వచ్చేస్తోంది 3 డి గుండె!

త్రీడీ ప్రింటింగ్‌... గోడ గడియారం మొదలుకొని జెట్‌ ఇంజిన్‌ విడిభాగాల వరకూ దేన్నైనా కళ్లముందు ఇట్టే తయారు చేసివ్వగల ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఇప్పుడు ఇంకో ఘనతను సాధించింది. కార్నెగీ మెలన్‌ యూనివర్సిటీ శాస్త్రవేత్తల పరిశోధనల పుణ్యమా అని త్వరలోనే మనిషి గుండె కూడా ఈ పద్ధతిలో తయారు కానుంది! గుండెతోపాటు అనేక ఇతర అవయవాలకు ఆధారమైన కొలేజన్‌ను త్రీడీ టెక్నాలజీ ద్వారా ముద్రించేందుకు కార్నెగీ మెలన్‌ వర్సిటీ శాస్త్రవే త్తలు సరికొత్త పద్ధతిని ఆవిష్కరించారు. ఫలితంగా గుండెలోని భాగాలతోపాటు పూర్తిస్థాయిలో పనిచేసే గుండెను కూడా ముద్రించేందుకు వీలు ఏర్పడింది. 

‘ఫ్రెష్‌’తో సాధ్యమైందిలా... 
ఇల్లు కట్టేందుకు ఇటుకలు ఎంత అవసరమో.. కాంక్రీట్‌ స్తంభాలు కూడా అంతే అవసరం అన్నది మనకు తెలుసు. ఇటుకలు మన శరీర కణాలైతే.. ఆ కణాలన్నింటినీ ఒక ఆకారంలో పట్టి ఉంచేందుకు ఉపయోగపడే ఒక ప్రొటీన్‌... కొలేజన్‌. ఇది జీవ రసాయన సమాచార ప్రసారానికి, తద్వారా కణాలు పనిచేసేందుకూ ఉపయోగపడుతుంది. ఈ ఎక్స్‌ట్రా సెల్యులార్‌ మ్యాట్రిక్స్‌ ప్రొటీన్ల మధ్య ఆయా కణాలు వృద్ధి చెందడం ద్వారా అవయవాలు తయారవుతాయన్నమాట. అత్యంత సంక్లిష్టమైన ఈ ప్రొటీన్‌ నిర్మాణానికి ఇప్పటివరకూ జరిగినవి విఫల ప్రయత్నాలే. ఫ్రీఫామ్‌ రివర్సిబుల్‌ ఎంబెడ్డింగ్‌ ఆఫ్‌ సస్పెండెడ్‌ హైడ్రోజెల్స్‌ (ఫ్రెష్‌) అనే సరికొత్త పద్ధతిని ఉపయోగించడం ద్వారా శాస్త్రవేత్తలు తాజాగా ఈ పరిమితులన్నింటినీ అధిగమించగలిగారు. 

లక్షల గుండెలు అవసరం..
ప్రపంచవ్యాప్తంగా గుండె మార్పిడి కోసం ఎదురు చూస్తున్న వారు కొన్ని లక్షల మంది ఉన్నట్లు అంచనా. అవయవ దాతల సంఖ్య తక్కువగా ఉన్న నేపథ్యంలో కృత్రిమ గుండె తయారీ అవసరం పెరిగిపోతోంది. ఫ్రెష్‌ పద్ధతి ద్వారా కణాలు, కొలేజన్‌ సాయంతో గుండె కవాటాలు, అచ్చం గుండె మాదిరిగానే కొట్టుకునే జఠరికలను కూడా తయారు చేయవచ్చునని ఈ పరిశోధనల్లో పాల్గొన్న శాస్త్రవేత్త ఆడమ్‌ ఫైన్‌బర్గ్‌ తెలిపారు. ఎమ్మారై స్కాన్ల ద్వారా రోగుల గుండె నిర్మాణ వివరాలు సేకరించి అచ్చంగా అలాగే ఉండే కృత్రిమ గుండెలను తయారు చేయవచ్చునని చెప్పారు. కొలేజన్‌ ద్రవ రూపంలో ఉండటం వల్ల దాన్ని త్రీడీ ప్రింటింగ్‌లో ఉపయోగించుకోవడం ఒక సవాలుగా మారిందని... ఉపయోగించిన వెంటనే ఆకారం మారిపోవడం దీనికి కారణమని ఈ ప్రయోగాల్లో పాల్గొన్న మరో శాస్త్రవేత్త ఆండ్రూ హడ్సన్‌ చెప్పారు.

ఫ్రెష్‌ పద్ధతిలో కొలేజన్‌ను హైడ్రోజెల్‌ పదార్థంలో పొరలు పొరలుగా అమరుస్తామని ఫలితంగా కొంత సమయం తరువాత గట్టిపడి తన ఆకారాన్ని నిలుపుకునేందుకు అవకాశం ఏర్పడిందని ఆయన వివరించారు. నిర్మాణం పూర్తయిన తరువాత హైడ్రోజెల్‌ను సులువుగా తొలగించవచ్చునని చెప్పారు. మానవ అవయవాలను పెద్ద ఎత్తున తయారు చేసేందుకు ఈ కొలేజన్‌ నిర్మాణాలు ఎంతో కీలకమని అన్నారు. కొలేజన్‌తోపాటు ఫిబ్రిన్, అల్గినైట్, హైలోరోనిక్‌ యాసిడ్‌ వంటి ఇతర పదార్థాలను ఫ్రెష్‌ పద్ధతిలో ఉపయోగించవచ్చు. అన్నింటి కంటే ఆసక్తికరమైన అంశం ఏమిటంటే ఈ పద్ధతికి సంబంధించిన వివరాలన్నీ అందరికీ అందుబాటులో ఉండటం. తద్వారా విద్యార్థులు మొదలుకొని శాస్త్రవేత్తల వరకూ ఎవరైనా ఈ రంగంలో ప్రయోగాలు చేసేందుకు అవకాశం ఉంటుందని అన్నారు. అయితే పూర్తిస్థాయి కృత్రిమ అవయవాలు అందుబాటులోకి వచ్చేందుకు మరిన్ని పరిశోధనల అవసరముందని, ఇందుకు కొంత సమయం పట్టవచ్చునని ఫైన్‌బర్గ్‌ చెప్పారు.