नोबेल-संशोधन(४) : रक्तगटांचा शोध

वैद्यकातील प्रभावी नोबेल-विजेते संशोधन : भाग ४

टीप: या लेखमालेचे पाहिले ३ भाग म भा दिनाच्या उपक्रमा अंतर्गत प्रकाशित झालेले आहेत.
( भाग ३: https://www.maayboli.com/node/69129)
*****************
१९३० चे नोबेल
या संशोधनाचा तपशील असा आहे:

विजेता संशोधक : Karl Landsteiner
देश : ऑस्ट्रिया
संशोधकाचा पेशा : औषधवैद्यक व विषाणूशास्त्र
संशोधन विषय : मानवी रक्तगटांचा शोध

अन्नदान हे सर्वात श्रेष्ठ दान समजले जाते. त्या खालोखाल कुठल्या दानाचा क्रमांक लावायचा? माझ्या मते अर्थात रक्तदान ! जेव्हा एखाद्या रुग्णाला काही कारणाने तीव्र रक्तस्त्राव होतो तेव्हा तो भरून काढायला दुसऱ्या माणसाचे रक्तच लागते. विज्ञानाने कितीही प्रगती केलेली असली तरी हुबेहूब मानवी रक्त प्रयोगशाळेत तयार करणे अद्याप तरी जमलेले नाही. अशा वेळी माणसाला गरज असते ती मानवी रक्तदात्याचीच. अशा वेळेस आपण एखाद्या निरोगी आणि रक्तगट जुळणाऱ्या दात्याची निवड करतो. या दात्याचे रक्त जेव्हा संबंधित रुग्णास दिले जाते त्या प्रक्रियेस रक्तसंक्रमण (transfusion) म्हणतात.

सर्व माणसांचे रक्त जरी एकाच रंगाचे असले तरी त्यांचे ‘गट’ निरनिराळे असतात हे आपण आज जाणतो. परंतु हा मूलभूत शोध अनेक वैज्ञानिकांच्या अथक परिश्रमानंतर लागलेला आहे. त्यासाठी हे संशोधन काही शतकांत अनेक टप्प्यांतून गेलेले आहे. त्याचा इतिहास आता जाणून घेऊ.
रक्तसंक्रमणाचे प्रयोग इसवी सनाच्या पंधराव्या शतकापासून सुरु झाले. जेव्हा एखाद्या रुग्णास रक्ताची गरज असे तेव्हा त्याकाळी त्याला एखद्या प्राण्याचे अथवा निरोगी व्यक्तीचे रक्त काढून पिण्यास देत ! किंबहुना यातूनच ‘रक्तपिपासू’ भुताची दंतकथा रुजली असावी. अर्थातच असे प्रयोग अयशस्वी ठरले. त्यातून असा निष्कर्ष निघाला की रक्तसंक्रमण हे शिरेतूनच (vein) झाले पाहिजे. १७व्या शतकाच्या उत्तरार्धात एका प्राण्याचे रक्त दुसऱ्या प्राण्यास देऊन असे प्रयोग झाले. त्यानंतरच्या टप्प्यात सस्तन प्राण्याचे रक्त माणसास दिले गेले. काही प्रयोगांत माणसाचे रक्त कुत्र्यास दिले गेले. मात्र त्यात कुत्रा नंतर मरण पावला. असे बरेच वेळा दिसल्यानंतर एक महत्वाचा निष्कर्ष निघाला.

तो असा की, एका प्राणिजातीचे (species) रक्त अन्य जातीस चालणार नाही. पुढे ते प्रयोगशाळेत सिद्ध केले गेले. त्या प्रयोगात जेव्हा एका प्राण्याच्या रक्तपेशी जेव्हा दुसऱ्या जातीच्या रक्ताबरोबर मिसळल्या जात तेव्हा त्या २ मिनिटांतच फुटून जात. त्यामुळे एक गोष्ट स्पष्ट झाली ती म्हणजे, माणसाला रक्ताची गरज भासल्यावर माणसाचेच रक्त दिले पाहिजे.

अखेर इ.स. १८१८मध्ये इंग्लंडमध्ये एका माणसाचेच रक्त दुसऱ्यास संक्रमित करण्याचा प्रथम प्रयोग झाला. James Blundell या प्रसूतीतज्ञास त्याचे श्रेय जाते. प्रसूतीनंतर रक्तस्त्राव झालेल्या स्त्रीत त्याने असे संक्रमण यशस्वी केले. या घटकेला मानवी रक्तगटांचे ज्ञान झालेले नव्हते ही बाब उल्लेखनीय आहे ! म्हणजेच वरील घटनेत दाता व रुग्ण यांचे ‘गट’ योगायोगानेच जुळले असले पाहिजेत. इथपर्यंतचा अभ्यास हा Karl Landsteiner यांच्या पुढील संशोधनासाठी पाया ठरला.

सन १९०० मध्ये कार्ल हे व्हिएन्नातील एका संशोधन संस्थेत काम करीत होते. त्यांनी वेगवेगळ्या माणसांचे रक्तनमुने गोळा करून त्यांच्यावर प्रयोग चालू केले. आपल्या रक्तात पेशी आणि द्रव भाग (serum) असे दोन घटक असतात. या प्रयोगांत पेशींपैकी त्यांनी लालपेशीवर लक्ष केंद्रित केले होते. त्यांच्या प्रयोगात एका माणसाच्या लालपेशी दुसऱ्या माणसाच्या serum बरोबर मिसळल्या जात. हे प्रयोग अनेक जणांचे रक्तनमुने घेऊन करण्यात आले. त्यापैकी काही मिश्रणे व्यवस्थित राहिली. पण, अन्य काहींत लालपेशींच्या गुठळ्या (clumps) झाल्या. यातून असा निष्कर्ष निघाला की काही माणसांच्या लालपेशीच्या आवरणात विशिष्ट antigens असतात तर अन्य काहींच्या नसतात. या अनुषंगाने त्यांनी माणसांची तीन रक्तगटांत विभागणी केली: A, B आणि C. याचा अर्थ असा होता:

A गटाच्या रक्तात लालपेशीत ‘A’ हा antigen असतो.
B गटाच्या रक्तात लालपेशीत ‘B’ हा antigen असतो आणि,
C गटाच्या रक्तात लालपेशीत कुठलाच antigen नसतो.

त्याचबरोबर त्यांच्या हेही लक्षात आले की एखाद्या रुग्णास समान गटाचे रक्त दिल्यास त्याच्या लालपेशीना कुठलीच इजा पोहोचत नाही. मात्र अन्य गटाचे रक्त दिल्यास धोका पोहोचतो. अशा प्रकारे या घटकेला या संशोधनाचा पाया तयार झाला. पुढे कार्ल यांच्या विद्यार्थ्यांनी एक चौथा गट शोधला आणि त्याला AB हे नाव दिले. या गटाच्या रक्तातील लालपेशीवर A व B हे दोन्ही antigens असतात. पुढे अधिक विचारांती C गटाचे O असे नामांतर झाले. या O चा अर्थ ‘शून्य’(antigen) असा आहे. अशा रीतीने ही ४ रक्तगटांची एक प्रणाली तयार झाली आणि त्याचे A, B, O व AB हे प्रकार ठरले. या संशोधनावर आधारित पहिले रक्तसंक्रमण १९०७मध्ये न्यूयॉर्कमध्ये केले गेले.

आता आपण या चारही गटांचा अर्थ समजून घेऊ (चित्र पाहा).

A = लालपेशीत A antigen आणि सिरममध्ये anti-B हे प्रथिन.
B = लालपेशीत B antigen आणि सिरममध्ये anti-A हे प्रथिन.

AB = लालपेशीत A व B हे दोन्ही antigens आणि सिरममध्ये कोणतेच विरोधी प्रथिन (antibody) नाही.

O = लालपेशीत कोणताही antigen नाही आणि सिरममध्ये anti-A व anti-B ही दोन्ही प्रथिने.

यातून रक्तसंक्रमणासंबंधी खालील महत्वाचे निष्कर्ष निघाले:
१. समान रक्तगटाची माणसे एकमेकास रक्त देऊ शकतात.

२. O गटाचे रक्त अन्य तिन्ही गटांस दिल्यास काही बिघडत नाही कारण या लालपेशीत कोणताच antigen नसतो. त्यामुळे हे रक्त घेणाऱ्यांच्या रक्तात कोणतीच ‘प्रतिक्रिया’(immune reaction) उमटत नाही.

३. AB गटाची माणसे अन्य तिन्ही गटांचे रक्त स्वीकारू शकतात कारण त्यांच्या सिरममध्ये A वा B ला विरोध करणारी प्रथिने तयार होतच नाहीत.

या क्रांतीकारी संशोधनाबद्दल कार्लना १९३०मध्ये नोबेल दिले गेले. हे संशोधन अत्यंत मूलभूत असल्याने त्यांना रक्तसंक्रमणशास्त्राचा पिता म्हणून ओळखले जाते.
यानंतर वैद्यक व्यवसायात अनेक रक्तसंक्रमणे होऊ लागली. त्यासाठी दाते निवडताना फक्त वरील ABO या प्रणालीचाच विचार होत होता. परंतु कार्ल यांचे संशोधन अद्याप चालूच होते. त्यांच्या मते लालपेशीत या प्रणालीखेरीज अन्य काही प्रकारचे antigensही असण्याची शक्यता होती. अखेर त्यांच्या परिश्रमास १९३७मध्ये यश आले. आता अन्य एका सहकाऱ्यासमवेत त्यांनी Rh या नव्या antigenचा शोध जाहीर केला. Rh हे नाव देण्यामागे एक कारण होते. तेव्हा त्यांना असे वाटले की आपल्या लालपेशीतला हा antigen ‘Rhesus’ माकडाच्या पेशींत असलेल्या antigen सारखाच आहे. पुढील संशोधनात असे आढळले की माणूस व माकडातील हे antigens वेगवेगळे आहेत. त्यामुळे आता Rh हे नाव शास्त्रीयदृष्ट्या बरोबर नसले तरीही ऐतिहासिक कारणासाठी ते टिकून आहे.

आता रक्तगट प्रणालींत ABOच्या जोडीला Rhची भर पडली. त्यानुसार माणसांचे २ गट पडले:
लालपेशीत Rh(D) हा antigen असल्यास त्याला Rh-positive म्हणायचे आणि,
लालपेशीत Rh(D) हा antigen नसल्यास त्याला Rh-negative म्हणायचे.

आज आपण आपला रक्तगट सांगताना वरील दोन्ही प्रणालींचा वापर करतो. उदा.: A, Rh-positive.

Rh प्रणालीच्या शोधानंतर रक्तदानासाठी “सार्वत्रिक दात्या”ची व्याख्या सुधारण्यात आली. त्यानुसार O, Rh-negative हा गट असलेली व्यक्ती सार्वत्रिक दाता ठरते. अर्थात रक्तसंक्रमणापूर्वी दाता व रुग्ण यांच्या रक्ताचे नमुने प्रयोगशाळेत पूर्णपणे “match” करून आणि दात्याचे अन्य काही निकष बघूनच योग्यायोग्यतेचा निर्णय घेतला जातो.
कार्ल यांनी वरील शोधाव्यतिरिक्तही अन्य संशोधन केले आहे. ते रोगप्रतिकारशक्ती आणि allergy या संदर्भात आहे. तसेच त्यांनी अन्य सहकाऱ्याच्या मदतीने पोलिओच्या विषाणूचा शोध लावलेला आहे. ते अनेक राष्ट्रीय व आंतरराष्ट्रीय पुरस्कारांचे मानकरी आहेत.

सन १९१०च्या दरम्यान अन्य काही संशोधकांनी रक्तगट हे अनुवांशिकतेने पुढच्या पिढीत संक्रमित होतात हे सिद्ध केले. पुढे त्याचा उपयोग वादग्रस्त पितृत्वासंबंधीच्या दाव्यांमध्ये करता आला.
.......

काही आजार वा शस्त्रक्रियादरम्यान रुग्णास रक्तस्त्राव होतो. अन्य काही आजारांत शरीरात निरोगी रक्त तयार होत नाही. अशा सर्व प्रसंगी रुग्णास अन्य व्यक्तीचे रक्त द्यावे लागते. त्या प्रसंगी ते जीवरक्षक ठरते. आपल्या अनेक सामाजिक कर्तव्यांत रक्तदान हेही समाविष्ट आहे. त्यासाठी आपल्या प्रत्येकाला स्वतःचा रक्तगट माहित असणे अत्यावश्यक आहे. रक्तगटांच्या मूलभूत शोधामुळे वैद्यकातील रक्तसंक्रमण निर्धोकपणे करता येऊ लागले. हा क्रांतिकारी शोध लावणाऱ्या कार्ल यांना वंदन करून हा लेख पुरा करतो.
******************
(चित्र जालावरून साभार).