কিভাবে বিজ্ঞানীরা তাদের মৃত্যুর এক ঘন্টা পরে শূকরের অঙ্গগুলিকে পুনরুজ্জীবিত করেছিলেন

অক্সিজেন জীবনের অমৃত। স্ট্রোক, হার্ট অ্যাটাক বা মৃত্যুর সময় এর প্রবাহ বন্ধ করুন এবং শরীরের টিস্যুগুলি একটি জৈবিক ঝড়ে সাড়া দেয় যা শেষ পর্যন্ত তাদের মৃত্যুর দিকে নিয়ে যায়।

এটি অঙ্গ প্রতিস্থাপনের জন্য দুর্দান্ত নয়। বেশিরভাগ দানকৃত অঙ্গ মৃত্যুর পরও বেঁচে থাকার লড়াই করে। অক্সিজেন থেকে বঞ্চিত, তারা দ্রুত তাদের কার্যকারিতা হারায়। কোষগুলি অম্লীয়, ফুলে যাওয়া ব্লবগুলিতে পরিণত হয় যা ফুটো করে, তাদের প্রতিবেশীদের আহত করে। ইমিউন সিস্টেম বৃদ্ধি পায়, হরমোন এবং ইমিউন রাসায়নিকের একটি মারাত্মক সংমিশ্রণ বের করে যা মস্তিষ্ক এবং ইমিউন সিস্টেমকে হাইপারড্রাইভে পাঠায়, প্রক্রিয়াটির বেশিরভাগ অঙ্গকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। অন্য কথায়, একবার মৃত্যু এসে দাঁড়ালে আর পিছন ফিরে আসে না।

নাকি সেখানে?

একটি নতুন গবেষণা in প্রকৃতি হতে পারে পরামর্শ দেয়। একটি বাহ্যিক সঞ্চালন ব্যবস্থা ব্যবহার করে, বিজ্ঞানীদের একটি দল তাদের মৃত্যুর কয়েক ঘন্টা পরে শূকরের অঙ্গগুলিকে আংশিকভাবে পুনরুজ্জীবিত করেছিল। OrganEx নামক সিস্টেমটি একটি বিকল্প সংবহন ব্যবস্থার মতো কাজ করে। রক্তের পরিবর্তে, এটি একটি কৃত্রিম বিকল্প পাম্প করে যাতে শরীরকে মনে হয় এটি এখনও কিছুটা জীবিত।

স্পষ্ট করে বলতে গেলে, বিজ্ঞানীরা পোরসিন জম্বি তৈরি করেননি। যদিও রক্ত ​​প্রতিস্থাপনের রেসিপি কিছু মস্তিষ্কের টিস্যু সংরক্ষণ করতে সাহায্য করেছিল, এটি নিউরনে কোনো সমন্বিত বৈদ্যুতিক কার্যকলাপকে পুনরায় সক্রিয় করেনি। অন্য কথায়, প্রক্রিয়া চলাকালীন শূকরের চেতনা ফিরে পাওয়ার সম্ভাবনা খুবই কম। কিন্তু অন্যান্য শারীরিক অঙ্গগুলি দ্বিতীয় জীবনের জন্য একটি সম্ভাব্য বুস্ট পেয়েছে। হৃৎপিণ্ড, লিভার এবং কিডনির কোষগুলি একাধিক আণবিক বিশ্লেষণের ভিত্তিতে নিজেদের মেরামত করে।

লক্ষ্য একটি নতুন যুগের ফ্রাঙ্কেনস্টাইন নির্মাণ করা হয় না. বরং, এটি স্রোতকে সাহায্য করার জন্য অঙ্গ প্রতিস্থাপন সংকুচিত রক্ত ​​প্রবাহের কারণে সৃষ্ট ঘাটতি এবং স্বাস্থ্য জরুরী। "কৃতিত্ব প্রতিস্থাপনের উন্নতি এবং স্ট্রোক এবং হার্ট অ্যাটাকের চিকিত্সার উপায়গুলি নির্দেশ করে," লিখেছেন নেদারল্যান্ডসের গ্রোনিংজেন বিশ্ববিদ্যালয়ের ড. রবার্ট পোর্টে, যিনি গবেষণায় জড়িত ছিলেন না।

মৃত অঙ্গগুলিকে পুনরুজ্জীবিত করার জন্য এটি দলের প্রথম অভিযান নয়। 2019 তে ফিরে, তারা তাদের পাশ কাটিয়ে চার ঘন্টা পরে শূকরের মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ শুরু করে, কীভাবে মৃত্যুকে সংজ্ঞায়িত করা যায় তা নিয়ে আগুনের ঝড় তুলেছিল। "অধিকাংশ মানব ইতিহাসের জন্য, মৃত্যু ছিল খুবই সহজ...এখন, আমাদের প্রশ্ন করতে হবে কী অপরিবর্তনীয়," বলেছেন সে সময় অ্যালেন ইনস্টিটিউট অব ব্রেন সায়েন্সের প্রেসিডেন্ট ও প্রধান বিজ্ঞানী ড.

"এটি সত্যিই একটি অসাধারণ এবং অবিশ্বাস্যভাবে উল্লেখযোগ্য গবেষণা। এটি প্রমাণ করে যে মৃত্যুর পরে, স্তন্যপায়ী প্রাণীর অঙ্গগুলির কোষ (মানুষ সহ) যেমন মস্তিষ্ক অনেক ঘন্টার জন্য মরে না। বলেছেন নিউইয়র্ক বিশ্ববিদ্যালয়ের ড. স্যাম পার্নিয়া, যিনি গবেষণায় জড়িত ছিলেন না।

ব্রেন রিবুট করা

মৃত্যুর প্রথম বিটগুলি সুন্দর নয়। যখন কোষগুলি অক্সিজেন থেকে বঞ্চিত হয়, তখন তাদের অভ্যন্তরীণ আণবিক প্রক্রিয়াগুলি টপসি-টর্ভি হয়ে যায়। প্রক্রিয়াটিকে ইসকেমিয়া বলা হয়, যার অর্থ রক্তের অভাব যা সাধারণত অক্সিজেন বহন করে। জল ছাড়া ফসলের উপত্যকার মতো, এটি একটি খারাপ লক্ষণ: হার্টের ইস্কিমিয়া হার্ট অ্যাটাকের কারণ হতে পারে; মস্তিষ্কে, একটি স্ট্রোক।

সমাধান সহজ হতে হবে। কোষে আরও অক্সিজেন যোগ করুন, যেমন ফসলে জল, এবং তাদের ঠিক উপরে উঠতে হবে।

পুরোপুরি না। ট্রায়াল এবং ত্রুটি সহ, বিজ্ঞানীরা বুঝতে পেরেছিলেন যে অক্সিজেন-বঞ্চিত টিস্যু পাম্প করা - বলুন, একটি মস্তিষ্ক বা হৃদয় - অক্সিজেন সমৃদ্ধ রক্তের কারণ অধিক আঘাত এটা যেন হঠাৎ করে একটা শুকনো ক্যাকটাসকে পানি দিয়ে শিকড় পচে যাওয়ার মতো।

আমরা এখনও নিশ্চিত নই কেন এটি ঘটে, তবে বিজ্ঞানীরা ধারণা তৈরি করছেন। একই দল থেকে প্রথম সাফল্য আসে 2019 সালে, যখন তারা ব্রেইন নামে একটি কৌশল তৈরি করেছিলEx অক্সিজেনের 32 ঘন্টা পরে 6টি শূকরের মাথার কিছু স্নায়ুর কার্যকারিতা পুনরুদ্ধার করতে সহায়তা করার জন্য। মস্তিষ্কের ধমনীতে একটি উষ্ণ-আপ সংরক্ষণকারী তরল পাম্প করে, মস্তিষ্কের কোষগুলি স্বাভাবিক বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপ দেখায় এবং তাদের গঠন বজায় রাখে - যা সাধারণত মৃত্যুতে ভেঙে পড়ে। স্বতন্ত্র নিউরনগুলিও বৈদ্যুতিক বিস্ফোরণের সাথে স্ফুলিঙ্গ হয়েছিল, কিন্তু মস্তিষ্ক অত্যাধুনিক স্নায়বিক কার্যকলাপ বা সচেতনতার কোনো লক্ষণ দেখায়নি।

তবুও ফলাফল ইয়েল বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যয়নের লেখক ডঃ নেনাদ সেস্তানের জন্য একটি ধারণার জন্ম দিয়েছে। মস্তিষ্ক একটি ব্যতিক্রমী সূক্ষ্ম অঙ্গ যা অক্সিজেনের অভাবের জন্য সংবেদনশীল। আমরা যদি কিছুটা রিবুট করতে পারি, তাহলে সারা শরীরের অঙ্গ-প্রত্যঙ্গের জন্য একই কাজ করব না কেন?

"আপনি যদি মৃত শূকরের মস্তিষ্কে কিছু কার্যকারিতা পুনরুদ্ধার করতে পারেন তবে আপনি অন্যান্য অঙ্গেও এটি করতে পারেন," তিনি বলেছেন.

সবকিছু, সর্বত্র, সব একযোগে

এর পিছনে ফিরে আসা যাক.

মৃত্যুর পর, হৃদপিন্ড পাম্প করা বন্ধ করে দেয়। এর মানে হল যে সমস্ত টিস্যু অক্সিজেন এবং পুষ্টির জন্য ক্ষুধার্ত, এবং এমনকি রক্তের সাথে পুনরায় সংমিশ্রণ করার পরেও তারা শুকিয়ে যায়। তাদের প্রতিরক্ষামূলক ঝিল্লি ভেঙে যায়। অঙ্গগুলি তাদের গঠনগত অখণ্ডতা হারায়।

টিস্যু সুস্থ রাখার কৌশল হল একটি বিশেষ তরল যাকে বলা হয় ক্রিওপ্রোটেক্টিভ পারফিউসেট। এটিকে অবিশ্বাস্যভাবে পুষ্টিকর স্মুদি হিসাবে ভাবুন যা সরাসরি আপনার রক্ত ​​​​সঞ্চালনে যায়। বা জৈবিক তরল সোনা। লেখকদের একটি রেসিপি আছে: হিমোপিউর, একটি রাসায়নিক যা অক্সিজেন বহন করতে সাহায্য করার জন্য লোহিত রক্তকণিকায় প্রোটিন অনুকরণ করে; রক্ত জমাট বাঁধা থেকে রক্ষা করার জন্য রাসায়নিক; এবং ক্ষতির বিরুদ্ধে কোষ রক্ষা করার জন্য প্রচুর পরিমাণে পুষ্টি।

কিন্তু পুরো শরীরকে রক্ষা করা স্নায়ুতন্ত্রের কার্যকারিতা রক্ষা করার চেয়ে অনেক বড় কাজ। নতুন গবেষণায়, লেখকরা তাদের রেসিপিতে কয়েকটি পরিবর্তন করেছেন। একটি প্রধান একটি উপাদান যোগ করা ছিল যা প্রতিরোধ ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণে রাখতে সাহায্য করে। আরেকটি ছিল মৃতপ্রায় টিস্যুতে সাহায্য করার জন্য ইলেক্ট্রোলাইট ছিটানো এবং অ্যান্টিবায়োটিকের ধরন পরিবর্তন করা। তারা তাদের নতুন প্রযুক্তির নাম OrganEx।

"কৃত্রিম রক্ত" স্থানান্তর করার জন্য দলটি একটি স্বয়ংক্রিয় ব্যবস্থা তৈরি করেছে যা শূকরের রক্তপ্রবাহে পারফিউসেট পাম্প করে। তারা সবাই এক ঘন্টা আগে হৃদযন্ত্রের ক্রিয়া বন্ধ হয়ে মারা গিয়েছিল এবং তাদের নাড়ি ছিল না। টিম তাদের অর্গানএক্স সিস্টেমকে স্বর্ণের পরিচর্যার মান-ইসিএমও বা এক্সট্রাকর্পোরিয়াল মেমব্রেন অক্সিজেনেশন মেশিনের বিরুদ্ধে দাঁড় করিয়েছে- যেটি হাসপাতালগুলি অক্সিজেনের সাথে লড়াই করা লোকেদের জন্য একটি হেল-মেরি প্রচেষ্টা হিসাবে ব্যবহার করে, উদাহরণস্বরূপ, কোভিড -19।

ছয় ঘন্টা পরে, তারা ফলাফল পরীক্ষা করে। ECMO সঠিকভাবে সমস্ত অঙ্গে অক্সিজেন সরবরাহ করতে সক্ষম ছিল না। কিছু ছোট রক্তনালী ভেঙে পড়েছিল। বিপরীতে, অর্গানএক্স সিস্টেমের সাথে চিকিত্সা করা প্রাণীদের ইলেক্ট্রোলাইট বা অ্যাসিডিটির কিছু সমস্যা ছিল, যা ক্ষয়প্রাপ্ত কোষগুলির সাথে সাধারণ সমস্যা। আরও গভীরে খনন করলে, প্রিফ্রন্টাল কর্টেক্সে (আপনার মাথার সামনের একটি মস্তিষ্কের অঞ্চল যুক্তি এবং অন্যান্য কার্যনির্বাহী কার্যের জন্য গুরুত্বপূর্ণ) তিন ধরণের মস্তিষ্কের কোষগুলি আরও ভালভাবে সংরক্ষণ করে বলে মনে হয়।

মস্তিষ্কের বাইরে গিয়ে, দলটি পরবর্তীতে হৃদপিণ্ড, ফুসফুস, যকৃতের মতো শরীরের বিভিন্ন অঙ্গের উপর OrganEx পরীক্ষা করে। কিডনি, এবং অগ্ন্যাশয়। শরীরের টিস্যুতে অক্সিজেন প্রবাহিত করার সাথে সিস্টেমটি সঞ্চালনকে আবার গিয়ারে লাথি দিয়েছিল। অঙ্গগুলির কিছু অংশ গ্লুকোজ গ্রহণ করে, এক ধরণের চিনি কোষ যা প্রায়শই বিপাকের জন্য ব্যবহৃত হয়। OrganEx-চিকিত্সা করা শূকরের যকৃতও একটি সাধারণ প্রোটিন বের করে, যা ECMO-এর অধীনে থাকে না। কোষের জেনেটিক প্রোগ্রামিংও আবার জীবিত হয়, সেলুলার মেরামত এবং পুনরুদ্ধারের সাথে জড়িত জিনগুলিকে র‌্যাম্পিং করে।

"অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নীচে, একটি সুস্থ অঙ্গ এবং মৃত্যুর পরে OrganEx প্রযুক্তির মাধ্যমে চিকিত্সা করা হয়েছে এমন একটি অঙ্গের মধ্যে পার্থক্য বলা কঠিন ছিল," বলেছেন অধ্যয়ন লেখক ড. Zvonimir Vrselja.

আপনি যদি বলতে না পারেন, এটা কি ব্যাপার?

হ্যাঁ এটা করে. যদিও OrganEx শূকরের অঙ্গগুলিকে পুনরুজ্জীবিত করতে সাহায্য করে, তবে এটি একটি মৃত প্রাণীকে জীবিত করা থেকে অনেক দূরে। বরং, তাদের অঙ্গগুলি কম অক্সিজেনের মাত্রা থেকে আরও ভালভাবে সুরক্ষিত ছিল, যা হার্ট অ্যাটাক বা স্ট্রোকের সময় ঘটে।

"কেউ কল্পনা করতে পারে যে OrganEx সিস্টেম (বা এর উপাদানগুলি) জরুরী পরিস্থিতিতে এই ধরনের লোকেদের চিকিত্সা করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে," পোর্ট বলেছেন।

প্রযুক্তিটি দাতার অঙ্গগুলিকে সংরক্ষণ করতেও সাহায্য করতে পারে, তবে এখনও অনেক দূর যেতে হবে। NYU Grossman School of Medicine-এর ট্রান্সপ্ল্যান্ট এথিকস এবং পলিসি রিসার্চের ডিরেক্টর ডঃ ব্রেন্ডন প্যারেন্টের কাছে, OrganEx ক্ষেত্রের জন্য পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এটা কি সম্ভব যে কেউ পেরিফেরাল অঙ্গগুলি কাজ করতে পারে কিন্তু কখনও চেতনা ফিরে পায় না? চিকিৎসা প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে মৃত্যু একটি প্রক্রিয়ায় পরিণত হয়, এক মুহূর্ত নয়।

"এই পরিস্থিতিটি চিকিত্সক সম্প্রদায়গুলিতে 'কোথাও না যাওয়ার সেতু' হিসাবে পরিচিত, এবং ইতিমধ্যেই ECPR [এক্সট্রাকর্পোরিয়াল কার্ডিওপালমোনারি রিসাসিটেশন]-এ ECMO-এর বর্ধিত ব্যবহারের সাথে আরও সাধারণ হয়ে উঠেছে," লিখেছেন অভিভাবক

আপাতত, গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে রক্ত ​​থেকে বঞ্চিত হওয়ার পরে টিস্যু এবং অঙ্গগুলির পুনর্জন্মের আশ্চর্যজনক ক্ষমতা রয়েছে। "সামগ্রিকভাবে, ইস্কেমিক টিস্যু এবং পুনরুদ্ধারের উপর এর বিস্তৃত প্রভাবগুলি সম্পূর্ণরূপে বোঝার জন্য আমাদের প্রযুক্তির আরও অপ্টিমাইজেশন এবং সম্প্রসারণের প্রয়োজন হবে," লেখক বলেছেন।

ইমেজ ক্রেডিট: ডেভিড আন্দ্রিজেভিক, জভোনিমির ভার্সেলজা, তারাস লিসি, শুপেই ঝাং; সেস্তান ল্যাবরেটরি; ইয়েল স্কুল অফ মেডিসিন। OrganEx মৃত্যুর এক ঘন্টা পরে টিস্যু ফাংশন পুনরুদ্ধার করে; কিডনি তাদের গঠন ফিরে পায়।