ওজন কমানোর পর আলগা ত্বক: কীসের ওপর ত্বকের সংকোচন নির্ভর করে?

Structural Changes in Skin Architecture Following Weight Loss

ত্বকের অখণ্ডতা ও স্থিতিস্থাপকতা নির্ভর করে ডার্মিসের মধ্যে এক্সট্রাসেলুলার ম্যাট্রিক্সের (ECM) জটিল কাঠামোগত বিন্যাসের ওপর। টাইপ I কোলাজেন হলো দুটি α1(I) চেইন এবং একটি α2(I) চেইনের হেটারোট্রাইমার, যা মোট কিউটেনিয়াস কোলাজেনের প্রায় ৮০% থেকে ৯০% গঠন করে প্রসার্য শক্তি (tensile strength) প্রদান করে; অপরদিকে টাইপ III কোলাজেন তিনটি α1 চেইনের হোমোট্রাইমার হিসেবে প্রায় ১৫% অংশ গঠন করে টিস্যুকে প্রসারণশীলতা প্রদান করে [26]। প্রাপ্তবয়স্ক হওয়ার প্রাথমিক পর্যায় থেকেই ডার্মাল ফাইব্রোব্লাস্টের কার্যক্ষমতা হ্রাস পাওয়ার কারণে সামগ্রিক কোলাজেন সংশ্লেষণ প্রতি বছর প্রায় ১.০% থেকে ১.৫% হারে কমতে থাকে [26]।

ব্যাপক ওজন হ্রাস (MWL) ডার্মাল কাঠামোতে গভীর ও স্থায়ী পরিবর্তন আনে। হিস্টোলজিক্যাল পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, অতিরিক্ত ওজন হ্রাস পাওয়া রোগীদের ত্বকের চূড়ান্ত প্রসার্য শক্তি (ultimate tensile strength) থাকে মাত্র ১৩.৩১ MPa, যার বিপরীতে স্বাভাবিক ওজনের ত্বকে এটি প্রায় ২৩.৯৩ MPa এবং চরম স্থূল (morbidly obese) ত্বকে ২৪.৯৮ MPa [1]। এই কার্যকারিতার ঘাটতি কোলাজেন বিন্যাসের কাঠামোগত বিচ্যুতির সাথে সরাসরি সম্পর্কিত: post-MWL ত্বকে প্যাপিলারি ডার্মিস কোলাজেন ঘনত্ব দেখা যায় ৫৬.২২% ± ৬.৭৪% (পুরুত্ব: ১.১৯ ± ০.৩৮ μm) এবং রেটিকুলার ডার্মিস কোলাজেন ঘনত্ব ৫৯.৯৪% ± ২.৪২% (পুরুত্ব: ৫.১৬ ± ১.৬৬ μm), যার সাথে খণ্ডিত ও অকার্যকর ইলাস্টিক ফাইবার যুক্ত থাকে [1]।

ওজন কমানোর আগে দীর্ঘস্থায়ী মেকানিক্যাল প্রসারণের সময়কাল ইলাস্টিনের স্থায়ী অবক্ষয়ের ক্ষেত্রে একটি নির্ণায়ক ভূমিকা পালন করে। পেটের ত্বকের বায়োপসি থেকে জানা যায় যে, বয়সের প্রভাব সমন্বয় করার পর, ১০ বছরের বেশি সময় ধরে স্থূলতায় ভোগা ব্যক্তিদের ক্ষেত্রে ৫ বছরের কম সময় ধরে স্থূলতায় ভোগা ব্যক্তিদের তুলনায় ৫০% কম কার্যকর ইলাস্টিন ফাইবার থাকে [17]। সার্জিক্যাল ম্যাসিভ ওয়েট লস (SMWL) এবং নন-সার্জিক্যাল ম্যাসিভ ওয়েট লস (NSMWL) দলের মধ্যে হিস্টোলজিক্যাল তুলনা দেখায় যে, উভয় গ্রুপের মধ্যে মোট কোলাজেনের পরিমাণ সমানভাবে হ্রাস এবং এপিডার্মাল পুরুত্ব অভিন্ন থাকা সত্ত্বেও নন-সার্জিক্যাল রোগীদের পেটের অংশে ডার্মাল ইলাস্টিক ফাইবারের পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি থাকে (p = 0.029) [19]।

Weight Loss Velocity and Magnitude

ওজন কমানোর হার এবং মোট পরিমাণ অবশিষ্ট টিস্যুর শিথিলতার মাত্রাকে সরাসরি প্রভাবিত করে। সাধারণত ২০ পাউন্ড বা তার কম ওজন কমালে শিথিলতার ঝুঁকি নগণ্য থাকে, তবে ৫০ পাউন্ডের বেশি ওজন কমলে কাঠামোগত ফাইবারের ওপর অতিরিক্ত চাপের কারণে ত্বক ঝুলে যাওয়ার হার উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায় [14]। যখন ওজন হ্রাস ১০০ পাউন্ড ছাড়িয়ে যায়, রোগীর বয়স ৪০-এর বেশি হয় এবং ওজন কমার হার প্রতি সপ্তাহে ২ পাউন্ড অতিক্রম করে, তখন দৃশ্যমান অতিরিক্ত ত্বকের সম্ভাব্য হার ৯১%-এ পৌঁছায় [3]।

ওজন হ্রাসের গতি টিস্যু সংকোচনের ওপর একটি স্বাধীন বায়োমেকানিক্যাল চাপ হিসেবে কাজ করে:

• দ্রুত ওজন হ্রাসের (প্রতি সপ্তাহে ≥৩ পাউন্ড) ফলে প্রতি সপ্তাহে ১.৫ পাউন্ড হারে ধীরগতির ওজন হ্রাসের তুলনায় অতিরিক্ত ও ঝুলে পড়া ত্বকের হার ৩.২ গুণ বেশি হয় [3]।
• নিয়ন্ত্রিত ট্রায়ালের ডেটা দেখায় যে, একই পরিমাণ মোট ওজন কমার ক্ষেত্রে প্রতি সপ্তাহে >২ পাউন্ড হারে ওজন কমালে, প্রতি সপ্তাহে ১ থেকে ১.৫ পাউন্ড কমানোর তুলনায় ১৮ মাস পরে ৪০% বেশি অবশিষ্ট ত্বকের শিথিলতা দেখা যায় [17]।
• GLP-1 রিসেপ্টর অ্যাগোনিস্ট গ্রহণকারী রোগীদের মধ্যে টিস্যুর আয়তন দ্রুত সংকুচিত হওয়ার কারণে ২৩% থেকে ৩১% রোগী ত্বক লক্ষণীয়ভাবে ঢিলেঢালা হয়ে যাওয়ার কথা জানান [3]।

বহুবর্ষব্যাপী তুলনামূলক বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে, মেটাবলিক ব্যারিয়াট্রিক সার্জারির মাধ্যমে দুই বছরে গড়ে ৫৮ পাউন্ড (মোট ওজনের ২৪%) হ্রাস পায়, যেখানে ≥৬ মাস ধরে নির্ধারিত GLP-1 রেজিমেনে গড়ে ১২ পাউন্ড (মোট ওজনের ৪.৭%) ওজন কমে [8]। ২৪ মাসে ব্যারিয়াট্রিক সার্জারির মাধ্যমে সমন্বিত আপেক্ষিক ফ্যাট ম্যাস হ্রাস পায় ৪৯.৭% এবং ফ্যাট-ফ্রি ম্যাস হ্রাস পায় ১১.৭% (ফ্যাট-ফ্রি ম্যাস ও ফ্যাট ম্যাসের অনুপাত ২.০), যার বিপরীতে GLP-1 থেরাপিতে ফ্যাট ম্যাস ১৮.০% এবং ফ্যাট-ফ্রি ম্যাস ৩.৩% হ্রাস পায় (অনুপাত ১.৫) [7]। পেশিবহুল টিস্যুর এই অনুকূল অনুপাত থাকা সত্ত্বেও ব্যারিয়াট্রিক রোগীদের টিস্যু হ্রাসের তীব্র গতি ও বিশাল পরিমাণ প্রায়শই ডার্মাল সংকোচনের জৈবিক সীমাকে ছাড়িয়ে যায়, যার ফলে বিভিন্ন সার্জিক্যাল গ্রুপে ত্বকের স্বতঃস্ফূর্ত সংকোচনে রোগীর সন্তুষ্টির হার মাত্র ১৮% থেকে ৩১%-এর মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে [17]।

Mechanobiology and Resistance Training

ডার্মাল ফাইব্রোব্লাস্ট ম্যাট্রিক্স সংশ্লেষণ নিয়ন্ত্রণ করতে সরাসরি ফিজিক্যাল মেকানো-ট্রান্সডাকশনের ওপর নির্ভর করে। মেকানিক্যাল সংকেতসমূহ—যার মধ্যে রয়েছে প্রসার্য টান (tensile stretching), ফ্লুইড শিয়ার স্ট্রেস এবং হাইড্রোস্ট্যাটিক প্রেশার (যা স্বাভাবিক শারীরবৃত্তীয় অবস্থায় −৪ cmH2O থেকে এডিমাতে ২৫–৪০ cmH2O পর্যন্ত হয়)—ইন্টেগ্রিন, Piezo1/2 চ্যানেল, TRPV4 এবং ট্রান্সক্রিপশনাল কো-অ্যাক্টিভেটর YAP ও TAZ-এর মতো মেকানোসেনসিটিভ ইফেক্টরের মাধ্যমে রূপান্তরিত হয় [5]। শক্ত ম্যাট্রিক্সে কালচার করা ফাইব্রোব্লাস্টে YAP এবং TAZ-এর নিউক্লিয়ার সঞ্চয়ন লক্ষ্য করা যায়, যা ক্যানোনিকাল Hippo বা TGF-β কাইনেজ পাথওয়ে থেকে স্বাধীনভাবে PAI-1-এর মতো ডাউনস্ট্রিম লক্ষ্যগুলোর মাধ্যমে প্রলিফারেশন এবং ECM রিমডেলিং পরিচালনা করে [4]। স্বাভাবিকভাবে বার্ধক্যগ্রস্ত ত্বকে মেকানিক্যাল টেনশন কমে যাওয়ার প্রমাণ মেলে ফাইব্রোব্লাস্ট স্প্রেডিং হ্রাস (তরুণ ত্বকের ১.০ ± ০.৩ এর বিপরীতে ০.৫ ± ০.৩) এবং কোলাজেন বান্ডেলের সাথে সংযুক্তি হ্রাসের (৭৮ ± ৬% এর বিপরীতে ৫৮ ± ৮%) মাধ্যমে, যা প্রোকোলাজেন সংশ্লেষণ কমে যাওয়ার (৮২ ± ১৬ ng/ml এর বিপরীতে ৫৬ ± ৮ ng/ml) সাথে সরাসরি সম্পর্কিত [25]।

ব্যায়াম মেকানোসেনসিটিভ পাথওয়ে এবং কাঠামোগত রিমডেলিংকে উদ্দীপিত করে এই অবক্ষয় রোধ করে। মধ্যবয়সী নারীদের ওপর পরিচালিত ১৬ সপ্তাহের একটি ক্লিনিকাল ট্রায়ালে দেখা গেছে যে, অ্যারোবিক ট্রেনিং (AT) এবং রেজিস্ট্যান্স ট্রেনিং (RT) উভয়ই ত্বকের স্থিতিস্থাপকতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করেছে (Ur/Uf অনুপাত AT-এর সাথে ০.৩২ ± ০.০১ থেকে ০.৩৬ ± ০.০১ এবং RT-এর সাথে ০.৩৮ ± ০.০১-এ উন্নীত হয়েছে) এবং একই সাথে ওপরের ডার্মিসের লো ইকোজেনিক পিক্সেল রেট কমিয়েছে [22]। তবে রেজিস্ট্যান্স ট্রেনিং অনন্যভাবে ডার্মিসের পুরুত্ব বৃদ্ধি করেছে এবং অ্যাপেন্ডিকুলার লিন সফট টিস্যু ম্যাস বাড়িয়েছে (১৫.৪ ± ০.৩ কেজি থেকে ১৫.৭ ± ০.৩ কেজি, p < 0.01), যেখানে অ্যারোবিক ট্রেনিং ডার্মাল পুরুত্বে কোনো পরিবর্তন আনেনি [22]।

কোষীয় স্তরে, রেজিস্ট্যান্স ট্রেনিং করা ব্যক্তিদের সংবহনশীল প্লাজমা সরাসরি কাঠামোগত ECM প্রোটিনের জন্য ডার্মাল ফাইব্রোব্লাস্টের জিন এক্সপ্রেশনকে আপরেগুলেট করে:

• AT এবং RT উভয়ই COL3A1, COL6A1, COL14A1, HAS2, DCN, VCAN, এবং CHPF-কে উদ্দীপিত করে [22]।
• RT স্বতন্ত্রভাবে বাইগ্লাইকান (BGN) এবং CHSY1 ট্রান্সক্রিপশন বৃদ্ধি করে ঘন প্রোটিওগ্লাইকান ম্যাট্রিক্স সংগঠনকে ত্বরান্বিত করে [22]।
• প্রগ্রেসিভ রেজিস্ট্যান্স ট্রেনিং (সপ্তাহে ৩ থেকে ৪টি সেশন) অপ্রশিক্ষিত নিয়ন্ত্রণের ২%-এর তুলনায় সক্রিয়ভাবে প্রশিক্ষিত শারীরিক অংশে স্থানীয় ডার্মাল পুরুত্ব ১২% পর্যন্ত বৃদ্ধি করে [3, 16]।

হাইপারট্রফিক রেজিস্ট্যান্স ট্রেনিং অন্তর্নিহিত কঙ্কাল পেশি বৃদ্ধি করে সরাসরি হাইপোডার্মিস স্তরকে সমর্থন জোগায়, যা সাবকিউটেনিয়াস ফ্যাট কমার ফলে তৈরি হওয়া কাঠামোগত শূন্যস্থান আংশিকভাবে পূরণ করে এবং সংশ্লিষ্ট অংশের টিস্যুর টান উন্নত করে [15]।

Non-Surgical Factors and Physiological Timeframes

ওজন স্থিতিশীল হওয়ার পর ত্বকের স্বাভাবিক রিমডেলিং এবং টিস্যু সংকোচন ১২ থেকে ২৪ মাস পর্যন্ত চলতে থাকে [2]। এন্ডোজেনাস ম্যাট্রিক্স রিমডেলিং এবং ফাইব্রোব্লাস্ট সংশ্লেষণের জন্য পর্যাপ্ত কোষীয় হাইড্রেশন (ত্বকের কোষে প্রায় ৬৪% পানি থাকে, যা প্রতিদিন ≥২ লিটার তরল গ্রহণের মাধ্যমে বজায় থাকে) এবং পদ্ধতিগত জীবনযাত্রার যত্ন প্রয়োজন [15]। ধূমপান ডার্মাল কোলাজেন সংশ্লেষণ ১৮% থেকে ২২% কমিয়ে এবং কোলাজেন ফাইবার ভেঙে ফেলে এমন ম্যাট্রিক্স মেটালোপ্রোটিনেজ (MMP-1 ও MMP-3)-এর কার্যকারিতা দ্বিগুণ করে কাঠামোগত পুনরুদ্ধারে মারাত্মক বিঘ্ন ঘটায় [3, 26]।

নন-সার্জিক্যাল পদ্ধতিগুলো (যেমন রেডিওফ্রিকোয়েন্সি) টাইপ I এবং টাইপ III কোলাজেনের নিওকোলাজেনেসিসকে উৎসাহিত করার জন্য থার্মাল মাইক্রো-ইনজুরি তৈরি করে, যা ৩ মাসে মৃদু-থেকে-মাঝারি ত্বকের শিথিলতায় ৭০% থেকে ৭৫% উন্নতির লক্ষণ দেখায় [16]। তবে নন-ইনভেসিভ থেরাপিগুলো মূলত স্টোকস স্কেলে মৃদু-থেকে-মাঝারি শিথিলতার জন্যই কার্যকর [2]। এগুলো ব্যাপক ওজন হ্রাসের (>১০০ পাউন্ড বা >১০ BMI হ্রাস) সাথে সম্পর্কিত পরম কাঠামোগত ঘাটতিগুলো দূর করতে পারে না, যেখানে অকার্যকর ইলাস্টিন ফাইবার এবং বিঘ্নিত ECM কাঠামোর কারণে ক্রমাগত টিস্যুর অতিরিক্ত শিথিলতা বজায় থাকে [16, 17]।

যখন অতিরিক্ত টিস্যুর ভাঁজ কেটে ফেলার জন্য অস্ত্রোপচারের প্রয়োজন হয়, তখন ক্লিনিকাল নির্দেশিকা অনুসারে ব্যারিয়াট্রিক সার্জারির পর কমপক্ষে ১৮ মাস অপেক্ষা করতে হয়, যার মধ্যে অন্তত ৬ মাস শরীরের ওজন স্থিতিশীল থাকতে হবে [13]। ব্যারিয়াট্রিক-পরবর্তী রোগীদের ৬% থেকে ২১% ক্ষেত্রে বডি-কনট্যুরিং প্রক্রিয়া সম্পন্ন হয়, যার মধ্যে অ্যাবডোমিনোপ্লাস্টি সবচেয়ে সাধারণ, তারপরে রয়েছে ম্যাস্টোপেক্সি [19]। পুনর্গঠনমূলক অস্ত্রোপচার করানো ব্যারিয়াট্রিক-পরবর্তী রোগীদের ক্ষেত্রে অন্যান্য জনসংখ্যার তুলনায় জটিলতার ঝুঁকি ভিন্ন থাকে; পরিবর্তিত মাইক্রোভাসকুলার পারফিউশন এবং ECM-এর ভঙ্গুরতার কারণে এদের সামগ্রিক জটিলতার হার বেশি (GLP-1 ব্যবহারকারীদের ক্ষেত্রে ২৩.৩% এবং স্বাভাবিক নিয়ন্ত্রণে ১০.০%-এর বিপরীতে ৬৩.৩%) এবং সেরোমার হারও অনেক বেশি (৩০.০%) দেখা যায় [9]।