മാതൃരാജ്യത്തിന് കാവലിരിക്കുന്ന സൈനികർക്ക് ആശ്വാസം: ഹൃദയാഘാതം മുൻകൂട്ടി തിരിച്ചറിയാൻ  ബയോചിപ്പ്‌ വികസിപ്പിച്ച് ഇന്ത്യ

അതിർത്തിയിലെ കഠിനമായ കാലാവസ്ഥയിൽ സേവനമനുഷ്ഠിക്കുന്ന ഇന്ത്യൻ സൈനികർക്ക് കരുതലായി പുതിയ തദ്ദേശീയ സാങ്കേതികവിദ്യ. ഹൃദയാഘാത സാധ്യത മുൻകൂട്ടി പ്രവചിക്കാൻ ശേഷിയുള്ള ‘ബയോഫെറ്റ്’ (BioFET) എന്ന ബയോ ചിപ്പ് വികസിപ്പിച്ചു. ഡൽഹി യൂണിവേഴ്സിറ്റിക്ക് കീഴിലെ മിറാൻഡ ഹൗസ് കോളേജ്, പ്രതിരോധ ഗവേഷണ വികസന സംഘടനയായ ഡിആർഡിഒയുമായി ചേർന്നാണ് ചിപ്പ് വികസിപ്പിച്ചത്.

സമുദ്രനിരപ്പിൽ നിന്ന് ഏറെ ഉയരത്തിലുള്ള ഹിമാലയൻ അതിർത്തികളിലും മറ്റും അതിശൈത്യത്തിൽ ജോലി ചെയ്യുന്ന സൈനികർക്ക് രക്തം കട്ടപിടിക്കാനും തുടർന്നുണ്ടാകുന്ന ഹൃദയാഘാതത്തിനുമുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണെന്ന കണ്ടെത്തലിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഈ നൂതന ഉപകരണം നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഏകദേശം അഞ്ച് വർഷത്തെ കഠിനമായ ഗവേഷണത്തിനൊടുവിലാണ് പ്രൊഫസർ മോണിക്ക ടോമറിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള സംഘം ഈ നേട്ടം കൈവരിച്ചത്.

രക്തത്തിലെ മൂന്ന് പ്രധാന ബയോ മാർക്കറുകളെ ഒരേസമയം പരിശോധിച്ച് അപകടസാധ്യത പ്രവചിക്കാൻ ഈ പോർട്ടബിൾ സെൻസറിന് സാധിക്കും. നിലവിൽ പ്രമേഹരോഗികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗ്ലൂക്കോമീറ്ററിന് സമാനമായ രീതിയിൽ രക്തത്തിലെ സെറം ചിപ്പിൽ പുരട്ടിയാൽ നിമിഷങ്ങൾക്കുള്ളിൽ ഫലം ലഭ്യമാകും. സാധാരണ താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഈ ഉപകരണം എളുപ്പത്തിൽ എവിടെയും കൊണ്ടുപോകാം എന്നതും പ്രത്യേകതയാണ്. ഹിമാലയൻ മേഖലകളിൽ രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്നത് മൂലമുണ്ടാകുന്ന അടിയന്തര സാഹചര്യങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് സൈനികരെ വേഗത്തിൽ ആശുപത്രികളിലേക്ക് മാറ്റാൻ ബയോഫെറ്റ് സഹായിക്കും.

ഇന്ത്യയിൽ തന്നെ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഉപകരണമായതിനാൽ വിദേശത്ത് നിന്നുള്ള ചിപ്പുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഇതിന് 60 ശതമാനത്തോളം ചിലവ് കുറവാണ്. നിലവിൽ പരീക്ഷണാർത്ഥം ഡിആർഡിഒയ്ക്ക് കൈമാറിയ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ, സൈന്യം ഔദ്യോഗികമായി സ്വീകരിക്കുന്നതോടെ അതിർത്തിയിലെ ജീവൻരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങളിൽ നിർണ്ണായക ചുവടുവെപ്പായി മാറും.

എന്താണ് ബയോഫെറ്റ്?

ബയോ സെൻസിറ്റീവ് ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ (Biosensitive Field Effect Transistor) എന്നതിന്റെ ചുരുക്കരൂപമാണ് ബയോഫെറ്റ്. ഇതൊരു ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണമാണ്. ജൈവികമായ മാറ്റങ്ങളെ (ഉദാഹരണത്തിന് രക്തത്തിലെ പ്രോട്ടീനുകളുടെ വ്യത്യാസം) തിരിച്ചറിഞ്ഞ് അവയെ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളായി മാറ്റുകയാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്.

ഇത് എങ്ങനെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്?
ഹൃദയാഘാതത്തിന് തൊട്ടുമുമ്പ് മനുഷ്യശരീരത്തിലെ രക്തത്തിൽ ചില പ്രത്യേക പ്രോട്ടീനുകളുടെയും തന്മാത്രകളുടെയും അളവ് വർദ്ധിക്കാറുണ്ട്. ഇവയെ ബയോ മാർക്കറുകൾ (Biomarkers) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

സാമ്പിൾ പരിശോധന: ഒരു തുള്ളി രക്തത്തിലെ സെറം ചിപ്പിലെ സെൻസറിൽ പതിക്കുമ്പോൾ, അതിലെ ബയോ മാർക്കറുകൾ സെൻസറിലെ ആന്റിബോഡികളുമായി രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഏർപ്പെടുന്നു.
സിഗ്നൽ കൈമാറ്റം: ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഫലമായി ചിപ്പിലെ ചാർജിൽ മാറ്റമുണ്ടാകുന്നു. ഈ മാറ്റത്തെ ഉപകരണം അളക്കുകയും ഡിജിറ്റൽ സ്ക്രീനിൽ കാണിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
മൂന്ന് ലെയർ പരിശോധന: പ്രൊഫസർ മോണിക്ക ടോമറുടെ സംഘം വികസിപ്പിച്ച ഈ ചിപ്പിന് ഒരേസമയം മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത ബയോ മാർക്കറുകളെ തിരിച്ചറിയാൻ സാധിക്കും. ഇത് രോഗനിർണ്ണയത്തിന്റെ കൃത്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
സൈനികർക്ക് ഇത് എങ്ങനെ ഗുണകരമാകുന്നു?
അമിതമായ തണുപ്പുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ (High Altitude areas) ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറവായതിനാൽ ശരീരം കൂടുതൽ ചുവന്ന രക്താണുക്കളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കും. ഇത് രക്തത്തിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും (Blood thickening) പെട്ടെന്ന് കട്ടപിടിക്കാനുള്ള (Clotting) സാധ്യതയുണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ട്രോപോണിൻ (Troponin): ഹൃദയപേശികൾക്ക് തകരാർ സംഭവിക്കുമ്പോൾ രക്തത്തിലേക്ക് പുറന്തള്ളപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രോട്ടീനാണിത്. ഇതിന്റെ അളവ് ബയോഫെറ്റ് കൃത്യമായി അളക്കുന്നു.
തത്സമയ വിവരം: ലാബുകളിൽ പോയി മണിക്കൂറുകൾ കാത്തുനിൽക്കാതെ തന്നെ അതിർത്തിയിലെ ബേസ് ക്യാമ്പുകളിൽ വെച്ച് സെക്കന്റുകൾക്കുള്ളിൽ പരിശോധനാ ഫലം ലഭിക്കും.
നിർമ്മാണത്തിലെ പ്രത്യേകത
സെമി കണ്ടക്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ ചിപ്പ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഇന്ത്യയിൽ തന്നെ നിർമ്മിച്ച (In-house fabrication) ഉപകരണങ്ങളായതിനാൽ ഇതിന്റെ നിർമ്മാണ ചിലവ് വളരെ കുറവാണ്.