थ्री डी प्रिंटेड दिल असली की तरह काम करने लगा

• कोरोना महामारी से काम देर से पूरा हुआ है

• असली दिल की तरह खून पंप कर सकता है

• अलग अलग रोगी के लिए अलग अलग दिल

राष्ट्रीय खबर

रांचीः हृदय की बीमारियों से दुनिया के लाखों लोग हर साल अकाल मौत को प्राप्त करते हैं। इसके अलावा करोड़ों लोग इसी हृदय की बीमारी से पीड़ित भी हैं। इन तमाम बीमारियों के अलग अलग ईलाज हैं जिनके अपने साइड एफेक्ट भी हैं।

इसी परेशानी को ध्यान में रखते हुए काफी समय से वैज्ञानिक हृदय प्रत्यारोपण पर काम करते आ रहे हैं। इस दिशा में शोधकर्ताओं ने एक ऐसे ही मरीज के दिल में सुअर का हृदय भी प्रत्यारोपित किया था।

दुर्भाग्य से कुछ दिनों के बाद उस मरीज के आंतरिक अंगों ने इस बाहरी अंग को स्वीकारने से इंकार कर दिया। अब थ्री डी प्रिटिंग की दिशा में इस क्रम में महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल होने की सूचना है।

खास तौर पर थ्री डी प्रिंटिंग से तैयार किया गया यह दिल बिल्कुल असली की तरह दिखता है और यह सामान्य इंसानी दिल की तरह खून भी पंप कर सकता है। एमआईटी इंजीनियर एक कस्टम रोबोटिक दिल के साथ मरीजों के विशिष्ट हृदय की डिजाइन और कार्य के लिए डॉक्टरों को खास जरूरती उपचार में मदद करने की उम्मीद कर रहे हैं।

टीम ने मरीज के दिल की कोमल और लचीली प्रतिकृति को 3डी प्रिंट करने की प्रक्रिया विकसित की है। फिर वे रोगी की रक्त-पंपिंग क्षमता की नकल करने के लिए प्रतिकृति की क्रिया को नियंत्रित कर सकते हैं।

इस प्रक्रिया में पहले एक रोगी के दिल की चिकित्सा छवियों को एक त्रि-आयामी कंप्यूटर मॉडल में परिवर्तित करना शामिल है, जिसे शोधकर्ता बॉयो इंक का उपयोग करके 3डी प्रिंट कर सकते हैं।

नतीजा रोगी के अपने दिल के सटीक आकार में एक नरम, लचीला खोल होता है। टीम इस दृष्टिकोण का उपयोग रोगी की महाधमनी को प्रिंट करने के लिए भी कर सकती है।

यह प्रमुख धमनी जो हृदय से रक्त को शरीर के बाकी हिस्सों में ले जाती है। दिल की पंपिंग क्रिया की नकल करने के लिए, टीम ने असली दिल के आस पास होने वाले तमाम घटनाओँ को वैसा ही करने का प्रयोग किया है।

शोधकर्ता जरूरत के मुताबिक तैयार किये गये इस महाधमनी के चारों ओर एक अलग आस्तीन भी फुला सकते हैं। यह तब जरूरत पड़ती है जब महाधमनी वाल्व संकरा हो जाता है, जिससे हृदय को शरीर के माध्यम से रक्त को बल देने के लिए कड़ी मेहनत करनी पड़ती है।

महाधमनी के प्राकृतिक वाल्व को चौड़ा करने के लिए डिज़ाइन किए गए सिंथेटिक वाल्व को शल्य चिकित्सा द्वारा प्रत्यारोपित करके डॉक्टर आमतौर पर महाधमनी स्टेनोसिस का इलाज करते हैं। टीम का कहना है कि डॉक्टर संभावित रूप से रोगी के दिल और महाधमनी को प्रिंट करने के लिए अपनी नई प्रक्रिया का उपयोग कर सकते हैं।

वे चाहें तो इसी थ्री डी प्रिंटिंग विधि से विभिन्न प्रकार के वाल्व लगा सकते हैं ताकि यह देखा जा सके कि कौन सा डिज़ाइन सबसे अच्छा काम करता है और उस विशेष रोगी के लिए उपयुक्त है।

स्वास्थ्य विज्ञान और प्रौद्योगिकी में एमआईटी-हार्वर्ड कार्यक्रम में स्नातक की छात्रा लुका रोसालिया कहती हैं कि सभी दिल अलग हैं। बड़े पैमाने पर भिन्नताएं हैं, खासकर जब रोगी बीमार होते हैं।

हमारे इस सिस्टम का लाभ यह है कि हम न केवल रोगी के दिल के रूप को फिर से बना सकते हैं, बल्कि शरीर विज्ञान और बीमारी दोनों में इसका कार्य भी कर सकते हैं। रोसालिया और उनके सहयोगियों ने साइंस रोबोटिक्स में आज प्रदर्शित होने वाले एक अध्ययन में अपने परिणामों की रिपोर्ट दी।

एमआइटी के सह-लेखकों में मैसाचुसेट्स जनरल अस्पताल के बेंजामिन बोनर, हार्वर्ड विश्वविद्यालय के जेम्स वीवर, और क्लीवलैंड क्लिनिक में क्रिस्टोफर गुयेन, ऋषि पुरी और समीर कपाड़िया के साथ कैगलर ओज़टर्क, देबकल्पा गोस्वामी, जीन बोनेमैन, सोफी वांग और एलेन रोशे शामिल हैं।

जनवरी 2020 में, मैकेनिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर एलेन रोशे के नेतृत्व में टीम के सदस्यों ने एक बायोरोबोटिक हाइब्रिड हार्ट विकसित किया। उन प्रयासों के फौरन बाद, कोविड-19 महामारी ने कैंपस के अधिकांश अन्य लोगों के साथ रोशे की प्रयोगशाला को अस्थायी रूप से बंद करने के लिए मजबूर कर दिया। रोसालिया ने घर पर दिल को पंप करने वाले डिजाइन को जारी रखा।

रोसालिया याद करते हैं, मैंने मार्च में अपने छात्रावास के कमरे में पूरी प्रणाली को फिर से बनाया। महीनों बाद, प्रयोगशाला फिर से खुल गई, और टीम ने जहां छोड़ा था, वहीं जारी रखा और डिजाइन में और आवश्यक बदलाव किये। उन्होंने पशु और कम्प्यूटर मॉडल में परीक्षण किया।

नए अध्ययन में, टीम ने वास्तविक रोगियों के दिलों की कस्टम प्रतिकृतियां बनाने के लिए 3डी प्रिंटिंग का लाभ उठाया। उन्होंने एक पॉलिमर-आधारित स्याही का उपयोग किया, जो एक बार मुद्रित और ठीक हो जाने पर, एक वास्तविक धड़कने वाले दिल की तरह खून का निचोड़ और खिंचाव कर सकता है।