Tuesday 23 January 2018

''ફ્રેન્કેસ્ટેઈન'' નવલકથા હવે હકીકત બનશે?



''ફ્રેન્કેસ્ટેઈન'' નવલકથા હવે હકીકત બનશે? આધુનિક તબીબી વિજ્ઞાન, પ્રોસ્થેટીક્સ, સ્ટેમસેલ ટેકનોલોજી અને બાયો પ્રિન્ટીંગ વડે અંગો બનાવવાનું આસાન બન્યું છે જુન ૧૮૧૬ એટલે કે આજથી ૨૦૦ વર્ષ પહેલાંની વાત છે. જ્યારે એક માનવ દૈત્યનો જન્મ થયો હતો. ખ્યાતનામ બ્રિટીશ લેખીકા લેક જીનીવા ખાતે હોલીડે મનાવી રહી હતી. સાથે કવિ મિત્ર લોર્ડ બાયરન અને તેનો પ્રેમી પર્સી શેલી પણ હાજર હતાં. મોસમ ઉનાળાની હોવા છતાં, વાતાવરણ પુષ્કળ ઠંડું અને ભેજવાળું હતું. બધા રૃમમાં ભરાઈ રહેતાં હતાં. લોર્ડ બાયરને ગુ્રપમાં રહેલા લોકોને એક ડરામણી 'ઘોસ્ટ સ્ટોરી' લખવાનું નિમંત્રણ અને ચેલેન્જ આપી. થોડા દિવસમાં મેરી શેલીએ આ દિશામાં કામ કરવાનું શરૃ કર્યું. જેમાંથી જન્મ થયો એક ડરામણી સાયન્સ ફિક્શન નવલકથાનો જેનું નામ હતું : 'ફ્રેન્કેસ્ટેઈન'. આ નવલકથા એ સમયનાં વિજ્ઞાાનથી પ્રભાવિત હતી. તેમાં શંકાને કોઈ સ્થાન નથી. એક તબીબ, યુવાન વૈજ્ઞાાનિક વિક્ટર ફ્રેન્કેસ્ટેઈન મડદાઓને ઉઠાવી લાવી તેમનાં વિવિધ સારા અંગો કાપી લે છે. બધા અંગોને જોડીને એક 'મોન્સ્ટર' બનાવે છે. વિદ્યુતનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ શરીરનાં ભાગો ભેગા કરીને બનાવેલ 'ડેવિલ'ને તે જીવતો કરે છે. યાદ રહે, નવલકથામાં મોન્સ્ટરને કોઈ નામ આપવાનું આવ્યું નથી. આજે બે દાયકા બાદ 'મેરી શેલી' જીવતી હોત તો આશ્ચર્ય પામી જાત કે આ રીતે વિવિધ અંગો ભેગા કરીને એક મનુષ્યનું સર્જન જરૃર થઈ શકે. માત્ર મડદામાં પ્રાણ રેડવો મુશ્કેલ બને. આજનું વિજ્ઞાાન શું કહે છે? વિવિધ અંગોને એક જીવંત વ્યક્તિ પર પ્રત્યારોપિત થઈ શકે ખરા? 

મનુષ્ય અંગો સર્જવા માટેની ટુલકીટ:

વિવિધ કોષોનો ઉપયોગ કરીને આધુનિક 3D પ્રિન્ટીંગ ટેકનોલોજી વાપરીને પ્રયોગશાળામાં અંગો બનાવી શકાય છે. આ ટેકનિકને બાયો-પ્રિન્ટીંગ કહે છે. વૈજ્ઞાાનિકો શ્વાસનળીનો ટુકડો બનાવી દર્દીને પ્રત્યારોપણ કરી ચુક્યાં છે. બાયોપ્રિન્ટિંગ માટે સ્ટેમ સેલનો ઉપયોગ થઈ શકે છે. જ્યાં બાયો-પ્રિન્ટીંગ શક્ય ન હોય ત્યાં સ્ટેમ સેલને વિકસાવી નુકસાનવાળા અંગમાં તેનું પ્રત્યારોપણ કરવામાં તબીબોને સફળતા પણ મળી છે. ચામડી અને આંખના કોષોનું આ રીતે પ્રત્યારોપણ થઈ ચૂક્યું છે. મગજની કામગીરી કઈ રીતે ચાલે છે તે સમજવું વૈજ્ઞાાનિકો માટે ખુબ જ મહત્ત્વનું છે. કારણ કે મનુષ્યનાં દરેક અંગોનું સંચાલન મગજ વડે થાય છે. વૈજ્ઞાાનિકો મગજ અને કોમ્પ્યુટરને જોડવા પણ માગે છે. મનુષ્યની ચૈતન્યશાળી લાક્ષણિકતાઓ, કોમ્પ્યુટરમાં તેઓ 'ડાઉનલોડ' કરવા મથી રહ્યાં છે. હજી આ તબક્કો પ્રાથમીક અવસ્થામાં છે. તાજેતરમાં ઈલેક્ટ્રોનીક ડિવાઈસને બે વ્યક્તિને જોડી દેવામાં સફળતા મળી છે. એક વ્યક્તિ જો તેનાં હાથના આંગળા હલાવે તો, અન્ય વ્યક્તિના હાથના આંગળા આપમળે એ જ રીતે હલનચલન કરે છે. એટલે કે એક વ્યક્તિનાં વિચારો કે સંવેદનને ઈલેક્ટ્રોડ દ્વારા અન્ય વ્યક્તિને આપીને તેનાં અંગોને હલનચલન કરાવી શકાય છે. મગજનાં ચેતા કોષોનાં વાયરીંગના મેપીંગને 'બ્રેઈન કનેક્ટોમ' કહે છે. અત્યાર સુધી વૈજ્ઞાાનિકો, એક સુક્ષ્મ ગોળ કૃમિ (રાઉન્ડ વોર્મ)ના સુક્ષ્મ મગજનું સંપૂર્ણ 'કનેક્ટોમ' ઉકેલવામાં સફળ રહ્યાં છે. જ્યારે અન્ય વ્યક્તિનાં અંગો બીજી વ્યક્તિને આપવામાં આવે ત્યારે, શરીર આવા અંગોને પારકા ગણી તેને નકારી કાઢે છે. જેમાં શરીરની રોગ પ્રતિરક્ષા પ્રણાલી મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. આવા સમયે ખાસ પ્રકારની દવાઓ વડે પ્રતિરક્ષા પ્રણાલીને જાણી જોઈને નબળી બનાવવામાં આવે છે. જો કે આવું કરવાથી પ્રત્યારોપણ કરેલ અંગને ઈન્ફેક્શન લાગવાનો ખતરો વધારે રહે છે. દવાથી રોગપ્રતિરક્ષા પ્રણાલીને નબળી બનાવતી દવાઓને 'એમ્યુનોસપ્રેશન્ટ' કહે છે. જો કે આધુનિક સ્ટેમ સેલ વાપરીને દર્દીનાં પોતાનાં કોષોમાંથી અંગ વિકસાવવામાં આવે તો, તેનાં રિજેક્શનની સમસ્યા રહેતી નથી. કેટલીક વાર મનુષ્યનાં ગુમાવેલ અંગોનાં સ્થાને કૃત્રિમ મિકેનિકલ કમ ઈલેક્ટ્રોનીક અંગ બેસાડવામાં આવે છે. આવા વિજ્ઞાાનને ''પ્રોસ્થેટીક્સ'' કહે છે. 

મગજમારી : કૃત્રિમ મગજ સર્જવાની સમસ્યા

મેરી શેલીની પ્રખ્યાત નવલકથા 'ફ્રેન્કેસ્ટેઈન'ને ઓલટાઈમ ગ્રેટ સ્ટોરીમાં સ્થાન મળે છે. વિશ્વની શ્રેષ્ઠ ૧૦૦ નવલકથાઓનું લીસ્ટ, કોઈપણ સાહિત્યકાર બનાવે તો તેમાં મેરી શેલીની 'ફ્રેન્કેસ્ટેઈન' અવશ્ય સામેલ હશે જ. નવલકથાનું અહીં સાહિત્ય તરીકે મુલ્યાંકન કરવાનું નથી. વિવેચકો તેને વિશ્વની પ્રથમ 'સાયન્સ ફિક્શન' નવલકથા ગણવાનું સુચવે છે. જે ખોટું પણ નથી. મુળ ચર્ચા એ છે કે હાલનાં મેડિકલ સાયન્સ પ્રોસ્થેટીક્સ વગેરેનો ઉપયોગ કરીને મનુષ્ય સર્જન થઈ શકે? બેશક, જવાબ 'હા'માં છે. પરંતુ વિવિધ અંગો જીવંત વ્યક્તિમાંથી મેળવવામાં આવે તો સારાં પરીણામ આવે. મૃત વ્યક્તિનાં અંગોને મૃત્યુ બાદ ચોક્કસ સમયમાં વાપરી લેવા પડે. આજનું વિજ્ઞાાન અંગોનાં પ્રત્યારોપણ એટલે કે 'ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન'ની દિશામાં કેટલું આગળ વધ્યું છે. અન્ય વ્યક્તિનાં અંગો ઉપયોગ કરવામાં હાલમાં મેડિકલ સાયન્સ કઈ સ્થિતિમાં છે? એક ઉડતી નજર નાખીએ... મગજ : હજી સુધી એક વ્યક્તિનું મગજ અન્ય વ્યક્તિમાં પ્રત્યારોપણ કરવામાં મેડિકલ સાયન્સને સફળતા મળી નથી કારણ કે મગજનું વાયરીંગ ખુબ જ અટપટું છે. રિવર્સ એન્જીન્યરીંગ માફક કૃત્રિમ બ્રેઈન બનાવવા માટે વૈજ્ઞાાનિક કાર્ય કરી રહ્યાં છે. ગયા વર્ષે ઉંદરનાં વિવિધ સંવેદનો માટે જવાબદાર ભાગ નિઓ-કોર્ટેક્ષને ઉકેલવામાં વૈજ્ઞાાનિકોને સફળતા મળી છે. એક ક્યુબીક મીલી મીટર એટલે કે મોટી દાણાદાર ખાંડનાં કણનાં ત્રીજા ભાગ જેટલાં, ઉંદરના મગજમાં આશરે ૩૦ હજાર ચેતાકોષો જોડાએલા હોય છે. જેમની વચ્ચે ૪ કરોડ આંતરકોષીય જોડાણ 'સાયનેપ્સ' થયેલાં હોય છે. મનુષ્યનાં મગજની કાર્યરચના અને સરકીટ જાણવી એ ખુબજ જટીલ પ્રક્રિયા છે. મનુષ્યનાં મગજમાં અંદાજે ૮૬ અબજ ચેતાકોષો આવેલાં હોય છે. ઉંદરનાં મગજ કરતાં ત્રીસ લાખ વાર વધારે સક્રીયતા ધરાવતાં કોષો છે. અમેરીકામાં હ્યુમન કનેક્ટોમ પ્રોજેક્ટ ચાલે છે. જે મગજનું વાયરીંગ ચકાસવા અને તેનું મેપીંગ કરવામાં વૈજ્ઞાાનિકો પ્રયત્નશીલ છે. કેટલાંક વૈજ્ઞાાનિકો કોમ્પ્યુટર ચીપ વાપરીને ન્યુરોન પ્રકારનું ડીજીટલ મેપીંગ તૈયાર કરવામાં લાગેલા છે. જ્હોન હોપકીન્સ યુનિ.નાં થોમસ હાર્ટગ બે મહીનાનાં ગર્ભનો મગજ જેટલાં કદનું સુક્ષ્મ જૈવિક મગજનું સર્જન કરવામાં સફળ રહ્યાં છે. આ મગજ બાહ્ય વિદ્યુત સંકેતો સામે પ્રતિક્રિયા પણ આપે છે. હાલનાં તબક્કે આ ટચુકડા મગજનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારની દવાઓનાં પરીક્ષણ માટે થઈ શકે તેમ છે. 

આ ધડ-માથા વગરની વાત નથી : 

હેડ ટ્રાન્સપ્લાન્ટ મનુષ્ય મગજ બાદ, નવું શરીર રચના કરવામાં મુખ્ય મુશ્કેલી નડે તેવું અંગ છે. માથુ અને ચહેરો. અત્યાર સુધી આવશ્યક અંગ જેવા કે આંખ, હાથ, ફેફસા, યકૃત, કિડની/મુત્રપીંડ વગેરેનું પ્રત્યારોપણ સફળતાપુર્વક કરવામાં આવ્યું છે. ધડ ઉપર આખે આખું નવું માથુ બેસાડવાનાં પ્રયોગો હજી થયા નથી. વ્હાલીદીમીર ડેમીખેવ નામનાં રશીઅન તબીબે ૧૯૫૦નાં દાયકામાં કુતરા પર અન્ય કુતરાનું માથું બેસાડવાનાં પ્રયોગ તેણે કર્યા હતાં. જે સફળ થયા ન હતાં. તાજેતરમાં ચીનનાં તબીબ અને ઈટાલીઅન ડોક્ટર સર્જીઓ કાનાવેરોએ વાંદરાનાં ધડ ઉપર અન્ય વાંદરાનું માથું બેસાડવામાં સફળતા મેળવી હતી. મિડીયામાં તેને ખાસ્સો પ્રતિભાવ મળ્યો હતો. રશીઅન નાગરીક વેલેરી સ્પીરીડોનોવ નામનાં વ્યક્તિને સ્પાઈનલ મસ્ક્યુલર એન્ટ્રોપી નામનો રોગ થયેલો છે. તેણે પોતાનું માથું અન્ય વ્યક્તિનાં ધડ ઉપર બેસાડવા માટે ડૉ. સર્જીઓ કાનાવેરોને મંજુરી આપી છે. માથાને અન્ય ધડ ઉપર બેસાડવા માટે કાનાવેરોએ નવી આધુનિક ટેકનિક પણ વિકસાવી છે. જે ઝડપી છે મુખ્ય સમસ્યા અહીં ચેતાતંત્રને ઘા સાથે જોડવામાં નડશે તેવું વૈજ્ઞાાનિકો માને છે. માથા બાદ, હવે ચહેરાનું પ્રત્યારોપણ કરવા માટે તબીબો તૈયારી કરી રહ્યાં છે. નવેમ્બર ૨૦૧૫માં પેટ્રીક હાર્ડીસન નામનાં અગ્નિશામક દળનો કર્મચારી, અકસ્માતમાં ખુબ જ ગંભીર રીતે દાઝી ગયો હતો. તેનો ચહેરો ખરાબ રીતે બળી ગયો હતો. યુનિ. ઓફ ન્યુયોર્કનાં મેડિકલ સેલરમાં ૨૦ કલાકની સર્જરી બાદ, પેટ્રીકને અન્ય બ્રેઇન ડેડ વ્યકિતનો ચહેરો બેસાડી આપવામાં આવ્યો હતો. બરાબર એક દાયકા પહેલાં ૨૦૦૫માં એક અન્ય કિસ્સામાં ચહેરાનું આંશિક પ્રત્યારોપણ તબીબોએ કર્યું હતું. પ્રત્યારોપણનાં દરેક કિસ્સામાં દર્દીઓએ આખી જીંદગી 'ઈમ્યુનોસપ્રેસીવ ડ્રગ્સ' લેવા પડે છે. જેમાં ચેપ અને કેન્સર થવાની શક્યતા રહેલી હોય છે. ચહેરાનું પ્રત્યારોપણ કરીને ડૉ. એડવર્ડો રોડ્રીગેજને ખાસ્સી પ્રસિધ્ધી મળી હતી. તેજ પ્રકારે વાંદરાનાં ઘા પર માથું બેસાડનારાં ઈટાલીઅન તબીબ, સર્જીઓ કાનાવેરો મેડિકલ જગત, ઉપરાંત મીડિયામાં પણ ખાસ્સા ચર્ચાસ્પદ રહ્યાં છે. માથુ અને ચહેરાનું પ્રત્યારોપણ કેટલીક સામાજીક અને નૈતિક સમસ્યા પણ પેદા કરે તેમ છે. 

બાયો-પ્રિન્ટીંગ : અંગ ઉત્પાદનની આધુનિક ટેકનિક

મનુષ્ય શરીરમાં જે અંગને આસાનીથી બદલી શકાય અથવા તેની અવેજીમાં અન્ય વસ્તુ વાપરી શકાય તેવું એક માત્ર અંગ હાડકાં છે. જેનાં સ્થાને પીન, સ્ક્રુ અને સળીયા વાપરીને હાડકાને આધાર આપી શકાય છે કે જોડી શકાય છે. ૧૯મી સદીમાં ટીટોનિયમ ઘાતુનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો. કારણ કે આ ધાતુ બિનઝેરી છે. આ ઉપરાંત તે જીવંત કોષો સાથે આસાનીથી રહી શકે છે. તેમાં કોઈ પણ પ્રકારનું 'રિજેક્શન' કોષો દર્શાવતા નથી. પ્રોસ્થેટીક્સ વડે હાથ અને પગ બનાવવામાં આવે છે. જે મગજનાં સંકેતો મેળવીને હલનચલન પણ કરે છે. આ હિસાબે હાથ અને પગનાં સ્થાને કૃત્રિમ હાથ અને પગ બેસાડવામાં બહુ મુશ્કેલી નડતી નથી. 3D પ્રિન્ટીંગ અને હાડકાનું આબેહુબ નકલ જેવું હાડકું બાયો-પ્રિન્ટીંગ વડે બનાવવું સરળ છે. ૨૦૧૨માં 3D પ્રિન્ટર અને તૈયાર થયેલ જડબાનું હાડકું એક મહિલાને બેસાડવામાં આવ્યું હતું. જે સર્જરી બાદ ખોરાક પણ લઈ શકતી હતી અને વાતો પણ કરી શકતી હતી. ૨૦૧૫માં સ્પેનિશ દર્દીને ટીટાનિયમનું બનેલું રીબકે એટલે કે પાંસળીઓવાળું અસ્થીપીંજર બેસાડવામાં તબીબોને સફળતા મળી હતી. બાયો પ્રિન્ટર વડે નાજુક અંગો બનાવવા મુશ્કેલ છે પરંતુ અશક્ય નથી. કાર્નેગી મેલોન યુનિવર્સિટીએ 'મેકર બોટ 3D પ્રિન્ટર બનાવ્યું છે. જેના વડે હૃદય, કિડની અને યકૃત આસાનીથી બનાવવામાં આવ્યા હતાં. જેલ જેવાં પદાર્થ પર જીવંત કોષોને ગોઠવીને અંગો બનાવવામાં આવે છે. 3D પ્રિન્ટીંગ વડે બનાવેલ અંગોને મુખ્ય સમસ્યા નડે છે. તેમાં રક્તવાહિનીનું સર્જન મુખ્ય છે. અંગોને પોષણ અને ઓક્સીજન પહોંચાડવા માટે સુક્ષ્મ રક્તવાહિનીઓ તેમાં બનાવવી પડે. ૨૦૧૪માં ઓસ્ટ્રેલીયા અને અમેરિકાનાં તબીબોએ કૃત્રિમ અંગોમાં, કૃત્રિમ રક્તવાહિનીઓ ગોઠવવામાં સફળતા મેળવી હતી. નોર્થ કેરોલીનાની વેક ફોરેસ્ટ યુની. દ્વારા 3D પ્રિન્ટર વિકસાવવામાં આવ્યું છે જે મનુષ્ય અંગો જેવું આબેહુબ અંગો, કોશિકાઓ અને હાડકા બનાવી શકે છે જેને સીધા જ દર્દીનાં શરીરમાં ગોઠવી શકાય છે. હવે 3D પ્રિન્ટર વડે મનુષ્ય શરીરનું સૌથી વિશાળ અંગ એટલે કે 'ચામડી' છાપવામાં પણ તબીબોને સફળતા મળેલ છે. દાઝેલા લોકો માટે નવી ચામડી આશીર્વાદરૃપ પુરવાર થાય તેમ છે.

No comments: