क्या होगा यदि डॉक्टर एक रोगी की कोशिकाओं से एक मिलान दाता अंग खोजने के बिना एक गुर्दा प्रिंट कर सकते हैं और रोगी के शरीर द्वारा खारिज किए जाने की चिंता कर सकते हैं?
हार्वर्ड के वीस इंस्टीट्यूट फॉर बायोइंजीनियरिंग के प्रोफेसर जेनिफर लुईस कहते हैं, 3डी बायोप्रिंटिंग की मदद से इसे एक दशक में ही साकार किया जा सकता है। अध्ययन के अनुसार, प्राकृतिक अंगों की पूरी तरह से नकल करने वाले कृत्रिम अंगों को बनाने के लिए एक परत-दर-परत फैशन में कई प्रकार की कोशिकाओं, विकास कारकों और बायोमैटिरियल्स को इकट्ठा करने के लिए ऑर्गन बायोप्रिंटिंग 3 डी प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग है। यह पुनर्योजी दवा अनुसंधान और विकास के चरण में है, और इसके पीछे प्रेरक शक्ति "वास्तविक मानव आवश्यकता" है।
Dबेताब इंतज़ार
दुनिया भर में करीब 10 लाख लोगों को किडनी की जरूरत होती है। वे अंतिम चरण में गुर्दे की विफलता तक पहुंच जाते हैं और उन्हें डायलिसिस से गुजरना पड़ता है। डायलिसिस से शरीर पर भारी बोझ पड़ता है और हर गुजरते साल के साथ मरीजों की मौत का खतरा काफी बढ़ जाता है। इसलिए ऑर्गन 3डी प्रिंटिंग की बड़ी चुनौती से निपटने का अभियान वास्तव में बहुत बड़ा है।
Mजादू की स्याही
बायोप्रिंटिंग अंगों की प्रक्रिया शुरू करने के लिए, डॉक्टर आमतौर पर रोगी की अपनी कोशिकाओं से शुरू करते हैं। वे एक अंग की एक छोटी सुई बायोप्सी करते हैं, या ऊतक के एक छोटे टुकड़े को "डाक टिकट के आधे से भी कम आकार" को हटाने के लिए न्यूनतम इनवेसिव सर्जरी करते हैं। हटाए गए इस ऊतक का उपयोग करके, कोशिकाओं को इन विट्रो में अलग और सुसंस्कृत किया जा सकता है।
खेती बाँझ इन्क्यूबेटरों या बायोरिएक्टरों में होती है, दबाव वाले स्टेनलेस स्टील के बर्तन जो कोशिकाओं को पर्याप्त पोषक तत्व प्राप्त करने में मदद करते हैं। डॉक्टर उन्हें हर 24 घंटे में पोषक तत्व (मध्यम) खिलाते हैं क्योंकि कोशिकाओं का अपना चयापचय होता है। विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं को विभिन्न पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है। फिर हम इसे जेल के साथ मिलाते हैं, जो गोंद की तरह होता है। आपके शरीर का हर अंग कोशिकाओं और गोंद से बना है जो उन्हें एक साथ रखता है।
गोंद जैव-स्याही का उपनाम है, जीवित कोशिकाओं का एक मुद्रण योग्य मिश्रण, हाइड्रोजेल नामक पानी से भरपूर अणु, संस्कृति माध्यम, और विकास कारक जो कोशिकाओं को आगे बढ़ने और अंतर करने में मदद करते हैं। हाइड्रोजेल शरीर के बाह्य मैट्रिक्स की नकल करता है - इसमें प्रोटीन, कोलेजन और हाइलूरोनिक एसिड जैसे पदार्थ होते हैं।
प्रतिकूल प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं से बचने के लिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली बायोमैटिरियल्स गैर-विषाक्त, बायोडिग्रेडेबल और बायोकंपैटिबल होनी चाहिए। ऊतकों या अंगों को बायोप्रिंटिंग करते समय कोलेजन और जिलेटिन दो सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले बायोमैटिरियल्स हैं।
चमत्कार के क्षण के साक्षी
डॉक्टर प्रत्येक जैव-स्याही -- को स्याही के प्रकार के आधार पर रखते हैं कि वे कितने सेल प्रकारों को प्रिंट करना चाहते हैं -- एक प्रिंट कार्ट्रिज में, "बायो-इंक को एक प्रिंटहेड और नोजल के माध्यम से बाहर निकालना, निर्माण करना सामग्री परत दर परत।"
रोगी में बायोप्रिंटेड अंग प्रत्यारोपित होने के बाद, यह स्वाभाविक रूप से समय के साथ ख़राब हो जाएगा, गोंद घुल जाएगा, और सेल को लगेगा कि 'पुल' ढह रहा है; कोशिका को लगेगा कि उसकी नींव अब ठोस नहीं है। तो कोशिकाएं अपने स्वयं के पुल बनाएंगी और आपके शरीर में अपनी गोंद बनाएंगी।