বায়োনিক অ্যান্টি-ব্লাড টিস্যু আঠা দ্রুত ক্ষত সিল করতে পারে এবং রক্তপাত বন্ধ করতে পারে

এমআইটি ইঞ্জিনিয়াররা একটি শক্তিশালী, জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ আঠালো ডিজাইন করেছেন যা আহত টিস্যুকে সীলমোহর করতে পারে এবং রক্তপাত বন্ধ করতে পারে, যা আঠালো পদার্থ দ্বারা অনুপ্রাণিত হয় যা বারনাকলগুলি পাথরের সাথে লেগে থাকতে ব্যবহার করে। ক্রেডিট: স্টক ফটো
একটি নতুন আঠালো যা পাথরের সাথে লেগে থাকার জন্য বারনাকল দ্বারা ব্যবহৃত আঠালো পদার্থের অনুকরণ করে ট্রমা চিকিত্সার একটি ভাল উপায় প্রদান করতে পারে।
আঠালো পদার্থ দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়ে যা বারনাকলগুলি পাথরের সাথে লেগে থাকতে ব্যবহার করে, এমআইটি ইঞ্জিনিয়াররা একটি শক্তিশালী জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ আঠালো ডিজাইন করেছেন যা আহত টিস্যুকে সিল করতে পারে এবং রক্তপাত বন্ধ করতে পারে।
এমনকি যদি পৃষ্ঠটি রক্ত ​​দ্বারা আবৃত থাকে, এই নতুন পেস্টটি পৃষ্ঠের সাথে লেগে থাকতে পারে এবং প্রয়োগের পরে প্রায় 15 সেকেন্ডের মধ্যে একটি আঁটসাঁট সীল তৈরি করতে পারে। গবেষকরা বলছেন যে এই আঠালো ট্রমা চিকিত্সার জন্য আরও কার্যকর উপায় প্রদান করতে পারে এবং অস্ত্রোপচারের সময় রক্তপাত নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করতে পারে।
“আমরা একটি চ্যালেঞ্জিং পরিবেশে আনুগত্যের সমস্যা সমাধান করছি, অর্থাৎ মানুষের টিস্যুগুলির আর্দ্র, গতিশীল পরিবেশ। একই সময়ে, আমরা এই মৌলিক জ্ঞানগুলিকে বাস্তব পণ্যগুলিতে রূপান্তর করার চেষ্টা করছি যা জীবন বাঁচাতে পারে,” এমআইটি মেশিনারি বলেছেন ঝাও জুয়ানহে, ইঞ্জিনিয়ারিং এবং সিভিল অ্যান্ড এনভায়রনমেন্টাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অধ্যাপক এবং গবেষণার অন্যতম সিনিয়র লেখক।
ক্রিস্টোফ নাবজডিক হলেন একজন কার্ডিয়াক অ্যানেস্থেসিওলজিস্ট এবং মিনেসোটার রচেস্টারের মায়ো ক্লিনিকের নিবিড় পরিচর্যা চিকিত্সক এবং গবেষণাপত্রের সিনিয়র লেখক, যা 9 আগস্ট, 2021-এ নেচার বায়োমেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ প্রকাশিত হয়েছিল। গবেষণার প্রধান লেখক।
গবেষণা দল: Hyunwoo Yuk, Jingjing Wu, Xuanhe Zhao (বাম থেকে ডানে), তাদের হাতে বারনাকল শেল এবং বারনাকল গাম হেমোস্ট্যাটিক মলম ধরে আছে। ক্রেডিট: গবেষক দ্বারা প্রদত্ত
রক্তপাত বন্ধ করার উপায় খুঁজে বের করা একটি দীর্ঘস্থায়ী সমস্যা, তবে এটি এখনও পুরোপুরি সমাধান হয়নি, ঝাও বলেছেন। সেলাই সাধারণত ক্ষত বন্ধ করতে ব্যবহার করা হয়, কিন্তু সেলাই একটি সময়সাপেক্ষ প্রক্রিয়া যা প্রথম প্রতিক্রিয়াকারীরা সাধারণত জরুরি অবস্থায় করতে পারে না। সৈন্যদের মধ্যে, রক্তক্ষরণ হল আঘাতের পরে মৃত্যুর প্রধান কারণ, যখন সাধারণ জনগণের মধ্যে, রক্তক্ষরণ হল আঘাতের পরে মৃত্যুর দ্বিতীয় প্রধান কারণ।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কিছু উপাদান যা রক্তপাত বন্ধ করতে পারে, যাকে হেমোস্ট্যাটিক এজেন্টও বলা হয়, বাজারে রয়েছে। এর মধ্যে অনেকের মধ্যেই জমাট বাঁধার উপাদান থাকে যা রক্ত ​​জমাট বাঁধতে সাহায্য করে। যাইহোক, এইগুলি একটি সীলমোহর তৈরি করতে কয়েক মিনিট সময় নেয় এবং সবসময় প্রচুর রক্তক্ষরণের ক্ষতগুলিতে কাজ করে না।
ঝাও-এর গবেষণাগার বহু বছর ধরে এই সমস্যা সমাধানে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। 2019 সালে, তার দল একটি দ্বি-পার্শ্বযুক্ত টিস্যু টেপ তৈরি করেছে এবং দেখিয়েছে যে এটি অস্ত্রোপচারের ছেদ বন্ধ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই টেপটি আর্দ্র অবস্থায় শিকার ধরতে মাকড়সা দ্বারা ব্যবহৃত আঠালো উপাদান দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়। এটিতে চার্জযুক্ত পলিস্যাকারাইড রয়েছে যা প্রায় সাথে সাথেই পৃষ্ঠ থেকে জল শোষণ করতে পারে, ছোট ছোট শুকনো দাগগুলিকে সরিয়ে দেয় যা আঠালো লেগে যেতে পারে।
তাদের নতুন টিস্যু আঠার জন্য, গবেষকরা আবার প্রকৃতি থেকে অনুপ্রেরণা নিয়েছিলেন। এই সময়, তারা তাদের মনোযোগ নিবদ্ধ করে বারনাকলের দিকে, যেগুলি ছোট ক্রাস্টেসিয়ান অন্যান্য প্রাণী যেমন পাথর, বোট হুল এবং এমনকি তিমির সাথে সংযুক্ত। এই পৃষ্ঠগুলি আর্দ্র এবং সাধারণত খুব নোংরা - এই অবস্থাগুলি আনুগত্যকে কঠিন করে তোলে।
"এটি আমাদের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে," ইউক বলেছেন। “এটি খুব আকর্ষণীয়, কারণ রক্তপাতের টিস্যু সীলমোহর করার জন্য আপনাকে কেবল আর্দ্রতাই নয়, প্রবাহিত রক্তের দূষণও মোকাবেলা করতে হবে। আমরা দেখতে পেয়েছি যে সামুদ্রিক পরিবেশে বসবাসকারী এই প্রাণীটি ঠিক একই কাজ করছে যা আমাদের এটি মোকাবেলা করতে হবে। জটিল রক্তপাতের সমস্যা।"
বারনাকল গামের গবেষকদের বিশ্লেষণ দেখায় যে এটির একটি অনন্য রচনা রয়েছে। আঠালো প্রোটিন অণুগুলি যেগুলি বার্নাকলকে পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত করতে সাহায্য করে সেগুলি এক ধরণের তেলে ঝুলে থাকে, যা জল এবং পৃষ্ঠে পাওয়া যে কোনও দূষিত পদার্থকে দূরে সরিয়ে দিতে পারে, যাতে আঠালো প্রোটিনটি পৃষ্ঠের সাথে শক্তভাবে সংযুক্ত থাকে।
এমআইটি দল তাদের পূর্বে তৈরি করা আঠালো সামঞ্জস্য করে এই আঠালো অনুকরণ করার চেষ্টা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। এই সান্দ্র উপাদানে পলি (এক্রাইলিক অ্যাসিড) নামক একটি পলিমার থাকে যার মধ্যে এনএইচএস এস্টার নামক একটি জৈব যৌগ আনুগত্য প্রদানের জন্য এমবেড করা হয়, যখন চিটোসান একটি চিনি যা উপাদানটিকে শক্তিশালী করে। গবেষকরা এই উপাদানের ফ্লেকগুলিকে হিমায়িত করে, কণাগুলিতে পিষে এবং তারপরে এই কণাগুলিকে মেডিকেল-গ্রেড সিলিকন তেলে সাসপেন্ড করে।
যখন ফলস্বরূপ পেস্টটি একটি ভেজা পৃষ্ঠে (যেমন রক্তে আবৃত টিস্যু) প্রয়োগ করা হয়, তখন তেলটি রক্ত ​​​​এবং উপস্থিত থাকতে পারে এমন অন্যান্য পদার্থগুলিকে বিকর্ষণ করবে, যার ফলে সান্দ্র কণাগুলি ক্রসলিংক হয়ে যায় এবং ক্ষতটিতে একটি শক্ত সিল তৈরি করে। ইঁদুরের উপর গবেষকদের পরীক্ষায় দেখা গেছে যে আঠা প্রয়োগ করার 15 থেকে 30 সেকেন্ডের মধ্যে, আলতো করে চাপ প্রয়োগ করলে, আঠা শক্ত হয়ে যায় এবং রক্তপাত বন্ধ হয়ে যায়।
গবেষকরা বলেছেন যে 2019 সালে গবেষকদের দ্বারা ডিজাইন করা দ্বি-পার্শ্বযুক্ত টেপের তুলনায়, এই নতুন উপাদানটির একটি সুবিধা হল যে পেস্টটি অনিয়মিত ক্ষতগুলিকে ফিট করার জন্য ঢালাই করা যেতে পারে এবং টেপটি সিলিং সার্জারির জন্য আরও উপযুক্ত হতে পারে বা একটি ছেদ তৈরি করতে পারে। টিস্যুতে একটি মেডিকেল ডিভাইস সংযুক্ত করুন। "মোল্ডেবল পেস্ট যেকোন অনিয়মিত আকার এবং সীলের মধ্যে প্রবাহিত হতে পারে এবং ফিট করতে পারে," উ বলেন। "এটি ব্যবহারকারীদের অবাধে বিভিন্ন অনিয়মিত আকারের রক্তপাতের ক্ষতগুলির সাথে খাপ খাইয়ে নিতে দেয়।"
শূকরের উপর পরিচালিত পরীক্ষায়, মায়ো ক্লিনিকে Nabzdyk এবং তার সহকর্মীরা দেখতে পান যে এই আঠা রক্তপাত দ্রুত বন্ধ করতে পারে এবং এটি বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ হেমোস্ট্যাটিক এজেন্টের তুলনায় দ্রুত এবং আরও কার্যকরভাবে কাজ করে। এমনকি শূকরকে শক্তিশালী রক্ত ​​পাতলা (হেপারিন) দেওয়ার সময়ও কাজ করতে পারে যাতে রক্ত ​​স্বতঃস্ফূর্তভাবে জমাট বাঁধে না।
তাদের গবেষণা দেখায় যে সীলটি কয়েক সপ্তাহের জন্য অক্ষত থাকে, টিস্যুকে তার নিজের থেকে নিরাময় করার জন্য সময় দেয় এবং আঠালো সামান্য প্রদাহ সৃষ্টি করে, বর্তমানে ব্যবহৃত হেমোস্ট্যাটিক এজেন্টগুলির দ্বারা সৃষ্ট প্রদাহের মতো। কয়েক মাসের মধ্যে আঠা ধীরে ধীরে শরীরে শোষিত হবে। প্রাথমিক প্রয়োগের পরে সার্জনের যদি ক্ষতটি মেরামত করার প্রয়োজন হয় তবে এটিকে দ্রবীভূত করে এমন একটি দ্রবণ ব্যবহার করে এটি আগেই অপসারণ করা যেতে পারে।
গবেষকরা এখন বৃহত্তর ক্ষতগুলিতে আঠা পরীক্ষা করার পরিকল্পনা করেছেন এবং তারা আশা করছেন যে এটি প্রমাণ করবে যে আঠালো আঘাতের চিকিত্সার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। তারা আরও কল্পনা করেছিল যে এটি অস্ত্রোপচারের সময় কার্যকর হতে পারে, যার জন্য সাধারণত সার্জনকে রক্তপাত নিয়ন্ত্রণে অনেক সময় ব্যয় করতে হয়।
"আমরা প্রযুক্তিগতভাবে অনেক জটিল অস্ত্রোপচার করতে সক্ষম, কিন্তু বিশেষ করে গুরুতর রক্তপাত দ্রুত নিয়ন্ত্রণ করার আমাদের ক্ষমতা সত্যিই উন্নত হয়নি," Nabzdyk বলেছেন।
আরেকটি সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন হল রক্তপাত বন্ধ করতে সাহায্য করা। এই রোগীদের রক্তনালীতে প্লাস্টিকের টিউব ঢোকানো থাকে, যেমন ধমনী বা কেন্দ্রীয় ভেনাস ক্যাথেটার বা এক্সট্রাকর্পোরিয়াল মেমব্রেন অক্সিজেনেশন (ECMO) এর জন্য ব্যবহৃত হয়। ECMO চলাকালীন, একটি মেশিন রোগীর রক্তকে শরীর থেকে অক্সিজেন পাম্প করার জন্য ব্যবহার করা হয়। এটি গুরুতর হার্ট বা ফুসফুসের ব্যর্থতার সাথে লোকেদের চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়। টিউবটি সাধারণত কয়েক সপ্তাহ বা মাস ধরে ঢোকানো হয় এবং সন্নিবেশের স্থানে রক্তপাত হলে সংক্রমণ হতে পারে।
রেফারেন্স: "দ্রুত এবং জমাট-স্বাধীন হেমোস্ট্যাটিক সিলিংয়ের জন্য বারনাকল গাম দ্বারা অনুপ্রাণিত পেস্ট করুন" লেখক: হিউনউ ইউক, জিংজিং উ, টিফানি এল. সারফিয়ান, জিনিউ মাও, ক্লডিয়া ই. ভারেলা, এলেন টি. রোচে, লেই জি গ্রিফিথস, ক্রিস্টোফ এস. Nabzdyk এবং Xuanhe Zhao, 9 আগস্ট 2021, Nature Biomedical Engineering.DOI: 10.1038/s41551-021-00769-y
গবেষকরা এমআইটি দেশপান্ডে কেন্দ্র থেকে তাদের আঠাকে বাণিজ্যিকীকরণে সহায়তা করার জন্য তহবিল পেয়েছেন, যা তারা প্রাণীর মডেলগুলির উপর অতিরিক্ত প্রাক-ক্লিনিকাল গবেষণার পরে অর্জন করার আশা করছেন। গবেষণাটি ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ হেলথ, ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন এবং ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি এবং জোল ফাউন্ডেশনের সৈনিক ন্যানোটেকনোলজি ইনস্টিটিউটের মাধ্যমে আর্মি রিসার্চ অফিস থেকে অর্থায়ন পেয়েছে।
দয়া করে, যত তাড়াতাড়ি সম্ভব এটি বাণিজ্যিকীকরণ করুন। আমার স্ত্রী আঠা দিয়ে আমার ক্ষত সিল. জাহান্নামের মত দংশন. ওয়েল, হয়তো আমি একটি শিশু, যেমন সে প্রতিবার আবেদন করেছিল।
SciTechDaily: 1998 সাল থেকে বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির খবরের সেরা বাড়ি। ইমেল বা সোশ্যাল মিডিয়ার মাধ্যমে সাম্প্রতিক প্রযুক্তির খবরের সাথে আপ টু ডেট থাকুন।
কায়সার পার্মানেন্ট এবং সিডিসি গবেষকদের দ্বারা 6.2 মিলিয়ন রোগীর অধ্যয়ন 2 বছর ধরে চলবে। ফেডারেল এবং সিজার মেডিকেল ইনস্টিটিউশনের গবেষকরা স্বাস্থ্য রেকর্ডের মাধ্যমে আঁচড়াচ্ছেন…