کس طرح سائنسدانوں نے سوروں کے مرنے کے ایک گھنٹہ بعد اعضاء کو زندہ کیا۔

آکسیجن زندگی کا امرت ہے۔ اس کے بہاؤ کو روکیں — فالج، دل کا دورہ پڑنے یا موت کے دوران — اور جسم کے ٹشوز حیاتیاتی طوفان میں جواب دیتے ہیں جو بالآخر ان کی موت کا باعث بنتا ہے۔

اعضاء کی پیوند کاری کے لیے یہ بہت اچھا نہیں ہے۔ عطیہ کیے گئے زیادہ تر اعضاء موت سے آگے زندہ رہنے کے لیے جدوجہد کرتے ہیں۔ آکسیجن سے محروم، وہ تیزی سے اپنا کام کھو دیتے ہیں۔ خلیے تیزابی، پھولے ہوئے بلبس میں بدل جاتے ہیں جو نکلتے ہیں اور ان کے پڑوسیوں کو زخمی کرتے ہیں۔ مدافعتی نظام بڑھتا ہے، ہارمونز اور مدافعتی کیمیکلز کے مہلک مرکب کو پمپ کرتا ہے جو دماغ اور مدافعتی نظام کو ہائپر ڈرائیو میں بھیجتے ہیں، اس عمل میں زیادہ تر اعضاء کو نقصان پہنچاتے ہیں۔ دوسرے لفظوں میں، ایک بار جب موت آ جاتی ہے، تو واپسی نہیں ہوتی۔

یا وہاں ہے؟

ایک نئی تحقیق in فطرت، قدرت تجویز کرتا ہے کہ ہو سکتا ہے. ایک بیرونی گردشی نظام کا استعمال کرتے ہوئے، سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے خنزیروں کی موت کے چند گھنٹوں بعد ان کے اعضاء کو جزوی طور پر زندہ کیا۔ نظام، جسے OrganEx کہا جاتا ہے، ایک متبادل گردشی نظام کی طرح کام کرتا ہے۔ خون کے بجائے، یہ جسم کو یہ سوچنے پر مجبور کرنے کے لیے ایک مصنوعی متبادل پمپ کرتا ہے کہ یہ ابھی بھی کچھ زندہ ہے۔

واضح طور پر، سائنسدانوں نے پورکین زومبی نہیں بنایا. اگرچہ خون کی تبدیلی کی ترکیب نے دماغ کے کچھ بافتوں کو محفوظ رکھنے میں مدد کی، لیکن اس نے نیوران میں کسی مربوط برقی سرگرمی کو دوبارہ فعال نہیں کیا۔ دوسرے لفظوں میں، اس بات کا انتہائی امکان نہیں ہے کہ خنزیر کو طریقہ کار کے دوران کوئی ہوش آیا ہو۔ لیکن دوسرے جسمانی اعضاء کو دوسری زندگی کے لیے ممکنہ فروغ ملا۔ دل، جگر اور گردے کے خلیے متعدد مالیکیولر تجزیوں کی بنیاد پر خود کو ٹھیک کرتے ہیں۔

مقصد ایک نئے دور کا فرینکینسٹائن بنانا نہیں ہے۔ بلکہ، یہ موجودہ کے ساتھ مدد کرنے کے لئے ہے اعضا کی پیوند کاری خون کے بہاؤ میں کمی کی وجہ سے کمی اور صحت کی ہنگامی صورتحال۔ "کامیابی ٹرانسپلانٹس کو بہتر بنانے کے طریقوں اور فالج اور دل کے دورے کے علاج کی طرف اشارہ کرتی ہے،" لکھا ہے ہالینڈ کی یونیورسٹی آف گروننگن میں ڈاکٹر رابرٹ پورٹے، جو اس تحقیق میں شامل نہیں تھے۔

مردہ اعضاء کو زندہ کرنے کے لیے ٹیم کا یہ پہلا قدم نہیں ہے۔ پیچھے اگلا، 2019 میں، انہوں نے خنزیروں میں ان کے گزرنے کے چار گھنٹے بعد دماغی سرگرمی کو متحرک کیا ، جس سے موت کی تعریف کیسے کی جائے اس پر آگ بھڑک اٹھی۔ "زیادہ تر انسانی تاریخ کے لیے، موت بہت آسان تھی… اب، ہمیں سوال کرنا ہے کہ ناقابل واپسی کیا ہے،" نے کہا ڈاکٹر کرسٹوف کوچ، اس وقت ایلن انسٹی ٹیوٹ آف برین سائنس کے صدر اور چیف سائنسدان۔

"یہ واقعی ایک قابل ذکر اور ناقابل یقین حد تک اہم مطالعہ ہے۔ یہ ظاہر کرتا ہے کہ موت کے بعد، ممالیہ جانوروں کے اعضاء (بشمول انسان) کے خلیات جیسے دماغ کئی گھنٹوں تک نہیں مرتے۔ نے کہا نیویارک یونیورسٹی میں ڈاکٹر سیم پارنیا، جو اس تحقیق میں شامل نہیں تھے۔

دماغ کو ریبوٹ کرنا

موت کے پہلے ٹکڑے خوبصورت نہیں ہوتے ہیں۔ جب خلیے آکسیجن سے محروم ہو جاتے ہیں تو ان کے اندرونی سالماتی عمل ٹوٹ پھوٹ کا شکار ہو جاتے ہیں۔ اس عمل کو اسکیمیا کہا جاتا ہے، جس کا مطلب ہے خون کی کمی جو عام طور پر آکسیجن لے جاتی ہے۔ پانی کے بغیر فصلوں کی وادی کی طرح، یہ ایک بری علامت ہے: دل میں اسکیمیا دل کا دورہ پڑ سکتا ہے۔ دماغ پر، ایک فالج.

حل آسان ہونا چاہئے۔ خلیوں میں زیادہ آکسیجن شامل کریں، جیسے فصلوں کو پانی، اور انہیں فوراً فائدہ اٹھانا چاہیے۔

بالکل نہیں۔ آزمائش اور غلطی کے ساتھ، سائنسدانوں نے محسوس کیا کہ آکسیجن سے محروم بافتوں کو پمپ کرنا - کہہ لیں، دماغ یا دل - آکسیجن سے بھرپور خون کا سبب بنتا ہے۔ زیادہ چوٹ. یہ ایسا ہی ہے جیسے سوکھے ہوئے کیکٹس کو اچانک زیادہ پانی دینا اور اس کی جڑیں سڑنا۔

ہمیں ابھی تک اس بات کا یقین نہیں ہے کہ ایسا کیوں ہوتا ہے، لیکن سائنس دان خیالات تیار کر رہے ہیں۔ اسی ٹیم کی طرف سے پہلی پیش رفت 2019 میں ہوئی، جب انہوں نے برین نامی تکنیک تیار کی۔Ex آکسیجن کی کمی کے 32 گھنٹے کے بعد 6 سور کے سروں میں کچھ اعصابی افعال کو بحال کرنے میں مدد کرنے کے لیے۔ دماغ کی شریانوں میں گرم کرنے والے محافظ مائع کو پمپ کرنے سے، دماغ کے خلیات نے معمول کی میٹابولک سرگرمیاں ظاہر کیں اور اپنی ساخت کو برقرار رکھا — جو کہ عام طور پر موت کی صورت میں گر جائے گا۔ انفرادی نیوران بھی بجلی کے پھٹنے سے پھوٹ پڑے، لیکن دماغوں نے نفیس اعصابی سرگرمی یا بیداری کی کوئی علامت نہیں دکھائی۔

اس کے باوجود نتائج نے ییل یونیورسٹی میں مطالعہ کے مصنف ڈاکٹر نیناد سیستان کے لیے ایک خیال کو جنم دیا۔ دماغ ایک غیر معمولی نازک عضو ہے جو آکسیجن کی کمی کے لیے حساس ہے۔ اگر ہم اسے کسی حد تک دوبارہ شروع کر سکتے ہیں، تو پورے جسم کے اعضاء کے لیے ایسا کیوں نہیں کرتے؟

"اگر آپ مردہ سور کے دماغ میں کچھ کام دوبارہ حاصل کر سکتے ہیں، تو آپ اسے دوسرے اعضاء میں بھی کر سکتے ہیں،" وہ نے کہا.

سب کچھ، ہر جگہ، سب ایک ساتھ

آئیے پیچھے ہٹتے ہیں۔

موت کے بعد، دل پمپ کرنا بند کر دیتا ہے. اس کا مطلب یہ ہے کہ تمام ٹشوز آکسیجن اور غذائی اجزاء سے محروم ہیں، اور خون کے ساتھ ریفیوژن کے بعد بھی وہ مرجھا جاتے ہیں۔ ان کی حفاظتی جھلی ٹوٹ جاتی ہے۔ اعضاء اپنی ساختی سالمیت کھو دیتے ہیں۔

ٹشو کو صحت مند رکھنے کی ترکیب ایک خاص سیال ہے جسے کرائیو پروٹیکٹو پرفیوزیٹ کہتے ہیں۔ اس کے بارے میں ایک ناقابل یقین حد تک غذائیت سے بھرپور اسموتھی کے طور پر سوچیں جو سیدھے آپ کے خون کی گردش میں جاتی ہے۔ یا حیاتیاتی مائع سونا۔ مصنفین کے پاس ایک نسخہ ہے: ہیموپور، ایک کیمیکل جو خون کے سرخ خلیوں میں پروٹین کی نقل کرتا ہے تاکہ آکسیجن لے جانے میں مدد ملے۔ خون کے جمنے سے بچانے کے لیے کیمیکل؛ اور خلیات کو نقصان سے بچانے کے لیے غذائی اجزاء کی دولت۔

لیکن پورے جسم کی حفاظت کرنا صرف کچھ اعصابی افعال کو محفوظ رکھنے سے کہیں زیادہ بڑا کام ہے۔ نئی تحقیق میں، مصنفین نے اپنی ترکیب میں کچھ تبدیلیاں کیں۔ ایک اہم حصہ ایسے اجزاء کو شامل کر رہا تھا جو مدافعتی نظام کو برقرار رکھنے میں مدد کرتے ہیں۔ ایک اور الیکٹرولائٹس کا چھڑکاؤ تھا تاکہ ٹشوز کو مرنے میں مدد ملے، اور اینٹی بائیوٹکس کی قسم کو تبدیل کیا جا سکے۔ انہوں نے اپنی نئی ٹیکنالوجی کو OrganEx کا نام دیا۔

"مصنوعی خون" کی منتقلی کے لیے، ٹیم نے ایک خودکار نظام تیار کیا جو پرفیوزیٹ کو خنزیر کے خون میں پمپ کرتا ہے۔ وہ سب ایک گھنٹہ پہلے دل کا دورہ پڑنے سے انتقال کر گئے تھے اور ان کی نبض نہیں تھی۔ ٹیم نے اپنے OrganEx سسٹم کو دیکھ بھال کے سونے کے معیار—ECMO، یا ایکسٹرا کارپوریل میمبرین آکسیجنیشن مشین— کے خلاف کھڑا کیا جسے ہسپتال آکسیجن کے ساتھ جدوجہد کرنے والے لوگوں کے لیے ایک ہیل میری کوشش کے طور پر استعمال کرتے ہیں، مثال کے طور پر، CoVID-19۔

چھ گھنٹے بعد، انہوں نے نتائج کی جانچ کی۔ ECMO تمام اعضاء کو مناسب طریقے سے آکسیجن فراہم کرنے کے قابل نہیں تھا۔ خون کی کچھ چھوٹی نالیاں ٹوٹ چکی تھیں۔ اس کے برعکس، OrganEx نظام کے ساتھ علاج کیے جانے والے جانوروں کو الیکٹرولائٹس یا تیزابیت کے ساتھ کچھ مسائل تھے، جو کہ بوسیدہ خلیوں کے ساتھ عام مسائل ہیں۔ گہرائی میں کھودنے سے، دماغ کے تین قسم کے خلیے پریفرنٹل کورٹیکس میں بہتر طور پر محفوظ نظر آتے ہیں (آپ کے سر کے سامنے کا دماغی خطہ استدلال اور دیگر انتظامی افعال کے لیے اہم ہے)۔

دماغ سے آگے بڑھتے ہوئے، ٹیم نے اگلے جسم کے تمام اعضاء، جیسے دل، پھیپھڑوں، جگر، پر OrganEx کا تجربہ کیا۔ گردے، اور لبلبہ۔ ایسا لگتا ہے کہ نظام گردش کو واپس گیئر میں لات مارتا ہے، آکسیجن جسم میں ٹشوز میں بہہ رہی ہے۔ اعضاء کے کچھ حصوں نے گلوکوز لیا، شوگر سیل کی ایک قسم جو اکثر میٹابولزم کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ OrganEx سے علاج شدہ خنزیروں کے جگروں نے بھی ECMO کے تحت ایک عام پروٹین نکالا۔ خلیات کی جینیاتی پروگرامنگ بھی دوبارہ زندہ ہو گئی، سیلولر مرمت اور بحالی میں شامل جینز کو بڑھاوا دیا۔

"مائیکروسکوپ کے تحت، صحت مند عضو اور موت کے بعد OrganEx ٹیکنالوجی سے علاج کیے جانے والے عضو کے درمیان فرق بتانا مشکل تھا۔" نے کہا مطالعہ کے مصنف ڈاکٹر Zvonimir Vrselja.

اگر آپ نہیں بتا سکتے تو کیا فرق پڑتا ہے؟

ہاں یہ کرتا ہے. اگرچہ OrganEx سوروں کے اعضاء کو زندہ کرنے میں مدد کرتا ہے، لیکن یہ کسی مردہ جانور کو دوبارہ زندہ کرنے سے بہت دور ہے۔ بلکہ ان کے اعضاء کو آکسیجن کی کم سطح سے بہتر طور پر محفوظ رکھا گیا جو کہ دل کے دورے یا فالج کے دوران ہوتا ہے۔

پورٹے نے کہا کہ "کوئی تصور کر سکتا ہے کہ OrganEx سسٹم (یا اس کے اجزاء) ایسے لوگوں کے علاج کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں،" پورٹے نے کہا۔

ٹیکنالوجی عطیہ کرنے والے اعضاء کو محفوظ رکھنے میں بھی مدد کر سکتی ہے، لیکن ابھی بہت طویل سفر طے کرنا ہے۔ NYU Grossman School of Medicine میں ٹرانسپلانٹ اخلاقیات اور پالیسی ریسرچ کے ڈائریکٹر ڈاکٹر برینڈن پیرنٹ کے لیے، OrganEx فیلڈ کے لیے دوبارہ غور کرنے پر مجبور ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، کیا یہ ممکن ہے کہ کسی کے پاس کام کرنے والے پردیی اعضاء ہوں لیکن وہ کبھی ہوش میں نہ آئے؟ جیسے جیسے طبی ٹیکنالوجی ترقی کرتی ہے، موت ایک لمحہ نہیں بلکہ ایک عمل بن جاتی ہے۔

"یہ صورت حال طبی برادریوں میں 'برج ٹو کہیں نہیں' کے طور پر جانی جاتی ہے، اور ای سی پی آر میں ای سی ایم او کے بڑھتے ہوئے استعمال کے ساتھ پہلے سے زیادہ عام ہو چکی ہے، لکھا ہے والدین

فی الحال، مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ ٹشوز اور اعضاء میں خون سے محروم ہونے کے بعد دوبارہ تخلیق کرنے کی حیرت انگیز صلاحیت ہے. "مجموعی طور پر، اسکیمک ٹشوز اور بحالی پر اس کے وسیع اثرات کو مکمل طور پر سمجھنے کے لیے ہماری ٹیکنالوجی کی مزید اصلاح اور توسیع کی ضرورت ہوگی،" مصنفین نے کہا۔

تصویری کریڈٹ: David Andrijevic، Zvonimir Vrselja، Taras Lysyy، Shupei Zhang؛ سیستان لیبارٹری؛ ییل سکول آف میڈیسن۔ OrganEx موت کے ایک گھنٹے بعد ٹشو کے افعال کو بحال کرتا ہے۔ گردے اپنی ساخت دوبارہ حاصل کر لیتے ہیں۔