ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮೃದ್ವಸ್ಥಿ(ಕಾರ್ಟಿಲೆಜ್) ದುರಸ್ತಿ

– ದೇಬ್ರಾಜ್ ಮನ್ನಾ

ಮೃದ್ವಸ್ಥಿ(ಕಾರ್ಟಿಲೆಜ್) ಎಂಬುದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸಂಯೋಜಕ ಅಂಗಾಂಶವಾಗಿದ್ದು ಆಘಾತ/ಷಾಕ್/ಹೊಡೆತ ಹೀರಕವಾಗಿ(ಷಾಕ್ ಅಬ್ಸಾರ್ಬರ್) ಮತ್ತು ಮೂಳೆಗಳ ನಡುವಿನ ಸವೆತವನ್ನು ತಡೆಯುವ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಠಿಣ ಮತ್ತು ಸಡಿಲವಾಗಿದ್ದರೂ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಗಾಯಗಳು, ಹಾರ್ಮೋನುಗಳ ವೈಪರೀತ್ಯಗಳು ಅಥವಾ ರೋಗಗಳು ಅದಕ್ಕೆ ಹಾನಿ ಉಂಟುಮಾಡಿ ಅದು ವಾಸಿಯಾಗದಂತೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಬಹುದು. ಇತ್ತೀಚಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ಸ್ ಎಂಬ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಗಾಯಗೊಂಡ ಅಥವಾ ರೋಗಪೀಡಿತ ಕಾರ್ಟಿಲೆಜನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಗಮನಹರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಪಾಲಿಆಕ್ರಿಲಮೈಡ್ (PAM) ನಿಂದ ತಯಾರಾದ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್‌ಗಳು ಕಾರ್ಟಿಲೆಜ್ ಅಂಗಾಂಶದ ದುರಸ್ತಿಗೆ ಬೇಕಾದ ಕೆಲವು ಗುಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ ಅಗತ್ಯವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ತೂತಾಗುವಿಕೆಗೆ ಪಂಕ್ಚರ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಸಘನವಸ್ತು (ಮೆಟೀರಿಯಲ್) ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಯಂತ್ರಕ(ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್) ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ವಿಭಾಗಗಳ ಸಂಶೋಧಕರು ಈಗ PAM ಅನ್ನು ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (CNT ಗಳು) ಅಥವಾ ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (TiO2) ಅಥವಾ ಎರಡರ ಜೊತೆಗೂಡಿ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಂಯೋಜಿತ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ (PAM+TiO2+CNT) ಬಹಳಷ್ಟು ಗುಣಕಾರಿಯಾಗಿದ್ದು , ಹೆಚ್ಚಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿದರು.. ಈ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್‌ಗಳ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅವರು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದರು.

ಪೋಸ್ಟ್ ಡಾಕ್ಟರಲ್ ಫೆಲೊ ಆಗಿರುವ ಶಿಖಾ ಅವಸ್ತಿಯವರು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಈ ಅಧ್ಯಯನವು, ಕೇವಲ PAM ಅಥವಾ TiO2 ಅಥವಾ CNT ಗಳ ಜೊತೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಈ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಆಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚು ನೀರನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು , ಉಬ್ಬಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವುದರಿಂದ ಜೀವವೈದ್ಯ/ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅಡವಳಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಹು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಗಾಢ ಮತ್ತು ಸಮಗ್ರವಾದ ರಚನೆಯು ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ತಡೆಯಲು ಸಹಾಯಕಾರಿ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ ಅನ್ನು ಚುಚ್ಚಿದರೂ ತೂತಾಗದು ಎಂದು ತೋರಿಸಲು ಸಂಶೋಧಕರು ಸೂಜಿ ಚುಚ್ಚಿ ನೋಡಿದರು. ಇಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಕಾರ್ಟಿಲೆಜ್ ದುರಸ್ತಿಗಳಿಗೆ ಸಹಾಯಕಾರಿಯಾಗಲಿವೆ.

ಉಲ್ಲೇಖ:

ಶಿಖಾ ಅವಸ್ತಿ, ಜೀತ್ ಕುಮಾರ್ ಗೌರ್, ಸರ್ವೇಶ್ ಕುಮಾರ್ ಪಾಂಡೆ, ಮುಸುವತಿ ಎಸ್ ಬಾಬ್ಜಿ ಮತ್ತು ಚಂದನ್ ಶ್ರೀವಾಸ್ತವ, ಹೈಸ್ಟ್ರೆಂಗ್ತ್, ಸ್ಟ್ರೊಂಗ್ಲಿ ಬಾಂಡೆಡ್ ನ್ಯಾನೊಕಾಂಪೊಸಿಟ್ ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ಸ್ ಫಾರ್ ಕಾರ್ಟಿಲೇಜ್ ರಿಫೆರ್, ಎಸಿಎಸ್ ಅಪ್ಲೈಡ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಅಂಡ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್, 2021, 13, 21, 24505–24523

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c05394

—————–