UPSC MainsMEDICAL-SCIENCE-PAPER-I201915 Marks
Q14.

कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति के अन्तःस्राविक (हार्मोनल) नियन्त्रण का विस्तार से वर्णन करें । हाइपोकैल्शिमिया के कारणों और नैदानिक अभिव्यक्तियों पर भी टिप्पणी कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति के हार्मोनल नियंत्रण को विस्तार से समझाना होगा। इसमें शामिल हार्मोन (पैराथाइरॉइड हार्मोन, विटामिन डी, कैल्सीटोनिन) और उनके कार्य, लक्ष्य अंग, और नियंत्रण तंत्र को स्पष्ट करना आवश्यक है। हाइपोकैल्शिमिया के कारणों (पैराथाइरॉइड ग्रंथि की विफलता, विटामिन डी की कमी, आदि) और नैदानिक अभिव्यक्तियों (मांसपेशियों में ऐंठन, टेटनी, हृदय संबंधी समस्याएं) पर भी टिप्पणी करनी होगी। उत्तर को व्यवस्थित रूप से प्रस्तुत करने के लिए, हार्मोनल नियंत्रण को अलग-अलग अनुभागों में विभाजित करें और हाइपोकैल्शिमिया के कारणों और लक्षणों को सूचीबद्ध करें।

Model Answer

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Introduction

शरीर में कैल्शियम और फास्फेट का समस्थिति (homeostasis) अत्यंत महत्वपूर्ण है, जो हड्डियों के स्वास्थ्य, तंत्रिका संचरण, मांसपेशियों के संकुचन और रक्त के थक्के जमने जैसी कई शारीरिक प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक है। यह समस्थिति अंतःस्रावी तंत्र द्वारा हार्मोन के जटिल नियंत्रण के माध्यम से बनाए रखी जाती है। पैराथाइरॉइड हार्मोन (PTH), विटामिन डी और कैल्सीटोनिन जैसे हार्मोन कैल्शियम और फास्फेट के स्तर को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हाइपोकैल्शिमिया, रक्त में कैल्शियम का निम्न स्तर, एक गंभीर स्थिति है जो विभिन्न नैदानिक अभिव्यक्तियों को जन्म दे सकती है। इस उत्तर में, हम कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति के हार्मोनल नियंत्रण और हाइपोकैल्शिमिया के कारणों और लक्षणों पर विस्तार से चर्चा करेंगे।

कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति का हार्मोनल नियंत्रण

कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति को बनाए रखने में तीन मुख्य हार्मोन शामिल हैं:

1. पैराथाइरॉइड हार्मोन (PTH)

  • उत्पादन: पैराथाइरॉइड ग्रंथि द्वारा निर्मित।
  • कार्य: रक्त में कैल्शियम के स्तर को बढ़ाता है।
  • तंत्र:
    • अस्थि से कैल्शियम का विमोचन (bone resorption) को उत्तेजित करता है।
    • गुर्दे में कैल्शियम के पुन: अवशोषण (reabsorption) को बढ़ाता है।
    • गुर्दे में फास्फेट के उत्सर्जन को बढ़ाता है।
    • आंतों द्वारा कैल्शियम के अवशोषण को अप्रत्यक्ष रूप से बढ़ाता है (विटामिन डी के सक्रियण के माध्यम से)।

2. विटामिन डी (कैल्सीफेरोल)

  • उत्पादन: त्वचा में सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने पर या आहार से प्राप्त।
  • कार्य: कैल्शियम और फास्फेट के अवशोषण को बढ़ाता है।
  • तंत्र:
    • आंतों द्वारा कैल्शियम और फास्फेट के अवशोषण को बढ़ाता है।
    • अस्थि के खनिजकरण (mineralization) में मदद करता है।
    • PTH के साथ मिलकर काम करता है।

3. कैल्सीटोनिन

  • उत्पादन: थायरॉयड ग्रंथि (C-कोशिकाओं) द्वारा निर्मित।
  • कार्य: रक्त में कैल्शियम के स्तर को कम करता है।
  • तंत्र:
    • अस्थि के विमोचन को रोकता है।
    • गुर्दे में कैल्शियम के पुन: अवशोषण को कम करता है।

इन हार्मोन के बीच एक जटिल प्रतिक्रिया तंत्र होता है जो कैल्शियम और फास्फेट के स्तर को संकीर्ण सीमा के भीतर बनाए रखता है। उदाहरण के लिए, जब रक्त में कैल्शियम का स्तर गिरता है, तो पैराथाइरॉइड ग्रंथि PTH का स्राव बढ़ाती है, जो कैल्शियम के स्तर को बढ़ाने के लिए काम करता है। जब कैल्शियम का स्तर बढ़ जाता है, तो थायरॉयड ग्रंथि कैल्सीटोनिन का स्राव बढ़ाती है, जो कैल्शियम के स्तर को कम करने के लिए काम करता है।

हाइपोकैल्शिमिया: कारण और नैदानिक अभिव्यक्तियाँ

हाइपोकैल्शिमिया रक्त में कैल्शियम का निम्न स्तर है। इसके कई कारण हो सकते हैं:

कारण

  • पैराथाइरॉइड ग्रंथि की विफलता: हाइपोपैराथायरायडिज्म (सर्जरी, ऑटोइम्यून रोग, या जन्मजात दोष के कारण)।
  • विटामिन डी की कमी: अपर्याप्त सूर्य का प्रकाश, आहार में कमी, या अवशोषण संबंधी समस्याएं।
  • गुर्दे की विफलता: गुर्दे विटामिन डी को सक्रिय करने और कैल्शियम को बनाए रखने की क्षमता खो देते हैं।
  • मैग्नीशियम की कमी: मैग्नीशियम PTH के स्राव और क्रिया के लिए आवश्यक है।
  • कुछ दवाएं: डाययूरेटिक्स, बिस्फोस्फोनेट्स, और कुछ एंटीबायोटिक्स।

नैदानिक अभिव्यक्तियाँ

  • मांसपेशियों में ऐंठन और टेटनी: कैल्शियम तंत्रिका और मांसपेशियों के कार्य के लिए आवश्यक है।
  • सुन्नता और झुनझुनी: विशेष रूप से उंगलियों, पैर की उंगलियों और मुंह के आसपास।
  • हृदय संबंधी समस्याएं: अतालता (arrhythmias) और हृदय विफलता।
  • मनोवैज्ञानिक लक्षण: चिंता, अवसाद, और भ्रम।
  • त्वचा में सूखापन और भंगुर नाखून।
  • दंत संबंधी समस्याएं: कमजोर दांत और दंत तामचीनी का नुकसान।

हाइपोकैल्शिमिया का निदान रक्त परीक्षण द्वारा किया जाता है। उपचार में कैल्शियम और विटामिन डी की खुराक शामिल हो सकती है। गंभीर मामलों में, अंतःशिरा कैल्शियम की आवश्यकता हो सकती है।

Conclusion

कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति शरीर के सामान्य कामकाज के लिए महत्वपूर्ण है, और यह अंतःस्रावी तंत्र द्वारा हार्मोन के जटिल नियंत्रण के माध्यम से बनाए रखी जाती है। PTH, विटामिन डी और कैल्सीटोनिन इन प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हाइपोकैल्शिमिया एक गंभीर स्थिति है जिसके कई कारण और नैदानिक अभिव्यक्तियाँ हो सकती हैं। समय पर निदान और उपचार महत्वपूर्ण हैं ताकि जटिलताओं को रोका जा सके। भविष्य में, कैल्शियम और फास्फेट समस्थिति को बेहतर ढंग से समझने और हाइपोकैल्शिमिया के लिए नए उपचार विकसित करने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता 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 Statistics

भारत में विटामिन डी की कमी की व्यापकता लगभग 70-90% है, जो हाइपोकैल्शिमिया के जोखिम को बढ़ाती है।

Source: भारतीय चिकित्सा अनुसंधान परिषद (ICMR), 2018

विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के अनुसार, दुनिया भर में 1 बिलियन से अधिक लोगों को विटामिन डी की कमी है।

Source: WHO, 2021

Examples

हाइपोपैराथायरायडिज्म

थायराइड सर्जरी के बाद अनजाने में पैराथाइरॉइड ग्रंथि को हटा दिए जाने से हाइपोपैराथायरायडिज्म हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप हाइपोकैल्शिमिया होता है।