UPSC MainsMEDICAL-SCIENCE-PAPER-I201320 Marks
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Q14.

बैक्टीरियाई संक्रमणों और दुर्दमता के उपचार में इस्तेमाल किए जाने वाले फोलेट विरोधियों के नाम बताइए। उनकी क्रिया के यांत्रिकत्व पर भी चर्चा कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले फोलेट विरोधियों की परिभाषा और उनके कार्य करने के तरीके को स्पष्ट करना आवश्यक है। फिर, जीवाणु संक्रमणों और दुर्दमता (कैंसर) के उपचार में उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट फोलेट विरोधियों का उल्लेख करना होगा, जैसे कि ट्राइमेथोप्रिम, पाइरीमेथामाइन और मेथोट्रेक्सेट। प्रत्येक दवा के क्रियाविधि को विस्तार से समझाना महत्वपूर्ण है, जिसमें डाइहाइड्रोफोलेट रिडक्टेस (DHFR) और थाइमिडिलेट सिंथेस जैसे एंजाइमों को लक्षित करने की प्रक्रिया शामिल है। अंत में, दवाओं के उपयोग के नैदानिक ​​महत्व पर जोर देना चाहिए।

Model Answer

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Introduction

फोलेट विरोधी, रासायनिक यौगिकों का एक वर्ग है जो फोलेट चयापचय में हस्तक्षेप करते हैं। फोलेट, जिसे विटामिन बी9 के रूप में भी जाना जाता है, डीएनए और आरएनए संश्लेषण के लिए आवश्यक है, और तेजी से विभाजित होने वाली कोशिकाओं, जैसे कि जीवाणु और कैंसर कोशिकाओं के विकास के लिए महत्वपूर्ण है। फोलेट विरोधी इन कोशिकाओं के विकास को रोककर काम करते हैं। जीवाणु संक्रमणों और दुर्दमता के उपचार में फोलेट विरोधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हाल के वर्षों में, कैंसर के उपचार में मेथोट्रेक्सेट जैसे फोलेट विरोधियों के उपयोग में वृद्धि हुई है, खासकर कुछ प्रकार के ल्यूकेमिया और लिम्फोमा में।

फोलेट विरोधियों का वर्गीकरण और क्रियाविधि

फोलेट विरोधी विभिन्न प्रकार के होते हैं, जो फोलेट चयापचय के विभिन्न चरणों को लक्षित करते हैं। मुख्य रूप से, इन्हें दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

  • डाइहाइड्रोफोलेट रिडक्टेस (DHFR) अवरोधक: ये दवाएं DHFR एंजाइम को अवरुद्ध करती हैं, जो डाइहाइड्रोफोलेट को टेट्राहाइड्रोफोलेट में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक है। टेट्राहाइड्रोफोलेट डीएनए और आरएनए संश्लेषण के लिए एक महत्वपूर्ण कोएंजाइम है।
  • थाइमिडिलेट सिंथेस अवरोधक: ये दवाएं थाइमिडिलेट सिंथेस एंजाइम को अवरुद्ध करती हैं, जो डीयूएमपी (deoxyuridine monophosphate) को डीटीएमपी (deoxythymidine monophosphate) में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक है। डीटीएमपी डीएनए संश्लेषण के लिए एक आवश्यक बिल्डिंग ब्लॉक है।

जीवाणु संक्रमणों के उपचार में प्रयुक्त फोलेट विरोधी

ट्राइमेथोप्रिम

ट्राइमेथोप्रिम एक DHFR अवरोधक है जिसका उपयोग आमतौर पर मूत्र पथ के संक्रमण (UTI), श्वसन पथ के संक्रमण और त्वचा संक्रमण के उपचार में किया जाता है। यह बैक्टीरिया के DHFR को लक्षित करता है, जिससे डीएनए संश्लेषण बाधित होता है और बैक्टीरिया का विकास रुक जाता है। अक्सर सल्फामेथोक्साज़ोल के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है (को-ट्रिमोक्साज़ोल)।

पाइरीमेथामाइन

पाइरीमेथामाइन भी एक DHFR अवरोधक है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से टोक्सोप्लाज्मोसिस और मलेरिया के उपचार में किया जाता है। यह परजीवी के DHFR को लक्षित करता है, जिससे उनके विकास को रोका जा सकता है।

दुर्दमता (कैंसर) के उपचार में प्रयुक्त फोलेट विरोधी

मेथोट्रेक्सेट

मेथोट्रेक्सेट एक शक्तिशाली फोलेट विरोधी है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के कैंसर के उपचार में किया जाता है, जिसमें ल्यूकेमिया, लिम्फोमा, स्तन कैंसर और फेफड़ों का कैंसर शामिल है। यह DHFR को अवरुद्ध करता है, जिससे डीएनए और आरएनए संश्लेषण बाधित होता है, और कैंसर कोशिकाओं का विकास रुक जाता है। मेथोट्रेक्सेट का उपयोग रुमेटीइड गठिया और सोरायसिस जैसी ऑटोइम्यून बीमारियों के उपचार में भी किया जाता है।

पेमेट्रेक्स्ड

पेमेट्रेक्स्ड एक मल्टीटारगेटेड फोलेट विरोधी है जो थाइमिडिलेट सिंथेस, DHFR और ग्लाइसिनमाइड रिबोन्यूक्लियोटाइड फॉर्मिलट्रांसफेरेज को अवरुद्ध करता है। इसका उपयोग मुख्य रूप से गैर-छोटे सेल फेफड़ों के कैंसर और मेसोथेलियोमा के उपचार में किया जाता है।

फोलेट विरोधियों की क्रिया का यांत्रिकत्व

फोलेट विरोधियों की क्रिया का यांत्रिकत्व जटिल है और इसमें कई एंजाइमों और चयापचय मार्गों का हस्तक्षेप शामिल है।

  • DHFR अवरोध: DHFR अवरोधक DHFR एंजाइम के सक्रिय स्थल से बंधते हैं, जिससे डाइहाइड्रोफोलेट को टेट्राहाइड्रोफोलेट में परिवर्तित करने की क्षमता बाधित होती है। इससे डीएनए और आरएनए संश्लेषण के लिए आवश्यक टेट्राहाइड्रोफोलेट की कमी हो जाती है।
  • थाइमिडिलेट सिंथेस अवरोध: थाइमिडिलेट सिंथेस अवरोधक थाइमिडिलेट सिंथेस एंजाइम के सक्रिय स्थल से बंधते हैं, जिससे डीयूएमपी को डीटीएमपी में परिवर्तित करने की क्षमता बाधित होती है। इससे डीएनए संश्लेषण के लिए आवश्यक डीटीएमपी की कमी हो जाती है।
दवा लक्षित एंजाइम उपयोग
ट्राइमेथोप्रिम DHFR जीवाणु संक्रमण
पाइरीमेथामाइन DHFR टोक्सोप्लाज्मोसिस, मलेरिया
मेथोट्रेक्सेट DHFR कैंसर, ऑटोइम्यून रोग
पेमेट्रेक्स्ड थाइमिडिलेट सिंथेस, DHFR, ग्लाइसिनमाइड रिबोन्यूक्लियोटाइड फॉर्मिलट्रांसफेरेज फेफड़ों का कैंसर, मेसोथेलियोमा

Conclusion

फोलेट विरोधी जीवाणु संक्रमणों और दुर्दमता के उपचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे फोलेट चयापचय में हस्तक्षेप करके काम करते हैं, जिससे डीएनए और आरएनए संश्लेषण बाधित होता है, और कोशिकाओं का विकास रुक जाता है। विभिन्न प्रकार के फोलेट विरोधी उपलब्ध हैं, जो फोलेट चयापचय के विभिन्न चरणों को लक्षित करते हैं। इन दवाओं का उपयोग करते समय, संभावित दुष्प्रभावों और दवा प्रतिरोध के विकास पर विचार करना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, फोलेट चयापचय को लक्षित करने वाली नई और अधिक प्रभावी दवाओं के विकास पर ध्यान केंद्रित किया जा सकता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

फोलेट
फोलेट, जिसे विटामिन बी9 के रूप में भी जाना जाता है, एक आवश्यक पोषक तत्व है जो डीएनए और आरएनए संश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है। यह तेजी से विभाजित होने वाली कोशिकाओं के विकास के लिए आवश्यक है।
DHFR
डाइहाइड्रोफोलेट रिडक्टेस (DHFR) एक एंजाइम है जो डाइहाइड्रोफोलेट को टेट्राहाइड्रोफोलेट में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक है, जो डीएनए और आरएनए संश्लेषण के लिए एक महत्वपूर्ण कोएंजाइम है।

Key Statistics

विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के अनुसार, दुनिया भर में हर साल लगभग 10 मिलियन लोग कैंसर से मर जाते हैं।

Source: WHO, 2023 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

भारत में, कैंसर मृत्यु दर 2020 में 8.7 लाख थी, और 2025 तक इसके 9.5 लाख तक पहुंचने का अनुमान है।

Source: ICMR, 2022 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Examples

मेथोट्रेक्सेट और ल्यूकेमिया

मेथोट्रेक्सेट का उपयोग अक्सर बच्चों में एक्यूट लिम्फोब्लास्टिक ल्यूकेमिया (ALL) के उपचार में किया जाता है। यह कैंसर कोशिकाओं को मारकर और उनके विकास को रोककर काम करता है।

Frequently Asked Questions

क्या फोलेट विरोधियों के दुष्प्रभाव होते हैं?

हाँ, फोलेट विरोधियों के कई दुष्प्रभाव हो सकते हैं, जिनमें मतली, उल्टी, दस्त, थकान और रक्त कोशिका की गिनती में कमी शामिल है।

Topics Covered

PharmacologyOncologyChemotherapyAntimetabolitesInfections