University of Waterloo-এর গবেষকেরা ক্ষতিগ্রস্ত নরম টিস্যু সেরে ওঠার সময় সাময়িক সহায়তা দেওয়ার জন্য জলসমৃদ্ধ একটি জেল তৈরি করেছেন। সামুদ্রিক শসা তাদের দেহের দৃঢ়তা পরিবর্তন করতে পারে—এই ক্ষমতা থেকে অনুপ্রাণিত হাইড্রোজেলটি ক্ষতিগ্রস্ত টেন্ডনযুক্ত ইঁদুরের ওপর পরীক্ষা করা হয়। গবেষকদের মতে, শুধু সেলাই দিয়ে মেরামতের তুলনায় এর ব্যবহার উন্নত নিরাময়ের সঙ্গে যুক্ত ছিল।

যেসব আঘাতে নিরাময়রত টিস্যুর সহায়তা দরকার, কিন্তু স্থায়ী ইমপ্লান্ট কাম্য নাও হতে পারে, সেসব ক্ষেত্রে কাজটি একটি সম্ভাব্য নতুন পদ্ধতির ইঙ্গিত দেয়। জেলটি ধীরে ধীরে ভেঙে শরীর শোষণ করে নেয়, অনির্দিষ্টকাল স্থানে থেকে যায় না। কাজটি নিয়ে “Bioinspired Hydrogels with Broadly Programmable Mechanics for Soft-Tissue Interfaces” শিরোনামের গবেষণাপত্রটি Advanced Functional Materials-এ প্রকাশিত হয়েছে।

বিভিন্ন টিস্যুর জন্য তৈরি স্ক্যাফোল্ড

হাইড্রোজেল হলো উচ্চ জলীয় উপাদানযুক্ত পদার্থ। এই ক্ষেত্রে, আঘাতের চারপাশে সাময়িক কাঠামো হিসেবে কাজ করার জন্য পদার্থটি তৈরি করা হয়েছে, যা নতুন টিস্যুর বৃদ্ধিতে সহায়তা করবে এবং নিজেও ধীরে ধীরে ক্ষয় হবে। ওয়াটারলু দলের দাবি, জেলটি নরম বা শক্ত করার জন্য এর নকশা সামঞ্জস্য করা যায়। এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ শরীরের বিভিন্ন টিস্যুর যান্ত্রিক চাহিদা এক নয়।

Sea cucumber-inspired gel could help heal damaged tissue in humans
University of Waterloo-এর ইঞ্জিনিয়ারিং গবেষকেরা নরম টিস্যুর আঘাত সারাতে সহায়ক এই আর্দ্র, নমনীয় জেল তৈরি করেছেন। কৃতিত্ব: University of Waterloo

উদাহরণস্বরূপ, মস্তিষ্কের কাছে ব্যবহৃত কোনো পদার্থকে টেন্ডনের চারপাশে বসানো পদার্থের চেয়ে ভিন্নভাবে কাজ করতে হবে। প্রকল্পের প্রধান এবং ওয়াটারলুতে মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অধ্যাপক ড. Yimin Wu এই পার্থক্যকে উদ্যোগটির কেন্দ্রীয় বিষয় হিসেবে বর্ণনা করেছেন: প্রতিটি নরম টিস্যু মেরামতের জন্য একই স্ক্যাফোল্ড উপযুক্ত নাও হতে পারে। হাইড্রোজেলের প্রোগ্রামযোগ্য যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য গবেষকদের আঘাতের স্থানের জন্য সহায়তা নির্ধারণ করতে দেবে—নরম টিস্যুকে একক শ্রেণি হিসেবে বিবেচনা না করে।

এর জৈবিক অনুপ্রেরণা এসেছে সামুদ্রিক শসা থেকে, যারা দেহের দৃঢ়তা পরিবর্তন করতে পারে। গবেষকেরা সেই ধারণাকে নরম টিস্যু ইন্টারফেসের জন্য একটি কৃত্রিম, আর্দ্র ও নমনীয় পদার্থে রূপ দিয়েছেন। এটি মানুষের জন্য প্রস্তুত চিকিৎসা হিসেবে উপস্থাপিত হয়নি; বরং টেন্ডন ও অন্যান্য নরম টিস্যুর জন্য ভবিষ্যতে উন্নত করা যেতে পারে এমন একটি প্ল্যাটফর্ম হিসেবে দেখা হচ্ছে।

প্রাক-ক্লিনিক্যাল টেন্ডন ফলাফল

প্রায় চার বছর গবেষণার পর একটি আন্তর্জাতিক দল ইঁদুরের ওপর প্রাক-ক্লিনিক্যাল গবেষণায় জেলটি মূল্যায়ন করে। গবেষকদের মতে, হাইড্রোজেল পাওয়া ক্ষতিগ্রস্ত টেন্ডনযুক্ত ইঁদুরের নিরাময় শুধু সেলাই দিয়ে মেরামত করা প্রাণীদের তুলনায় উন্নত ছিল।

দলটি জানিয়েছে, নিরাময় এগোনোর সঙ্গে জেলটি আরও সুসংগঠিত নতুন টিস্যুর বৃদ্ধি সমর্থন করেছে। শুধু সেলাই ব্যবহার করা তুলনামূলক দলের চেয়েও মেরামত করা টেন্ডনে উন্নতি দেখা গেছে। ফলাফলগুলো উৎসাহব্যঞ্জক, কারণ টেন্ডন মেরামত শুধু টিস্যু পুনরায় জোড়ার বিষয় নয়: মেরামত করা অংশকে বারবারের যান্ত্রিক চাপ সামলে কার্যকর কাঠামো ফিরে পেতে হয়।

Sea cucumber-inspired gel could help heal damaged tissue in humans
ড. Youchao Teng (বামে) এবং ড. Yimin Wu নরম টিস্যুর আঘাত সারাতে সহায়ক নতুন জেল উপাদানটি দেখাচ্ছেন। কৃতিত্ব: University of Waterloo

প্রতিবেদিত গবেষণায় জেলটি প্রায় আট সপ্তাহে ক্ষয় হয়ে যায়। নির্দিষ্ট সময়ে অদৃশ্য হয়ে যাওয়াটি নকশার একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। লক্ষ্য হলো, স্ক্যাফোল্ড নিরাময়ের সময় সহায়তা করবে এবং পরে শোষিত হয়ে যাবে, ফলে মেরামতের স্থানে স্থায়ী উপাদান রেখে যাওয়ার সম্ভাবনা কমবে।

আশাব্যঞ্জক, তবে সামনে দীর্ঘ পথ

ফলাফলগুলো এখনও প্রাক-ক্লিনিক্যাল। ইঁদুরের ফলাফল কোনো পদার্থ মানুষের জন্য নিরাপদ বা কার্যকর হবে—এমন প্রমাণ দেয় না, এবং গবেষণাটি ক্লিনিক্যাল চিকিৎসার প্রমাণও নয়। পরবর্তী গবেষণায় অতিরিক্ত মডেলে পদার্থটি কীভাবে কাজ করে, নির্দিষ্ট ব্যবহারের জন্য এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য কতটা নির্ভরযোগ্যভাবে সামঞ্জস্য করা যায়, এবং ক্ষয়প্রক্রিয়া ও নিরাময়-প্রতিক্রিয়া মানুষের জন্য উপযুক্ত কি না—তা নির্ধারণ করতে হবে।

তবু গবেষণাটি পুনরুৎপাদনমূলক চিকিৎসার একটি নকশাগত দিক তুলে ধরে: এমন সাময়িক উপাদান, যা কাঠামোগত সহায়তাকে মেরামত করা টিস্যুর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের সঙ্গে মানিয়ে নেওয়ার ক্ষমতার সঙ্গে যুক্ত করে। প্রাথমিক টেন্ডন পরীক্ষার বাইরে এই পদ্ধতি কার্যকর হলে, সাধারণ সেলাই ও আরও স্থায়ী ইমপ্লান্ট করা উপাদানের মাঝখানে চিকিৎসকদের আরেকটি বিকল্প দিতে পারে।

এই মুহূর্তে অর্জনটি হলো এমন একটি জৈব-বিয়োজ্য স্ক্যাফোল্ডের প্রাক-ক্লিনিক্যাল প্রদর্শন, যার বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করা যায় এবং যার ব্যবহার প্রতিবেদিত প্রাণী গবেষণায় আরও সুসংগঠিত টেন্ডন নিরাময়ের সঙ্গে যুক্ত ছিল। সাময়িক সহায়তা ও সামঞ্জস্যযোগ্য দৃঢ়তার এই একই সমন্বয় মানুষের নরম টিস্যু মেরামতের আরও কঠিন চাহিদা পূরণ করতে পারে কি না—সেটিই পরবর্তী প্রশ্ন।

এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদন অবলম্বনে তৈরি। মূল নিবন্ধ পড়ুন।

Originally published on phys.org