हाल के अध्ययनों ने नए घाव ड्रेसिंग विकसित किए हैं जो घावों में उपचार में तेजी लाते हैं और ऊतक पुनर्जनन में सुधार करते हैं।
वैज्ञानिकों ने 1970 के दशक के उत्तरार्ध में घाव भरने की प्रक्रिया के एक बहुत ही महत्वपूर्ण पहलू की खोज की, जब इस प्रक्रिया की समझ अभी प्रारंभिक अवस्था में थी। यह देखा गया कि गर्भावस्था के सातवें महीने से पहले शिशु को लगने वाले किसी भी घाव से कोई निशान नहीं बनता और भ्रूण के प्रारंभिक विकास में घाव तेजी से और बिना निशान के भरते हैं। इससे शोधकर्ताओं को भ्रूण की त्वचा के इन अनूठे गुणों को पुनः उत्पन्न करने या दोहराने का प्रयास करने की प्रेरणा मिली, जिनका उपयोग पुनर्योजी चिकित्सा में किया जा सकता है। भ्रूण की त्वचा में फाइब्रोनेक्टिन नामक प्रोटीन की मात्रा बहुत अधिक होती है। यह फाइब्रोनेक्टिन प्रोटीन आमतौर पर एक बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स में एकत्रित होता है, जो बदले में कोशिका बंधन और आसंजन में सहायता करता है या बढ़ावा देता है। खास बात यह है कि यह गुण केवल भ्रूण की त्वचा में ही पाया जाता है और वयस्क कोशिकाओं में नहीं पाया जाता। इस गुण को और विस्तार से समझने के लिए, फाइब्रोनेक्टिन प्रोटीन की दो विशिष्ट संरचनाएं होती हैं: गोलाकार और रेशेदार। गोलाकार संरचना, यानी गोलाकार आकार वाली संरचना, रक्त में पाई जाती है, जबकि शरीर के ऊतक रेशेदार होते हैं। फाइब्रोनेक्टिन को हमेशा से घाव भरने के लिए एक संभावित अच्छे विकल्प के रूप में देखा जाता रहा है, लेकिन रेशेदार फाइब्रोनेक्टिन का निर्माण अब तक एक चुनौती बना हुआ है। हाल ही में प्रकाशित दो अध्ययनों में, शोधकर्ताओं ने पौधों और जानवरों में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले प्रोटीन का उपयोग करने वाले दो अलग-अलग प्रकार के नैनोफाइबर ड्रेसिंग के बारे में जानकारी दी है। इन ड्रेसिंग को घाव भरने और ऊतकों के पुनर्निर्माण में बहुत प्रभावी बताया जा रहा है। इन वर्तमान अध्ययनों ने घाव भरने के लिए नैनोफाइबर बनाने और विकसित करने की संभावना को नई दिशा दी है। लेखकों का पूरा विचार घावों, विशेष रूप से युद्ध के दौरान लगे घावों के उपचार के लिए ड्रेसिंग बनाने के उद्देश्य से था। ऐसे घावों का उपचार एक दर्दनाक प्रक्रिया है और वर्तमान में उपलब्ध उपचारों से इस समस्या का पर्याप्त समाधान नहीं हो पाता है।
बायोमटेरियल्स में प्रकाशित पहले अध्ययन में , हार्वर्ड जॉन ए. पॉलसन स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंसेज (एसईएएस) और वायस इंस्टीट्यूट फॉर बायोलॉजिकली इंस्पायर्ड इंजीनियरिंग के शोधकर्ताओं ने रोटरी जेट-स्पिनिंग (आरजेएस) नामक एक प्लेटफॉर्म पर रेशेदार फाइब्रोनेक्टिन का निर्माण किया है, जिसे उन्होंने स्वयं विकसित किया है । 1 उन्होंने भ्रूण के ऊतकों का उपयोग करके घाव की पट्टी का वर्णन किया है । यह दो-चरणीय प्रक्रिया सरल थी, जिसमें पहले एक तरल बहुलक घोल (यहाँ, एक विलायक में घुला हुआ गोलाकार फाइब्रोनेक्टिन) को एक जलाशय में भरा जाता है और मशीन के घूमने पर अपकेंद्री बल द्वारा एक छोटे से छिद्र में धकेला जाता है। जब यह घोल जलाशय से बाहर निकलता है, तो विलायक वाष्पित हो जाता है और बहुलक ठोस हो जाते हैं। यह प्रबल अपकेंद्री बल गोलाकार फाइब्रोनेक्टिन को छोटे, पतले रेशों (व्यास में एक माइक्रोमीटर से कम) में बदल देता है। इन रेशों को घाव की पट्टी या बैंडेज बनाने के लिए एकत्र किया जा सकता है। जानवरों पर किए गए परीक्षणों से पता चला कि इस नई फाइब्रोनेक्टिन ड्रेसिंग से उपचारित घावों में केवल 20 दिनों के भीतर 84 प्रतिशत त्वचा ऊतक का पुनर्स्थापन हुआ, जबकि सामान्य ड्रेसिंग से केवल 55.6 प्रतिशत ही पुनर्स्थापन हुआ। इस ड्रेसिंग की कार्यप्रणाली को अच्छी तरह से समझाया गया है। ड्रेसिंग घाव में समाहित हो जाती है और एक निर्देशात्मक ढाँचे की तरह कार्य करती है, जो विभिन्न स्टेम कोशिकाओं को घाव में ऊतकों के उपचार की प्रक्रिया के लिए आवश्यक पुनर्जनन और सहायता प्रदान करने में सक्षम बनाती है। यह सामग्री अंततः शरीर द्वारा अवशोषित हो जाती है। इस फाइब्रोनेक्टिन ड्रेसिंग से उपचारित घावों में एपिडर्मल मोटाई और डर्मल संरचना दोनों ही सामान्य पाई गईं। घाव भरने के बाद घाव के क्षेत्र में बाल भी दोबारा उग आए। यह एक बड़ी उपलब्धि है क्योंकि बालों का दोबारा उगना घाव भरने के क्षेत्र में मुख्य चुनौतियों में से एक रहा है। त्वचा पुनर्जनन की मानक प्रक्रियाओं की तुलना में, यह प्रक्रिया केवल एक सामग्री की क्षमता का उपयोग करके ऊतकों की कुशलतापूर्वक मरम्मत करती है और बालों के रोम को भी पुनर्जीवित करती है। स्पष्ट रूप से, इस तरह के दृष्टिकोण से अनुसंधान को वास्तविक उपयोग में लाने के लिए महत्वपूर्ण लाभ हैं। ये फाइब्रोनेक्टिन ड्रेसिंग छोटे घावों के लिए उपयुक्त और उपयोगी हो सकती हैं, खासकर चेहरे और हाथों पर जहां किसी भी प्रकार के निशान को रोकना महत्वपूर्ण है।
एडवांस्ड हेल्थकेयर मैटेरियल्स में प्रकाशित अपने दूसरे अध्ययन में , शोधकर्ताओं ने सोया-आधारित नैनोफाइबर विकसित किया जो घाव भरने में सहायक होता है । सोया प्रोटीन में, पहला, एस्ट्रोजन जैसे अणु (जो घाव भरने की प्रक्रिया को तेज करने में सिद्ध हुए हैं) और दूसरा, जैवसक्रिय अणु होते हैं जो शरीर में मानव कोशिकाओं के निर्माण और समर्थन में योगदान करते हैं। इन अणुओं का उपयोग प्रजनन चिकित्सा में नियमित रूप से किया जाता है । यह बहुत रोचक है कि जब भी किसी महिला के शरीर में एस्ट्रोजन का स्तर अधिक होता है, तो उनके घाव या चोटें तेजी से भरती हैं। यही कारण है कि गर्भवती महिलाओं के घाव तेजी से भरते हैं क्योंकि उनमें एस्ट्रोजन का स्तर अधिक होता है। यही कारण है कि गर्भ में पल रहे शिशु के घाव बिना निशान के भरते हैं, क्योंकि उसमें एस्ट्रोजन का स्तर अधिक होता है। शोधकर्ताओं ने घाव की पट्टियों के लिए अति-पतले सोया फाइबर बनाने के लिए उसी आरजेएस का उपयोग किया। इन प्रयोगों से यह भी पता चला कि सोया और सेल्युलोज-आधारित पट्टियों से घाव भरने की प्रक्रिया में 72 प्रतिशत की वृद्धि और सुधार हुआ, जबकि बिना सोया प्रोटीन वाली पट्टियों के घावों में केवल 21 प्रतिशत सुधार हुआ, जो इन्हें अत्यंत आशाजनक बनाता है। ये पट्टियाँ सस्ती हैं और इसलिए बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए उपयुक्त हैं, उदाहरण के लिए जलने के रोगियों के लिए। इस प्रकार के किफायती ढाँचे एक क्रांतिकारी आविष्कार माने जाते हैं और नैनोफाइबर प्रौद्योगिकी के अंतर्गत पुनर्योजी, विशेष रूप से सैन्य बलों के लिए, ड्रेसिंग के क्षेत्र में अपार क्षमता रखते हैं। हार्वर्ड ऑफिस ऑफ टेक्नोलॉजी डेवलपमेंट ने इन परियोजनाओं से संबंधित बौद्धिक संपदा की रक्षा की है और व्यावसायीकरण के अवसरों की खोज कर रहा है।
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स्रोत (रों)
1. चैंट्रे सीओ एट अल. 2018. उत्पादन-पैमाने पर फाइब्रोनेक्टिन नैनोफाइबर एक त्वचीय माउस मॉडल में घाव भरने और ऊतक मरम्मत को बढ़ावा देते हैं। बायोमटेरियल्स . 166(96). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.03.006
2. आह्न एस एट अल. 2018. घाव भरने में सुधार के लिए त्वचा के बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स की नकल करने वाले सोया प्रोटीन/सेलुलोज नैनोफाइबर स्कैफोल्ड। एडवांस्ड हेल्थकेयर मैटेरियल्स । https://doi.org/10.1002/adhm.201701175
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