जैव पदार्थ : (बायॉलॉजिकल्स). जीवसृष्टीपासून निर्माण होणाऱ्या सर्व पदार्थांना जैव पदार्थ असे म्हणता येत असले, तरी ही संज्ञा मर्यादित अर्थाने शरीरामध्ये सांसर्गिक रोगाविरुद्ध, तसेच जैव विषारी पदार्थांविरुद्ध प्रतिरक्षा (प्रतिकार करण्याची क्षमता) निर्माण करणाऱ्या प्रतिरक्षक जैव पदार्थांनाच लावतात. काही रक्तजन्य पदार्थांचा प्रतिरक्षा निर्माण करण्याशी काहीही संबंध नसला, तरी त्यांना जैव पदार्थ म्हणूनच संबोधतात पण हे अपवादात्मक आहे. रोगोपचार, रोगप्रतिबंध व रोगनिदान करण्यास जैव पदार्थ उपयुक्त असतात. यांतील लस, विषाभ (ज्यातील विषारी गुणधर्म नाहीसे केले आहेत असे विष) यांसारखे जैव पदार्थ जनावरांना अगर माणसांना टोचले असता स्वार्जित (स्वतःच्या शरीरात उत्पन्न झालेली) प्रतिरक्षा उत्पन्न होते तर रक्तरस (रक्त गोठल्यानंतर उरणारा पेशीरहित निव्वळ द्रव), प्रतिविषे (विषाला विरोध करणारे पदार्थ) हे पदार्थ टोचले असता परार्जित (दुसऱ्याच्या शरीरात उत्पन्न झालेली व असा रक्तरस टोचल्यामुळे आयती मिळालेली) प्रतिरक्षा उत्पन्न होते. दोन्हीही बाबतींत प्रतिजन (ज्या पदार्थांच्या संपर्कामुळे रक्तरसात विशिष्ट ग्लोब्युलीन म्हणजे एक प्रकारची प्रथिने तयार होतात ते) प्रतिपिंड (प्रतिजनाच्या संपर्कामुळे रक्तरसात तयार होणारे विशिष्ट ग्लोब्युलीन) प्रक्रिया कार्यान्वित होऊन रोगनिवारण होते [→ प्रतिजन प्रतिपिंड रोगप्रतिकारक्षमता].
स्वार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे जैव पदार्थ : हा जैव पदार्थांचा एक मोठा गट असून यामध्ये क्षीणन (हतप्रभ) केलेले किंवा मारलेले सूक्ष्मजंतू, व्हायरस आणि विषाभ, हृष्यजन (ॲलर्जी किंवा विशिष्ट संवेदना निर्माण करणारे पदार्थ) इत्यादींचा समावेश होतो. हे पदार्थ प्रतिजनेच आहेत व ते शरीरात टोचले असता रक्तरसात प्रतिपिंडे तयार होतात. रोगसंसर्ग झाला असता हेच घडत असते. रोगनिवारणास पुरेशी प्रतिपिंडे तयार होण्याआधीच रोगकारक सूक्ष्मजंतूंचा जोर झाल्यामुळे रोगोद्‌भव होतो. परंतु या ठिकाणी मात्र सूक्ष्मजंतू हतप्रभ अथवा मारलेले असल्यामुळे मोठ्या प्रमाणावर सतत प्रतिपिंडे तयार करण्यासाठीच ते कामी येतात. अशा सूक्ष्मजंतूंची व व्हायरसांची संधारणे (द्रवामध्ये न विरघळता लोंबकळत राहणाऱ्या कणिकांची मिश्रणे) म्हणजेच लसी होत. हे जैव पदार्थ ज्या रोगाच्या निवारणासाठी तयार करण्यात येतात त्या रोगाच्या नावानेच ओळखले जातात. उदा., घटसर्प विषाभ, आंत्रज्वर (टायफॉइड) लस, धनुर्वात विषाभ, बालपक्षाघात (पोलिओ) लस इत्यादी.
लसी : तीव्र स्वरूपातील अगर क्षीणन केलेल्या सूक्ष्मजंतूंपासून वा व्हायरसांपासून ह्या तयार करतात. तीव्र सूक्ष्मजंतू किंवा व्हायरस यांचा वापर करतेवेळी प्रथमतः त्यांना संवर्धक माध्यमावर (जंतूंच्या पोषणासाठी तयार केलेल्या द्रव्यावर) वाढवितात. नंतर कार्‌बॉलिक अम्ल अथा फॉर्माल्डिहाइड यांसारखी रसायने वापरून त्यांना मारण्यात येऊन त्यांची संधारणे बनवितात. अशा लसींना हतजंतू लसी म्हणतात. आंत्रज्वर, डांग्या खोकला या रोगांच्या लसी या प्रकारात मोडतात.
सूक्ष्मजंतू व व्हायरस यांचे क्षीणन करण्याच्या विविध पद्धतीने आहेत. काही वेळा ते एखाद्या साथीमध्ये निसर्गतः क्षीणन झालेले आढळतात. तीव्र स्वरूपाचे सूक्ष्मजंतू ज्या तापमानात वाढतात त्यात बदल करून त्यांच्या पोषक प्राण्याऐवजी दुसऱ्या प्राण्यामध्ये त्यांची वाढ करून किंवा संवर्धक माध्यमात बदल करून त्यांचे क्षीणन करण्यात येते. व्हायरसांच्या वाढीसाठी जिवंत ऊतक कोशिकांची (समान रचना व कार्य असणाऱ्या पेशींच्या समूहातील पेशींची) जरूरी असते. काचनलिकेत निर्जीव संवर्धक माध्यमावर ते वाढू शकत नाहीत. गुडपाश्चर इ. संशोधकांनी कोंबडीच्या अंड्यात वाढत असलेल्या भ्रूणाच्या ऊतक कोशिकांवर त्यांची वाढ करण्याचे तंत्र शोधून काढले. अलीकडे निरनिराळ्या प्राण्यांच्या ऊतक कोशिका काचपात्रात वाढविण्याचे तंत्र अवगत झाले आहे. याला ऊतकसंवर्धन तंत्र म्हणतात [→ ऊतकसंवर्धन]. या दोन्ही तंत्रांचा अवलंब करून व्हायरसांची वाढ करतात. क्षीणन केलेल्या सूक्ष्मजंतूंपासून किंवा व्हायरसांपासून केलेल्या लसींना क्षीणनांकित लसी म्हणतात. देवी, गोवर, बालपक्षाघात, क्षय इ. रोगांवरील लसी या प्रकारचे तंत्र वापरून बनविलेल्या आहेत. या लसी टोचल्यावर लसीतील व्हायरस वा सूक्ष्मजंतू मर्यादित प्रमाणात वाढतात, पण त्यामुळे रोगोद्‌भव होऊ शकत नाही [→ लस].
विषाभ : अंतर्विष व बाह्यविष हे जंतुविषांचे दोन प्रकार आहेत. अंतर्विष सूक्ष्मजंतूंच्या शरीरात असते व ते त्यांच्या मृत्यूनंतरच विच्छेदन होऊन संवर्धक माध्यमात टाकले जाते, तर बाह्यविष हे सूक्ष्मजंतूंच्या चयापचयाच्या (शरीरात होणाऱ्या भौतिक व रासायनिक घडामोडींच्या) क्रियांमुळे संवर्धक माध्यमात तयार होत राहते. या दोन्ही विषांवर फॉर्माल्डिहाइडासारख्या रसायनांची प्रक्रिया करून किंवा नुसती उष्णता देऊन विषाभ तयार होतात व ते शरीरात टोचल्यास रक्तरसात प्रतिपिंडे तयार होऊन प्रतिरक्षा मिळते. धनुर्वात विषाभ व घटसर्प विषाभ ही या जैव पदार्थांची उदाहरणे आहेत.
परार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे जैव पदार्थ : हा जैव पदार्थाचा एक मोठा गट असून यामध्ये प्रतिरक्षक रक्तरसांचा व प्रतिविषांचा तसेच सर्प प्रतिविषांचाही समावेश होतो.
प्रतिरक्षक रक्तरस : संसर्गजन्य आजार बरे होत असताना मनुष्याच्या व जनावरांच्या रक्तरसामध्ये रोगकारक सूक्ष्मजंतू किंवा व्हायरस यापासून संरक्षण करणारे पदार्थ तयार होतात. अशा पदार्थांना प्रतिपिंडे म्हणतात. प्रतिपिंडे असलेल्या रक्तरसाला प्रतिरक्षक रक्तरस असे म्हणतात. रासायनिक दृष्ट्या प्रतिपिंडे रक्तरसातील ग्लोब्युलीन घटक आहेत. प्रतिपिंडे ज्या प्रतिजनांच्या (रोगकारक सूक्ष्मजंतू, व्हायरस अगर विषाभ यांच्या) टोचण्यामुळे तयार झाली असतील, त्याच प्रतिजनांच्या विरुद्ध कार्यान्वित होऊन रोगनिवारण होऊ शकते अन्य रोगकारकांविरुद्ध नाही. हा प्रतिजनप्रतिपिंड प्रक्रियेतील वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म आहे. काही वेळा रुग्णाची स्थिती इतकी बिकट झालेली असते की, स्वार्जित प्रतिरक्षा निर्माण करण्यासाठी प्रतिजन टोचून रक्तरसात प्रतिपिंडे तयार होण्यासाठी वेळ घालविणे योग्य नसते. अशा वेळी तयार प्रतिपिंडे असलेल्या रक्तरसाचे रोग्याला शिरेतून किंवा स्नायूमध्ये अंतःक्षेपण (इंजेक्शन) करणे जरूर असते. निरनिराळ्या रोगांवर उपचार करण्यासाठी असे रक्तरस तयार करण्यात आले आहेत. मोठ्या प्रमाणावर रक्तरस उपलब्ध होण्यासाठी घोड्यासारख्या प्राण्याचा उपयोग करतात. पटकी, अलर्क रोग (पिसाळ रोग) वगैरे रोगांवरील इलाजासाठी असे रक्तरस तयार करण्यात आले आहेत.
प्रतिविषे : प्रतिविषे म्हणजे प्रतिपिंडे असलेले प्रतिरक्षक रक्तरस होत. ही प्रतिपिंडे विषाभ टोचण्याने किंवा नैसर्गिक रोगसंपर्कामध्ये सूक्ष्मजंतुविष शरीरात गेल्यामुळे रक्तरसात तयार होतात.
प्रतिरक्षक रक्तरस व प्रतिविषे यांचा उपयोग मुख्यत्वे त्वरित प्रतिरक्षा मिळविण्यासाठी उपचारात्मक होतो, प्रतिबंधनात्मक नाही. दोन्ही जैव रक्तरसातील ग्लोब्युलीन घटक आहेत. त्यांच्या नावावरून ह्या घटकांच्या नावाचा, रोगकारक जंतूंच्या नावाचा, ज्या जनावरांतील ग्लोब्युलीन घटक असतील त्यांच्या नावाचा बोध होतो. उदा., डांग्या खोकल्यावरील प्रतिरक्षक रक्तरसाचे नाव ‘अँटिपरटुसीस–प्रतिरक्षित सशांचा रक्तरस’ असे आहे.
प्रतिसर्पविषे हे जैव पदार्थ प्रतिरक्षक रक्तरसच आहेत. यांमधील प्रतिपिंडे सर्प विषाभ, सर्पविष शरीरात टोचल्यामुळे तयार होतात. प्रतिसर्पविषे तयार करताना घोड्याचा उपयोग करतात.
सर्वसाधारणपणे प्रतिरक्षक रक्तरस व प्रतिविषे तयार करण्याच्या पद्धती तत्त्वतः एकच आहेत, फक्त तपशीलात फरक आहेत. घोडे, गाई, ससे व मनुष्यप्राणी यांना रोगजंतू, व्हायरस, विषे किंवा विषाभ चढत्या मात्रेमध्ये ठराविक अंतराने (बहुधा दर दोन आठवड्यांनी) टोचतात. काही महिन्यांनंतर त्यांच्या रक्तरसात भरपूर प्रमाणात प्रतिपिंडे तयार झाल्यावर त्यांचे रक्त काढून त्याचे क्लथन करून (गोठवून) वा अन्य पद्धतीने रक्तातील घन पदार्थ बाजूस काढून रक्तरस सहजपणे वेगळा काढतात. नंतर रक्तरसातील अंशात्मक रासायनिक विभाजन करून (विशिष्ट रासायनिक पदार्थ बाजूस काढण्याची पद्धती वापरून) त्यातील प्रतिपिंड-ग्लोब्युलीन घटक-इतर घटकांपासून अलग करून घेतात.
प्रमाणीकरण : वरील दोन्ही प्रकारच्या जैव पदार्थांचे मात्रेसंबंधी प्रमाणीकरण करतात. याशिवाय शुद्धता, सुरक्षितता आणि कार्यक्षमता यांसंबंधी चाचणी घेतात. चाचणीसाठी ससे, उंदीर, गिनीपिग यांसारखे प्राणी वापरतात. अलीकडे ऊतकसंवर्धन तंत्र वापरतात आल्यामुळे ह्या प्राण्यांचा वापर कमी होऊ लागला आहे. जगातील बहुतेक देशांत व भारतातही अशा जैव पदार्थांच्या उत्पादनासाठी परवाना घ्यावा लागतो व त्यावर कायद्याने काही बंधने घातलेली आहेत.
रोगनैदानिक जैव पदार्थ : प्रतिजने व प्रतिपिंडे यांचा काचनलिकेत संयोग केला असता विशिष्ट प्रक्रिया दिसून येतात. ह्या प्रक्रिया प्रसमूहन (गुठळ्या गुठळ्या दिसणारी) व अवक्षेपण (तळाशी गाळासारखा पदार्थ तयार होणारी) या क्रियांसारख्या असतात. रोगनिदानाला ह्या प्रक्रिया उपयुक्त आहेत, असे संशोधनान्ती दिसून आल्यामुळे रोगजंतूंपासून नैदानिक विक्रियाकारक (विशिष्ट विक्रिया करणारे पदार्थ) तयार केले आहेत. आंत्रज्वर, गरमी इ. रोगांच्या निदानाकरिता असे जैव पदार्थ वापरात आहेत.
हृष्यजन : कुठल्याही पदार्थातील बहुधा प्रथिन घटकांच्या संपर्कामुळे एखाद्या व्यक्तीवर विपरीत परिणाम झाला म्हणजे त्याला त्या पदार्थाची अधिहृषता [→ ॲलर्जी] आहे असे म्हणतात. ज्या घटकामुळे विपरीत परिणाम घडतो त्याला हृष्यजन म्हणतात. ह्रष्यजन शरीरात टोचल्यास प्रतिपिंडे तयार होतात. याउलट एखाद्या प्राण्याच्या रक्तरसात विशिष्ट प्रतिपिंडे आहेत किंवा कसे, हे ओळखण्यासाठी हृष्यजनांचा उपयोग करतात, म्हणजे रोगनिदान करण्यासाठी त्यांचा उपयोग होतो. क्षयरोग निदानामध्ये असा उपयोग केला जातो. तसेच सूक्ष्मजंतूंच्या वर्गीकरणासाठीही याचा उपयोग होतो.
रक्तजन्य जैव पदार्थ : मनुष्याच्या किंवा जनावराच्या रक्तापासून तयार करण्यात आलेले काही जैव पदार्थ वापरात आहेत, पण त्यांचा प्रतिरक्षा उत्पन्न करण्याशी संबंध नाही. हे पदार्थ म्हणजे रक्तद्रव (रक्तातील कोशिका विरहित द्रव) व त्याच्या विभाजनापासून निश्चित केलेले काही घटक आहेत. संपूर्ण रक्तद्रव किंवा त्यातील अल्ब्युमीन (पाण्यात विरघळणारे व उष्णतेमुळे साखळणारे प्रथिन) यांचा उपयोग रक्तस्त्राव व अवसाद (शॉक) अशा वेळी करतात.
टे, ना.रा.
पशुवैद्यकातील जैव पदार्थ : पशुवैद्यक शास्त्रामध्ये जैव पदार्थांचे, विशेषतः रोगप्रतिबंधनात्मक प्रतिरक्षक जैव पदार्थांचे, पशुपालनातील स्थान महत्त्वाचे आहे. सांसर्गिक रोगांच्या बाबतीत उपचार करण्याची वेळ येण्यापेक्षा रोगप्रतिबंध करणेच श्रेयस्कर ठरते, ही उक्ती नुसत्या खर्चाचा विचार केला, तरी पशुपालनाच्या धंद्यात हितावह आहे. पशु व कोंबड्या यांच्या बाबतीत आरोग्यविज्ञानाचे नियम काटेकोरपणे पाळणे कठीण असल्यामुळे सांसर्गिक व संक्रामक अंतर्जन्य (एकाच भागात वारंवार होणाऱ्या) रोगापासून संरक्षणाकरिता प्रतिरक्षक जैव पदार्थांचा उपयोग हा एकच मार्ग आहे. मानवी वैद्यकाप्रमाणे स्वार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे, परार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे व नैदानिक विक्रियाकारक जैव पदार्थ असे तीन प्रमुख प्रकार पशुवैद्यकातही आहेत.
स्वार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे : या जैव पदार्थांमध्ये लसी व विषाभ यांचा अंतर्भाव होतो. तीव्र सूक्ष्मजंतू किंवा व्हायरस यापासून तसेच त्यांचे क्षीणन करून त्यांपासून लसी तयार करण्यात आलेल्या आहेत.
लसी : गळसुजी व फऱ्या ह्या गुरांच्या सांसर्गिक रोगांविरुद्ध करण्यात आलेल्या लसी फॉर्माल्डिहाइडाने मारलेल्या तीव्र सूक्ष्मजंतूंपासून तयार केलेल्या हतजंतू लसी आहेत तर सांसर्गिक काळपुळी या रोगासाठी वापरण्यात येणारी लस एक निराळे तंत्र वापरून क्षीणन केलेल्या सूक्ष्मजंतूंपासून केलेली आहे. सांसर्गिक काळपुळीच्या जंतूंना वाढीसाठी प्रायः ऑक्सिजन लागतो परंतु जर त्यांना कार्बन डाय-ऑक्साइड वायूच्या सान्निध्यात वाढविले, तर ते हतप्रभ होतात पण मरत नाहीत. अशा हतप्रभ जंतूंपासून सांसर्गिक काळपुळीची लस तयार केली आहे. रोगाचे तीव्र स्वरूपाचे व्हायरस डुकरांना टोचून त्यांना सांसर्गिक ज्वर हा रोग होऊ देतात. रोगी डुकराच्या प्लीहेत (पानथरीत) व रक्तात भरपूर वाढलेल्या व्हायरसाला रसायनाने मारून ह्या रोगाविरुद्धची लस बनवितात. व्हायरसाचे क्षीणन करून त्यापासून लस बनविण्याचे तंत्र प्रथमतः लूई पाश्चर यांनी अलर्क रोगाविरुद्धची लस बनविताना वापरले. त्यांनी कुत्र्याच्या अलर्क रोगाचे प्रभावी व्हायरस सशामध्ये टोचून त्यांचे क्षीणन केले. याच पद्धतीचा अवलंब करून गुरातील ढेंढाळ्या रोगाचे व्हायरस शेळ्यामेंढ्यांमध्ये किंवा सशांमध्ये टोचून त्यांचे क्षीणन करण्यात आले आहे. कोंबड्यांचा मानमोडी व देवी तसेच मेंढ्यांचा निळी जीभ ह्या रोगांवरील लसी क्षीणन केलेल्या व्हायरसांपासून बनविलेल्या आहेत. तपशीलात फरक असला, तरी वर उल्लेखिलेल्या लसी बनविण्याचे तंत्र मानवी वैद्यकाप्रमाणेच आहे.
विषाभ : घोडे व शेळ्या यांमध्ये धनुर्वाताचा उद्‌भव मधून मधून होतो. शर्यतीच्या घोड्यांमध्येधनुर्वात विषाभ वापरतात.
परार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणारे : परार्जित प्रतिरक्षेपासून मिळणारे रोगसंरक्षण तात्पुरते असल्यामुळे पशुवैद्यकामध्ये वारंवार रोगसंरक्षण देणे खर्चाच्या दृष्टीने सोईचे होत नाही. त्यामुळे परार्जित प्रतिरक्षा उत्पन्न करणाऱ्या रक्तरसापेक्षा लसींचा वापर मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. तरीसुद्धा काही परिस्थितींत वापर अनिवार्य असतो. गळसुजी, फऱ्या, सांसर्गिक काळपुळी इ. रोगांवरील रक्तरस तयार करतात. पशुवैद्यकात वापरात येणारे रक्तरस तयार करताना भारतामध्ये घोड्यांऐवजी म्हशींचा वापर करतात.
रोगनैदानिक जैव पदार्थ : पशुवैद्यकात रोगनिदान हे फक्त पशुवैद्याला दिसणाऱ्या रोगलक्षणांवरच अवलंबून असते. प्रत्यक्ष पशूकडून इतर काहीही माहिती मिळत नसल्यामुळे पशुवैद्यकांत नैदानिक जैव पदार्थांना विशेष महत्त्व आहे. गाईगुरांचा क्षयरोग व सांसर्गिक गर्भपात, घोड्यांचा ग्लँडर्स व कोंबड्यांचा सालमोनेलोसिस या रोगांच्या निदानासाठी नैदानिक विक्रियाकारक तयार करण्यात आले आहेत.
मिश्र लसी : एकाच वेळी दोन किंवा अधिक सांसर्गिक रोगांविरुद्ध प्रतिरक्षा प्राप्त करण्याच्या दृष्टीने मिश्र लसींचा उपयोग होतो. एकाच अंतःक्षेपणाने काम भागते व त्यामुळे तदनुषंगाने यातायात कमी होते. निरनिराळ्या रोगांवरील लसी एकत्र करून सांद्रित करण्याचे तंत्र अवलंबिताना निरनिराळ्या लसींच्या मात्रेमध्ये फरक होणार नाही, याकडे विशेष लक्ष देणे जरूर असते. घटसर्प, धनुर्वात व डांग्याखोकला या तिनही लसी एकत्रित करून केलेली मिश्र लस बरेच दिवस वापरात आहे. पशुवैद्यकातही अशा मिश्र लसी तयार करण्यात आल्या आहेत.
संदर्भ :
1. Parish, H.J. Cannon, D. A. A Antisera, Toxoids, Vaccines and Tuberculins in Prophylaxis and Treatment, Baltimore, 1962.
2. Seetharaman, C. Sinha K. C. Veterinary Biological Products and Their Uses, New Delhi, 1963.
देव, मो. रा.
“