ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಶಾಕ್‌ವೇವ್-ಆಧಾರಿತ ಸೂಜಿ-ಮುಕ್ತ ಸಿರಿಂಜ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಮೂಲಕ ಸೂಜಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

ನೋವು ನೀಡದ, ಸೂಜಿ ಇಲ್ಲದ, ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜು

ಮುಂಬೈ
5 Jan 2025
ಮೈಕ್ರೋಸಾಫ್ಟ್ ಡಿಸೈನರ್ ನ ಇಮೇಜ್ ಕ್ರಿಯೇಟರ್ ಬಳಸಿ ಚಿತ್ರ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ
Audio file

ಹಲವಾರು ದಶಕಗಳಿಂದ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಔಷಧಿಯನ್ನು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿ ತಲುಪಿಸಲು ಚುಚ್ಚು ಮದ್ದು, ಅಂದರೆ ಸೂಜಿಗಳಿದ್ದ ಸಿರಿಂಜ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಮಕ್ಕಳೇ ಇರಲಿ ಅಥವಾ ವಯಸ್ಕರೇ ಇರಲಿ, ಸೂಜಿ ಚುಚ್ಚಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಎಲ್ಲರೂ ಇಷ್ಟಪಡುವುದಿಲ್ಲ. ಕೆಲವರಿಗಂತೂ ಈ ಭಯ ಬಹಳವೇ ಹೆಚ್ಚು. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮಕ್ಕಳಲ್ಲಿ  ಅನೇಕರು ಈ ಭಯದಿಂದಾಗಿ ಲಸಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಿಂದ ದೂರವಿರುತ್ತಾರೆ. ಡಯಾಬಿಟೀಸ್‌ ರೋಗಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಇನ್ನೂ ಕಷ್ಟ ತರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಅವರಿಗೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಇನ್ಸುಲಿನ್ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

ರೋಗಿಗಳಿಗೆ ಪರಿಹಾರವಾಗಿ, ಇಂಡಿಯನ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಬಾಂಬೆ (ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆ) ಯ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ವೀರೇನ್ ಮೆನೆಜಸ್ ಮತ್ತವರ ತಂಡವು ಈಗ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಮೂಲಕ ಸೂಜಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.  ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ & ಡಿವೈಸಸ್ ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಇಲಿಗಳ ಮೇಲೆ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಮೂಲಕ ಔಷಧಿ ನೀಡಿ, ಅದೆಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಂದು ಸಾಧಾರಣ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದ್ದಾರೆ. 

ಸೂಜಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಿರಿಂಜ್ ಗಳಿಗಿಂತ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಭಿನ್ನ. ಸೂಜಿಯಂತೆ ಇದು ಮೊನಚಾದ ತುದಿಯಿಂದ ಚರ್ಮವನ್ನು ಚುಚ್ಚುವುದಿಲ್ಲ. ಬದಲಿಗೆ, ಇದು ಶಬ್ದದ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಒತ್ತಡದ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ತರಂಗಗಳು ತಾವು ಚಲಿಸುವ ಹಾಗೂ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿರುವ ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ದ್ರವದಂತಹ ಮಾಧ್ಯಮವನ್ನು ಒತ್ತುತ್ತವೆ. ಶಬ್ದದ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಹಾರುವ ವಿಮಾನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಗುವ ಸೋನಿಕ್ ಬೂಮ್ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪರಿಣಾಮ ಕಾಣಬಹುದು.  ವಿಮಾನ ಶಬ್ದದ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಹಾರಿದಾಗ ಈ ಬಗೆಯ ಶಾಕ್ ತರಂಗಗಳು ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗುತ್ತವೆ. 

ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಮೆನೆಜಸ್ ತಂಡ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಾಲ್ಪಾಯಿಂಟ್ ಪೆನ್ನಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಉದ್ದವಾದ ಸಾಧನ. ಇದರಲ್ಲಿ ಮೂರು ವಿಭಾಗಗಳಿರುವ ಮೈಕ್ರೋ ಶಾಕ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಎನ್ನುವ ಅಂಗವಿದೆ. ಸಾಧನವನ್ನು ಚಾಲಿಸುವ ಚಾಲಕ, ಚಲಿಸುವ ಅಂಗ ಮತ್ತು ಔಷಧದ ಕೋಣೆ. ಔಷಧವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಈ ಸಾಧನವು ಶಾಕ್ ತರಂಗಗಳ ನೆರವಿನಿಂದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದೊಂದು ಚಿಲುಮೆ ಅಥವಾ ಮೈಕ್ರೊಜೆಟ್‌ ಅನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಔಷಧಿಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದ ಸಿರಿಂಜಿನ ಚಾಲಕ ವಿಭಾಗಕ್ಕೆ, ಅತಿ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿರುವ ನೈಟ್ರೊಜನನ್ನು ಪೂರೈಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿಮಾನಗಳು ನೆಲದಿಂದೇಳುವಾಗ ಇರುವಷ್ಟು ವೇಗದ ಇಮ್ಮಡಿ ವೇಗದಿಂದ ಶಾಕ್‌ ಟ್ಯೂಬಿನ ಚಾಲಕ ವಿಭಾಗ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಔಷಧ ಚಿಲುಮೆಯಾಗಿ ಚರ್ಮವನ್ನು ಭೇದಿಸುವ ಮೊದಲು ಸಿರಿಂಜ್ ನ ಕಿರಿದಾದ ಮೂತಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹಾಗೂ ನೋವಿಲ್ಲದೆ ದೇಹದೊಳಗೆ ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ. ಬಹಳಷ್ಟು ರೋಗಿಗಳಿಗೆ ಏನೂ ಗೊತ್ತಾಗುವುದೇ ಇಲ್ಲ. 

Schematic design of the shock syringe. Photo credit: Hankare et al., 2024
ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ವಿನ್ಯಾಸ. ಚಿತ್ರ: ಹಂಕಾರೆ ಮತ್ತು ಇತರರು, 2024

"ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜನ್ನು ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ ತಲುಪಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಸಾಧಾರಣ ಸಿರಿಂಜ್ ಅನ್ನು ತುಂಬಾ ವೇಗವಾಗಿ ಅಥವಾ ಅತಿಯಾಗಿ ಒತ್ತಿದರೆ, ಅದು ಚರ್ಮ ಅಥವಾ ಒಳಗಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಅನಗತ್ಯ ಆಘಾತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು" ಎಂದು  ಈ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಪ್ರಧಾನ ಸಂಶೋಧಕಿ ಪ್ರಿಯಾಂಕಾ ಹಂಕಾರೆಯ ಅನಿಸಿಕೆ. 

ಅಂಗಾಂಶ ಹಾನಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಔಷಧದ ನಿಖರವಾದ ಪ್ರಮಾಣ ಖಚಿತವಾಗಿ ಪೂರೈಕೆಯಾಗಿದೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜಿನ ಮೇಲೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಣ್ಗಾವಲಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

"ಚರ್ಮದಂತಹ ಅಂಗಾಂಶಗಳಂತಹ ಕೃತಕವಾದ ಅಣಕು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಕಠಿಣ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಮಾಡಿ, ಚಿಲುಮೆಯ ಬಲ ಹಾಗೂ ವೇಗವನ್ನು ಮಾಪಿಸಬಹುದು. ಇದು ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಆರಾಮವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹಂಕಾರೆ ಒತ್ತಿ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. 

ಸಿರಿಂಜಿನ ಮೂತಿಯ ಅಗಲ ಕೇವಲ ನೂರ ಇಪ್ಪತ್ತೈದು ಮೈಕ್ರೊಮೀಟರು ಅಥವಾ ಕೂದಲಿನಷ್ಟು ತೆಳುವಾಗಿ ಇರುವಂತೆ ಹದಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.

"ಈ ಗಾತ್ರ ಒಳಸೇರಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೋವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಉತ್ತಮ. ಹಾಗೆಯೇ ಮೈಕ್ರೊಜೆಟ್ಟನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬಳಸಲು ಬೇಕಾದಷ್ಟು ಒತ್ತಡವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ." ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಹಂಕಾರೆ. 

ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಎಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದರು. ಇಲಿಗಳಿಗೆ ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಚುಚ್ಚಿದರು. ದೇಹದಲ್ಲಿ ಔಷಧ ಎಷ್ಟು ಕೂಡಿಕೊಂಡಿದೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಹೆಚ್‌ಪಿಎಲ್‌ಸಿ ಎನ್ನುವ ಅತ್ಯಂತ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ರಾಸಾಯನಿಕದ ಇರುವಿಕೆಯನ್ನು ತಿಳಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರಕ್ತ ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ಔಷಧಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅಳೆದಿದ್ದಾರೆ. 

ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಿಗಾಗಿ ಇಲಿಗಳ ಚರ್ಮದ ಮೂಲಕ ಅರಿವಳಿಕೆಯ ಔಷಧ ಕೆಟಮೈನ್-ಕ್ಸೈಲಾಜಿನನ್ನು ಚುಚ್ಚಿದಾಗ ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜು ಸಾಧಾರಣ ಸೂಜಿಗಳಂತೆಯೇ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು. ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಅರಿವಳಿಕೆ ಪರಿಣಾಮವು ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಮೂರರಿಂದ ಐದು ನಿಮಿಷಗಳ ನಂತರ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು ಮತ್ತು 20-30 ನಿಮಿಷಗಳವರೆಗೆ ಇತ್ತು. ನಿಧಾನ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಔಷಧಿಗಳಿಗೆ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜು ಸೂಕ್ತ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಟರ್ಬಿನಾಫೈನ್‌ ನಂತಹ ಬೂಸಿನಿವಾರಕ ಔಷಧಗಳನ್ನು ದೇಹಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸುವುದರಲ್ಲಿ ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂಜಿಗಳನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ. ಇಲಿಯ ಚರ್ಮದ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜಿನಿಂದ ನೀಡಿದ ಔಷಧ ಸಾಧಾರಣ ಸೂಜಿ ವಿತರಿಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚು ಟರ್ಬಿನಾಫೈನನ್ನು ಚರ್ಮದ ಆಳವಾದ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಿರಿಂಜುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಮಧುಮೇಹದ ಇಲಿಗಳಿಗೆ ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಬಳಸಿ ಇನ್ಸುಲಿನ್‌ ನೀಡಿದಾಗ ಅವುಗಳ ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಸಕ್ಕರೆ ಮಟ್ಟ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿತ್ತು. ಜೊತೆಗೆ ರಕ್ತದ ಸಕ್ಕರೆಯ ಮಟ್ಟ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿಯೇ ಇತ್ತು ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಗಮನಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಇದಲ್ಲದೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಇಲಿಗಳ ಅಂಗಾಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಮಾಡಿದರು. ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜಿನಿಂದ ಇಲಿಯ ಚರ್ಮಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಹಾನಿಯುಂಟಾಗಿದ್ದೂ ತಿಳಿದು ಬಂದಿದೆ. ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜ್ ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವುದರಿಂದ, ಅವು ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿನ ಗಾಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಗುಣಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ.

ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜು ನೋವು-ಮುಕ್ತ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಮಕ್ಕಳು ಮತ್ತು ವಯಸ್ಕರಿಗೆ ರೋಗನಿರೋಧಕ ನೀಡುವ ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಶೀಘ್ರವಾಗಿ ಹಾಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮಾಡಲು ನೆರವಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸದ ಕಾರಣ ಅಥವಾ ಅಸಮರ್ಪಕ ವಿಲೇವಾರಿಯಿಂದಾಗಿ ಸೂಜಿಗಳಿಂದ ಆಗುವ ಗಾಯ ಹಾಗೂ ರಕ್ತದಲ್ಲಿ ರೋಗ ಹರಡುವ ಸಂಭವಗಳನ್ನೂ ಇದು ತಡೆಯಬಲ್ಲುದು. 

"ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜುಗಳನ್ನು ಹಲವು ಬಾರಿ ಬಳಸಲು ಅನುವಾಗುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1000 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಬಾರಿ ಒಂದೇ ಸಿರಿಂಜನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಕೇವಲ ಮೂತಿಯನ್ನು ಬದಲಿಸಿದರೆ ಸಾಕು. ಕಾಲಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಇದು ಕೂಡ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಎನಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹಂಕಾರೆ ವಿವರಿಸಿದರು.

ಶಾಕ್ ಸಿರಿಂಜುಗಳ ಭವಿಷ್ಯ ಹೀಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತಿದ್ದರೂ, "ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ  ಅದರ ಬಳಕೆಗೆ ಇತರೆ ಹಲವು ಅಂಶಗಳೂ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಔಷಧವನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಜೊತೆಗೇ, ಕಾನೂನಿನ ಅನುಮೋದನೆ, ಸಾಧನದ ಬೆಲೆ ಹಾಗೂ ಎಷ್ಟು ಮಂದಿ ಅದನ್ನು ಬಳಸಲು ಸಿದ್ಧರಿದ್ದಾರೆ ಎನ್ನುವ ಅಂಶಗಳೂ ಮುಖ್ಯ,” ಎನ್ನುವುದು ಸಂಶೋಧಕರ ಅನಿಸಿಕೆ. 

ಈ ಯೋಜನೆಗೆ ಎಚ್ ಡಿ ಎಫ್ ಸಿ ಎರ್ಗೊ-ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆ ಇನ್ನೋವೇಶನ್ ಲ್ಯಾಬ್ ನಿಂದ ಧನಸಹಾಯ ಮತ್ತು ಬೆಂಬಲ ದೊರೆತಿದೆ. ಶಾಕ್‌ ಸಿರಿಂಜು ಬೇಗನೆ ಬಳಕೆಗೆ ಬರಲಿ ಎನ್ನೋಣವೇ?