കിഡ്നി രോഗികൾക്ക് 'കൃത്രിമ വൃക്ക'

യു.സി.എസ്.എഫിലെ (UCSF-University of California, San Francisco) ശാസ്ത്രജ്ഞർ വികസിപ്പിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുന്ന 'ബയോ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ കിഡ്നി' എന്ന ഗവേഷണ പദ്ധതിയായ ദി കിഡ്നി പ്രോജക്ട് വിജയകരമായി പ്രീ ക്ലിനിക്കൽ പരീക്ഷണം പൂർത്തീകരിച്ചു. സ്മാർട്ട്‌ ഫോണിന്റെ വലിപ്പമുള്ള ഈ ഉപകരണം പ്രീ ക്ലിനിക്കൽ മൂല്യനിർണയത്തിനായി വിജയകരമായി ഘടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ഡയാലിസിസ് യന്ത്രങ്ങളേയും അവയവ മാറ്റിവയ്ക്കലിനായുള്ള കാത്തിരിപ്പ് പട്ടികകളേയും ആശ്രയിക്കാതെ വൃക്ക രോഗികൾക്ക് ജീവിക്കാൻ അവസരമൊരുക്കുന്ന 'ദി കിഡ്‌നി പ്രോജക്ടി'ന്റെ ഈ കൃത്രിമ വൃക്ക ഒരു വലിയ ചുവടുവയ്പ്പു കൂടി നടത്തിയിരിക്കുന്നു.

പ്രവർത്തനക്ഷമമായ ഒരു കൃത്രിമ വൃക്ക മാതൃക (prototype) വിജയകരമായി പ്രദർശിപ്പിച്ചതിന് 'കിഡ്‌നി എക്‌സ്' ഇവർക്ക് 6,50,000 ഡോളർ സമ്മാനത്തുക നൽകി ആദരിച്ചു. 'കിഡ്‌നി എക്‌സ്' എന്നത് യു.എസ് ഡിപ്പാർട്ട്‌മെന്റ് ഒഫ് ഹെൽത്ത് ആൻഡ് ഹ്യൂമൻ സർവീസസും (HHS) അമേരിക്കൻ സൊസൈറ്റി ഓഫ് നെഫ്രോളജിയും (ASN) തമ്മിലുള്ള ഒരു പൊതു-സ്വകാര്യ പങ്കാളിത്ത സംരംഭമാണ്. വൃക്കരോഗങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം, രോഗനിർണയം, ചികിത്സ എന്നിവയിൽ നൂതനമായ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങൾ വേഗത്തിലാക്കുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ ലക്ഷ്യം.

യു.സി സാൻഫ്രാൻസിസ്‌കോയിലെ ഷുവോ റോയ്, വാൻഡർബിൽറ്റ് യൂണിവേഴ്‌സിറ്റി മെഡിക്കൽ സെന്ററിലെ വില്യം ഫിസെൽ എന്നിവരുടെ നേതൃത്വത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ദി കിഡ്‌നി പ്രോജക്ട്, തങ്ങളുടെ കൃത്രിമ വൃക്കയുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളായ 'ഹീമോഫിൽറ്റർ', 'ബയോറിയാക്ടർ' എന്നിവയെ സംയോജിപ്പിച്ചു.

ബാറ്ററി ഇല്ലാതെ രക്തസമ്മർദ്ദം (blood pressure) മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഈ സംവിധാനത്തിന് രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്നത് തടയുന്ന മരുന്നുകളോ (blood thinners) രോഗപ്രതിരോധ ശേഷി കുറയ്ക്കുന്ന മരുന്നുകളോ ആവശ്യമില്ല. മാറ്റിവയ്ക്കപ്പെട്ട വൃക്കകളുമായി ജീവിക്കുന്ന ആൾക്കാരിൽ കടുത്ത പാർശ്വഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന രോഗപ്രതിരോധ മരുന്നുകൾ ജീവിതകാലം മുഴുവൻ ഉപയോഗിക്കേണ്ടി വരും. ഈ മരുന്ന് ഉപയോഗത്തിനും ഒരവസാനമാണ് ആർട്ടിഫിഷ്യൽ കിഡ്‌നി. ഇന്ത്യയിലാകെ 13,476 വൃക്ക മാറ്റിവച്ച ആൾക്കാരുണ്ട്. അതേസമയം ദേശീയ കാത്തിരിപ്പ് പട്ടികയിൽ 61,668 രോഗികൾ ഉൾപ്പെടുന്നുണ്ട്.

ബയോ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ കിഡ്നി

മനുഷ്യന്റെ സ്വാഭാവിക വൃക്കയുടെ പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കാൻ കഴിയുന്ന രീതിയിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു കൃത്രിമ വൃക്കയാണിത്. ഇത് ശരീരത്തിനുള്ളിൽ ഒരു ശസ്ത്രക്രിയയിലൂടെ സ്ഥാപിക്കാവുന്ന ഉപകരണമാണ്.

പ്രധാന ലക്ഷ്യങ്ങൾ

പതിവായി ഡയാലിസിസ് ചെയ്യേണ്ടി വരുന്നത് ഒഴിവാക്കുക. രക്തത്തിലെ മാലിന്യങ്ങളും വിഷാംശങ്ങളും നീക്കം ചെയ്യുക. ശരീരത്തിലെ ജലത്തിന്റെയും ലവണങ്ങളുടെയും സന്തുലിതാവസ്ഥ നിലനിറുത്തുക. ഇതിലൂടെ വൃക്ക മാറ്റിവയ്ക്കൽ ശസ്ത്രക്രിയയുടെ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കുക.

 പ്രവർത്തനം

ഈ ഉപകരണത്തിന് പ്രധാനമായും രണ്ട് ഭാഗങ്ങളാണുള്ളത്. ഒന്ന്- Hemofilter (ഹീമോഫിൽട്ടർ)
രക്തത്തിലെ മാലിന്യങ്ങൾ, അധിക ജലം, ലവണങ്ങൾ എന്നിവ വേർതിരിക്കുന്നു. ഇതിനായി
പ്രത്യേക സിലിക്കൺ നാനോ മെംബ്രേൻ സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
ശരീരത്തിലെ രക്തസമ്മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ചാണ് ഫിൽട്ടറേഷൻ നടത്തുന്നത്. അതിനാൽ ബാറ്ററിയോ പുറത്തുനിന്നുള്ള വൈദ്യുതിയോ ആവശ്യമില്ല.

രണ്ട്- Bioreactor (ബയോറിയാക്ടർ). ഇതിൽ പ്രത്യേകമായി വളർത്തിയെടുത്ത മനുഷ്യ വൃക്കകോശങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കും. ശരീരത്തിന് ആവശ്യമായ ജലവും ലവണങ്ങളും വീണ്ടും ആഗിരണം ചെയ്യാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു. വേർതിരിച്ച മാലിന്യങ്ങൾ മൂത്രമായി പുറന്തള്ളാൻ സഹായിക്കുന്നു. അതായത് സാധാരണ ഡയാലിസിസ് മെഷീനെപ്പോലെ പുറത്തു നിന്നുള്ള വലിയ ഉപകരണങ്ങളുടെ സഹായമില്ലാതെ ശരീരത്തിനുള്ളിൽ തന്നെ വൃക്കയുടെ പ്രവർത്തനം അനുകരിക്കുകയാണ് ലക്ഷ്യം.

 പ്രത്യേകതകൾ

മൂന്ന് കാര്യങ്ങളാണ് ശ്രദ്ധേയം. No Batteries: ബാറ്ററിയോ വൈദ്യുതിയോ ആവശ്യമില്ല. No Anti-rejection Drugs: ശരീരത്തിന്റെ പ്രതിരോധ സംവിധാനം ഉപകരണത്തിനുള്ളിലെ വൃക്കകോശങ്ങളെ ആക്രമിക്കാതിരിക്കാൻ പ്രത്യേക മെംബ്രേൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിനാൽ പ്രതിരോധശേഷി കുറയ്ക്കുന്ന മരുന്നുകൾ ആവശ്യമായി വരില്ലെന്നാണ് ഗവേഷകരുടെ പ്രതീക്ഷ. Continuous Filtration: ആഴ്ചയിൽ രണ്ടോ മൂന്നോ തവണ ഡയാലിസിസ് ചെയ്യുന്നതിന് പകരം തുടർച്ചയായി രക്തം ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുകയാണ് ലക്ഷ്യം.

ഗവേഷണ ഘട്ടവും

വിപണിയിൽ ലഭ്യമാക്കലും

യു.സി.എസ്.എഫിന്റെ ഔദ്യോഗിക വിവരങ്ങൾ പ്രകാരം ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ചെറിയ പ്രോട്ടോടൈപ്പുകളിൽ വികസിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. മൃഗങ്ങളിൽ നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ വിജയകരമായി പ്രകടിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. മനുഷ്യരിൽ ക്ലിനിക്കൽ ട്രയലുകൾ ഇതുവരെ ആരംഭിച്ചിട്ടില്ല. ഗവേഷകർക്ക് മനുഷ്യരിൽ പരീക്ഷണം ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് കൂടുതൽ സാങ്കേതിക വികസനവും സുരക്ഷാപരിശോധനകളും നടത്തേണ്ടതുണ്ട്.

2030 ഓടെ വിപണിയിൽ ലഭ്യമാക്കുക എന്നതാണ് ഗവേഷകരുടെ ലക്ഷ്യം. ആദ്യം അമേരിക്കയിൽ ക്ലിനിക്കൽ പരീക്ഷണങ്ങളും FDA അംഗീകാരവും ആവശ്യമാണ്. അതിനുശേഷം മാത്രമേ മറ്റു രാജ്യങ്ങളിൽ ലഭ്യമാക്കുന്നതിനുള്ള നടപടികൾ ആരംഭിക്കൂ. യു.സി.എസ്.എഫ് ഗവേഷകരുടെ പ്രതീക്ഷ പ്രകാരം ഈ ഉപകരണത്തിന്റെ വില ഒരു സാധാരണ വൃക്ക മാറ്റിവയ്ക്കൽ ശസ്ത്രക്രിയയുടെ ചെലവിനോളം വരില്ല എന്നാണ്.

(ഫാർമസിസ്റ്റാണ് ലേഖകൻ)