अवयव, कृत्रिम : शरीराच्या निकामी झालेल्या अवयवांचे कार्य करून घेण्यासाठी ज्या कृत्रिम साधनांचा वापर केला जातो त्यांना ‘कृत्रिम अवयव’ असे म्हणतात. सर्वसाधारणपणे कृत्रिम अवयव या संज्ञेचा उल्लेख कृत्रिम हात व पाय यांच्या संदर्भात केला जात असला, तरी शरीराच्या बऱ्याच अवयवांऐवजी कृत्रिम अवयवांचा वापर करणे आता शक्य झाले आहे.
इतिहास : कृत्रिम हातापायांचा उपयोग मानवाने फार पुरातन काळा-पासून केला आहे. ख्रिस्तपूर्व ४०० च्या सुमारास ॲरिस्टॉफानीझ व मार्कस सर्जियस यांच्या लिखाणात कृत्रिम हातापायांचा उल्लेख आढळतो. ख्रिस्तपूर्व ३०० च्या सुमारास इटलीमध्ये तयार झालेला एक कृत्रिम पाय आजही लंडन येथील ‘रॉयल कॉलेज ऑफ सर्जन्स’ या प्रसिद्ध संस्थेच्या वस्तुसंग्रहालयात जतन करण्यात आला आहे. मानवाच्या इतिहासात झालेली युद्ध व कृत्रिम हातापायांत घडून आलेली सुधारणा यांचा परस्परसंबंध घनिष्ठ आहे. हातापायांचे शस्त्रक्रियेने छेदन केल्यानंतर त्या जागी कृत्रिम अवयवांची योजना करणे हे शस्त्रक्रियेइतकेच महत्त्वाचे आहे, हा विचार सोळाव्या शतकात प्रसृत झाला. अठराव्या व एकोणिसाव्या शतकांत अवयवच्छेदनाच्या शस्त्रक्रियेत व त्याचप्रमाणे कृत्रिम अवयव तयार करण्याच्या पद्धतीत सुधारणा घडून आल्या. पूर्वी कृत्रिम हातापेक्षा कृत्रिम पाय जास्त महत्त्वाचा समजला जात असे. ड्यूक ऑफ अँगल्सी वापरीत असलेला ‘अँगल्सी लेग’, ब्‍लाय यांनी तयार केलेला ‘ब्‍लाय लेग’, आयलंडमधील कॉर्क येथे तयार झालेला ‘कॉर्क लेग’ व चालताना क्लॅप-क्लॅप असा आवाज करणारा ‘क्लॅपिंग लेग’ असे निरनिराळे कृत्रिम पायांचे प्रकार अठराव्या शतकात प्रचलित होते. एकोणिसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस बर्लिन येथे पट्ट्याच्या साहाय्याने वापरण्यात येणारा कृत्रिम हात प्रथम बनविण्यात आला. पुढे कृत्रिम अवयवांचा उपयोग करणाऱ्या व्यक्तीला तो कृत्रिम अवयव संपूर्णतः नियंत्रित करता आला पाहिजे हा विचार अमेरिकेत प्रसृत झाला व त्यानुसार कृत्रिम अवयन बनविण्यात येऊ लागले. विसाव्या शतकात कृत्रिम हातापायांमध्ये आश्चर्यकारक सुधारणा झालेल्या आहेत. कृत्रिम अवयव बनविणे, त्यांचा वापर करणे, त्यासाठी रुग्णांना शिक्षण देणे या कार्यासाठी आता निरनिराळ्या देशांत संस्था स्थापन केल्या गेल्या आहेत.
भारतात १९४४ मध्ये पुणे येथे लष्कराकरिता एक कृत्रिम अवयव केंद्र सुरू करण्यात आले. त्यापूर्वी युद्धात अवयव गमाविणाऱ्या सैनिकांसाठी नागरी कंत्राटदारांमार्फत कृत्रिम अवयव तयार करण्यात येत. १९४५ मध्ये लष्करातील काही तंत्रज्ञांना व वैद्यांना इंग्लंडमधील कृत्रिम अवयव केंद्रात प्रशिक्षणासाठी पाठविण्यात आले. पुणे येथील केंद्र १९४५ च्या जूनमध्ये खडकी येथे व १९४७ च्या जानेवारीत लाहोर येथे हलविण्यात आले. १९४८ च्या फेब्रुवारीत हे केंद्र पुणे येथे पुन्हा प्रस्थापित करण्यात आले. प्रथमतः जरी हे केंद्र केवळ सैनिकांसाठी सुरू करण्यात आले होते तरी १९५१ मध्ये ते नागरी रुग्णांसाठीही खुले करण्यात आले. कृत्रिम अवयव वापरण्यासाठी सुरुवातीस विशेष काळजी घ्यावी लागत असल्याने १९५९ साली ७० बिछान्यांची सोय असलेले एक रुग्णालय या केंद्राला जोडण्यात आले. दक्षिण व आग्नेय आशियातील अशा प्रकारचे हे एकच केंद्र असून जगातील केंद्रामध्ये त्याचा चौथा क्रमांक लागतो. दिल्ली व लखनौ येथेही उपकेंद्रे आहेत.
साहित्य व निर्मिती : कृत्रिम अवयव ज्यापासून बनवितात तो पदार्थ वजनाने हलका असावा व शरीराचे वजन वाहण्याची व दैनंदिन कामात पडणारा ताण सहन करण्याची त्यात पात्रता असावी, हा उद्देश लक्षात घेऊन आजपर्यंत बऱ्याच पदार्थांचा या कामी उपयोग करण्यात आला आहे. ते असे :
(१)चामडे : पहिल्या महायुद्धापूर्वी कृत्रिम अवयवांसाठी चामड्याचा फार उपयोग केला जात असे. कृत्रिम हात अथवा पाय हे जिथे जोडावयाचे असतात त्या प्राकृत (सर्वसाधारण) शरीराच्या भागास ‘खुंट’ म्हणतात. खुंटाच्या आकारानुसार योग्य तो कृत्रिम अवयव चामड्यापासून तयार करणे सुलभ असते, पण त्यास बळकटी आणण्यासाठी धातूचे पट्टे वापरणे आवश्यक असते. चामड्याचा मुख्य दोष हा की, ते घामाने फार लवकर खराब होते व त्यामुळे कृत्रिम अवयवाचा आकार फार काळ टिकत नाही. हल्ली चामड्याचा उपयोग फक्त नियंत्रक पट्टे तयार करण्यासाठी करतात.
(२)लाकूड : विलो, पॉपलर आणि बार्सवूड ह्या जातींच्या लाकडांचा कृत्रिमअवयवांसाठी उपयोग करतात. उष्णता व आवाज यांचे लाकडातून वहन होत नाही. त्याचप्रमाणे निरनिराळे कंप व धक्केही लाकूड सहन करू शकते. लाकूड कापून त्याला हवा तसा आकार देणे हेही सुलभ असते, तसेच ते वजनानेही हलके असते.
(३)धातू : ॲल्युमिनियम, मॅग्नेशियम, तांबे व मँगॅनीज यांच्यापासून तयार झालेल्या मिश्रधातूचा (ड्युराल्युमिनाचा) कृत्रिम अवयवांसाठी उपयोग करतात. धक्के सहन करण्याची शक्ती त्यात फारशी नसते तथापि उष्णता व आवाज यांचे वहन त्यातून होत नाही. शरीराच्या अम्लयुक्त घामामुळे या मिश्रधातूला गंज चढतो म्हणून तिचा हल्ली फारसा उपयोग करीत नाहीत.
(४) धागा : कागदावर रासायनिक क्रिया करून व नंतर त्याचे गंधकीकरण करून धागा तयार करतात. या पदार्थाचाही अाता फारसा उपयोग करीत नाहीत.
(५) प्लॅस्टिक : प्लॅस्टिकाचे तापमान जास्त असताना त्याला हवा तसा आकार देता येतो. दुसर्‍या महायुद्धानंतर त्याच्या निरनिराळ्या प्रकारांचा कृत्रिम अवयवांसाठी फार मोठ्या प्रमाणात उपयोग करण्यात येत आहे.
कृत्रिम अवयव तयार करण्याची प्रमाणभूत अशी विशिष्ट पद्धत नाही. प्रत्येक व्यक्तीच्या गरजेनुसार कृत्रिम अवयव तयार करणे जरूर असते. शरीराचे वजन, खुंटाचे माप, दैनंदिन जीवनात त्या कृत्रिम अवयवावर पडणारा साधारण व असाधारण ताण, व्यक्तीचा व्यवसाय, उरलेल्या अवयवाची कार्यशक्ती आणि जास्तीत जास्त नैसर्गिक स्वरूप देण्याची शक्यता या सर्व गोष्टी लक्षात घेऊन कृत्रिम अवयव बनवितात.
जोडणी : कृत्रिम अवयव खुंटास जोडणे हे काम कौशल्याचे असते. त्यासाठी अवयव बनविणारा, जोडणारा व शास्त्रक्रियातज्ञ या सर्वांचे घनिष्ट सहकार्य आवश्यक असते. अवयव कायम स्वरूपात जोडण्यापूर्वी तात्पुरत्या स्वरूपाचा कृत्रिम अवयव जोडण्यात येतो. हा तात्पुरता अवयव प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसचा किंवा चामड्याचा बनवितात. त्यामुळे खुंट नीट तर्‍हेने आक्रसण्यास व त्याला बळकटी येण्यास मदत होते. त्याचप्रमाणे कायमचा कृत्रिम अवयव वापरण्याची रुग्णाची ताकदही अजमावता येते.
अवयवच्छेदनानंतर साधारणतः सहा आठवड्यांनी कायमचा कृत्रिम अवयव खुंटाला जोडण्यात येतो. यापेक्षा जास्त काळ लावल्यास, तो अवयव न वापरण्याची सवय रुग्णाला लागून कृत्रिम अवयव वापरणे तो टाळतो. मुलांच्या बाबतीत तर हे विशेषेकरून आढळते. अवयवाचा वापर करण्यापूर्वी खुंटाला घट्ट पट्टी बांधतात. त्यामुळे खुंट नीट प्रकारे आक्रसण्यास मदत होते. खुंटाच्या स्नायूंना काही हालचाली करण्यास लावून त्यास मजबुती आणणे आवश्यक असते. कृत्रिम अवयव वापरण्यास सुरुवात केल्यावर प्रारंभी थोडाच वेळ वापरतात. एकसारखा वापरल्यास खुंटात वेदना होतात. जेव्हा अवयव वापरीत नाहीत तेव्हा खुंटाला घट्ट पट्टी बांधणे जरूर असते. खुंटाच्या स्नायूंची वेळोवेळी तपासणी करणेही महत्त्वाचे असते. वजनात हलका पण बळकट, रुग्णाला नियंत्रण करणे सोपे होईल अशी रचना, खुंटावर चपखल बसेल अशी सांगड व रुग्णाच्या विशेष गरजा भागवू शकेल असा कृत्रिम अवयव आदर्श मानला जातो.
मालिश, व्यायाम इ. भौतिक उपचारांचा उपयोग करण्यास व कृत्रिम अवयव वापरून बुरुडकाम, शिवणकाम यांसारखा एखादा कमी श्रमाचा व्यवसाय शिकण्यास तज्ञांनी रुग्णाला मार्गदर्शन करणे हेही तितकेच महत्त्वाचे असते.
कृत्रिम हात : कृत्रिम पायापेक्षा कृत्रिम हात तयार करणे व त्याचा वापर करणे हे जास्त कठीण असते. शरीराचे वजन वाहण्याचा येथे प्रश्न नसतो काही वस्तू उचलण्याइतपतच हाताला वजन सहन करावे लागते. नैसर्गिक हाताप्रमाणे कौशल्यपूर्ण कामे करणारा व हुबेहूब त्याप्रमाणे दिसणारा कृत्रिम हात तयार करणे अजूनही मानवाला शक्य झालेले नाही. त्वचेच्या रंगाचा हातमोजा घालून नैसर्गिक हाताचा आभास निर्माण करणे शक्य असले, तरी मानवी हाताची कौशल्यपूर्ण कामे हा कृत्रिम हात करू शकत नाही. यांत्रिक पंजा किंवा आकडा मानवी हातासारखी काही कामे करू शकतो परंतु तो त्यासारखा दिसत नाही.
हाताच्या पंजाची व बोटाची कामे करण्यासाठी निरनिराळ्या यांत्रिक प्रयुक्त्यांचा अवलंब केला जातो. दरवाजा उघडणे, सिगरेट पेटविणे, काटाचमचा धरणे यांसारख्या कौशल्यपूर्ण कामांसाठी खास यांत्रिक साधने वापरतात. त्याकरिता विशेषतः निरनिराळ्या आकारांचे विशिष्ट आकडे वापरतात. आकड्याचा एक भाग स्थिर असतो व दुसरा हालचाल करू शकतो. दंड व कोपराखालील भाग प्लायवूडचे करतात. मनगटाचा सांधा, पंजा व बोटे हे भाग अलग असून ते जरूरी प्रमाणे जोडले जातात. हुबेहूब नैसर्गिक पंजासारखा दिसणारा रेझिनापासून बनविलेला प्लॅस्टिक पंजा इतर वेळी वापरण्यात येतो. हाताची एकंदर हालचाल पट्ट्याने नियंत्रित केली जाते. पाठ व दोन्ही खांदे यांच्या भोवती हा पट्टा बसविला जातो. कोपराखालील ज्या भागापासून हाताचे छेदन केले गेले असेल त्यानुसार निरनिराळे यांत्रिक हात जोडण्यात येतात. मनगटापासून किंवा हाताच्या तळव्यापासून छेदन केलेले असल्यास कोणत्याही यांत्रिक साधनाच्या साहाय्याने घरण्याचे कार्य होऊ शकत नाही.
कृत्रिम पाय : कृत्रिम पाय तयार करताना तो शरीराचे वजन कितपत सहन करू शकेल हे मुख्यतः ध्यानात घेतले पाहिजे. नैसर्गिक पायासारखे हुबेहूब दिसणे हे महत्त्वाचे असले, तरी तितकेसे आवश्यक नसते. साधारणतः १०० ते १७५ किग्रॅ. इतका रचनांतर्गत अचल भार कृत्रिम पायाने सहन करावा, या उद्देशाने त्याची रचना केली जाते. १०० किग्रॅ. वजन असणार्‍या व्यक्तीसाठी एकदंर ५ ते ८ किग्रॅ. वजन असणारा कृत्रिम पाय जोडण्यात येतो. मांडीचे वजन २.५ ते ४ किग्रॅ. व गुडघ्याखालील भागाचे वजन २ ते ३ किग्रॅ. इतके असते. अवयव तयार करताना खुंटाचे माप व आकार बिनचूक घेणे आवश्यक असते. कृत्रिम साधनांचा वापर केल्यानंतर काही प्रमाणात खुंट आक्रसणे अपरिहार्य असते. घामानेही साधन खराब होण्याची शक्यता असल्याने एकाच वेळी दोनतीन कृत्रिम पाय जवळ असणेही जरूर असते.
कृत्रिम पायाचे पाऊल १.५ मिमी. जाडी असलेल्या स्पंज-रबराचे बनवितात. रबरामुळे चालताना आवाज होत नाही व जमिनीश पायाचा संबंध येत असल्याची जाणीवही होऊ शकते. गुडघा व घोटा येथील सांध्यात गोलक-धारवा (बॉल बेअरिंग) वापरतात. त्यामुळे अशा सांध्यात घर्षण होत नाही. पट्ट्यांच्या साहाय्याने पाय पाठीमागे फार वाकला जाणार नाही याची काळजी घेतली जाते. पायासाठी विलो जातीच्या लाकडाचा विशेषतः उपयोग करतात.
हल्ली ‘चोषण उखळ’ या प्रकारच्या यांत्रिक साधनाचा विशेषतः कृत्रिम मांडीसाठी उपयोग करतात. खुंट व कृत्रिम अवयव एकमेकास घट्ट जोडून राहण्यासाठी अवयव बसविताना झडपेच्या साहाय्याने थोडीशी हवा आत सोडली जाते व नंतर झडप बंद करण्यात येते. त्यामुळे आत असणाऱ्या हवेने चोषण निर्माण होऊन अवयव खुंटाला नीट जोडला जातो. जलप्रेरित पाय या प्रकारात चोषण उखळीचा उपयोग करतात. शिवाय त्यात एक विशिष्ट प्रकारचे साधन बनविलेले असल्यामुळे उतरणीवर पाय घसरत नाही. व्यक्ती उभी किंवा बसलेली असताना पाय कृत्रिम आहे हे समजू नये, खुंटाची व अवयवाची सांगड घट्ट बसावी, चढणीवर व उतरणीवर पायाने नीट चालता यावे व पायातील बूट बाहेरून नैसर्गिक पायातच घातल्यासारखा वाटावा इतक्या अपेक्षा कृत्रिम पायाने पूर्ण केल्या पाहिजेत.
इतर अवयव : नाक, कान, डोळे व दात हे कृत्रिम अवयव तयार करताना ते जास्तीत जास्त नैसर्गिक कसे दिसतील यावर भर दिला जातो. फक्त दातांकडूनच कार्याची अपेक्षा असते.
कृत्रिम वृक्क (मूत्रपिंड), हृदय व फुप्फुस यांचे कार्य यांत्रिक साधनांनी काही काळ चालविता येते. विशेषतः आणीबाणीच्या प्रसंगी शक्य असते. कृत्रिम यकृत अद्यापि प्रायोगिक स्वरूपात आहे.
पहा : अंतःस्त्य प्रतिरोपण.
संदर्भ : मोहनी, उषा, अपंगत्वावर विजय, पुणे १९६१.
बागळे, चं. शं.
“