एखादा आजार झाल्यास, तो त्वरित बरा होण्यासाठी किंवा अनेक उपचार पद्धतींमध्ये इंजेक्शन देणे आवश्यक असते. परंतु, आता याची आवश्यकता नसेल, असे शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे. संशोधकांच्या एका गटाने कॅप्सूल विकसित केल्या आहेत, ज्या थेट पोटात किंवा पाचन तंत्राच्या इतर भागांमध्ये औषधे सोडू शकतील. या कॅप्सूल इन्सुलिनसारखे औषधे वितरित करण्यास सक्षम असल्याचे शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे. याच अर्थ असा की, आतापर्यंत सामान्यतः इंजेक्शनद्वारे दिली जाणारी औषधे या कॅप्सूलद्वारे देणे शक्य होईल.
या कॅप्सूल विकसित करण्यासाठी संशोधकांनी जेट प्रॉपल्शन यंत्रणा वापरण्याच्या पद्धतीपासून प्रेरणा घेतली. ‘नेचर जर्नल’मध्ये गेल्या आठवड्यात प्रकाशित झालेल्या ‘सेफॅलोपॉड-इन्स्पायर जेटिंग डिव्हायसेस फॉर गॅस्ट्रोइंटेस्टायनल ड्रग डिलिव्हरी’ या अभ्यासात विकासाविषयीचे तपशील नमूद केले आहेत. मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (एमआयटी), ब्रिघम ॲण्ड वूमन हॉस्पिटल आणि औषध निर्माता नोवो नॉर्डिस्क यांच्या शास्त्रज्ञांनी हे संशोधन केले आहे. वैद्यकीय क्षेत्रात या संशोधनाचे महत्त्व काय? त्याविषयी जाणून घेऊ.
हेही वाचा : २६/११ दहशतवादी हल्ल्याला १६ वर्षे पूर्ण; मुंबईवरच्या सगळ्यात मोठ्या हल्ल्यातील गुन्हेगार कुठे आहेत?
या कॅप्सूल महत्त्वपूर्ण का?
इंजेक्शन्सचा वापर हार्मोन्स, लस, अँटीबॉडीज किंवा कर्करोगाच्या उपचारांसाठी केला जातो. या उपचारांमध्ये गोळ्यांऐवजी इंजेक्शनचा वापर केला जातो. कारण- ही औषधे सामान्यतः मोठ्या जैविक रेणूंनी तयार झालेली असतात. “गोळीद्वारे ही औषधे घेतल्यास मोठे रेणू बहुतेक वेळा पाचक संस्था किंवा यकृतात गेल्यास त्वरित नष्ट होऊ शकतात किंवा त्यांची कार्यक्षमता कमी होऊ शकते आणि संभाव्य दुष्परिणामांची शक्यता वाढते,” असे सिंग्युलॅरिटी हब, सायन्स ॲण्ड टेक मीडिया वेबसाइटमध्ये सांगण्यात आले आहे.
असे असल्यामुळे शास्त्रज्ञ बऱ्याच काळापासून इंजेक्शनला पर्याय शोधण्याचा प्रयत्न करीत आहेत. कारण- इंजेक्शनमुळे संसर्ग, त्वचेची जळजळ आणि इतर दुष्परिणाम होऊ शकतात. त्यामुळेदेखील रुग्णांना अस्वस्थता किंवा त्रास होऊ शकतो. दुसरीकडे, इंजेक्शनच्या तुलनेत गोळ्या घेणे खूप सोपे आहे. संशोधनात सहभागी नसलेल्या राइस युनिव्हर्सिटीतील बायोइंजिनियरिंगचे प्राध्यापक ओमिद वेसेह यांनी ‘एमआयटी न्यूज’ला सांगितले की, नवीन कॅप्सूल ‘मॅक्रोमोलेक्युल ड्रग्स तोंडावाटे घेता येणे, म्हणजे खूप मोठे यश आहे. ही औषधे तोंडी घेता यावीत यासाठी अनेक पद्धती वापरण्याचा प्रयत्न यापूर्वीही केला गेला आहे; परंतु त्याला यश मिळाले नाही.
कॅप्सूल कशी विकसित केली गेली?
कॅप्सूल विकसित करण्यासाठी संशोधकांनी स्क्विड्स (माकूळ मासा) आणि ऑक्टोपस यांसारख्या सेफॅलोपॉड्स प्राण्यांचे निरीक्षण केले. हे प्राणी त्यांच्या इंक जेट्सचा दाब आणि दिशा समायोजित करू शकतात. सिंग्युलॅरिटी हबच्या अहवालानुसार, संशोधकांनी गॅस्ट्रोइंटेस्टायनल (GI) मार्गामध्ये औषधांचे वितरण करण्यासाठी समान कल्पनेचा विचार केला. या कॅप्सूल हे सुनिश्चित करतात की, औषधे थेट थेट उतींमध्ये जाण्यापूर्वी शरीरात योग्यरीत्या शोषले जाईल. संशोधकांनी स्क्विड्स आणि ऑक्टोपीच्या जेटिंग क्रियेपासून प्रेरणा घेतली आहे.
हेही वाचा : देवदर्शनावरुन महाराणा प्रतापांच्या वारसदारांमध्ये वाद; वादंगाचं कारण काय?
“ते कॅप्सूलमधून द्रवरूप औषधे बाहेर काढण्यासाठी आवश्यक शक्ती निर्माण करण्यासाठी कार्बन डाय-ऑक्साइड किंवा घट्ट गुंडाळलेल्या स्प्रिंग्स संकुचित करतात. वायू किंवा स्प्रिंग कार्बोहायड्रेट ट्रिगरद्वारे संकुचित अवस्थेत ठेवले जाते. याला आर्द्रता किंवा पोटासारख्या अम्लीय वातावरणाच्या संपर्कात आल्यास विरघळण्यासाठी डिझाइन केलेले असते. जेव्हा कार्बोहायड्रेट ट्रिगर विरघळतो तेव्हा गॅस किंवा स्प्रिंग विस्तारित होते आणि कॅप्सूलमधून औषधे बाहेर पडतात,” असे ‘एमआयटी न्यूज’च्या वृत्तात नमूद करण्यात आले आहे.
या कॅप्सूल विकसित करण्यासाठी संशोधकांनी जेट प्रॉपल्शन यंत्रणा वापरण्याच्या पद्धतीपासून प्रेरणा घेतली. ‘नेचर जर्नल’मध्ये गेल्या आठवड्यात प्रकाशित झालेल्या ‘सेफॅलोपॉड-इन्स्पायर जेटिंग डिव्हायसेस फॉर गॅस्ट्रोइंटेस्टायनल ड्रग डिलिव्हरी’ या अभ्यासात विकासाविषयीचे तपशील नमूद केले आहेत. मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (एमआयटी), ब्रिघम ॲण्ड वूमन हॉस्पिटल आणि औषध निर्माता नोवो नॉर्डिस्क यांच्या शास्त्रज्ञांनी हे संशोधन केले आहे. वैद्यकीय क्षेत्रात या संशोधनाचे महत्त्व काय? त्याविषयी जाणून घेऊ.
हेही वाचा : २६/११ दहशतवादी हल्ल्याला १६ वर्षे पूर्ण; मुंबईवरच्या सगळ्यात मोठ्या हल्ल्यातील गुन्हेगार कुठे आहेत?
या कॅप्सूल महत्त्वपूर्ण का?
इंजेक्शन्सचा वापर हार्मोन्स, लस, अँटीबॉडीज किंवा कर्करोगाच्या उपचारांसाठी केला जातो. या उपचारांमध्ये गोळ्यांऐवजी इंजेक्शनचा वापर केला जातो. कारण- ही औषधे सामान्यतः मोठ्या जैविक रेणूंनी तयार झालेली असतात. “गोळीद्वारे ही औषधे घेतल्यास मोठे रेणू बहुतेक वेळा पाचक संस्था किंवा यकृतात गेल्यास त्वरित नष्ट होऊ शकतात किंवा त्यांची कार्यक्षमता कमी होऊ शकते आणि संभाव्य दुष्परिणामांची शक्यता वाढते,” असे सिंग्युलॅरिटी हब, सायन्स ॲण्ड टेक मीडिया वेबसाइटमध्ये सांगण्यात आले आहे.
असे असल्यामुळे शास्त्रज्ञ बऱ्याच काळापासून इंजेक्शनला पर्याय शोधण्याचा प्रयत्न करीत आहेत. कारण- इंजेक्शनमुळे संसर्ग, त्वचेची जळजळ आणि इतर दुष्परिणाम होऊ शकतात. त्यामुळेदेखील रुग्णांना अस्वस्थता किंवा त्रास होऊ शकतो. दुसरीकडे, इंजेक्शनच्या तुलनेत गोळ्या घेणे खूप सोपे आहे. संशोधनात सहभागी नसलेल्या राइस युनिव्हर्सिटीतील बायोइंजिनियरिंगचे प्राध्यापक ओमिद वेसेह यांनी ‘एमआयटी न्यूज’ला सांगितले की, नवीन कॅप्सूल ‘मॅक्रोमोलेक्युल ड्रग्स तोंडावाटे घेता येणे, म्हणजे खूप मोठे यश आहे. ही औषधे तोंडी घेता यावीत यासाठी अनेक पद्धती वापरण्याचा प्रयत्न यापूर्वीही केला गेला आहे; परंतु त्याला यश मिळाले नाही.
कॅप्सूल कशी विकसित केली गेली?
कॅप्सूल विकसित करण्यासाठी संशोधकांनी स्क्विड्स (माकूळ मासा) आणि ऑक्टोपस यांसारख्या सेफॅलोपॉड्स प्राण्यांचे निरीक्षण केले. हे प्राणी त्यांच्या इंक जेट्सचा दाब आणि दिशा समायोजित करू शकतात. सिंग्युलॅरिटी हबच्या अहवालानुसार, संशोधकांनी गॅस्ट्रोइंटेस्टायनल (GI) मार्गामध्ये औषधांचे वितरण करण्यासाठी समान कल्पनेचा विचार केला. या कॅप्सूल हे सुनिश्चित करतात की, औषधे थेट थेट उतींमध्ये जाण्यापूर्वी शरीरात योग्यरीत्या शोषले जाईल. संशोधकांनी स्क्विड्स आणि ऑक्टोपीच्या जेटिंग क्रियेपासून प्रेरणा घेतली आहे.
हेही वाचा : देवदर्शनावरुन महाराणा प्रतापांच्या वारसदारांमध्ये वाद; वादंगाचं कारण काय?
“ते कॅप्सूलमधून द्रवरूप औषधे बाहेर काढण्यासाठी आवश्यक शक्ती निर्माण करण्यासाठी कार्बन डाय-ऑक्साइड किंवा घट्ट गुंडाळलेल्या स्प्रिंग्स संकुचित करतात. वायू किंवा स्प्रिंग कार्बोहायड्रेट ट्रिगरद्वारे संकुचित अवस्थेत ठेवले जाते. याला आर्द्रता किंवा पोटासारख्या अम्लीय वातावरणाच्या संपर्कात आल्यास विरघळण्यासाठी डिझाइन केलेले असते. जेव्हा कार्बोहायड्रेट ट्रिगर विरघळतो तेव्हा गॅस किंवा स्प्रिंग विस्तारित होते आणि कॅप्सूलमधून औषधे बाहेर पडतात,” असे ‘एमआयटी न्यूज’च्या वृत्तात नमूद करण्यात आले आहे.
