कई लोगों के लिए जो तंत्रिका संबंधी विकारों से पीड़ित हैं, जैसे मिर्गी, कोई व्यवहार्य उपचार विकल्प नहीं हैं। हमारे नवीनतम शोध में, हमने एक इम्प्लांटेबल डिवाइस विकसित किया जो एक दिन राहत प्रदान कर सकता है। हम दिखाते हैं कि प्रत्यारोपण मस्तिष्क में समस्याओं का इलाज कर सकता है, जैसे कि मिरगी के दौरे, मस्तिष्क के रसायनों को वितरित करके - जिसे न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में जाना जाता है - सीधे मस्तिष्क की कोशिकाओं में जो समस्या का कारण बनते हैं।
प्रत्यारोपण एक आंतरिक जलाशय से डिवाइस से न्यूरोट्रांसमीटर को धक्का देने के लिए एक विद्युत क्षेत्र का उपयोग करके काम करता है। यह प्रक्रिया, जिसे वैद्युतकणसंचलन के रूप में जाना जाता है, दवा की खुराक की खुराक और समय पर सटीक नियंत्रण की अनुमति देता है, जो कि मिर्गी जैसे आंतरायिक विकारों को संबोधित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
दवाओं को पहुंचाने के इस तरीके से स्थानीय दबाव में वृद्धि नहीं होने का भी फायदा है जहां दवा डिवाइस से बाहर निकल जाती है क्योंकि दवा के अणु एक विलायक में नहीं होते हैं - वे डिवाइस को "सूखी" से बाहर निकालते हैं। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि इसका मतलब है कि दवा के अणु (इस मामले में न्यूरोट्रांसमीटर) उन कोशिकाओं या आसपास के ऊतकों को नुकसान पहुंचाए बिना प्रत्यारोपण के आसपास के ऊतक के साथ सीधे बातचीत कर सकते हैं।
शोधकर्ताओं ने पहले दिखाया है कि दवाओं को वितरित करने के लिए इस पद्धति का उपयोग दर्द को प्रबंधित करने के लिए किया जा सकता है, एक प्रत्यारोपण के साथ जो चूहों की रीढ़ की हड्डी में रखा गया था। साइंस एडवांस में प्रकाशित हमारे काम की नवीनता, एक इम्प्लांट को इंजीनियर करना था, जो चूहों के मस्तिष्क में प्रत्यारोपित करने के लिए काफी छोटा था। हमने प्रत्यारोपण में छोटे सेंसर को भी शामिल किया, जिससे हमें स्थानीय मस्तिष्क गतिविधि की निगरानी करने की अनुमति मिली जहां डिवाइस को प्रत्यारोपित किया गया था।

ऑन-बोर्ड सेंसर का उपयोग करना, हम चूहों में जब्ती जैसी गतिविधि की शुरुआत देख सकते हैं। एक जब्ती का पता चलने के बाद, हमने बरामदगी के केंद्र में मस्तिष्क के ऊतकों को निरोधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर भेजने के लिए प्रत्यारोपण के बारे में बताया। न्यूरोट्रांसमीटर उस ऊतक में कोशिकाओं को अन्य कोशिकाओं को जब्ती संदेश का प्रचार बंद करने के लिए कहते हैं। इससे बरामदगी रुक गई।
यह पता लगाने के बाद कि हम बरामदगी को रोक सकते हैं, हम यह देखना चाहते थे कि क्या हम बरामदगी को पूरी तरह से रोक सकते हैं, बल्कि उन्हें शुरू करने के बाद रोक सकते हैं। इसका परीक्षण करने के लिए, हमने जब्ती-उत्प्रेरण रसायनों की एक खुराक को मस्तिष्क में अलग प्रत्यारोपण के साथ इंजेक्ट करने से पहले न्यूरोट्रांसमीटर वितरित करना शुरू कर दिया। इन प्रयोगों से पता चला कि हमारा प्रत्यारोपण किसी भी जब्ती जैसी गतिविधि को होने से रोक सकता है।
प्लेटफार्म प्रौद्योगिकी
हम बहुत उत्साहित हैं क्योंकि यह पहली बार है जब किसी ने देखा है कि एक इलेक्ट्रोफोरेटिक दवा वितरण उपकरण जब्ती जैसी गतिविधि को रोक या रोक सकता है। इसके अलावा, हम इसे एक प्लेटफ़ॉर्म तकनीक के रूप में देखते हैं जिसे मिर्गी, पार्किंसंस रोग और ब्रेन ट्यूमर सहित कई अलग-अलग न्यूरोलॉजिकल विकारों के इलाज में मदद करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, अब तक, इस उपकरण का केवल चूहों और चूहों में परीक्षण किया गया है। इस चरण से व्यापक नैदानिक उपयोग के लिए जाने के लिए अन्य तकनीकों के समय को देखते हुए, यह तकनीक मनुष्यों के लिए व्यापक रूप से उपलब्ध होने से कम से कम एक दशक पहले होने की संभावना है। इस दौरान मिर्गी के साथ-साथ अन्य न्यूरोलॉजिकल विकारों के इलाज के लिए इन प्रत्यारोपणों की दीर्घकालिक व्यवहार्यता साबित करने के लिए बहुत काम किया जाएगा।
यह आलेख मूल रूप से वार्तालाप पर प्रकाशित हुआ था।

क्रिस्टोफर प्रॉक्टर, फैब्रिकेशन के रिसर्च एसोसिएट और इंप्लांटेबल आयन पंप्स, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में मान्यता