वे दर्दनाक, आक्रामक और काफी तनाव का एक स्रोत हो सकते हैं – लेकिन बायोप्सी गंभीर बीमारी का निदान करने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
प्रभावित शरीर के हिस्से से ऊतक के छोटे नमूनों को हटाकर और एक माइक्रोस्कोप के तहत उनका अध्ययन करके, डॉक्टर यह निर्धारित कर सकते हैं कि क्या किसी के पास, उदाहरण के लिए, कैंसर, एक यकृत संक्रमण, या यहां तक कि क्या वे जीवन-रक्षक अंग प्रत्यारोपण के लिए उपयुक्त हैं।
अकेले संदिग्ध प्रोस्टेट कैंसर के लिए एनएचएस पर एक वर्ष में 100,000 से अधिक बायोप्सी किए जाते हैं।
लेकिन कुछ बायोप्सी जल्द ही नए उच्च तकनीक वाले पैच के लिए अतीत की बात हो सकती हैं, जो कुछ स्वास्थ्य समस्याओं का सटीक रूप से पता लगा सकती हैं, बिना डॉक्टरों के प्रयोगशाला में अधिक बारीकी से अध्ययन करने के लिए किसी भी ऊतक को काटने के लिए। इसका मतलब यह हो सकता है कि प्रक्रियाएं कम दर्दनाक हैं, जिसमें नमूने लेने के लिए वर्तमान में किए गए चीरों से संक्रमण का जोखिम कम है।
प्रयोगात्मक पैच, जिसकी लागत केवल £ 10 का निर्माण करने के लिए है, एक छोटे डाक टिकट के आकार के बारे में है। इसकी सतह पर 16 मिलियन छोटे सिलिकॉन सुई हैं, और प्रत्येक सुई मानव बाल की चौड़ाई से 1,000 गुना छोटी है।
सामान्य पैच के विपरीत जो त्वचा पर अटक जाते हैं, अत्याधुनिक संस्करण को शरीर के अंदर, प्रभावित अंग या ऊतक की सतह पर, केवल सेकंड के लिए रखा जाता है। यह अणुओं का एक ‘फिंगरप्रिंट’ बनाता है जिसका तब विश्लेषण किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, ब्रेन ट्यूमर को हटाने के लिए सर्जरी के दौरान पैच विशेष रूप से उपयोगी साबित हो सकता है।
वर्तमान में, इस तरह की सर्जरी को आयोजित किया जा सकता है, जबकि एक बायोप्सी को पैथोलॉजी लैब में ले जाया जाता है, यह देखने के लिए कि विकास कैंसर है या नहीं। उत्तर यह निर्धारित करने में मदद कर सकता है कि मस्तिष्क ऊतक सर्जन कितना स्वस्थ हैं (यह सुनिश्चित करने के लिए कि सभी कैंसर कोशिकाओं को बाहर निकाल दिया जाता है) और क्या अतिरिक्त उपचार, जैसे कि रेडियोथेरेपी, की आवश्यकता है।
सामान्य पैच के विपरीत जो त्वचा (चित्रित) पर अटक जाते हैं, अत्याधुनिक संस्करण को शरीर के अंदर रखा जाता है, प्रभावित अंग या ऊतक की सतह पर ही
फिलहाल, प्रतीक्षा कम से कम एक घंटे हो सकती है – जबकि रोगी ऑपरेटिंग टेबल पर सामान्य संवेदनाहारी के अधीन रहता है।
किंग्स कॉलेज लंदन और एडिनबर्ग विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक जो नए पैच को विकसित कर रहे हैं, का दावा है कि यह ऊतक को निकालने की आवश्यकता को दूर कर सकता है और परिणाम प्राप्त करने में 20 मिनट तक का समय काट सकता है।
एडिनबर्ग विश्वविद्यालय में नैदानिक और प्रयोगात्मक न्यूरोसर्जरी के प्रोफेसर, और प्रमुख शोधकर्ताओं में से एक पॉल ब्रेनन कहते हैं, “यह बताना बहुत मुश्किल हो सकता है कि ऊतक कैंसर है और अगले कदम क्या होना चाहिए,” एडिनबर्ग विश्वविद्यालय में नैदानिक और प्रयोगात्मक न्यूरोसर्जरी के प्रोफेसर और प्रमुख शोधकर्ताओं में से एक पॉल ब्रेनन कहते हैं।
‘इसका मतलब यह हो सकता है कि एक ऑपरेशन हो सकता है और एक मरीज संभावित रूप से एनेस्थीसिया के तहत एक ऑपरेटिंग टेबल पर इंतजार कर रहा है, जबकि हम प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा करते हैं।
किंग्स कॉलेज लंदन में एक वरिष्ठ व्याख्याता डॉ। Ciro Chiappini
‘यदि यह पैच बता सकता है कि क्या कोई ट्यूमर मौजूद है, तो यह वास्तविक समय में मस्तिष्क की सर्जरी का मार्गदर्शन करने की क्षमता रखता है।’
आविष्कार के पीछे वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि इसे मुंह के अंदर भी रखा जा सकता है-आंतरिक गाल पर, उदाहरण के लिए-यह जांचने के लिए कि क्या एक संदिग्ध दिखने वाला घाव कैंसर है।
फिलहाल, एक घाव को नेत्रहीन रूप से निगरानी की जाती है और एक बायोप्सी को केवल तभी आदेश दिया जाता है जब इसके आकार और आकार में ध्यान देने योग्य परिवर्तन होता है।
यहां तक कि मधुमेह के मरीजों को अंततः लाभ हो सकता है, शोधकर्ताओं ने भविष्यवाणी की, क्योंकि पैच मॉनिटर कर सकते हैं कि कैसे अल्सरेटेड घाव (उच्च रक्त शर्करा के स्तर से खराब परिसंचरण के कारण) आणविक परिवर्तनों की जाँच करके उपचार कर रहे हैं।
ब्रिटेन में एक सप्ताह में एक सप्ताह में अनुमानित 200 लोग वर्तमान में मधुमेह से संबंधित अल्सर के कारण अंग विच्छेदन से गुजरते हैं जो ठीक नहीं होते हैं।
नए पैच का रहस्य यह है कि, त्वचा के पैच के विपरीत, नाजुक ऊतक को पंचर करने के बजाय, या किसी भी तरह की क्षति का कारण बनता है, सिलिकॉन सुइयों ने क्षेत्र से आनुवंशिक सामग्री के वसा, प्रोटीन और टुकड़े के एक कॉकटेल को अवशोषित किया।
एक बार इन महत्वपूर्ण पदार्थों को भिगो दिया गया है – जिसमें केवल दस सेकंड लगते हैं – पैच को हटा दिया जाता है और लैब में ले जाया जाता है।
वहां इसे एक मास स्पेक्ट्रोमीटर के अंदर रखा गया है, एक मशीन जो उस सामग्रियों के आणविक मेकअप को काम करती है जिसे उसने अवशोषित किया है।
एक कृत्रिम बुद्धिमत्ता कार्यक्रम तब परिणामों का विश्लेषण करता है।
शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क कैंसर के रोगियों से पहले लिए गए ऊतक के नमूनों पर पैच का परीक्षण किया।
बायोप्सी, जिसमें प्रभावित शरीर के हिस्से से ऊतक के छोटे नमूनों को हटाना शामिल है, दर्दनाक, आक्रामक और काफी तनाव का एक स्रोत हो सकता है
नेचर नैनोटेक्नोलॉजी में प्रकाशित परिणामों ने दिखाया कि पैच मस्तिष्क में ट्यूमर को इंगित करने और उनके मेकअप का विश्लेषण करने में मानक बायोप्सी के रूप में सटीक था।
“क्योंकि सिलिकॉन सुइयों झरझरा हैं, वे कोशिकाओं के भीतर से अणुओं को भिगोते हैं जैसे कि सेल की दीवारों को नुकसान पहुंचाए बिना स्पंज की तरह,” किंग्स कॉलेज लंदन में नैनोमेटेरियल्स और बायोइंटरफेस में एक वरिष्ठ व्याख्याता डॉ। सिरो चियापिनिनी ने कहा।
मुंह के कैंसर में, पैच जल्द ही ट्यूमर को स्पॉट कर सकता है और अनावश्यक दोहराने की बायोप्सी को भी रोक सकता है।
डॉ। चियापिनी ने कहा: ‘हमारा पैच गलत निदान और अति-उपचार को रोक सकता है ताकि सीटू में घावों का जल्दी से आकलन किया जा सके ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि वे कैंसर हैं या नहीं।’
वैज्ञानिक टायरोसिनेस की पहचान करने के लिए माइक्रोनडेल पैच के लिए क्षमता की खोज कर रहे हैं, एक एंजाइम जो घातक मेलेनोमा के लिए एक प्रमुख मार्कर है – एक प्रकार का त्वचा कैंसर जो एक वर्ष में लगभग 2,300 लोगों को मारता है।
सीधे त्वचा में एंजाइम के स्तर को मापने से, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि वे स्पष्ट संकेत विकसित होने से पहले, घातक मेलेनोमा का जल्दी पता लगाने के लिए तकनीक का उपयोग कर सकेंगे।
और स्वानसी विश्वविद्यालय के शोधकर्ता अल्जाइमर और पार्किंसंस रोगों का पता लगाने के लिए एक माइक्रोनडेल स्किन पैच विकसित कर रहे हैं।
सैकड़ों छोटी सुइयों की त्वचा की शीर्ष परत में प्रवेश करते हैं और अंतरालीय द्रव में विभिन्न बायोमार्कर को भिगोते हैं, जो तरल पदार्थ शरीर में कोशिकाओं को घेरता है, जिसमें त्वचा भी शामिल है। यह वही सिद्धांत है जिसका उपयोग निरंतर रक्त-शुगर मॉनिटर के लिए किया जाता है।
नमूनों का तब बायोमार्कर के लिए विश्लेषण किया जाता है जो मस्तिष्क की बीमारी के बहुत शुरुआती चरणों को इंगित कर सकते हैं।
