और कवक के बादल निकल सकते थे। उन्हें। और बाद में, जब आप अपने झूले में आराम कर रहे थे, तो आपको थोड़ी खांसी हुई होगी। यह आपके फेफड़े उन सभी रोगाणुओं से छुटकारा पाने की कोशिश कर रहे थे जिन्हें आपने उभारा और साँस लिया। लेकिन आप शायद इस पर काबू पा चुके हैं। फेफड़े अधिकांश कणों को साफ़ करने में बहुत अच्छे होते हैं, यहाँ तक कि जीवित कणों को भी।

पहले, गर्मियों में, जब आप किसी झील में तैरने जाते थे, तो पानी में उतरते ही आप खरबों रोगाणुओं के संपर्क में आ जाते थे। बैक्टीरिया और अन्य एकल कोशिका जीव गर्मी के मौसम के लिए पहले से ही गर्म, पोषक तत्वों से भरपूर पानी में खगोलीय स्तर तक खिल चुके थे। भले ही आपने सोचा हो कि आपने अपना मुंह बंद रखा है, लेकिन आपने उन्हें पूरी तरह से बाहर नहीं रखा है। कोई बात नहीं, आप कहते हैं, मैं सिर्फ स्विमिंग पूल में तैरूंगा, और उन सभी कीटाणुओं से बचूंगा। फिर भी स्विमिंग पूल में, क्लोरीन के रोगाणुरोधी स्तर के बावजूद, अभी भी मल हो सकता है ई. सहली और स्यूडोमोनास एरुगिनोसा। मुझे किडी पूल की शुरुआत भी न कराएं। क्या आपको लगता है कि स्विम डायपर ज्यादा रुकते हैं? उम नहीं। मल और उसके साथ आने वाले रोगाणु अपना रास्ता खोज लेते हैं।

झील और तालाब में मौजूद सभी बैक्टीरिया प्राकृतिक रूप से पानी में नहीं रहते और बढ़ते नहीं हैं। एक महत्वपूर्ण मात्रा मनुष्यों सहित जानवरों में उत्पन्न हुई। हमारी त्वचा, मुंह और आंतों में खरबों बैक्टीरिया रहते हैं। पूल में रोगाणु नहीं हैं क्योंकि रासायनिक उपचार काम नहीं आया, इसमें रोगाणु हैं क्योंकि इसमें लोग हैं। हम हैं वस्तुतः रोगाणु कारखाने. यह हमारे ऊपर, हमारे अंदर और हर उस चीज़ पर है जिसे हम छूते हैं।

जब मैं कॉलेज में था, एक स्थानीय बिरादरी ने एक हॉट टब मैराथन फंडरेज़र का आयोजन किया, जहां प्रतिभागियों को यथासंभव लंबे समय तक हॉट टब में बैठने के लिए प्रायोजित किया गया था। कुछ ने घंटों तक ऐसा किया। अगले कुछ दिनों में, उनमें से कई में बालों के रोम के आसपास फफोले के साथ खुजली, लाल, ऊबड़-खाबड़ चकत्ते विकसित हो गए। इसमें कोई आश्चर्य की बात नहीं है, कि हॉट टब में बिताए गए पूरे समय ने उन्हें बड़े जीवाणु शोरबा संस्कृतियों में बदल दिया, जो कि बिरादरी के लोगों और सहपाठी लड़कियों द्वारा निकटता में टीका लगाया गया था। गर्म पानी, भले ही रासायनिक उपचार किया गया हो, विकास को हमेशा के लिए नहीं दबा सकता है, और बैक्टीरिया, संभवतः त्वचा को उपनिवेशित करने और दाने पैदा करने वाले होते हैं Pseudomonas aeruginosa, तेजी से वृद्धि हुई। बाहर कोई भयावह प्रदूषण नहीं था। उस सबका स्रोत स्यूडोमोनास, बिना किसी संदेह के, लोग स्वयं थे।

माइक्रोबियल बायोरिएक्टर के रूप में मनुष्य

हमारे शरीर इतने सारे रोगाणुओं द्वारा बसाए गए हैं कि हमारी कोशिकाएं (लगभग 10 ट्रिलियन कुल) हमारे सूक्ष्मजीव निवासियों से दस गुना (लगभग 100 ट्रिलियन कुल) अधिक हैं। हमारे शरीर का माइक्रोबायोटा अविश्वसनीय रूप से विविध है, जिसमें बैक्टीरिया और कवक की हजारों प्रजातियां हैं जो सामूहिक रूप से हमारे 4.4-जीन जीनोम की तुलना में 21,000 मिलियन जीन व्यक्त करती हैं। जैसा कि विज्ञान लेखिका और पारिस्थितिकीविज्ञानी अलाना कोलेन ने मानव माइक्रोबायोटा के लिए अपने उत्कृष्ट प्राइमर में उल्लेख किया है 10% मानव, आनुवंशिक रूप से हम 10 प्रतिशत भी मानव नहीं हैं, यह वास्तव में 0.5 प्रतिशत से अधिक है।

हमें वे सभी रोगाणु कब और कहाँ से मिलते हैं?

जिसने भी प्राकृतिक जन्म देखा है, उसके लिए यह स्पष्ट है कि बच्चे का जन्म पूरी तरह से स्वच्छ वातावरण में नहीं हुआ है। सबसे पहले, माँ की योनि बैक्टीरिया से भरी होती है, मुख्यतः इसी प्रजाति के लैक्टोबैसिलस। आप पहचान सकते हैं लैक्टोबैसिलस दही उत्पादों की सामग्री सूची को देखने से, क्योंकि यह अक्सर एक प्रमुख घटक होता है। इसीलिए कुछ कुरकुरे दाइयां गर्भवती महिलाओं को कहती हैं कि अगर उन्हें लगता है कि उन्हें यीस्ट संक्रमण हो सकता है तो वे अपनी योनि पर दही मलें। तो, क्या बच्चे दही के बैक्टीरिया के संपर्क में आते हैं? उसमें कोी बुराई नहीं है! लेकिन वह सब नहीं है। एक और सामान्य घटना-प्रसव के दौरान महिलाएं शौच कर सकती हैं। पेट के निचले हिस्से और पेल्विक दबाव के कारण, प्रसव के दौरान महिला अक्सर नियंत्रण खोना शुरू कर देती है और कभी-कभी सब कुछ बाहर धकेल सकती है। और परिणामस्वरूप, शिशु योनि बैक्टीरिया के अलावा मां के मल बैक्टीरिया के संपर्क में आ सकता है। यदि यह जोखिम जन्म के समय नहीं होता है, तो यह बाद में अस्पताल या घर में भी हो सकता है, क्योंकि मलीय बैक्टीरिया आसानी से एयरोसोलिज्ड/हवा में फैल जाते हैं और सांस के जरिए अंदर या निगल लिए जाते हैं। किसी भी तरह से, प्रत्येक स्वास्थ्य बच्चा अंततः उपनिवेशित हो जाएगा ई. कोलाईबैक्टेरॉइड्सक्लोस्ट्रीडियमStaphylococcus, तथा जंजीर या माला की आकृती के एक प्रकार के कीटाणु प्रजातियाँ, बस कुछ का नाम बताने के लिए। यदि मां स्तनपान करा रही है, तो बच्चा अतिरिक्त लैक्टोबैसिली और बिफीडोबैक्टीरिया के संपर्क में भी आएगा।

एक बार जब बच्चा ठोस आहार खाना शुरू कर देता है, तो उसकी आंत का माइक्रोबायोटा बढ़ी हुई विविधता और अधिक "वयस्क-जैसे" माइक्रोबायोम के साथ फाइबर, शर्करा, प्रोटीन और वसा के नए स्रोतों के अनुकूल हो जाएगा। जीवन के पहले वर्ष में एक शिशु के रूप में वयस्क माइक्रोबायोम कम गतिशील होते हैं, लेकिन वयस्क माइक्रोबायोम अभी भी आहार, समग्र स्वास्थ्य, एंटीबायोटिक जोखिम या संक्रमण में परिवर्तन से बाधित हो सकते हैं। मैं अध्याय 2 में इस बारे में अधिक विस्तार से बताऊंगा कि कैसे ये परिवर्तन माइक्रोबायोम को बाधित कर सकते हैं और वे आधुनिक स्वास्थ्य समस्याओं से कैसे जुड़े हो सकते हैं। लेकिन इन व्यवधानों के बावजूद, लोग रोगाणुओं से भरे हुए हैं, और प्रतिदिन घर, स्कूल, कार्यालय या पृथ्वी पर कहीं भी बड़ी संख्या में अतिरिक्त रोगाणुओं के संपर्क में आते हैं।

घर वह जगह है जहां रोगाणु होते हैं

जब घरों और कार्यालयों की हवा और धूल में सूक्ष्मजीव विविधता को निर्धारित करने के लिए अनुक्रमण तकनीक का भी उपयोग किया गया, तो परिणाम आकर्षक थे। इनडोर रोगाणु सतहों पर या हवा में बायोएरोसोल के रूप में हो सकते हैं। आश्चर्य की बात नहीं, इनडोर रोगाणुओं और बायोएरोसोल का प्रमुख स्रोत स्थानीय बाहरी वातावरण है। हालाँकि, बायोएरोसोल जानवरों और मानव निवासियों से भी आते हैं, सांस लेने, त्वचा कोशिकाओं के झड़ने या शौचालय का उपयोग करने के कारण। सतहों पर मौजूद कणों को चलने, वैक्यूम करने, सफाई करने और यहां तक ​​कि सोने से बायोएरोसोल के रूप में हवा में फिर से निलंबित किया जा सकता है, क्योंकि आपका बिस्तर मृत त्वचा कोशिकाओं, कवक और बैक्टीरिया से भरा होता है।

मानव निवासियों वाले किसी भी घर या इमारत में, मानव-उपनिवेशीकरण बैक्टीरिया की प्रजातियां प्रचुर मात्रा में होती हैं। वास्तव में, यह अनुमान लगाना संभव है कि किसी घर में मुख्य रूप से पुरुषों या महिलाओं द्वारा उनके माइक्रोबियल प्रोफाइल द्वारा कब्जा कर लिया गया है, क्योंकि पुरुषों का उच्च प्रतिशत अधिक प्रचुरता से जुड़ा था। Corynebacteriumडर्माबैक्टर, तथा रोज़बुरिया प्रजातियाँ, जबकि मादाएँ वृद्धि से जुड़ी थीं लैक्टोबैसिलस प्रजातियाँ। किसी परिवार में बिल्ली थी या कुत्ता, यह भी 16S rRNA अनुक्रमण द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। कुत्ते बैक्टीरिया की अधिक विविधता लाते हैं, बिल्लियों में 56 की तुलना में 24 विभिन्न प्रकार के बैक्टीरिया होते हैं। बिल्लियाँ कम से कम खुद को साफ करती हैं, और एक-दूसरे के पिछले सिरे को सूँघने में बहुत कम समय बिताती हैं, तो शायद यही अंतर समझाता है।

इससे भी अधिक प्रभावशाली बात यह है कि, जैसे-जैसे अधिक व्यक्तियों के माइक्रोबायोटा को अनुक्रमित किया गया, यह स्पष्ट हो गया कि प्रत्येक व्यक्ति के पास सूक्ष्मजीवों की एक अद्वितीय कॉलोनी होती है, जो फिंगरप्रिंट के समान अद्वितीय होती है। यद्यपि वयस्कता के माध्यम से कम या ज्यादा स्थिर, इन विशिष्ट माइक्रोबायोम को आहार, उम्र और हार्मोन जैसे कारकों द्वारा बदला जा सकता है। इसके अलावा, आनुवंशिक रूप से संबंधित और सहवास करने वाले व्यक्तियों में भी अधिक समान सूक्ष्मजीव सहवासी होते हैं। एक अध्ययन से पता चला है कि जब एक परिवार घर छोड़ता है, तो उनके रोगाणु कुछ दिनों तक रहते हैं, धीरे-धीरे कम होकर अनिर्धारित स्तर तक पहुँच जाते हैं। माइक्रोबियल फ़िंगरप्रिंट के इस नुकसान का उपयोग भविष्य में फोरेंसिक वैज्ञानिकों द्वारा उस समयरेखा को फिर से बनाने में मदद के लिए किया जा सकता है जब किसी संदिग्ध ने अपना घर या ठिकाना खाली कर दिया था।

आश्चर्य की बात नहीं है कि किसी घर या इमारत में सतहों या हवा में रोगाणुओं का सामना करने के लिए बाथरूम सबसे अच्छी जगह है। बाथरूम में, टॉयलेट फ्लश जैसी साधारण चीज अरबों बैक्टीरिया युक्त बायोएरोसोल उत्पन्न कर सकती है, जिनमें से कुछ घंटों तक हवा में रहते हैं, जो कि हर नजदीकी सतह तक पहुंचने के लिए पर्याप्त होते हैं। ढक्कन बंद करने से बैक्टीरिया का जमाव कम हो सकता है, लेकिन उतना नहीं जितना आप सोच सकते हैं। यहां तक ​​कि बार-बार फ्लशिंग करने से भी मल-बैक्टीरिया युक्त बायोएरोसोल की उत्पत्ति को पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है। परिणामस्वरूप, जब आप शौचालय में जाते हैं, तो आप बैक्टीरिया को अपने अंदर ले लेते हैं, और आप जो कुछ भी छूते हैं वह बैक्टीरिया से ढक जाता है। यह आपके टूथब्रश के लिए अच्छा संकेत नहीं है। फिर भी किसी तरह, आप अभी भी जीवित हैं।

जन्म के दौरान और उसके बाद हमारी माताओं और हमारे तत्काल वातावरण से मिलने वाले सूक्ष्मजीवी जोखिमों के अलावा, हमारी आंतों में रहने वाले रोगाणुओं के सबसे प्रमुख स्रोत हमारे द्वारा खाए जाने वाले भोजन से निर्धारित होते हैं। स्तनपान करने वाले नवजात शिशुओं में, स्तन का दूध बैक्टीरिया का स्रोत और भोजन दोनों होता है जो उन बैक्टीरिया को पसंद आएगा। स्तन के दूध में कुछ बैक्टीरिया आंत से उत्पन्न हो सकते हैं और एरिओला के आसपास की त्वचा में रहने वाले रोगाणुओं के अलावा, प्रतिरक्षा कोशिकाओं को प्रसारित करके स्तन ग्रंथियों तक पहुंचाए जाते हैं।

इसके अलावा, जब बच्चा सीधे स्तन से दूध पीता है, तो कुछ मौखिक बैक्टीरिया भी आंत की यात्रा में दूध से जुड़े रोगाणुओं में शामिल हो जाते हैं। इस तरह से स्थानांतरित बैक्टीरिया के प्रकार मां के आहार और दूध पिलाने के तरीके (उदाहरण के लिए सीधे स्तन के माध्यम से या अप्रत्यक्ष रूप से पंपिंग के माध्यम से) द्वारा निर्धारित होते हैं। ठोस आहार दिए जाने पर शिशु का माइक्रोबायोम बदल जाता है, जब तक कि वह ढाई साल की उम्र के आसपास कमोबेश स्थिर वयस्क माइक्रोबायोम जैसा दिखने न लगे। कई अध्ययनों के नतीजों से पता चला है कि वयस्क माइक्रोबायोम के विकास के लिए प्रारंभिक जीवन के चरण सबसे महत्वपूर्ण हैं।

गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल विनाश के लिए दो घंटे और पांच सेकंड

हम सभी ऐसे लोगों को जानते हैं जो अपने भोजन को "स्वच्छ" रखने के विचार से ग्रस्त हैं। खाना खाने में लगने वाले समय से ज्यादा समय तक मेज पर रखे किसी भी खाने को या फर्श पर गिरी हुई किसी भी चीज को फेंक देना पहली दुनिया में काफी आम प्रथा बन गई है। कुछ अनुमान या शॉर्टकट नियम हैं जो परिणामस्वरूप लोकप्रिय हो गए हैं, जैसे कि खाना छोड़ने के लिए "दो घंटे का नियम", और फर्श को छूने वाले भोजन को खाने के लिए "पांच सेकंड का नियम"। मेरी राय में पांच सेकंड का नियम माता-पिता को कम दोषी महसूस कराने में मदद करने के लिए सबसे फायदेमंद है जब उनके बच्चे अपनी ऊंची कुर्सियों से बिल्कुल अच्छा खाना फर्श पर फेंक देते हैं। मेरा बच्चा भोजन की स्वच्छता के बारे में परवाह नहीं करता, तो मैं क्यों करूं? यही बात दो घंटे के नियम पर भी लागू होती है - कभी-कभी हम व्यस्त हो जाते हैं और भूल जाते हैं कि मिर्च पूरी शाम ठंडे स्टोव पर थी। क्या इसका मतलब यह है कि अगर हम इसे दोबारा गर्म करें तो यह अभी भी ठीक है? प्रशीतन से पहले कोई कैसे जीवित रहा?

यदि आप एक खाद्य सुरक्षा वैज्ञानिक या सूक्ष्म जीवविज्ञानी हैं, तो आपका काम खाद्य भंडारण और तैयारी में संभावित खतरों की पहचान करना है जो संदूषण और बीमारी का कारण बन सकते हैं। यह अधिकतर औद्योगिक और वाणिज्यिक खाद्य उत्पादन और तैयारी के लिए है। रेस्तरां का निरीक्षण करने वाले किसी भी व्यक्ति से यह स्पष्ट है कि उनके पास विभिन्न प्रकार की प्रक्रियाएं हैं और उनमें से कुछ दूसरों की तुलना में बेहतर हैं। एक बार एक स्थानीय निरीक्षक ने मुझे बताया कि वह किन रेस्तरांओं से परहेज करती थी (हालांकि उसने मुझे नहीं रोका, क्योंकि मुझे उनमें से एक जगह बहुत पसंद है)। उनके मामले में, और खाद्य सूक्ष्म जीवविज्ञानी के मामले में, संदूषण की संभावना भी समस्याग्रस्त है। बहुत कम चिंता का विषय सापेक्ष जोखिम है, जो संभावना है कि कुछ प्रथाओं से संदूषण और बीमारी हो सकती है। इसलिए, थोड़े से जोखिम को भी उल्लंघन माना जा सकता है। इसे दूसरे तरीके से कहें तो, निरीक्षकों द्वारा यह देखने का थोड़ा सा जोखिम भी कि वे अपना काम नहीं कर रहे हैं, उनके लिए एक समस्या हो सकती है।

पिछले कुछ वर्षों में, भोजन की तैयारी और भंडारण के संबंध में शून्य-जोखिम वाली सोच ने इसे घर-घर में शामिल कर लिया है। दो घंटे का नियम एक अच्छा उदाहरण है। अधिकांश लोग भोजन को फेंकने के लिए इतना लंबा इंतजार भी नहीं करेंगे। फिर भी, दो घंटे के लिए छोड़े गए भोजन में रोगजनकों की वृद्धि को लेकर अधिकांश चिंता कुछ प्रमुख धारणाओं का परिणाम है। इसमें ऐसी धारणाएँ शामिल हैं कि आप एक या अधिक रोगजनक रोगाणुओं की व्यवहार्य कॉलोनी से शुरू करते हैं, कि भोजन में कम मात्रा में नमक और संरक्षक होते हैं, एक तटस्थ पीएच होता है, और यह 80 डिग्री फ़ारेनहाइट (~ 27 डिग्री सेल्सियस) से ऊपर इष्टतम तापमान पर रहता है। . माइक्रोबायोलॉजी कक्षाओं में उपयोग किए जाने वाले खाद्य विषाक्तता का क्लासिक मामला यह है कि दादी गर्मियों की पिकनिक के लिए आलू का सलाद बनाती हैं, इसे अपने हाथों से मिलाती हैं और इस तरह इसे त्वचा-उपनिवेशित करती हैं। Staphylococcus aureus. फिर यह पूरी दोपहर (दो घंटे से अधिक समय तक) पिकनिक टेबल पर बैठा रहता है, और BAM, हर किसी को भोजन विषाक्तता हो जाती है। यह निश्चित रूप से पारिवारिक प्रकोप की संभावनाओं को बढ़ाने का एक अच्छा तरीका है, लेकिन यह एकदम सही तूफान है, और उस परिदृश्य में हर किसी को बीमार करने के लिए बहुत सी चीजें होनी थीं।

क्रॉस-संदूषण एक समस्या हो सकती है, खासकर यदि आप कुछ ऐसा तैयार कर रहे हैं जो उसी स्थान पर कच्चा खाया जाएगा जहां आपने अभी चिकन काटा था। यहां तक ​​कि चिकन के साथ साफ रहने की भी अपनी सीमाएं हैं-सीडीसी इसे पकाने से पहले इसे धोने के प्रति सावधान करता है, ऐसा न हो कि आप अपने सिंक के चारों ओर बैक्टीरिया से भरी बूंदों का एक समूह बना लें। वास्तव में, उचित रूप से पकाया गया अधिकांश भोजन काफी सुरक्षित होता है, और अधिकांश भोजन को कमरे के तापमान पर रखने के लिए चार घंटे का उचित समय होता है। हर चीज़ की तरह, अगर लोग सामान्य ज्ञान का उपयोग करें और रसोई में होने वाली गंदगी को साफ़ करें तो आम तौर पर सब ठीक होता है।

पाँच सेकंड-नियम के मूल्यांकन के लिए सामान्य ज्ञान भी काम करता है। पांच सेकंड का नियम कहता है कि यदि आप फर्श पर पांच सेकंड से पहले खाना उठाते हैं, तो खाना ठीक है। कुछ अध्ययनों और मीडिया रिपोर्टों ने वास्तव में इसे गंभीरता से लिया है ताकि यह बताया जा सके कि बैक्टीरिया वास्तव में आपके भोजन पर चिपक जाते हैं, चाहे वह फर्श पर कितनी भी देर तक रखा हो। लेकिन वह कितना उपयोगी है? जब आपका भोजन किसी गैर-बाँझ सतह के संपर्क में आई किसी चीज़ को छूता है तो आप बैक्टीरिया खाएँगे। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि भोजन के उस टुकड़े पर मौजूद बैक्टीरिया बैक्टीरिया या वायरस का एक रोगजनक तनाव होगा या बीमारी पैदा करने के लिए पर्याप्त खुराक देगा?

जैसा कि मैंने पहले उल्लेख किया है, एक इनडोर वातावरण में सूक्ष्मजीव कमोबेश बाहरी वातावरण और उसके निवासियों के सूक्ष्मजीवों की नकल करते हैं, इसलिए संभावना है कि आप पहले से ही उस बैक्टीरिया को निगल रहे हैं या साँस ले रहे हैं। निश्चित रूप से, यदि आप आलू का सलाद तैयार करने के लिए फर्श पर गिराए गए भोजन के टुकड़े का उपयोग करते हैं, और फिर इसे पूरे दिन 100 डिग्री गर्मी में छोड़ देते हैं, तो यह सबसे अच्छा विचार नहीं हो सकता है। या, यदि आपने एक दिन पहले चिकन काटा और फर्श पर गिरा सारा रस साफ करने से इनकार कर दिया, तो आपको इसकी बड़ी खुराक मिल सकती है कैम्पिलोबैक्टर jejuni or साल्मोनेला एंटरिडाइटिस इससे आपका शरीर आरामदायक रहेगा। अन्यथा, फर्श पर गिरा खाना खाने से आपके मरने या यहां तक ​​कि बीमार पड़ने की संभावना बहुत कम है। शून्य नहीं, लेकिन अधिकांश लोगों की सोच से कहीं ज़्यादा करीब। बस किसी को यह मत बताना कि मैंने तुमसे कहा था, और किसी को तुम्हें ऐसा करते हुए देखने मत दो।

बुरे कीटाणुओं का सिद्धांत

"स्वस्थ" माइक्रोबायोम की अवधारणा केवल कुछ दशकों से ही मौजूद है, लेकिन "घातक रोगाणु जो हमें मारना चाहते हैं" की अवधारणा बहुत लंबे समय से मौजूद है। उस ऐतिहासिक असंतुलन के परिणामस्वरूप, हम अभी भी रोगजनक रोगाणुओं पर बहुत अधिक समय खर्च करते हैं और इस बात पर कम समय बिताते हैं कि हमारा सामान्य सूक्ष्मजीव वातावरण परेशानी पैदा करने वाले कीड़ों को कैसे दूर रख सकता है। जैसा कि मैंने चर्चा की है, वैज्ञानिक माइक्रोबियल पारिस्थितिकी का अध्ययन करने के लिए जिस तकनीक का उपयोग करते हैं वह काफी नई है। इसके विपरीत, किसी एक रोग पैदा करने वाले सूक्ष्मजीव को अलग करने और उसका संवर्धन करने की क्षमता एक सदी से भी अधिक समय से मौजूद है।

सूक्ष्मजीवों के कारण होने वाली बीमारी की अवधारणा, जिसे रोगाणु सिद्धांत के रूप में जाना जाता है, को कई अन्य प्रतिस्पर्धी सिद्धांतों पर काबू पाना पड़ा। सबसे लोकप्रिय में से कुछ मियास्मा और गंदगी सिद्धांत थे। मियास्मा सिद्धांत ने बताया कि बीमारियाँ वायुमंडल में कार्बनिक पदार्थों के सड़ने से निकलने वाली हानिकारक गैसों के कारण होती हैं। बिल्कुल समान गंदगी सिद्धांत मानव अपशिष्ट द्वारा पानी और हवा के प्रदूषण पर केंद्रित है। हालाँकि आधुनिक मानकों के अनुसार ये आदिम लगते हैं, 1930 के दशक तक भी कई मुख्यधारा के वैज्ञानिकों ने इनका समर्थन किया था। यहां तक ​​कि आज हम जिन कुछ शब्दों का उपयोग करते हैं, उनकी उत्पत्ति भी इन्हीं सिद्धांतों से हुई है, जैसे मलेरिया, जिसका अनिवार्य रूप से अर्थ 'खराब हवा' है।

यह 19 के अंत तक नहीं थाth सदी में रॉबर्ट कोच ने अपना मानदंड प्रस्तुत किया, जिसे अब इस नाम से जाना जाता है कोच की अभिधारणाएं, यह प्रदर्शित करने के लिए कि कोई बीमारी एक विशिष्ट, फ़िल्टर करने योग्य सूक्ष्मजीव के कारण होती है। अधिकांश वैज्ञानिक प्रगतियों की तरह, कोच ने इन विचारों को शुरू से विकसित नहीं किया। अन्य लोग भी इसी प्रकार सोच रहे थे। लेकिन वह सफल हुए जहां अन्य लोग अपने काम को पुन: पेश करने और इसे कई अलग-अलग संक्रामक रोगों पर लागू करने की स्पष्ट व्याख्या में विफल रहे। कोच के अभिधारणाओं में कहा गया है कि आपको किसी जीव को संक्रमित व्यक्ति से अलग करने, उसे संस्कृति में विकसित करने, उसे एक स्वस्थ जानवर में पुन: पेश करने और मूल रूप से पृथक और संदिग्ध एजेंट के समान सूक्ष्म जीव को फिर से अलग करने और पहचानने में सक्षम होना चाहिए। उन्होंने एंथ्रेक्स के साथ अपने काम के आधार पर इन अभिधारणाओं का निर्माण किया, और आगे तपेदिक और हैजा के लिए सहायक डेटा तैयार किया।

यद्यपि रोग पैदा करने वाले जीवाणुओं को अलग करने में कोच और अन्य लोगों द्वारा किए गए कार्य ने घातक रोगाणु-पहचान में विस्फोट कर दिया, वायरस जैसे अन्य रोग पैदा करने वाले एजेंट छिपे और अज्ञात बने रहे। वे प्रकाश सूक्ष्मदर्शी द्वारा देखे जाने के लिए बहुत छोटे थे, और संक्रमित करने के लिए मेजबान कोशिकाओं के बिना संस्कृति में उगाए नहीं जा सकते थे। कोई वैज्ञानिकों की निराशा की कल्पना कर सकता है जब उन्होंने ऐसी बीमारियाँ देखीं जो स्पष्ट रूप से संक्रामक थीं, लेकिन प्रेरक जीव को अलग करने में सक्षम नहीं थीं। एक आदर्श उदाहरण 1918 का स्पैनिश फ्लू है। कई शोधकर्ता फ्लू के रोगियों के फेफड़ों से संक्रामक एजेंट की खोज के लिए कोच के सिद्धांतों को लागू करने के लिए उत्सुक थे। मामले को जटिल बनाने के लिए, गंभीर बीमारी वाले फ्लू रोगियों में अक्सर द्वितीयक जीवाणु संक्रमण के कारण निमोनिया विकसित हो जाता है। परिणामस्वरूप, शुरू में इन जीवों को इन्फ्लूएंजा का प्रेरक जीव माना गया था। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि फ्लू के रोगियों के फेफड़ों से एक ही सूक्ष्म जीव को हमेशा अलग नहीं किया जा सकता है। नतीजा यह हुआ कि विरोधाभासी सबूतों का अंबार लग गया और जब तक एक वायरस की पहचान इन्फ्लूएंजा के प्रेरक एजेंट के रूप में की गई, तब तक महामारी बहुत पहले ही खत्म हो चुकी थी। मैं अध्याय 3 में इन्फ्लूएंजा और अन्य वायरस के बारे में और अधिक जानकारी प्राप्त करूंगा।

एक बार शोधकर्ताओं ने रोग के रोगाणु सिद्धांत को समझ लिया, तो वे कई अलग-अलग रोग पैदा करने वाले सूक्ष्मजीवों को अलग कर सकते हैं और उन्हें प्रयोगात्मक जानवरों में पुनः प्रस्तुत कर सकते हैं। लेकिन एक बात यह हुई कि सक्रिय प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के कारण जानवर आगे की चुनौतियों के प्रति प्रतिरोधी हो गए। प्रायोगिक जानवरों का उपयोग करके, अर्जित प्रतिरक्षा के तंत्र का अध्ययन किया जा सकता है और एंटीसेरा और टीकों के विकास के माध्यम से रोगी देखभाल में सुधार करने के लिए लागू किया जा सकता है जो लोगों को संक्रमण या पुन: संक्रमण से बचाते हैं। और यह मुझे मेरे पसंदीदा विषय पर लाता है!

इम्यूनोलॉजी 101

मैं 1994 में अपनी पहली स्नातक इम्यूनोलॉजी कक्षा से यह सोचकर निकला था कि मैं एक इम्यूनोलॉजिस्ट बनने जा रहा हूँ। यह पच्चीस साल पहले की बात है, और उस समय से मैंने एक शिक्षक और गुरु के रूप में कई अन्य लोगों को प्रतिरक्षा प्रणाली का परिचय दिया है। जिस तरह से मैंने इसे अक्सर किया है, एक क्लासिक उदाहरण का उपयोग करते हुए, कुछ इस तरह होता है: परिदृश्य तब शुरू होता है जब कोई एक कील पर कदम रखता है। 2009 में जब हम अपने पिता के साथ चीन की यात्रा पर थे, तब मेरी पत्नी ने एक उभरी हुई कालीन की कील पर पैर रख दिया। वह इससे खुश नहीं थी क्योंकि उसे चिंता थी कि कील में जीवाणु आ गया होगा क्लॉस्ट्रिडियम टेटानि उसके पैर के मुलायम ऊतक में. यदि ऐसा हुआ, और बैक्टीरिया पर्याप्त स्तर तक बढ़ने से बच गए, तो यह टेटनस टॉक्सिन नामक एक बुरा न्यूरोमस्क्यूलर गतिविधि-बढ़ाने वाला विष उत्पन्न करेगा जो अनियंत्रित मांसपेशियों के संकुचन का कारण बनेगा, जिसे अक्सर लॉकजॉ के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

एक प्रतिरक्षाविज्ञानी होने के नाते, मैंने उससे कुछ इस तरह पूछा, “लेकिन आपने टीका लगवा लिया है न? आप शांति वाहिनी में थे. वे आपको हर चीज़ के लिए टीका लगाते हैं।” उसने स्वीकार किया कि यह सच था। “तो फिर इसकी चिंता मत करो. तुम ठीक हो जाओगे,'' मैंने आत्मविश्वास से कहा।

मैं आश्वस्त हो सका क्योंकि मैं इम्यूनोलॉजिकल मेमोरी की अवधारणा को समझता था। प्रतिरक्षा प्रणाली उन कोशिकाओं को सक्रिय करने में सक्षम है जो प्रत्येक कल्पनीय रोगज़नक़ के लिए विशिष्ट हैं, और एक बार संक्रमण साफ़ हो जाने के बाद, उनमें से कुछ कोशिकाएं मेमोरी कोशिकाओं के रूप में रहती हैं, कोशिकाएं जो समान या समान के साथ पुन: संक्रमण होने पर बहुत तेज़ी से और आसानी से सक्रिय होती हैं कीड़ा। टीकाकरण के पीछे यही पूरा सिद्धांत है - हम प्रतिरक्षा प्रणाली को यह सोचकर मूर्ख बनाने की कोशिश करते हैं कि गंभीर प्राथमिक संक्रमण के जोखिम के बिना, समान प्रतिक्रिया और विशिष्ट स्मृति कोशिकाओं के विकास को प्रोत्साहित करने के लिए रोगजनकों या कमजोर रोगज़नक़ों के कुछ हिस्सों का उपयोग करके शरीर को संक्रमित किया गया है।

यदि प्रारंभिक सूजन प्रतिक्रिया संक्रमण को नहीं रोकती है, तो पास के ऊतक निवासी प्रतिरक्षा कोशिकाएं जिन्हें मैक्रोफेज कहा जाता है, परेशानी महसूस करेंगी। ये कोशिकाएं हमारे ऊतकों में बैक्टीरिया जैसे खतरे के संकेत की प्रतीक्षा में लटकी रहती हैं सी. टेटानी. एक बार सक्रिय होने पर, मैक्रोफेज फागोसाइटोसिस (यानी फागोलिसोसोम्स नामक इंट्रासेल्युलर बुलबुले में रोगाणुओं को घेरने और नष्ट करने) में बहुत कुशल हो जाते हैं, और कई हमलावर रोगाणुओं को मारने और संक्रमण के परिणामस्वरूप मरने वाली मेजबान कोशिकाओं को हटाने में सक्षम होते हैं।

कुछ मामलों में, प्रारंभिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया छोटी लेकिन महत्वपूर्ण मात्रा से छुटकारा पाने के लिए पर्याप्त नहीं होगी सी. टेटानी या किसी व्यक्ति के नाखून पर पैर रखने के बाद जो विष बनता है। तभी अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया शुरू होती है। यह संक्रमण के लगभग 4 दिन बाद शुरू होती है और लगभग 10 दिनों में चरम पर होती है। अनुकूली प्रतिक्रिया तब शुरू होती है जब ऊतक-निवासी कोशिकाएं जिन्हें डेंड्राइटिक कोशिकाएं (डीसी) कहा जाता है, उन्हीं संकेतों के साथ सक्रिय हो जाती हैं जो अन्य जन्मजात प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सक्रिय करती हैं। मैक्रोफेज की तरह, डीसी रोगजनकों को फागोसाइटोज करते हैं और उनके घटक भागों में तोड़ देते हैं। हालाँकि, एक बार जब वे सक्रिय हो जाते हैं, तो वे संक्रमित ऊतक को छोड़ देते हैं और लिम्फ नोड में स्थानांतरित हो जाते हैं, जहां वे टी कोशिकाओं नामक अनुकूली प्रतिरक्षा कोशिकाओं के साथ सीधे संपर्क करते हैं।

चूंकि टी कोशिकाएं इतनी विविध हैं, किसी भी संक्रमण के दौरान केवल कुछ ही सक्रिय होती हैं, और वे सक्रिय कोशिकाएं हर 4-6 घंटों में विभाजित होकर अपने लाखों क्लोन बनाने के लिए विभाजित हो जाती हैं। वे बड़ी संख्या में समान कोशिकाएं उत्पन्न करने के लिए कई दिनों तक ऐसा करते हैं (यही कारण है कि एक अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को शुरू होने में समय लगता है)। इस तरह से सक्रिय होने वाली कई टी कोशिकाएं अन्य प्रतिरक्षा कोशिकाओं की तरह ही रासायनिक संकेतों का पालन करते हुए लिम्फ नोड को छोड़ देती हैं और संक्रमण स्थल पर चली जाती हैं।

उसी समय, कुछ टी कोशिकाएं लिम्फ नोड में अन्य कोशिकाओं के साथ बातचीत करती हैं जिन्हें बी कोशिकाएं कहा जाता है। बी कोशिकाएं अस्थि मज्जा से आती हैं और अपनी सतह पर रिसेप्टर्स के साथ बाहर प्रोटीन के कुछ हिस्सों को पहचान सकती हैं। बी कोशिकाएं एक घुलनशील रूप या उनके सतह रिसेप्टर का स्राव करती हैं जिन्हें हम एंटीबॉडी कहते हैं। एंटीबॉडीज रोगजनकों या प्रोटीन को बांधते हैं और मैक्रोफेज द्वारा उनकी हत्या, अवशोषण और गिरावट को बढ़ावा देते हैं। यदि कोई टी कोशिका रोगज़नक़, या "एंटीजन" के समान भाग को पहचानती है, तो टी कोशिका बी कोशिका को "सहायता" प्रदान करती है ताकि बी कोशिका और भी मजबूत बाध्यकारी एंटीबॉडी बना सके। अन्य टी कोशिकाएं संक्रमित कोशिकाओं को मार सकती हैं, जिससे संक्रमण फैलने से रोका जा सकता है। इन प्रक्रियाओं के माध्यम से, अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया एक अत्यधिक रोगज़नक़-विशिष्ट प्रतिक्रिया उत्पन्न करती है जो प्रारंभिक जन्मजात सूजन प्रतिक्रिया की तुलना में अधिक लक्षित, कम हानिकारक और अधिक विनियमित होती है।

अंततः, जैसे ही हमलावर रोगाणुओं और उनके द्वारा उत्पादित विषाक्त पदार्थों को अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया द्वारा साफ किया जाता है, संक्रमण स्थल पर प्रतिरक्षा कोशिकाएं सक्रियण संकेत प्राप्त करना बंद कर देती हैं और "बंद करो और रुको" संकेत प्राप्त करना शुरू कर देती हैं। उनमें से अधिकांश कोशिकाएं मर जाती हैं और गंदगी को साफ करने वाले मैक्रोफेज द्वारा उठा ली जाती हैं और नष्ट हो जाती हैं। अंततः, ऊतक ठीक हो जाते हैं, मृत त्वचा और मांसपेशियों की कोशिकाएं बदल जाती हैं, और चीजें वापस सामान्य हो जाती हैं।

लेकिन इतना ही नहीं होता. लिम्फ नोड्स और प्लीहा में, कुछ सक्रिय टी कोशिकाएं मेमोरी कोशिकाएं बन जाती हैं। मेमोरी कोशिकाएं सक्रिय हो सकती हैं और अधिक तेज़ी से विभाजित हो सकती हैं यदि वे कभी भी वही एंटीजन दोबारा देखती हैं। इस तरह हमें जीवन भर हुए हर संक्रमण की याद रहती है। चूंकि टीके इस प्रतिक्रिया की नकल करते हैं; हमारे पास अब तक हुए प्रत्येक टीकाकरण की स्मृति भी है। कभी-कभी यह याददाश्त थोड़ी कम हो जाती है, और हमें दूसरा टीका लेने की आवश्यकता होती है, अन्यथा हम हल्के संक्रमण के प्रति संवेदनशील हो जाते हैं, लेकिन पुन: संक्रमण के दौरान या बूस्टर टीकाकरण से हमें स्मृति कोशिकाओं से जो मदद मिलती है, वह शुरुआत से शुरू करने से बेहतर है। . और इस तरह प्रतिरक्षा प्रणाली हमें संभावित घातक बैक्टीरिया, कवक और वायरस से भरी दुनिया में जीवित रखती है।

यदि प्रतिरक्षा प्रणाली बैक्टीरिया, कवक और वायरस पर हमला करने में इतनी अच्छी है, तो यह हमेशा हमारे आस-पास, हमारे ऊपर और हमारे भीतर रहने वाले सूक्ष्म जीवों पर हमला क्यों नहीं करती है? हमारी त्वचा, फेफड़े, मुंह और आंत में सभी सूक्ष्म जीव-पहचान संकेतों से हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली क्यों नहीं फटती?

यह ऐसा नहीं करता क्योंकि प्रतिरक्षा प्रणाली में भी एक गुण होता है जिसे कहा जाता है प्रतिरक्षात्मक सहनशीलता, जिसमें अनावश्यक संपार्श्विक क्षति से बचने के लिए प्रतिरक्षा तंत्र को दबा दिया जाता है। प्रतिरक्षा सहिष्णुता केवल हमारे स्वयं-प्रोटीन तक ही विस्तारित नहीं होती है, बल्कि यह हमारे गैर-खतरनाक माइक्रोबियल वातावरण तक भी विस्तारित होती है। जिन ऊतकों में निरंतर माइक्रोबियल एक्सपोज़र होता है, जैसे कि हमारी आंत में, सहनशीलता-उत्प्रेरण कोशिकाओं (जिन्हें टी नियामक कोशिकाएं कहा जाता है) से भरे होते हैं जो प्रतिरक्षा प्रणाली को खुद पर नियंत्रण रखने और ऑटोइम्यून बीमारी को रोकने में मदद करते हैं।

लेकिन कभी-कभी प्रतिरक्षा प्रणाली सहनशील नहीं होती है, और लोगों को ऑटोइम्यून बीमारियाँ, या एलर्जी हो जाती है, या किसी संक्रमण के प्रति अनुचित प्रतिक्रिया होती है। दिलचस्प बात यह है कि इन स्थितियों की घटनाएं विकसित दुनिया में हर जगह बढ़ रही हैं, क्योंकि रोगाणुओं से घिरे होने के बावजूद, हम वास्तव में "स्वच्छ" होने में जितना हम सोचते हैं उससे बेहतर हो रहे हैं।



ए के तहत प्रकाशित क्रिएटिव कॉमन्स एट्रिब्यूशन 4.0 इंटरनेशनल लाइसेंस
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लेखक

  • स्टीव टेम्पलटन

    ब्राउनस्टोन इंस्टीट्यूट में सीनियर स्कॉलर स्टीव टेम्पलटन, इंडियाना यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन - टेरे हाउते में माइक्रोबायोलॉजी और इम्यूनोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर हैं। उनका शोध अवसरवादी कवक रोगजनकों के प्रति प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया पर केंद्रित है। उन्होंने गॉव रॉन डीसांटिस की पब्लिक हेल्थ इंटीग्रिटी कमेटी में भी काम किया है और एक महामारी प्रतिक्रिया-केंद्रित कांग्रेस कमेटी के सदस्यों को प्रदान किया गया एक दस्तावेज "कोविड-19 आयोग के लिए प्रश्न" के सह-लेखक थे।

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