بنگلورو میں انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس : کا عظیم کارنامہ

ذیلی  اعصابی کی  چوٹوں کے علاج کے لیے سنہرا  معیار اب بھی آٹو گرافٹس(نسیجوں کو جسم کے ایک حصے سے نکال کر دوسرے میں جوڑ دینے کاعمل) ہے۔ متبادل کے طور پر طبی استعمال کے لیے حیاتیاتی طور پر مکمل انجذاب  کے قابل ( بائیورزورایبل ) پولیمر پر مبنی نلکیوں کی تلاش کی جا رہی ہے۔ لیکن علاج کی یہ حکمت عملی کئی رکاوٹوں  سے دوچار ہے، جیسے آٹو گرافٹس کے معاملے میں ڈونر سائٹ کی بیماری اور زخم کی سلائی میں  استعمال ہونے والے تار کی ضرورت جو انتہائی ہنر مند مائیکرو سرجری کا مطالبہ کرتے ہیں، اس کے علاوہ زخم کی رفو گری سے پیدا ہونے والی اضافی پیچیدگیاں بھی  ہوتی ہے۔ انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس

مبنی شیٹ جو سرجری کے دوران اپنے آپ کو گولائی کی شکل میں دے کر اعصاب کی نلکی  بنا سکتی ہے

ان طبی خامیوں نے بنگلورو میں انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس (آئی آئی ایس سی) کے محققین کو تین جہتی(ڈی 3 ) پرنٹنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ایک اسمارٹ جیل پر مبنی شیٹ ڈیزائن کرنے کی ترغیب دی جو سرجری کے دوران ایک ٹیوب میں خود کو رول کر کے اعصاب کے لئے نلکی  بنا سکتی ہے۔ ڈی 3 پرنٹنگ میں، اس  حصے کا ایک ورچوئل ماڈل ڈیزائن سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے بنایا جاتا ہے، اور اس کے بعد اس حصے کو ڈی 3 پرنٹر کے ذریعے مواد کی تہہ پر تہہ جمع کر کے گھڑا جاتا ہے۔ ڈی 3 پرنٹ شدہ پرزے  اختراع کئے جانے  کے بعد ایکٹیویشن پر مانگ کے مطابق شکل میں مزید تبدیلی سے گزر سکتے ہیں۔ اس طرح کی ٹیکنالوجیز کو اب چار جہتی(ڈی 4)  پرنٹنگ کے نام سے جانا جاتا ہے، جہاں وقت اضافی جہت ہے۔

عمدہ  قسم کی  جیلی  پر مبنی شیٹ  ڈی 3 ، ایسی پرنٹ شدہ نلکی  بنا سکتی ہے جو غیرجراحتی  عمل

ایک حالیہ مطالعہ میں، پروفیسر کوشک چٹرجی کی قیادت میں آئی آئی ایس ای  کی ٹیم نے دو جیلوں سے پہلے سے طے شدہ نمونوں میں ڈی 3  پرنٹنگ کے ذریعے ایک  بائی لیئرڈ(دو پرتوں والی) جیل شیٹ تیار کی۔ جیل سے بنے مرکبات کو مختلف طریقے سے پھولنے کے لیے منتخب کیا گیا تھا۔ جب خشک جیل شیٹ کو پانی میں ڈبو دیا گیا تو یہ تیزی سے پھول کر ایک ٹیوب میں گھل گئی۔ اس کے مڑنے کے طریقے اور جیل کی حتمی شکل کو مطلوبہ طول و عرض کی ٹیوبیں بنانے کے لیے پروگرام کیا جا سکتا ہے، جس کی پیشن گوئی کمپیوٹیشنل ماڈلنگ کے ذریعے کی جا سکتی ہے۔ اس کے بعد جیل کی چادروں  پر  پتلی نینو میٹر پیمانے کے ریشوں کی پرت چڑھائی گئی تاکہ جسم کے خلیوں کو جیل شیٹ پر قائم رہنے کے قابل بنایا جا سکے۔

اسکیم 1: 4 ڈی  پرنٹ شدہ ہائیڈروجیل نلکی کو پروگرام شدہ شکل کے مسخ ہوجانے کے  ساتھ تیار کرنا۔

(i) کمپیوٹیشنل ڈیزائن کی بنیاد پر عین پیٹرننگ کے ساتھ ڈیفائنڈ فارمولیشن کے جیلوں کی ڈی 3 پرنٹنگ، ii))  ڈی 3 پرنٹ شدہ جیل شیٹ، (iii) نمی کی مقدار کے ساتھ پروگرام شدہ شکل کی مسخ شدہ حالت۔

آئی آئی ایس ای کی ٹیم نے روڑکی میں انڈین انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی اور مہارشی مارکندیشور یونیورسٹی کے محققین کے ساتھ مل کر کام کیا تاکہ چوہوں کے پٹھوں سے متعلق  اعصاب میں 2 ملی میٹر کے رکھنے کی درستگی  اور دوبارہ تخلیق کرنے کے لیے ڈی 4  پرنٹ شدہ نلکیوں کی جانچ کی جا سکے۔ شکل بدلنے والی چادروں کو اعصاب کے عیب والے علاقے کے نیچے رکھا گیا تھا اور عیب والی جگہ کو لپیٹنے کے لیے حوصلہ افزائی کی گئی تھی تاکہ زخم کی رفو گری  کے بغیر اعصاب کے گرد ایک نالی بن سکے۔

ایڈوانسڈ ہیلتھ کیئر میٹریلز میں شائع ہونے والے ایک مقالے میں اپنے نتائج کی اطلاع دی

عصبی سروں کی  پیوند کاری کے ذریعہ  لگائی گئی  نلکیوں کے ساتھ  نشوونما کی جاسکتی ہے۔ جب ڈی 4 پرنٹ شدہ اعصابی نالیوں کا استعمال کیا گیا تو چوہوں میں 45 دن تک اعصاب کی تخلیق نو میں نمایاں بہتری دیکھنے میں آئی۔ اکشت جوشی، ساسوات چودھری، وگیش سنگھ بگھیل، سووک گھوش، سومیت گپتا، دیبروپا لہڑی، جی کے پر مشتمل ٹیم۔ اننت سریش، کوشک چٹرجی نے ایڈوانسڈ ہیلتھ کیئر میٹریلز میں شائع ہونے والے ایک مقالے میں اپنے نتائج کی اطلاع دی۔ اس کام کو سائنس اور انجینئرنگ ریسرچ بورڈ (ایس ای آر بی) نے تعاون کیا، جو کہ  ڈی 3 بائیو پرنٹنگ پر خصوصی کال میں اعلیٰ ترجیحی علاقوں میں تحقیق کی شدت(آئی آر ایچ پی اے) کے تحت سائنس اور ٹیکنالوجی کے محکمے کا ایک قانونی ادارہ ہے ۔

اس طرح کے ڈی 4 پرنٹ شدہ حصے ابھی تک کلینک میں استعمال نہیں ہوئے ہیں۔ لیکن اس طرح کی اُبھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز طبی آلات کی نئی نسل کے لیے راہ ہموار کر سکتی ہیں جنہیں سرجن سرجری کے دوران اعصاب اور بہت سے دوسرے ٹشوز کو آنے والےبرسوں میں ٹھیک کرنے کے لیے تعینات کر سکتے ہیں۔ وہ ایسے فائدہ بخش نتائج پیش کر سکتے ہیں جیسے سرجریوں کی کم پیچیدگی، کم سے کم  جراحتی طریقہ کار کے ذریعے تعیناتی، اور تیزی سے شفایابی۔