Nature.com ପରିଦର୍ଶନ କରିବା ପାଇଁ ଆପଣଙ୍କୁ ଧନ୍ୟବାଦ। ଆପଣ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ବ୍ରାଉଜର ସଂସ୍କରଣରେ CSS ପାଇଁ ସୀମିତ ସମର୍ଥନ ଅଛି। ସର୍ବୋତ୍ତମ ଅଭିଜ୍ଞତା ପାଇଁ, ଆମେ ଆପଣଙ୍କୁ ଏକ ଅପଡେଟ୍ ବ୍ରାଉଜର୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ସୁପାରିଶ କରୁଛୁ (କିମ୍ବା ଇଣ୍ଟରନେଟ୍ ଏକ୍ସପ୍ଲୋରରରେ ସୁସଙ୍ଗତତା ମୋଡ୍ ବନ୍ଦ କରନ୍ତୁ)। ଏହି ସମୟ ମଧ୍ୟରେ, ନିରନ୍ତର ସମର୍ଥନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସାଇଟ୍‌କୁ ଷ୍ଟାଇଲ୍ ଏବଂ JavaScript ବିନା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିବୁ।
ସିଷ୍ଟିକ୍ ଫାଇବ୍ରୋସିସ୍ ଫୁସଫୁସ ରୋଗର ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଜିନ୍ ଭେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ପରିବାହୀ ବାୟୁପଥକୁ ଲକ୍ଷ୍ୟ କରିବା ଉଚିତ କାରଣ ପେରିଫେରାଲ୍ ଫୁସଫୁସ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଚିକିତ୍ସାଗତ ଲାଭ ପ୍ରଦାନ କରେ ନାହିଁ। ଭାଇରଲ୍ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା ସିଧାସଳଖ ଭେକ୍ଟର ବାସ ସମୟ ସହିତ ଜଡିତ। ତଥାପି, ପ୍ରେରଣା ସମୟରେ ଜିନ୍ ବାହକ ଭଳି ଡେଲିଭରି ତରଳ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବରେ ଆଲଭିଓଲିରେ ବିସ୍ତାରିତ ହୁଏ, ଏବଂ ଯେକୌଣସି ପ୍ରକାରର ଚିକିତ୍ସାଗତ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ମ୍ୟୁକୋସିଲିଆରୀ ପରିବହନ ଦ୍ୱାରା ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ସଫା କରାଯାଏ। ବାୟୁପଥରେ ଜିନ୍ ବାହକମାନଙ୍କର ବାସସ୍ଥାନ ସମୟକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କିନ୍ତୁ ହାସଲ କରିବା କଷ୍ଟକର। ଜିନ୍ ବାହକ-ସଂଯୁକ୍ତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକା ଯାହା ବାୟୁପଥର ପୃଷ୍ଠକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶିତ ହୋଇପାରିବ ତାହା ଆଞ୍ଚଳିକ ଟାର୍ଗେଟିଂକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ। ଭିଭୋ ଭିଜୁଆଲାଇଜେସନ୍ ର ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ଯୋଗୁଁ, ଏକ ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ବାୟୁପଥ ପୃଷ୍ଠରେ ଏପରି ଛୋଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଆଚରଣ ଭଲ ଭାବରେ ବୁଝାଯାଇ ନାହିଁ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନର ଲକ୍ଷ୍ୟ ଥିଲା ଆନାସ୍ଥେସାଇଜଡ୍ ମୂଷାଙ୍କ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଏକ ଶୃଙ୍ଖଳାର ଇନ ଭିଭୋ ଗତିକୁ କଳ୍ପନା କରିବା ପାଇଁ ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ଇମେଜିଂ ବ୍ୟବହାର କରିବା ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଭିଭୋରେ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ଏବଂ ବଲ୍କ କଣିକା ଆଚରଣର ଗତିଶୀଳତା ଏବଂ ଢାଞ୍ଚା ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇପାରିବ। ତା'ପରେ ଆମେ ଏହା ମଧ୍ୟ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିଥିଲୁ ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଉପସ୍ଥିତିରେ ଲେଣ୍ଟିଭାଇରାଲ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ବିତରଣ ମୂଷାରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି କରିବ କି ନାହିଁ। ଶ୍ୱାସନଳୀ।ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ଏକ୍ସ-ରେ ଇମେଜିଂ ଭିଟ୍ରୋ ଏବଂ ଇନ ଭିଭୋରେ ସ୍ଥିର ଏବଂ ଗତିଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଆଚରଣ ପ୍ରକାଶ କରେ। ଚୁମ୍ବକ ସହିତ ଜୀବନ୍ତ ବାୟୁପଥର ପୃଷ୍ଠରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ସହଜରେ ଟାଣି ନିଆଯାଇପାରିବ ନାହିଁ, କିନ୍ତୁ ପରିବହନ ସମୟରେ, ଜମାଗୁଡ଼ିକ ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ କେନ୍ଦ୍ରିତ ହୋଇଥାଏ ଯେଉଁଠାରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ। ଯେତେବେଳେ ଲେଣ୍ଟିଭାଇରାଲ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିଲା ସେତେବେଳେ ପରିବହନ ଦକ୍ଷତା ମଧ୍ୟ ଛଅ ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା। ଏକତ୍ର, ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ଲେଣ୍ଟିଭାଇରାଲ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକା ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଜିନ୍ ଭେକ୍ଟର ଟାର୍ଗେଟିଂକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଏବଂ ଭିଭୋରେ ବାହ୍ୟପଥ ପରିଚାଳନାରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ସ୍ତର ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ମୂଲ୍ୟବାନ ଉପାୟ ହୋଇପାରେ।
ସିଷ୍ଟିକ୍ ଫାଇବ୍ରୋସିସ୍ (CF) CF ଟ୍ରାନ୍ସମେମ୍ବ୍ରେନ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟନ୍ସ ରେଗୁଲେଟର (CFTR) ନାମକ ଏକ ଜିନ୍‌ରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେତୁ ହୁଏ। CFTR ପ୍ରୋଟିନ୍ ହେଉଛି ଏକ ଆୟନ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଯାହା ସମଗ୍ର ଶରୀରର ଅନେକ ଏପିଥେଲିୟଲ୍ କୋଷରେ ଉପସ୍ଥିତ ଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ CF ରୋଗଜନିତତାର ଏକ ପ୍ରମୁଖ ସ୍ଥାନ, ପରିବାହୀ ବାୟୁପଥ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। CFTR ତ୍ରୁଟି ଅସ୍ୱାଭାବିକ ଜଳ ପରିବହନକୁ ନେଇଥାଏ, ବାୟୁପଥ ପୃଷ୍ଠକୁ ଡିହାଇଡ୍ରେଟ୍ କରିଥାଏ ଏବଂ ବାୟୁପଥ ପୃଷ୍ଠ ତରଳ (ASL) ସ୍ତରର ଗଭୀରତାକୁ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ। ଏହା ମ୍ୟୁକୋସିଲିଆରୀ ପରିବହନ (MCT) ସିଷ୍ଟମର ଶ୍ୱାସନଳୀରୁ ନିଶ୍ୱାସିତ କଣିକା ଏବଂ ରୋଗଜନିତ ରୋଗ ସଫା କରିବାର କ୍ଷମତାକୁ ମଧ୍ୟ ପ୍ରଭାବିତ କରିଥାଏ। ଆମର ଲକ୍ଷ୍ୟ ହେଉଛି CFTR ଜିନ୍‌ର ସଠିକ୍ କପି ପ୍ରଦାନ କରିବା ଏବଂ ASL, MCT ଏବଂ ଫୁସଫୁସ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଲେଣ୍ଟିଭାଇରାଲ୍ (LV) ଜିନ୍ ଥେରାପି ବିକଶିତ କରିବା ଏବଂ vivo1 ରେ ଏହି ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ମାପିବା ପାଇଁ ସକ୍ଷମ ନୂତନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକାଶ ଜାରି ରଖିବା।
CF ଏୟାରୱେ ଜିନ୍ ଥେରାପି ପାଇଁ LV ଭେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରାର୍ଥୀମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ ଜଣେ, ମୁଖ୍ୟତଃ କାରଣ ସେମାନେ ସ୍ଥାୟୀ ଭାବରେ ଥେରାପିଟିକ୍ ଜିନ୍‌କୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ମୂଲ କୋଷ (ବାୟୁପଥ ଷ୍ଟେମ୍ କୋଷ)ରେ ସଂଯୁକ୍ତ କରିପାରିବେ। ଏହା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କାରଣ ସେମାନେ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଜିନ୍-ସଂଶୋଧିତ CF-ସଂଯୁକ୍ତ ଏୟାରୱେ ପୃଷ୍ଠ କୋଷରେ ପୃଥକ କରି ସାଧାରଣ ହାଇଡ୍ରେସନ୍ ଏବଂ ମ୍ୟୁକ୍ସ୍ କ୍ଲିୟରାନ୍ସକୁ ପୁନଃସ୍ଥାପିତ କରିପାରିବେ, ଯାହା ଫଳରେ ଜୀବନବ୍ୟାପୀ ଲାଭ ମିଳିଥାଏ। LV ଭେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ ପରିଚାଳନାକାରୀ ଶ୍ୱାସନଳୀ ବିରୁଦ୍ଧରେ ନିର୍ଦ୍ଦେଶିତ କରାଯିବା ଉଚିତ, କାରଣ ଏହିଠାରୁ CF ଫୁସଫୁସ ରୋଗ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ। ଫୁସଫୁସରେ ଗଭୀର ଭେକ୍ଟରର ଡେଲିଭରି ଆଲଭିଓଲାର ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ହୋଇପାରେ, କିନ୍ତୁ CFରେ ଏହାର କୌଣସି ଚିକିତ୍ସା ଲାଭ ନାହିଁ। ତଥାପି, ପ୍ରସବ ପରେ ପ୍ରେରଣା ପରେ ଜିନ୍ ବାହକ ଭଳି ତରଳ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବରେ ଆଲଭିଓଲିକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ3,4 ଏବଂ ଚିକିତ୍ସା କଣିକାଗୁଡ଼ିକ MCT ଦ୍ୱାରା ମୁଖ ଗହ୍ବରରେ ଦ୍ରୁତ ଭାବରେ ସଫା ହୋଇଯାଏ। LV ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା ସିଧାସଳଖ ଭାବରେ ସେଲ୍ୟୁଲାର୍ ଅପ୍ଟେକ୍ - "ନିବାସ ସମୟ"5 - ଅନୁମତି ଦେବା ପାଇଁ ଲକ୍ଷ୍ୟ କୋଷ ପାଖରେ ଭେକ୍ଟର ରହିବା ସମୟ ସହିତ ଜଡିତ - ଯାହା ସାଧାରଣ ଆଞ୍ଚଳିକ ବାୟୁପ୍ରବାହ ସହିତ ସମନ୍ୱିତ କଣିକା ମ୍ୟୁକ୍ସ୍ କ୍ୟାପଚର ଏବଂ MCT ଦ୍ୱାରା ସହଜରେ ହ୍ରାସ ପାଏ। CF ପାଇଁ, ଏହି ଅଞ୍ଚଳରେ ଉଚ୍ଚ ସ୍ତରର ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ମଧ୍ୟରେ LV ର ବାସ ସମୟକୁ ଦୀର୍ଘ କରିବାର କ୍ଷମତା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, କିନ୍ତୁ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏହା ଏକ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜିଂ ହୋଇଛି।
ଏହି ପ୍ରତିବନ୍ଧକକୁ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ପରାମର୍ଶ ଦେଉଛୁ ଯେ LV ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକା (MPs) ଦୁଇଟି ପରିପୂରକ ଉପାୟରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିପାରେ। ପ୍ରଥମତଃ, ଲକ୍ଷ୍ୟକରଣକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଏବଂ ଜିନ୍ ବାହକ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଇଚ୍ଛିତ ବାୟୁମଣ୍ଡଳ ଅଞ୍ଚଳରେ ରହିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ସେମାନଙ୍କୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଭାବରେ ବାୟୁପଥ ପୃଷ୍ଠକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶିତ କରାଯାଇପାରିବ; ଏବଂ ASL) କୋଷ ସ୍ତର 6 କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରିବା ପାଇଁ। MPs କୁ ଲକ୍ଷ୍ୟକୃତ ଔଷଧ ବିତରଣ ଯାନ ଭାବରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଛି ଯେତେବେଳେ ସେମାନେ ଆଣ୍ଟିବଡି, କେମୋଥେରାପିଓଟିପୁଟିକ୍ ଔଷଧ, କିମ୍ବା ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଛୋଟ ଅଣୁ ସହିତ ବାନ୍ଧି ହୁଅନ୍ତି ଯାହା କୋଷ ଝିଲ୍ଲୀ ସହିତ ସଂଲଗ୍ନ ହୁଏ କିମ୍ବା ପ୍ରାସଙ୍ଗିକ କୋଷ ପୃଷ୍ଠ ରିସେପ୍ଟର ସହିତ ସଂଲଗ୍ନ ହୁଏ ଏବଂ ସ୍ଥିର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପସ୍ଥିତିରେ ଟ୍ୟୁମର ସ୍ଥାନରେ ଜମା ହୁଏ। କର୍କଟ ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର 7. ଅନ୍ୟାନ୍ୟ "ହାଇପରଥର୍ମାଲ୍" କୌଶଳଗୁଡ଼ିକ ଦୋଳନଶୀଳ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ସମ୍ମୁଖକୁ ଆସିଲେ MPଗୁଡ଼ିକୁ ଗରମ କରିବାକୁ ଲକ୍ଷ୍ୟ ରଖେ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଟ୍ୟୁମର କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ନଷ୍ଟ କରିଦିଏ। ଚୁମ୍ବକୀୟ ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣର ନୀତି, ଯେଉଁଥିରେ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ DNA ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ସାଧାରଣତଃ କଷ୍ଟକର-ଟ୍ରାନ୍ସଡ୍ୟୁସ୍ କୋଷ ରେଖା ପାଇଁ ଅଣ-ଭାଇରାଲ ଏବଂ ଭାଇରାଲ୍ ଜିନ୍ ଭେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକର ଏକ ପରିସର ବ୍ୟବହାର କରି ଭିଟ୍ରୋରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। LV ମ୍ୟାଗ୍ନେଟୋଟ୍ରାନ୍ସଫେକ୍ସନର ପ୍ରଭାବ ପ୍ରତିଷ୍ଠିତ ହୋଇଛି, ଏକ ସ୍ଥିର ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ଏକ ମାନବ ବ୍ରୋଙ୍କିଆଲ୍ ଏପିଥେଲିଆଲ୍ କୋଷ ରେଖାରେ LV-MP ଗୁଡ଼ିକର ଇନ ଭିଟ୍ରୋ ବିତରଣ ସହିତ, କେବଳ LV ଭେକ୍ଟର ତୁଳନାରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା 186 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରିଛି। LV-MP ଏକ ଇନ ଭିଟ୍ରୋ CF ମଡେଲରେ ମଧ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଛି, ଯେଉଁଠାରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ CF ସ୍ପୁଟମ୍ ଉପସ୍ଥିତିରେ ବାୟୁ-ତରଳ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ସଂସ୍କୃତିରେ LV ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ 20 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରିଛି10। ତଥାପି, ଅଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକର ଭିଭୋ ମ୍ୟାଗ୍ନେଟୋଟ୍ରାନ୍ସଫେକ୍ସନ୍ ଅପେକ୍ଷାକୃତ କମ୍ ଧ୍ୟାନ ପାଇଛି ଏବଂ କେବଳ କିଛି ପ୍ରାଣୀରେ ମୂଲ୍ୟାୟନ କରାଯାଇଛି। ଅଧ୍ୟୟନ11,12,13,14,15, ବିଶେଷକରି ଫୁସଫୁସରେ16,17। ତଥାପି, CF ଫୁସଫୁସ ଚିକିତ୍ସାରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପାଇଁ ସୁଯୋଗ ସ୍ପଷ୍ଟ। ଟାନ୍ ଏଟ୍ ଅଲ୍ (2020) କହିଛନ୍ତି ଯେ "ଦକ୍ଷ ଚୁମ୍ବକୀୟ ନାନୋପାର୍ଟିକିଲ୍ ପଲ୍ମୋନାରୀ ଡେଲିଭରୀର ଏକ ପ୍ରମାଣ-ଅଫ୍-କନସେପ୍ଟ ଅଧ୍ୟୟନ CF ରୋଗୀଙ୍କଠାରେ କ୍ଲିନିକାଲ୍ ଫଳାଫଳକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଭବିଷ୍ୟତର CFTR ଇନହେଲେସନ ରଣନୀତି ପାଇଁ ପଥ ପ୍ରଶସ୍ତ କରିବ"6।
ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ପୃଷ୍ଠରେ ଛୋଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଆଚରଣ କଳ୍ପନା ଏବଂ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା କଷ୍ଟକର, ଏବଂ ତେଣୁ ଖରାପ ଭାବରେ ବୁଝାପଡ଼ୁଛି। ଅନ୍ୟ ଅଧ୍ୟୟନରେ, ଆମେ ଗ୍ୟାସ୍ କେନାଲ ପୃଷ୍ଠ ଜଳୀୟ ଅଂଶକୁ ସିଧାସଳଖ ମାପିବା ପାଇଁ ASL ଗଭୀରତା18 ଏବଂ MCT ଆଚରଣ19,20 ରେ ମିନିଟ ଇନ ଭିଭୋ ପରିବର୍ତ୍ତନଗୁଡ଼ିକୁ ଅଣ-ଆକ୍ରମଣାତ୍ମକ ଭାବରେ କଳ୍ପନା ଏବଂ ପରିମାଣ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍-ପ୍ରଚାର-ଆଧାରିତ ପର୍ଯ୍ୟାୟ-କଣ୍ଟ୍ରାଷ୍ଟ ଏକ୍ସ-ରେ ଇମେଜିଂ (PB-PCXI) ପଦ୍ଧତି ବିକଶିତ କରିଛୁ ଏବଂ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଭାବଶାଳୀତାର ଏକ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ସୂଚକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରିଛୁ। ଏହା ସହିତ, ଆମର MCT ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ ପଦ୍ଧତି PB-PCXI21 ବ୍ୟବହାର କରି ଦୃଶ୍ୟମାନ MCT ମାର୍କର ଭାବରେ ଆଲୁମିନା କିମ୍ବା ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିସରଣ ସୂଚକାଙ୍କ ଗ୍ଲାସରେ ଗଠିତ 10-35 µm ବ୍ୟାସ କଣିକା ବ୍ୟବହାର କରେ। ଉଭୟ କୌଶଳ MP ସମେତ ବିଭିନ୍ନ କର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରକାରର ଦୃଶ୍ୟକରଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
ଏହାର ଉଚ୍ଚ ସ୍ଥାନିକ ଏବଂ ସାମୟିକ ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ ଯୋଗୁଁ, ଆମର PB-PCXI-ଆଧାରିତ ASL ଏବଂ MCT ବିଶ୍ଳେଷଣ କୌଶଳଗୁଡ଼ିକ MP ଜିନ୍ ଡେଲିଭରି କୌଶଳଗୁଡ଼ିକୁ ବୁଝିବା ଏବଂ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ଭିଭୋରେ ଏକକ ଏବଂ ବଲ୍କ କଣିକା ଆଚରଣର ଗତିଶୀଳତା ଏବଂ ଢାଞ୍ଚା ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଆମେ ଏଠାରେ ଯେଉଁ ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହାର କରୁଛୁ ତାହା SPring-8 BL20B2 ବିମ୍ଲାଇନ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଆମର ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଆସିଛି, ଯେଉଁଥିରେ ଆମେ ମୂଷାର ନାସିକା ଏବଂ ପଲ୍ମୋନାରୀ ବାୟୁପଥରେ ନକଲି ଭେକ୍ଟର ଡୋଜ୍ ଡେଲିଭରି ପରେ ତରଳ ଗତିକୁ ଭିଜୁଆଲାଇଜ୍ କରିଥିଲୁ ଯାହା ଆମର ଜିନ୍ କ୍ୟାରିଅର୍ ଡୋଜ୍ ପ୍ରାଣୀ ଅଧ୍ୟୟନ 3,4 ରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆମର ଅଣ-ସମାନ ଜିନ୍ ପ୍ରକାଶନ ଢାଞ୍ଚା ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବ।
ଏହି ଅଧ୍ୟୟନର ଲକ୍ଷ୍ୟ ଥିଲା ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ PB-PCXI ବ୍ୟବହାର କରି ଜୀବିତ ମୂଷାଙ୍କ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ MP ସିରିଜର ଇନ ଭିଭୋ ଗତିବିଧିକୁ ଦୃଶ୍ୟମାନ କରିବା। ଏହି PB-PCXI ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ MP ଗତି ଉପରେ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରଭାବ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ MP, ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ଏବଂ ସ୍ଥାନଗୁଡ଼ିକୁ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ଆମେ ଅନୁମାନ କରିଥିଲୁ ଯେ ଏକ ବାହ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିବା MPକୁ ରହିବା କିମ୍ବା ଲକ୍ଷ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ଯିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ ଆମକୁ ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସ ଚିହ୍ନଟ କରିବାକୁ ମଧ୍ୟ ଅନୁମତି ଦେଇଥିଲା ଯାହା ଜମା ହେବା ପରେ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ରଖାଯାଇଥିବା କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଂଖ୍ୟାକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିଥାଏ। ଅଧ୍ୟୟନର ଦ୍ୱିତୀୟ ଶୃଙ୍ଖଳାରେ, ଆମେ ଏହି ଅନୁମାନ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଯେ LV-MP ର ଇନ ଭିଭୋ ଶ୍ୱାସନଳୀକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ବିତରଣ ଫଳରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ପ୍ୟାଟର୍ନ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିବା ପାଇଁ ଏହି ସର୍ବୋତ୍ତମ ବିନ୍ୟାସ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରିଥିଲୁ, ଏହି ଧାରଣା ଉପରେ ଆଧାରିତ ଯେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଲକ୍ଷ୍ୟକରଣ ପ୍ରସଙ୍ଗରେ LV-MP ର ବିତରଣ ଫଳରେ LV ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା ଉନ୍ନତ ହେବ।
ସମସ୍ତ ପ୍ରାଣୀ ଅଧ୍ୟୟନ ଆଡିଲେଡ୍ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ (M-2019-060 ଏବଂ M-2020-022) ଏବଂ SPring-8 ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ପଶୁ ନୀତି କମିଟି ଦ୍ୱାରା ଅନୁମୋଦିତ ପ୍ରୋଟୋକଲ୍ ଅନୁସାରେ କରାଯାଇଥିଲା। ପରୀକ୍ଷଣଗୁଡ଼ିକ ARRIVE ନିର୍ଦ୍ଦେଶାବଳୀ ଅନୁସାରେ କରାଯାଇଥିଲା।
ଜାପାନର SPring-8 ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନରେ BL20XU ବିମଲାଇନ୍‌ରେ ସମସ୍ତ ଏକ୍ସ-ରେ ଇମେଜିଂ କରାଯାଇଥିଲା, ପୂର୍ବରୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ ସମାନ ସେଟଅପ୍ ବ୍ୟବହାର କରି21,22। ସଂକ୍ଷେପରେ, ପରୀକ୍ଷଣାତ୍ମକ ବାକ୍ସଟି ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ଷ୍ଟୋରେଜ୍ ରିଙ୍ଗରୁ 245 ମିଟର ଦୂରରେ ଅବସ୍ଥିତ ଥିଲା। ପର୍ଯ୍ୟାୟ କଣ୍ଟ୍ରାଷ୍ଟ ପ୍ରଭାବ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ କଣିକା ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ 0.6 ମିଟରର ଏକ ନମୁନା-ରୁ-ଡିଟେକ୍ଟର ଦୂରତା ଏବଂ ଇନ ଭିଭୋ ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ 0.3 ମିଟର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। 25 keV ର ଏକ ମୋନୋକ୍ରୋମାଟିକ୍ ବିମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ sCMOS ଡିଟେକ୍ଟର ସହିତ ଯୋଡା ହୋଇଥିବା ଏକ ଉଚ୍ଚ-ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ଏକ୍ସ-ରେ କନଭର୍ଟର (SPring-8 BM3) ବ୍ୟବହାର କରି ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ କଏଦ କରାଯାଇଥିଲା। କନଭର୍ଟରଟି 10 µm ଘନ ସିଣ୍ଟିଲେଟର (Gd3Al2Ga3O12) ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ୍ସ-ରେକୁ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକରେ ରୂପାନ୍ତର କରେ, ଯାହା ପରେ × 10 ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ଅବଜେକ୍ଟିଭ୍ (NA 0.3) ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ sCMOS ସେନ୍ସରକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶିତ ହୁଏ। sCMOS ଡିଟେକ୍ଟରଟି Orca-Flash4.0 (Hamamatsu Photonics, Japan) ଥିଲା। ଆରେ ଆକାର 2048 × 2048 ପିକ୍ସେଲ ଏବଂ ଏକ ରଞ୍ଚ ପିକ୍ସେଲ ଆକାର 6.5 × 6.5 µm। ଏହି ସେଟଅପ୍ 0.51 µm ର ଏକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଆଇସୋଟ୍ରୋପିକ୍ ପିକ୍ସେଲ ଆକାର ଏବଂ ପ୍ରାୟ 1.1 mm × 1.1 mm ର ଏକ କ୍ଷେତ୍ର ଦୃଶ୍ୟ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟା-ପ୍ରେରିତ ଗତି କଳାକୃତିକୁ କମ କରିବା ସହିତ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଭିତରେ ଏବଂ ବାହାରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସିଗନାଲ-ଟୁ-ଶବ୍ଦ ଅନୁପାତକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିବା ପାଇଁ 100 ms ର ଏକ ଏକ୍ସପୋଜର ଲମ୍ବ ବାଛିଥିଲା। ଭିଭୋ ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ, ଏକ୍ସପୋଜର ମଧ୍ୟରେ ଏକ୍ସ-ରେ ବିମ୍ ଅବରୋଧ କରି ବିକିରଣ ଡୋଜ୍ ସୀମିତ କରିବା ପାଇଁ ଏକ୍ସ-ରେ ପଥରେ ଏକ ଦ୍ରୁତ ଏକ୍ସ-ରେ ସଟର ରଖାଯାଇଥିଲା।
BL20XU ଇମେଜିଂ ଚାମ୍ବର ଜୈବ ସୁରକ୍ଷା ସ୍ତର 2 ପ୍ରମାଣିତ ନୁହେଁ ବୋଲି କୌଣସି SPring-8 PB-PCXI ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନରେ LV ବାହକ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇ ନଥିଲା। ଏହା ବଦଳରେ, ଆମେ ଦୁଇଟି ବାଣିଜ୍ୟିକ ଯୋଗାଣକାରୀଙ୍କଠାରୁ ଭଲ ଭାବରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ MPଗୁଡ଼ିକର ଏକ ପରିସରକୁ ଚୟନ କରିଥିଲୁ - ବିଭିନ୍ନ ଆକାର, ସାମଗ୍ରୀ, ଲୁହା ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକୁ ଆବୃତ କରି - ପ୍ରଥମେ ବୁଝିବା ପାଇଁ ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକ କାଚ କୈଶିକଳା ମଧ୍ୟରେ MP ଗତିକୁ କିପରି ପ୍ରଭାବିତ କରେ, ଏବଂ ତା'ପରେ ଜୀବନ୍ତ ବାୟୁପଥରେ। ପୃଷ୍ଠରେ।MP ଗୁଡ଼ିକର ଆକାର 0.25 ରୁ 18 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ସାମଗ୍ରୀରୁ ତିଆରି ହୋଇଥାଏ (ସାରଣୀ 1 ଦେଖନ୍ତୁ), କିନ୍ତୁ MP ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାର ଆକାର ସମେତ ପ୍ରତ୍ୟେକ ନମୁନାର ଗଠନ ଅଜଣା। ଆମର ବ୍ୟାପକ MCT ଅଧ୍ୟୟନ 19, 20, 21, 23, 24 ଉପରେ ଆଧାର କରି, ଆମେ ଆଶା କରୁଛୁ ଯେ 5 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଛୋଟ MP ଗୁଡ଼ିକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ବାହ୍ୟ ନଳୀ ପୃଷ୍ଠରେ ଦେଖାଯାଇପାରିବ, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ MP ଗତିର ବର୍ଦ୍ଧିତ ଦୃଶ୍ୟମାନତା ଦେଖିବା ପାଇଁ କ୍ରମାଗତ ଫ୍ରେମଗୁଡ଼ିକୁ ବିଯୋଗ କରି। ଏକ 0.25 μm ଆକାରର MP ଇମେଜିଂ ଡିଭାଇସର ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ ଅପେକ୍ଷା ଛୋଟ, କିନ୍ତୁ PB-PCXI ସେମାନଙ୍କର ଆୟତନ ବିପରୀତ ଏବଂ ଜମା ହେବା ପରେ ଜମା ହୋଇଥିବା ପୃଷ୍ଠ ତରଳର ଗତି ଚିହ୍ନଟ କରିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଉଛି।
ଟେବୁଲ 1 ରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ MP ପାଇଁ ନମୁନା 0.63 mm ଭିତର ବ୍ୟାସ ସହିତ 20 μl ଗ୍ଲାସ୍ କୈଶିକ (ଡ୍ରମଣ୍ଡ ମାଇକ୍ରୋକ୍ୟାପ୍ସ, PA, USA) ରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇଥିଲା। କର୍ପସ୍କୁଲାର୍ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ପାଣିରେ ଉପଲବ୍ଧ, ଯେତେବେଳେ CombiMag କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ନିର୍ମାତାଙ୍କ ମାଲିକାନାରେ ତରଳ ପଦାର୍ଥରେ ଉପଲବ୍ଧ। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଟ୍ୟୁବ୍ ଅଧା ତରଳ (ପ୍ରାୟ 11 μl) ରେ ପୂର୍ଣ୍ଣ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ନମୁନା ଧାରକ ଉପରେ ରଖାଯାଇଥାଏ (ଚିତ୍ର 1 ଦେଖନ୍ତୁ)। ଇମେଜିଂ ବାକ୍ସରେ ନମୁନା ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଗ୍ଲାସ୍ କୈଶିକଗୁଡ଼ିକୁ ଯଥାକ୍ରମେ ଭୂସମାନ୍ତର ଭାବରେ ରଖାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତରଳ ପଦାର୍ଥର ଧାରଗୁଡ଼ିକୁ ରଖାଯାଇଥିଲା। ଏକ 19 mm ବ୍ୟାସ (28 mm ଲମ୍ବା) ନିକେଲ୍ ସେଲ୍ ବିରଳ ପୃଥିବୀ ନିଓଡାଇମିୟମ୍ ଲୁହା ବୋରନ୍ (NdFeB) ଚୁମ୍ବକ (N35, ବିଲେଇ ନଂ. LM1652, ଜୟକାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଅଷ୍ଟ୍ରେଲିଆ) 1.17 ର ଅବଶିଷ୍ଟ ଚୁମ୍ବକୀକରଣ ସହିତ ଟେସଲାକୁ ଇମେଜିଂ ସମୟରେ ଦୂରରୁ ଏହାର ସ୍ଥିତି ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ପୃଥକ ଅନୁବାଦ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସହିତ ସଂଲଗ୍ନ କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ୍ସ-ରେ ପ୍ରତିଛବି ଅଧିଗ୍ରହଣ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକ ନମୁନାଠାରୁ ପ୍ରାୟ 30 mm ଉପରେ ଅବସ୍ଥିତ ହୁଏ, ଏବଂ ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ 4 ଫ୍ରେମ୍ ହାରରେ ପ୍ରତିଛବିଗୁଡ଼ିକ ଅର୍ଜନ କରାଯାଏ। ଇମେଜିଂ କରିବା ସମୟରେ, ଚୁମ୍ବକକୁ କାଚ କୈଶିକ ନଳୀ ପାଖକୁ (ପ୍ରାୟ 1 ମିମି ଦୂରରେ) ଅଣାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତା’ପରେ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ଏବଂ ସ୍ଥିତିର ପ୍ରଭାବ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ନଳୀ ସହିତ ଅନୁବାଦ କରାଯାଇଥିଲା।
ନମୁନା xy ଅନୁବାଦ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ କାଚ କୈଶିକରେ MP ନମୁନା ଧାରଣ କରିଥିବା ଇନ ଭିଟ୍ରୋ ଇମେଜିଂ ସେଟଅପ୍। ଏକ୍ସ-ରେ ବିମର ପଥ ଏକ ଲାଲ ଡ୍ୟାସ୍ ରେଖା ସହିତ ଚିହ୍ନିତ।
ଥରେ MP ମାନଙ୍କର ଇନ ଭିଟ୍ରୋ ଦୃଶ୍ୟମାନତା ସ୍ଥାପିତ ହୋଇଗଲା ପରେ, ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ ଏକ ସବସେଟ୍ ଜଙ୍ଗଲୀ ପ୍ରକାରର ମାଈ ଆଲବିନୋ ୱିଷ୍ଟାର ମୂଷା (~12 ସପ୍ତାହ ବୟସ, ~200 ଗ୍ରାମ) ରେ ଭିଭୋରେ ପରୀକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା। 0.24 ମିଗ୍ରା/କିଗ୍ରା ମେଡେଟୋମିଡିନ୍ (ଡୋମିଟୋର®, ଜେନୋଆକ୍, ଜାପାନ), 3.2 ମିଗ୍ରା/କିଗ୍ରା ମିଡାଜୋଲାମ୍ (ଡୋର୍ମିକମ୍®, ଆଷ୍ଟେଲାସ୍ ଫାର୍ମା, ଜାପାନ) ଏବଂ 4 ମିଗ୍ରା/କିଗ୍ରା ବୁଟୋରଫାନଲ୍ (ଭେଟୋରଫାଲେ®, ମେଇଜି ସିକା) ମୂଷାମାନଙ୍କୁ ଇଣ୍ଟ୍ରାପେରିଟୋନିଆଲ୍ ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ ଦ୍ୱାରା ଫାର୍ମା, ଜାପାନ) ର ମିଶ୍ରଣ ସହିତ ନିଶ୍ଚେତକ କରାଯାଇଥିଲା। ନିଶ୍ଚେତକ ପରେ, ସେମାନଙ୍କୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଚାରିପାଖରେ ଥିବା ଲୋମକୁ ବାହାର କରି, ଏକ ଏଣ୍ଡୋଟ୍ରାକିଆଲ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ (ET; 16 Ga iv କାନୁଲା, ଟେରୁମୋ BCT) ପ୍ରବେଶ କରାଇ ଏବଂ ଶରୀରର ତାପମାତ୍ରା 22 ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ଏକ ଥର୍ମାଲ୍ ବ୍ୟାଗ୍ ଧାରଣ କରିଥିବା ଏକ କଷ୍ଟମ୍-ନିର୍ମିତ ଇମେଜିଂ ପ୍ଲେଟରେ ସେମାନଙ୍କୁ ସୁପ୍ଇନ୍ କରି ଇମେଜିଂ ପ୍ଲେଟ୍ କୁ ଇମେଜିଂ ବାକ୍ସରେ ନମୁନା ଅନୁବାଦ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସହିତ ସାମାନ୍ୟ କୋଣରେ ସଂଲଗ୍ନ କରାଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ଇମେଜିଂ ପ୍ଲେଟ୍ ଟି ଟ୍ରାକିଆକୁ ଆନୁଭୂମିଗତ ଭାବରେ ସଜାଡ଼ିବା ପାଇଁ ଇମେଜିଂ ବାକ୍ସରେ ନମୁନା ଅନୁବାଦ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସହିତ ସଂଲଗ୍ନ କରାଯାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 2a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଏକ୍ସ-ରେ ପ୍ରତିଛବି।
(କ) SPring-8 ଇମେଜିଂ ବାକ୍ସରେ ଭିଭୋ ଇମେଜିଂ ସେଟଅପ୍‌ରେ, ଏକ୍ସ-ରେ ବିମର ପଥକୁ ଏକ ଲାଲ ଡ୍ୟାସ୍ ରେଖା ସହିତ ଚିହ୍ନିତ କରାଯାଇଛି। (ଖ,ଗ) ଦୁଇଟି ଅର୍ଥୋଗୋନାଲି ମାଉଣ୍ଟେଡ୍ IP କ୍ୟାମେରା ବ୍ୟବହାର କରି ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ଚୁମ୍ବକ ସ୍ଥାନୀୟକରଣ ଦୂରରୁ କରାଯାଇଥିଲା। ସ୍କ୍ରିନ୍ ଇମେଜର ବାମ ପାର୍ଶ୍ୱରେ, ମୁଣ୍ଡକୁ ଧରିଥିବା ତାର ଲୁପ୍ ଦେଖାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ET ଟ୍ୟୁବ୍ ମଧ୍ୟରେ ଡେଲିଭରି କାନୁଲା ସ୍ଥାନରେ ଅଛି।
ଏକ 100 μl ଗ୍ଲାସ୍ ସିରିଞ୍ଜ ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ରିମୋଟ୍-ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ସିରିଞ୍ଜ ପମ୍ପ ସିଷ୍ଟମ୍ (UMP2, ୱାର୍ଲ୍ଡ ପ୍ରିସିସନ୍ ଇନଷ୍ଟ୍ରୁମେଣ୍ଟ୍ସ, ସାରାସୋଟା, FL) ଏକ 30 Ga ସୂଇ ମାଧ୍ୟମରେ PE10 ଟ୍ୟୁବିଂ (OD 0.61 mm, ID 0.28 mm) ସହିତ ସଂଯୋଗ କରାଯାଇଥିଲା। ET ଟ୍ୟୁବ୍ ସନ୍ନିବେଶ କରିବା ସମୟରେ ଟିପ୍ ଟ୍ରାକିଆରେ ସଠିକ୍ ସ୍ଥିତିରେ ଅଛି କି ନାହିଁ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ଟ୍ୟୁବ୍‌କୁ ଚିହ୍ନିତ କରନ୍ତୁ। ମାଇକ୍ରୋପମ୍ପ ବ୍ୟବହାର କରି, ଟ୍ୟୁବ୍‌ର ଟିପ୍ ବିତରଣ କରାଯିବାକୁ ଥିବା MP ନମୁନାରେ ବୁଡ଼ାଇ ରଖାଯାଇଥିବା ସମୟରେ ସିରିଞ୍ଜ ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ପ୍ରତ୍ୟାହାର କରାଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ଲୋଡ୍ ହୋଇଥିବା ଡେଲିଭରି ଟ୍ୟୁବ୍ ଏଣ୍ଡୋଟ୍ରାକିଆଲ୍ ଟ୍ୟୁବ୍‌ରେ ସନ୍ନିବେଶ କରାଯାଇଥିଲା, ଟିପ୍‌କୁ ଆମର ଆଶାକରାଯାଇଥିବା ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଅଂଶ ମଧ୍ୟରେ ରଖାଯାଇଥିଲା। ଆମର Arduino ଆଧାରିତ ସମୟ ବାକ୍ସ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଏକ ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟା ଡିଟେକ୍ଟର୍ ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରତିଛବି ଅଧିଗ୍ରହଣକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ସମସ୍ତ ସଙ୍କେତ (ଯଥା ତାପମାତ୍ରା, ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟା, ସଟର୍ ଖୋଲିବା/ବନ୍ଦ କରିବା ଏବଂ ପ୍ରତିଛବି ଅଧିଗ୍ରହଣ) Powerlab ଏବଂ LabChart (AD Instruments, Sydney, Australia) ବ୍ୟବହାର କରି ରେକର୍ଡ କରାଯାଇଥିଲା। 22. ଇମେଜିଂ କରିବା ସମୟରେ ଯେତେବେଳେ ଏନକ୍ଲୋଜରଟି ଅପହଞ୍ଚ ଥିଲା, ଦୁଇଟି IP କ୍ୟାମେରା (Panasonic BB-SC382) ପ୍ରାୟ 90° ରେ ଅବସ୍ଥିତ ଥିଲା। ପରସ୍ପରକୁ ଏବଂ ଇମେଜିଂ ସମୟରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସାପେକ୍ଷ ଚୁମ୍ବକର ସ୍ଥିତି ନିରୀକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 2b,c)। ଗତି କଳାକୃତିକୁ କମ କରିବା ପାଇଁ, ଶେଷ-ଜହର ପ୍ରବାହ ମାଳଭୂମି ସମୟରେ ପ୍ରତି ନିଶ୍ୱାସରେ ଗୋଟିଏ ପ୍ରତିଛବି ହାସଲ କରାଯାଇଥିଲା।
ଏକ ଚୁମ୍ବକ ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି ଯାହା ଇମେଜିଂ ହାଉସିଂ ବାହାରୁ ଦୂରରେ ଅବସ୍ଥିତ ହୋଇପାରେ। ବିଭିନ୍ନ ଚୁମ୍ବକ ସ୍ଥିତି ଏବଂ ବିନ୍ୟାସ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା, ଯେଉଁଥିରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ: ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ପ୍ରାୟ 30° କୋଣରେ ସ୍ଥାପିତ (ଚିତ୍ର 2a ଏବଂ 3a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ବିନ୍ୟାସ); ପ୍ରାଣୀ ଉପରେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକ ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି ତଳେ, ଆକର୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ପୋଲ ସହିତ (ଚିତ୍ର 3b); ପ୍ରାଣୀ ଉପରେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକ ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି ତଳେ, ପୋଲଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିହତ କରିବା ପାଇଁ ପୋଲ ସହିତ (ଚିତ୍ର 3c); ଏବଂ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ଏବଂ ଲମ୍ବ ଭାବରେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକ (ଚିତ୍ର 3d)। ପ୍ରାଣୀ ଏବଂ ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସ ହେବା ପରେ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣ କରିବାକୁ ଥିବା MP ସିରିଞ୍ଜ ପମ୍ପରେ ଲୋଡ୍ ହେବା ପରେ, ପ୍ରତିଛବି ହାସଲ କରିବା ସମୟରେ 4 μl/ସେକେଣ୍ଡ ହାରରେ 50 μl ଡୋଜ୍ ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତୁ। ତା'ପରେ ପ୍ରତିଛବି ହାସଲ କରିବା ଜାରି ରଖି ଚୁମ୍ବକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ଆଗକୁ କିମ୍ବା ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଆଗକୁ ଘୁଞ୍ଚାଯାଏ।
ଭିଭୋ ଇମେଜିଂ ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସ (କ) ପ୍ରାୟ 30° କୋଣରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକ, (ଖ) ଆକର୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ଦୁଇଟି ଚୁମ୍ବକ ସେଟ୍, (ଗ) ବିକୃଷ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ ଦୁଇଟି ଚୁମ୍ବକ ସେଟ୍, (ଘ) ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ଉପରେ ଏବଂ ଲମ୍ବ ଭାବରେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକ। ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷକ ମୁହଁରୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଦେଇ ଫୁସଫୁସକୁ ଦେଖିଲେ, ଏବଂ ଏକ୍ସ-ରେ ବିମ୍ ମୂଷାର ବାମ ପାର୍ଶ୍ୱ ଦେଇ ଡାହାଣ ପାର୍ଶ୍ୱରୁ ବାହାରିଗଲା। ଚୁମ୍ବକଟି ଶ୍ୱାସନଳୀର ଲମ୍ବ ସହିତ କିମ୍ବା ଏକ୍ସ-ରେ ବିମ୍ ଦିଗରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ବାମ ଏବଂ ଡାହାଣକୁ ଘୁଞ୍ଚାଯାଏ।
ଆମେ ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟା ଏବଂ ହୃଦସ୍ପନ୍ଦନ ଗତିର ବିଭ୍ରାନ୍ତିକର ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଦୃଶ୍ୟମାନତା ଏବଂ ଆଚରଣ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ମଧ୍ୟ ଚେଷ୍ଟା କରିଥିଲୁ। ତେଣୁ, ଇମେଜିଂ ଅବଧିର ଶେଷରେ, ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କୁ ପେଣ୍ଟୋବାର୍ବିଟାଲ୍ ଓଭରଡୋଜ୍ ପାଇଁ ମାନବିକ ଭାବରେ ହତ୍ୟା କରାଯାଇଥିଲା (ସୋମନୋପେଣ୍ଟିଲ୍, ପିଟମ୍ୟାନ୍-ମୁର୍, ୱାଶିଂଟନ୍ କ୍ରସିଂ, ଆମେରିକା; ~65 ମିଗ୍ରା/କିଗ୍ରା ip)। କିଛି ପ୍ରାଣୀଙ୍କୁ ଇମେଜିଂ ପ୍ଲାଟଫର୍ମରେ ଛାଡି ଦିଆଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ନିଶ୍ୱାସ ଏବଂ ହୃଦସ୍ପନ୍ଦନ ବନ୍ଦ ହେବା ପରେ, ଇମେଜିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପୁନରାବୃତ୍ତି କରାଯାଇଥିଲା, ଯଦି ଶ୍ୱାସନଳୀ ପୃଷ୍ଠରେ କୌଣସି MP ଦୃଶ୍ୟମାନ ନ ଥିଲା ତେବେ MP ର ଏକ ଅତିରିକ୍ତ ଡୋଜ୍ ଯୋଡି ଦିଆଯାଇଥିଲା।
MATLAB (R2020a, The Mathworks) ରେ ଲିଖିତ ଏକ କଷ୍ଟମ୍ ସ୍କ୍ରିପ୍ଟ ବ୍ୟବହାର କରି ଅଧିଗ୍ରହଣ କରାଯାଇଥିବା ପ୍ରତିଛବିଗୁଡ଼ିକୁ ଫ୍ଲାଟ-ଫିଲ୍ଡ ଏବଂ ଡାର୍କ-ଫିଲ୍ଡ ସଂଶୋଧନ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତା’ପରେ ଏକ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରରେ ଏକତ୍ରିତ କରାଯାଇଥିଲା (ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ 20 ଫ୍ରେମ୍; ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟା ହାର ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି 15-25 × ସାଧାରଣ ଗତି)।
ସମସ୍ତ LV ଜିନ୍ ଭେକ୍ଟର ଡେଲିଭରି ଅଧ୍ୟୟନ ଆଡିଲେଡ୍ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଲାବୋରେଟୋରୀ ପଶୁ ଗବେଷଣା ସୁବିଧାରେ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ SPring-8 ପରୀକ୍ଷଣର ଫଳାଫଳ ବ୍ୟବହାର କରି ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ଲକ୍ଷ୍ୟ ରଖାଯାଇଥିଲା ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ LV-MP ଡେଲିଭରି ଭିଭୋରେ ଜିନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତରକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ କି ନାହିଁ। MP ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ପ୍ରଭାବ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ, ଦୁଇଟି ଗୋଷ୍ଠୀର ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କୁ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିଲା: ଗୋଟିଏ ଗୋଷ୍ଠୀକୁ ଏକ ଚୁମ୍ବକ ସହିତ LV-MP ଦିଆଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଗୋଷ୍ଠୀକୁ ଏକ ଚୁମ୍ବକ ବିନା LV-MP ସହିତ ଏକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଗୋଷ୍ଠୀ ମିଳିଥିଲା।
ପୂର୍ବରୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ ପଦ୍ଧତି 25, 26 ବ୍ୟବହାର କରି LV ଜିନ୍ ଭେକ୍ଟର ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଇଥିଲା। LacZ ଭେକ୍ଟର ସଂଗଠିତ MPSV ପ୍ରମୋଟର (LV-LacZ) ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟର-ସ୍ଥାନୀୟ ବିଟା-ଗାଲାକ୍ଟୋସିଡେଜ୍ ଜିନ୍ ପ୍ରକାଶ କରେ, ଯାହା ଟ୍ରାନ୍ସଡ୍ୟୁସ୍ ହୋଇଥିବା କୋଷଗୁଡ଼ିକରେ ଏକ ନୀଳ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ କରେ, ଯାହା ଫୁସଫୁସ ଟିସୁ ଫ୍ରଣ୍ଟ୍ ଏବଂ ଟିସୁ ସେକ୍ସନରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ। TU/ml ରେ ଟାଇଟର ଗଣନା କରିବା ପାଇଁ ଏକ ହେମୋସାଇଟୋମିଟର ସହିତ LacZ ପଜିଟିଭ୍ କୋଷ ସଂଖ୍ୟାକୁ ମାନୁଆଲି ଗଣନା କରି କୋଷ ସଂସ୍କୃତିରେ ଟାଇଟ୍ରେସନ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ବାହକଗୁଡ଼ିକୁ -80 °C ରେ କ୍ରାଇଓପ୍ରିଜର୍ଭ କରାଯାଏ, ବ୍ୟବହାର ପୂର୍ବରୁ ତରଳାଇ ଦିଆଯାଏ, ଏବଂ 1:1 ଅନୁପାତରେ ମିଶ୍ରଣ କରି ଏବଂ ପ୍ରସବ ପୂର୍ବରୁ ଅତି କମରେ 30 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ବରଫରେ ଇନକ୍ୟୁବେଟିଂ କରି CombiMag ସହିତ ଆବଦ୍ଧ କରାଯାଏ।
ସାଧାରଣ ସ୍ପ୍ରେଗ୍ ଡାଉଲି ମୂଷା (n = 3/ଗୋଷ୍ଠୀ, ~2-3) 0.4 mg/kg ମେଡେଟୋମିଡିନ୍ (ଡୋମିଟର, ଇଲିୟମ୍, ଅଷ୍ଟ୍ରେଲିଆ) ଏବଂ 60 mg/kg କେଟାମାଇନ୍ (ଇଲିୟମ୍, ଅଷ୍ଟ୍ରେଲିଆ) ମାସିକ) ip) ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ ଏବଂ ଅଣ-ଶଲ୍ୟଚିକିତ୍ସା ମୌଖିକ କାନୁଲେସନ୍ ସହିତ ଏକ 16 Ga iv କାନୁଲା ସହିତ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ନିଶ୍ଚେତକ କରାଯାଇଥିଲା। ଟ୍ରାକିଆଲ୍ ଏୟାରୱେ ଟିସୁ LV ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଗ୍ରହଣ କରେ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ, ଏହାକୁ ଆମର ପୂର୍ବରୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପର୍ଟର୍ବସନ୍ ପ୍ରୋଟୋକଲ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ସଶକ୍ତ କରାଯାଇଥିଲା, ଯେଉଁଥିରେ ଟ୍ରାକିଆଲ୍ ଏୟାରୱେ ପୃଷ୍ଠକୁ ଏକ ତାର ବାସ୍କେଟ (N-ସର୍କଲ୍, ନିଟିନୋଲ୍ ଟିପଲେସ୍ ଷ୍ଟୋନ୍ ଏକ୍ସଟ୍ରାକ୍ଟର NTSE-022115) -UDH, କୁକ୍ ମେଡିକାଲ୍, USA) 30 s28 ସହିତ ଅକ୍ଷୀୟ ଭାବରେ ଘଷି ଦିଆଯାଇଥିଲା। ଟ୍ରାକିଆଲ୍ ବାହ୍ୟ ନଳୀ ପୃଷ୍ଠକୁ ଏକ ତାର ଟୋକେଇ ସହିତ ଘଷି ଦିଆଯାଇଥିଲା। ଟ୍ରାକିଆଲ୍ ବାହ୍ୟ ନଳୀ ପୃଷ୍ଠକୁ ବିଚଳିତ ହେବାର ପ୍ରାୟ 10 ମିନିଟ୍ ପରେ ଏକ ଜୈବିକ ସୁରକ୍ଷା କ୍ୟାବିନେଟରେ LV-MP ର ଟ୍ରାକିଆଲ୍ ପ୍ରଶାସନ କରାଯାଇଥିଲା।
ଏହି ପରୀକ୍ଷଣରେ ବ୍ୟବହୃତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ଭିଭୋ ଏକ୍ସ-ରେ ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନ ପରି ସମାନ ଭାବରେ ବିନ୍ୟାସ କରାଯାଇଥିଲା, ଡିଷ୍ଟିଲେସନ୍ ଷ୍ଟେଣ୍ଟ କ୍ଲିପ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ସମାନ ଚୁମ୍ବକ ରଖାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 4)। ପୂର୍ବରୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଜେଲ୍ ଟିପ୍ ଧାରଣ କରିଥିବା ପାଇପେଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରି LV-MP ର 50 μl ଭଲ୍ୟୁମ୍ (2 × 25 μl ଆଲିକୋଟ୍) ଶ୍ୱାସନଳୀରେ (n = 3 ପ୍ରାଣୀ) ବିତରଣ କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଗୋଷ୍ଠୀ (n = 3 ପ୍ରାଣୀ) ଚୁମ୍ବକ ବ୍ୟବହାର ନକରି ସମାନ LV-MP ପାଇଥିଲା। ଇନଫ୍ୟୁଜନ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ହେବା ପରେ, ET ଟ୍ୟୁବ୍ ରୁ କାନୁଲା ବାହାର କରାଯାଏ ଏବଂ ପ୍ରାଣୀକୁ ବାହାର କରାଯାଏ। ଚୁମ୍ବକଟି 10 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ସ୍ଥାନରେ ରହିଥାଏ, ତା’ପରେ ଏହାକୁ ବାହାର କରାଯାଏ। ମୂଷାମାନଙ୍କୁ ମେଲୋକ୍ସିକାମ୍ (1 ମିଲି/କିଗ୍ରା) (ଇଲିୟମ୍, ଅଷ୍ଟ୍ରେଲିଆ) ର ଏକ ଉପରମୁଣ୍ଡ ଡୋଜ୍ ମିଳିଥିଲା ​​ଏବଂ ତା’ପରେ 1 ମିଗ୍ରା/କିଗ୍ରା ଆଟିପାମାଜୋଲ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରାଇଡ୍ (ଆଣ୍ଟିସେଡାନ୍, ଜୋଏଟିସ୍, ଅଷ୍ଟ୍ରେଲିଆ) ର ip ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ ଦ୍ୱାରା ଆନାସ୍ଥେସିଆକୁ ପ୍ରତ୍ୟାବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇଥିଲା। ଆନାସ୍ଥେସିଆରୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଆରୋଗ୍ୟ ହେବା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ମୂଷାମାନଙ୍କୁ ଉଷ୍ମ ରଖାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତଦାରଖ କରାଯାଇଥିଲା।
ଏକ ଜୈବିକ ସୁରକ୍ଷା କ୍ୟାବିନେଟରେ LV-MP ବିତରଣ ଉପକରଣ। ET ଟ୍ୟୁବର ହାଲୁକା ଧୂସର ରଙ୍ଗର Luer ହବ୍ ମୁହଁରୁ ବାହାରକୁ ବାହାରି ଆସୁଥିବାର ଦେଖାଯାଉଛି ଏବଂ ଚିତ୍ରରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପାଇପେଟର ଜେଲ୍ ଟିପ୍ ET ଟ୍ୟୁବ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ଇଚ୍ଛିତ ଗଭୀରତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରବେଶ କରାଯାଇଛି।
LV-MP ଡୋଜିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଗୋଟିଏ ସପ୍ତାହ ପରେ, ପଶୁମାନଙ୍କୁ 100% CO2 ଇନହେଲେସନ୍ ଦ୍ୱାରା ମାନବିକ ଭାବରେ ହତ୍ୟା କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଆମର ମାନକ X-gal ଚିକିତ୍ସା ବ୍ୟବହାର କରି LacZ ପ୍ରକାଶନ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରାଯାଇଥିଲା। ଏଣ୍ଡୋଟ୍ରାକିଆଲ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ପ୍ଲେସମେଣ୍ଟରୁ କୌଣସି ଯାନ୍ତ୍ରିକ କ୍ଷତି କିମ୍ବା ତରଳ ପ୍ରତିଧାରଣ ବିଶ୍ଳେଷଣରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ନହେବା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ତିନୋଟି କଡାଲ୍ ସବୁଠାରୁ କାର୍ଟିଲାଜିନସ୍ ରିଙ୍ଗକୁ ଅପସାରଣ କରାଯାଇଥିଲା। ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ଦୁଇଟି ଅଧା ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶ୍ୱାସନଳୀକୁ ଲମ୍ବ ଭାବରେ କାଟି ଦିଆଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ଲ୍ୟୁମିନାଲ୍ ପୃଷ୍ଠକୁ ଦୃଶ୍ୟମାନ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ମିନୁଟିଆନ୍ ସୂଇ (ଫାଇନ୍ ସାଇନ୍ସ ଟୁଲ୍ସ) ବ୍ୟବହାର କରି ସିଲିକନ୍ ରବର (ସିଲଗାର୍ଡ, ଡାଉ ଇନକର୍ପୋରେଟେଡ୍) ଧାରଣ କରିଥିବା ଏକ ପାତ୍ରରେ ସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଥିଲା। ଡିଜିଲାଇଟ୍ କ୍ୟାମେରା ଏବଂ TCapture ସଫ୍ଟୱେର୍ (ଟକ୍ସେନ ଫଟୋନିକ୍ସ, ଚୀନ୍) ସହିତ ଏକ Nikon ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ (SMZ1500) ବ୍ୟବହାର କରି ଫ୍ରଣ୍ଟାଲ୍ ଫଟୋଗ୍ରାଫି ଦ୍ୱାରା ଟ୍ରାନ୍ସଡ୍ୟୁସ୍ ହୋଇଥିବା କୋଷଗୁଡ଼ିକର ବଣ୍ଟନ ଏବଂ ପ୍ୟାଟର୍ନ ନିଶ୍ଚିତ କରାଯାଇଥିଲା। 20x ମ୍ୟାଗ୍ନିଫିକେସନ୍ (ଟ୍ରାକିଆର ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରସ୍ଥ ପାଇଁ ସର୍ବୋଚ୍ଚ ସେଟିଂ ସମେତ) ରେ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଅର୍ଜନ କରାଯାଇଥିଲା, ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରତିଛବି ମଧ୍ୟରେ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଓଭରଲାପ୍ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରାଯାଇଥିଲା ଯାହା ପ୍ରତିଛବି ପାଇଁ ଅନୁମତି ଦିଏ। "ସିଲାଇ"। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶ୍ୱାସନଳୀରୁ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ପ୍ଲାନର ଗତି ଆଲଗୋରିଦମ ବ୍ୟବହାର କରି ଇମେଜ୍ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଏଡିଟର୍ v2.0.3 (ମାଇକ୍ରୋସଫ୍ଟ ରିସର୍ଚ୍ଚ) ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ଏକକ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପ୍ରତିଛବିରେ ଏକତ୍ରିତ କରାଯାଇଥିଲା। ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରାଣୀରୁ ଶ୍ୱାସନଳୀର କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପ୍ରତିଛବିରେ LacZ ପ୍ରକାଶନ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ ପୂର୍ବରୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଏକ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ MATLAB ସ୍କ୍ରିପ୍ଟ (R2020a, MathWorks) ବ୍ୟବହାର କରି ପରିମାଣ କରାଯାଇଥିଲା, 0.35 < Hue < 0.58, Saturation > 0.15, ଏବଂ Value < 0.7 ସେଟିଂ ବ୍ୟବହାର କରି। ଟିସୁର ରୂପରେଖକୁ ଟ୍ରେସ୍ କରି, ଟିସୁ କ୍ଷେତ୍ର ଚିହ୍ନଟ କରିବା ଏବଂ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଟିସୁ ବାହାରୁ କୌଣସି ମିଥ୍ୟା ଚିହ୍ନଟକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ପ୍ରତ୍ୟେକ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପ୍ରତିଛବି ପାଇଁ GIMP v2.10.24 ରେ ଏକ ମାସ୍କ ମାନୁଆଲି ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଇଥିଲା। ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରାଣୀରୁ ସମସ୍ତ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପ୍ରତିଛବିରୁ ଦାଗ ହୋଇଥିବା କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ ସେହି ପ୍ରାଣୀ ପାଇଁ ମୋଟ ଦାଗଯୁକ୍ତ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ସଂକ୍ଷେପ କରାଯାଇଥିଲା। ସ୍ୱାଭାବିକ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଦାଗଯୁକ୍ତ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ତା'ପରେ ମୋଟ ମାସ୍କ କ୍ଷେତ୍ର ଦ୍ୱାରା ବିଭାଜିତ କରାଯାଇଥିଲା।
ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶ୍ୱାସନଳୀକୁ ପାରାଫିନରେ ଏମବେଡ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ 5 μm ଅଂଶ କଟାଯାଇଥିଲା। ଅଂଶଗୁଡ଼ିକୁ 5 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ନିରପେକ୍ଷ ଦ୍ରୁତ ଲାଲ ସହିତ ପ୍ରତିଛବି କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ Nikon Eclipse E400 ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍, DS-Fi3 କ୍ୟାମେରା ଏବଂ NIS ଉପାଦାନ କ୍ୟାପଚର ସଫ୍ଟୱେର୍ (ସଂସ୍କରଣ 5.20.00) ବ୍ୟବହାର କରି ଚିତ୍ର ହାସଲ କରାଯାଇଥିଲା।
ସମସ୍ତ ପରିସଂଖ୍ୟାନ ବିଶ୍ଳେଷଣ GraphPad Prism v9 (GraphPad Software, Inc.) ରେ କରାଯାଇଥିଲା। ପରିସଂଖ୍ୟାନ ଗୁରୁତ୍ୱ p ≤ 0.05 ରେ ସ୍ଥିର କରାଯାଇଥିଲା। Shapiro-Wilk ପରୀକ୍ଷା ବ୍ୟବହାର କରି ସାଧାରଣତା ଯାଞ୍ଚ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ Unpaired t-test ବ୍ୟବହାର କରି LacZ ରଙ୍ଗରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରାଯାଇଥିଲା।
ସାରଣୀ 1 ରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଛଅଟି MP PCXI ବ୍ୟବହାର କରି ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ଦୃଶ୍ୟମାନତା ସାରଣୀ 2 ରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ହୋଇଛି। PCXI ଅଧୀନରେ ଦୁଇଟି ପଲିଷ୍ଟାଇରିନ୍ MP (MP1 ଏବଂ MP2; ଯଥାକ୍ରମେ 18 μm ଏବଂ 0.25 μm) ଦୃଶ୍ୟମାନ ନଥିଲେ, କିନ୍ତୁ ବାକି ନମୁନା ଚିହ୍ନଟଯୋଗ୍ୟ ଥିଲା (ଉଦାହରଣ ଚିତ୍ର 5 ରେ ଦେଖାଯାଇଛି)। MP3 ଏବଂ MP4 (10-15% Fe3O4; 0.25 μm ଏବଂ 0.9 μm, ଯଥାକ୍ରମେ) ଅଳ୍ପ ଦୃଶ୍ୟମାନ। ଯଦିଓ ପରୀକ୍ଷିତ କିଛି କ୍ଷୁଦ୍ରତମ କଣିକା ଧାରଣ କରିଛି, MP5 (98% Fe3O4; 0.25 μm) ସବୁଠାରୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଥିଲା। CombiMag ଉତ୍ପାଦ MP6 ଚିହ୍ନିବା କଷ୍ଟକର। ସମସ୍ତ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଚୁମ୍ବକକୁ କୈଶିକାଳି ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ଆଗକୁ ଏବଂ ପଛକୁ ଅନୁବାଦ କରି MP ଚିହ୍ନଟ କରିବାର ଆମର କ୍ଷମତା ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା। ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକଗୁଡ଼ିକ କୈଶିକାଳିଠାରୁ ଦୂରକୁ ଚାଲିଗଲେ, କୈଶିକାଳିଗୁଡ଼ିକ ଲମ୍ବା ତାରରେ ବିସ୍ତାରିତ ହେଲେ, କିନ୍ତୁ ଚୁମ୍ବକଗୁଡ଼ିକ ନିକଟତର ହେଲେ ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, କୈଶିକାଳିର ଉପର ପୃଷ୍ଠ ଆଡକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେବା ସହିତ କୈଶିକାଳି ଧାରଗୁଡ଼ିକ ଛୋଟ ହୋଇଗଲା (ଦେଖନ୍ତୁ)। ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S1: MP4), ପୃଷ୍ଠର କଣିକା ଘନତା ବୃଦ୍ଧି କରୁଛି। ବିପରୀତ ଭାବରେ, ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ କୈଶିକାରୁ ଅପସାରିତ କରାଯାଏ, କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ MPଗୁଡ଼ିକ କୈଶିକା ଉପର ପୃଷ୍ଠରୁ ବିସ୍ତାରିତ ଲମ୍ବା ତାରରେ ପୁନଃବ୍ୟବସ୍ଥିତ ହୁଏ (ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S2:MP4 ଦେଖନ୍ତୁ)। ଚୁମ୍ବକ ଗତି ବନ୍ଦ କରିବା ପରେ, ସନ୍ତୁଳନ ସ୍ଥିତିରେ ପହଞ୍ଚିବା ପରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଅଳ୍ପ ସମୟ ପାଇଁ ଗତି କରିବାକୁ ଜାରି ରଖନ୍ତି। MP ଯେପରି କୈଶିକା ଉପର ପୃଷ୍ଠ ଆଡକୁ ଏବଂ ଦୂରକୁ ଗତି କରେ, ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ମାଧ୍ୟମରେ ଅଳିଆକୁ ଟାଣି ଆସେ।
PCXI ଅନ୍ତର୍ଗତ MPର ଦୃଶ୍ୟମାନତା ନମୁନା ମଧ୍ୟରେ ଯଥେଷ୍ଟ ଭିନ୍ନ। (a) MP3, (b) MP4, (c) MP5 ଏବଂ (d) MP6। ଏଠାରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ସମସ୍ତ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ କୈଶିକା ଉପରେ ପ୍ରାୟ 10 ମିମି ଉପରେ ଅବସ୍ଥିତ ଏକ ଚୁମ୍ବକ ସହିତ ନିଆଯାଇଛି। ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖାଯାଉଥିବା ବଡ଼ ବୃତ୍ତଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି କୈଶିକାରେ ଫସି ରହିଥିବା ବାୟୁ ବବୁଲ୍, ଯାହା ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ପର୍ଯ୍ୟାୟ କଣ୍ଟ୍ରାଷ୍ଟ ଇମେଜିଂର କଳା ଏବଂ ଧଳା ଧାର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଦର୍ଶାଉଛି। ଲାଲ ବାକ୍ସରେ କଣ୍ଟ୍ରାଷ୍ଟ-ବର୍ଦ୍ଧିତ ମ୍ୟାଗ୍ନିଫିକେସନ୍ ଅଛି। ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ ସମସ୍ତ ଚିତ୍ରରେ ଚୁମ୍ବକ ସ୍କିମେଟିକ୍ସର ବ୍ୟାସ ସ୍କେଲ୍ କରିବା ପାଇଁ ନୁହେଁ ଏବଂ ଦେଖାଯାଇଥିବା ଅପେକ୍ଷା ପ୍ରାୟ 100 ଗୁଣ ବଡ଼।
ଚୁମ୍ବକକୁ କୈଶିକାଳିର ଉପର ଭାଗରେ ବାମ ଏବଂ ଡାହାଣକୁ ଅନୁବାଦିତ କରିବା ସହିତ, MP ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗର କୋଣ ଚୁମ୍ବକ ସହିତ ସମାନ ହେବା ପାଇଁ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ (ଚିତ୍ର 6 ଦେଖନ୍ତୁ), ଏହିପରି ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ରେଖାଗୁଡ଼ିକୁ ଚିତ୍ରିତ କରେ। MP3-5 ପାଇଁ, କର୍ଡ ଏକ ସୀମା କୋଣରେ ପହଞ୍ଚିବା ପରେ, କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ କୈଶିକାଳିର ଉପର ପୃଷ୍ଠ ସହିତ ଟାଣି ନିଆଯାଏ। ଏହା ପ୍ରାୟତଃ MP ଗୁଡ଼ିକୁ ସେହି ସ୍ଥାନର ନିକଟତର ବୃହତ ଗୋଷ୍ଠୀରେ କ୍ଲଷ୍ଟର କରିଥାଏ ଯେଉଁଠାରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ (ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S3:MP5 ଦେଖନ୍ତୁ)। ଏହା ବିଶେଷ ଭାବରେ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ସ୍ପଷ୍ଟ ଯେ ଯେତେବେଳେ କୈଶିକାଳି ଶେଷ ପାଖରେ ଇମେଜିଂ କରାଯାଏ, ଯାହା MP ଗୁଡ଼ିକୁ ତରଳ-ବାୟୁ ଇଣ୍ଟରଫେସରେ ଏକତ୍ରିତ ଏବଂ କେନ୍ଦ୍ରିତ କରିଥାଏ। MP6 ରେ ଥିବା କଣିକାଗୁଡ଼ିକ, ଯାହା MP3-5 ଅପେକ୍ଷା ଚିହ୍ନିତ କରିବା କଷ୍ଟକର ଥିଲା, ଚୁମ୍ବକ କୈଶିକାଳି ସହିତ ଗତି କରିବା ସମୟରେ ଟାଣି ଦିଆ ଯାଇନଥିଲା, କିନ୍ତୁ MP ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୋଇଗଲା, ଯାହା ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଛାଡି ଦେଲା (ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S4:MP6 ଦେଖନ୍ତୁ)। କିଛି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଯେତେବେଳେ ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ଇମେଜିଂ ସ୍ଥାନରୁ ଏକ ବଡ଼ ଦୂରତାରେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଘୁଞ୍ଚାଇ ହ୍ରାସ କରାଯାଇଥିଲା, ସେତେବେଳେ ଅବଶିଷ୍ଟ ଯେକୌଣସି MP ଧୀରେ ଧୀରେ ଗୁରୁତ୍ୱାକର୍ଷଣ ଦ୍ୱାରା ଟ୍ୟୁବର ତଳ ପୃଷ୍ଠକୁ ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗରେ ରହିବା ସମୟରେ ତଳକୁ ଖସି ଆସିଥିଲା ​​(ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S5: MP3 ଦେଖନ୍ତୁ)।
ଚୁମ୍ବକଟି କୈଶିକା ଉପରେ ଡାହାଣକୁ ଅନୁବାଦିତ ହେବା ସହିତ MP ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗର କୋଣ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ। (a) MP3, (b) MP4, (c) MP5 ଏବଂ (d) MP6। ଲାଲ ବାକ୍ସରେ ବିପରୀତ-ବର୍ଦ୍ଧିତ ମ୍ୟାଗ୍ନିଫିକେସନ୍ ଅଛି। ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ ପରିପୂରକ ଭିଡିଓଗୁଡ଼ିକ ସୂଚନାପ୍ରଦ କାରଣ ସେମାନେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କଣିକା ଗଠନ ଏବଂ ଗତିଶୀଳ ସୂଚନା ପ୍ରକାଶ କରନ୍ତି ଯାହା ଏହି ସ୍ଥିର ପ୍ରତିଛବିଗୁଡ଼ିକରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ହୋଇପାରିବ ନାହିଁ।
ଆମର ପରୀକ୍ଷାଗୁଡ଼ିକ ଦେଖାଇଛି ଯେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଧୀରେ ଧୀରେ ଆଗ ପଛ କରିବା ଦ୍ୱାରା ଜଟିଳ ଗତିବିଧିର ପରିପ୍ରେକ୍ଷୀରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ MPର ଦୃଶ୍ୟକରଣ ସହଜ ହୋଇଥାଏ। ପଲିଷ୍ଟାଇରିନ୍ ମଣି (MP1 ଏବଂ MP2) କୈଶିକାରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ନଥିବାରୁ ଭିଭୋ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇ ନଥିଲା। ବାକି ଚାରୋଟି MP ମଧ୍ୟରୁ ପ୍ରତ୍ୟେକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ପ୍ରାୟ 30° ରୁ ଭୂଲମ୍ବ କୋଣରେ ବିନ୍ୟାସିତ ଚୁମ୍ବକ ଲମ୍ବା ଅକ୍ଷ ସହିତ ଭିଭୋରେ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 2b ଏବଂ 3a ଦେଖନ୍ତୁ), କାରଣ ଏହା ଦୀର୍ଘ MP ଶୃଙ୍ଖଳ ସୃଷ୍ଟି କରିଥିଲା ​​ଏବଂ ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସ ସମାପ୍ତ ହେବା ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଥିଲା। କୌଣସି ଜୀବନ୍ତ ପ୍ରାଣୀଙ୍କ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ MP3, MP4 ଏବଂ MP6 ଚିହ୍ନଟ ହୋଇନଥିଲା। ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କୁ ମାନବୀୟ ଭାବରେ ହତ୍ୟା କରିବା ପରେ ମୂଷା ବାୟୁପଥର ଚିତ୍ରଣ କରାଯାଇଥିଲା, ସିରିଞ୍ଜ ପମ୍ପ ବ୍ୟବହାର କରି ଅତିରିକ୍ତ ପରିମାଣ ଯୋଡାଗଲେ ମଧ୍ୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଅଦୃଶ୍ୟ ରହିଲା। MP5 ରେ ସର୍ବାଧିକ ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ ପରିମାଣ ଥିଲା ଏବଂ ଏହା ଏକମାତ୍ର ଦୃଶ୍ୟମାନ କଣିକା ଥିଲା, ଏବଂ ତେଣୁ MP ର ଭିଭୋ ଆଚରଣର ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ ଏବଂ ବର୍ଣ୍ଣନ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଥିଲା।
MP ପ୍ରସବ ସମୟରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ଚୁମ୍ବକ ରଖିବା ଫଳରେ ଅନେକ, କିନ୍ତୁ ସମସ୍ତ ନୁହେଁ, MP ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ କେନ୍ଦ୍ରିତ ହୋଇଥିଲେ। ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ପ୍ରବେଶ କରୁଥିବା କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ମାନବିକ ଭାବରେ ବଳି ଦିଆଯାଇଥିବା ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କରେ ସର୍ବୋତ୍ତମ ଭାବରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୁଏ। ଚିତ୍ର 7 ଏବଂ ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S6: MP5 ଭେଣ୍ଟ୍ରାଲ୍ ଶ୍ୱାସନଳୀର ପୃଷ୍ଠରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଦ୍ରୁତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ୟାପଚର ଏବଂ ସଂରଚନା ଦର୍ଶାଏ, ଯାହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ MPଗୁଡ଼ିକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀର ଇଚ୍ଛିତ ଅଞ୍ଚଳକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶିତ କରାଯାଇପାରିବ। MP ପ୍ରସବ ପରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ଅଧିକ ଦୂରତାରେ ସନ୍ଧାନ କରିବା ସମୟରେ, କିଛି MP କାରିନାର ନିକଟତର ପାଇଲେ, ଯାହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ସମସ୍ତ MPକୁ ସଂଗ୍ରହ ଏବଂ ଧରି ରଖିବା ପାଇଁ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ନଥିଲା, କାରଣ ସେମାନେ ତରଳ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ସର୍ବାଧିକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତିର କ୍ଷେତ୍ର ଦେଇ ପ୍ରସବ କରିଥିଲେ। ତଥାପି, ପ୍ରସବ ପରେ MP ସାନ୍ଦ୍ରତା ପ୍ରତିଛବି କ୍ଷେତ୍ର ଚାରିପାଖରେ ଅଧିକ ଥିଲା, ଯାହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଅନେକ MP ବାୟୁପଥ ଅଞ୍ଚଳରେ ରହିଗଲେ ଯେଉଁଠାରେ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ସର୍ବାଧିକ ଥିଲା।
(କ) ଏକ ସଦ୍ୟ ଇଥାନାଇଜ୍ ହୋଇଥିବା ମୂଷାର ଶ୍ୱାସନଳୀରେ MP5 ପ୍ରଦାନ କରିବା ପୂର୍ବରୁ ଏବଂ (ଖ) ପରେ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଯାହା ଇମେଜିଂ କ୍ଷେତ୍ର ଉପରେ ସିଧାସଳଖ ସ୍ଥାପିତ ହୋଇଛି। ଚିତ୍ରିତ କ୍ଷେତ୍ରଟି ଦୁଇଟି କାର୍ଟିଲେଜ ରିଙ୍ଗ ମଧ୍ୟରେ ଅବସ୍ଥିତ। MP ପ୍ରଦାନ ପୂର୍ବରୁ, ଶ୍ୱାସନଳୀରେ କିଛି ତରଳ ପଦାର୍ଥ ଅଛି। ଲାଲ ବାକ୍ସରେ ବିପରୀତ-ବର୍ଦ୍ଧକ ବୃଦ୍ଧି ଥାଏ। ଏହି ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S6:MP5 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ଭିଡିଓରୁ ଆସିଛି।
ଭିଭୋରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ଚୁମ୍ବକକୁ ଅନୁବାଦ କରିବା ଦ୍ୱାରା MP ଶୃଙ୍ଖଳ କୈଶିକତାରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଶ୍ୱାସନଳୀ ପୃଷ୍ଠ ମଧ୍ୟରେ କୋଣ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିଥିଲା ​​(ଚିତ୍ର 8 ଏବଂ ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S7:MP5 ଦେଖନ୍ତୁ)। ତଥାପି, ଆମର ଅଧ୍ୟୟନରେ, MPଗୁଡ଼ିକୁ କୈଶିକତା ସହିତ ଯେପରି ଜୀବନ୍ତ ଶ୍ୱାସନଳୀର ପୃଷ୍ଠ ସହିତ ଟାଣି ନିଆଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। କିଛି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଚୁମ୍ବକ ବାମ ଏବଂ ଡାହାଣ ଘୁଞ୍ଚିବା ସହିତ MP ଶୃଙ୍ଖଳ ଲମ୍ବା ହେବ। ଆକର୍ଷଣୀୟ ଭାବରେ, ଆମେ ଏହା ମଧ୍ୟ ପାଇଲୁ ଯେ ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ଭାବରେ ଘୁଞ୍ଚାଯାଏ ସେତେବେଳେ କଣିକା ଧାର ପୃଷ୍ଠ ତରଳ ସ୍ତରର ଗଭୀରତାକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ ଏବଂ ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ ସିଧାସଳଖ ଉପର ମୁଣ୍ଡକୁ ଘୁଞ୍ଚାଯାଏ ଏବଂ କଣିକା ଧାରକୁ ଏକ ଭୂଲମ୍ବ ସ୍ଥିତିକୁ ଘୁଞ୍ଚାଯାଏ ସେତେବେଳେ ଏହା ବିସ୍ତାରିତ ହୁଏ (ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S7 ଦେଖନ୍ତୁ)। : 0:09 ରେ MP5, ତଳ ଡାହାଣ)। ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀର ଉପର ଭାଗରେ ପାର୍ଶ୍ଵବର୍ତ୍ତୀ ଭାବରେ ଅନୁବାଦିତ କରାଯାଇଥିଲା (ଅର୍ଥାତ୍, ଶ୍ୱାସନଳୀର ଲମ୍ବ ସହିତ ନୁହେଁ ବରଂ ପ୍ରାଣୀର ବାମ କିମ୍ବା ଡାହାଣକୁ) ଗତିର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟପୂର୍ଣ୍ଣ ଢାଞ୍ଚା ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇଥିଲା। କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଗତି କରିବା ସମୟରେ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ହେଉଥିଲା, କିନ୍ତୁ ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀରୁ ଅପସାରିତ କରାଯାଇଥିଲା, କଣିକା ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗର ଅଗ୍ରଭାଗ ଦୃଶ୍ୟମାନ ହୋଇଥିଲା (0:08 ରୁ ଆରମ୍ଭ ହେଉଥିବା ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S8:MP5 ଦେଖନ୍ତୁ)। ଏହା ଏକ କାଚ କୈଶିକାଳିରେ ଏକ ପ୍ରୟୋଗିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଅଧୀନରେ ଆମେ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରିଥିବା MP ଆଚରଣ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ।
ଏକ ଜୀବନ୍ତ ନିଶ୍ଚେତକ ମୂଷାର ଶ୍ୱାସନଳୀରେ MP5 ଦେଖାଉଥିବା ଉଦାହରଣ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ। (କ) ଚୁମ୍ବକଟି ଶ୍ୱାସନଳୀର ଉପରେ ଏବଂ ବାମ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ପ୍ରତିଛବି ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ତା’ପରେ (ଖ) ଚୁମ୍ବକକୁ ଡାହାଣ ପାର୍ଶ୍ୱକୁ ଘୁଞ୍ଚାଇବା ପରେ। ଲାଲ ବାକ୍ସରେ ବିପରୀତ-ବର୍ଦ୍ଧନକାରୀ ବୃଦ୍ଧି ରହିଛି। ଏହି ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S7:MP5 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ଭିଡିଓରୁ ଆସିଛି।
ଯେତେବେଳେ ଦୁଇଟି ପୋଲ ଶ୍ୱାସନଳୀର ଉପରେ ଏବଂ ତଳେ ଉତ୍ତର-ଦକ୍ଷିଣ ଦିଗକୁ ବିନ୍ୟାସ କରାଯାଇଥିଲା (ଅର୍ଥାତ୍ ଆକର୍ଷଣ; ଚିତ୍ର 3b), MP କର୍ଡଗୁଡ଼ିକ ଲମ୍ବା ଦେଖାଯାଉଥିଲା ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଶ୍ୱାସନଳୀ ପୃଷ୍ଠ ବଦଳରେ ପାର୍ଶ୍ୱ କାନ୍ଥରେ ଅବସ୍ଥିତ ଥିଲା (ପରିପୂରକ ଭିଡିଓ S9:MP5 ଦେଖନ୍ତୁ)। ତଥାପି, ତରଳ ବିତରଣ ପରେ ଏକ ସ୍ଥାନରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଉଚ୍ଚ ସାନ୍ଦ୍ରତା (ଅର୍ଥାତ୍, ଶ୍ୱାସନଳୀର ପୃଷ୍ଠ ପୃଷ୍ଠ) ଚିହ୍ନଟ ହୋଇନଥିଲା ଯେତେବେଳେ ଏକ ଦ୍ୱୈତ-ଚୁମ୍ବକ ଡିଭାଇସ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା ସାଧାରଣତଃ ଏକ ଦ୍ୱୈତ-ଚୁମ୍ବକ ଡିଭାଇସ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ସମୟରେ ଘଟେ। ତା’ପରେ ଯେତେବେଳେ ଗୋଟିଏ ଚୁମ୍ବକକୁ ଓଲଟା ପୋଲଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିହତ କରିବା ପାଇଁ ବିନ୍ୟାସ କରାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 3c), ଡେଲିଭରି ପରେ ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଂଖ୍ୟା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା ନାହିଁ। ଉଭୟ ଦ୍ୱୈତ-ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସର ସେଟଅପ୍ ଯଥାକ୍ରମେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଟାଣିବା କିମ୍ବା ଠେଲୁଥିବା ଉଚ୍ଚ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ଯୋଗୁଁ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜିଂ। ସେଟଅପ୍ ପରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଏକ ଏକକ ଚୁମ୍ବକରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇଥିଲା କିନ୍ତୁ 90 ଡିଗ୍ରୀରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଦେଇ ଗତି କରିଥିଲା ​​ଯାହା କ୍ଷେତ୍ର ରେଖାଗୁଡ଼ିକ ଶ୍ୱାସନଳୀ କାନ୍ଥକୁ ଅର୍ଥୋଗୋନାଲି ଭାବରେ ପାର କରିଥିଲା ​​(ଚିତ୍ର 3d), ଏକ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ ଯାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଯେ କଣିକା ଏକତ୍ରୀକରଣ ହେଉଛି କି ନାହିଁ। ପାର୍ଶ୍ୱ କାନ୍ଥ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରାଯାଇପାରିଲା। ତଥାପି, ଏହି ବିନ୍ୟାସରେ, MP ସଂଗ୍ରହ କିମ୍ବା ଚୁମ୍ବକ ଗତିର କୌଣସି ଚିହ୍ନଟଯୋଗ୍ୟ ଗତି ନଥିଲା। ଏହି ସମସ୍ତ ଫଳାଫଳ ଉପରେ ଆଧାର କରି, ଭିଭୋ ଜିନ୍ ବାହକ ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ଏକକ-ଚୁମ୍ବକ, 30-ଡିଗ୍ରୀ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ ବିନ୍ୟାସ (ଚିତ୍ର 3a) ବାଛି ଦିଆଯାଇଥିଲା।
ମାନବ ହତ୍ୟା ପରେ ତୁରନ୍ତ ପ୍ରାଣୀଟିକୁ ବାରମ୍ବାର ଚିତ୍ରିତ କରାଯିବା ସମୟରେ, ବିଭ୍ରାନ୍ତକାରୀ ଟିସୁ ଗତିର ଅନୁପସ୍ଥିତିର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେ ଚୁମ୍ବକର ଅନୁବାଦାତ୍ମକ ଗତି ସହିତ "ଦୋହଲି" ସ୍ପଷ୍ଟ ଆନ୍ତଃଚୋଣ୍ଡ୍ରାଲ କ୍ଷେତ୍ରରେ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଏବଂ ଛୋଟ କଣିକା ରେଖାଗୁଡ଼ିକୁ ଚିହ୍ନଟ କରାଯାଇପାରିବ। ତଥାପି, ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ MP6 କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଉପସ୍ଥିତି ଏବଂ ଗତି ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖିପାରୁନାହିଁ।
LV-LacZ ଟାଇଟର ଥିଲା 1.8 × 108 TU/ml, ଏବଂ 1:1 CombiMag MP (MP6) ସହିତ ମିଶ୍ରଣ ପରେ, ପ୍ରାଣୀମାନେ 9 × 107 TU/ml LV ଯାନ (ଅର୍ଥାତ୍ 4.5 × 106 TU/ମୁଦ୍ରା) ର 50 μl tracheal ଡୋଜ୍ ପାଇଲେ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକରେ, ପ୍ରସବ ସମୟରେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଅନୁବାଦ କରିବା ପରିବର୍ତ୍ତେ, ଆମେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଗୋଟିଏ ସ୍ଥାନରେ ସ୍ଥିର କରିଥିଲୁ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଇପାରିଲା ଯେ LV ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ (a) ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ ଭେକ୍ଟର ଡେଲିଭରି ତୁଳନାରେ ଉନ୍ନତ ହୋଇପାରିବ କି ନାହିଁ, ଏବଂ (b) କେନ୍ଦ୍ରିତ ହୋଇପାରିବ କି ନାହିଁ। ବାୟୁପଥ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ଉପର ଶ୍ୱାସନଳୀର ଚୁମ୍ବକୀୟ ଲକ୍ଷ୍ୟ ଅଞ୍ଚଳକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ।
ଚୁମ୍ବକର ଉପସ୍ଥିତି ଏବଂ LV ଭେକ୍ଟର ସହିତ ମିଶ୍ରିତ CombiMag ବ୍ୟବହାର ପ୍ରାଣୀ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ଉପରେ ପ୍ରତିକୂଳ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥିବା ପରି ମନେ ହେଉନଥିଲା, ଯେପରି ଆମର ମାନକ LV ଭେକ୍ଟର ବିତରଣ ପ୍ରୋଟୋକଲ କରିଥିଲା। ଯାନ୍ତ୍ରିକ ବିଭ୍ରାଟର ଶିକାର ହୋଇଥିବା ଶ୍ୱାସନଳୀ ଅଞ୍ଚଳର ସମ୍ମୁଖ ଚିତ୍ର (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର 1) ସୂଚାଇଛି ଯେ ଚୁମ୍ବକ ଉପସ୍ଥିତ ଥିବା ସମୟରେ LV-MP ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କ ଗୋଷ୍ଠୀରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନର ଯଥେଷ୍ଟ ଅଧିକ ସ୍ତର ଥିଲା (ଚିତ୍ର 9a)। ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଗୋଷ୍ଠୀରେ କେବଳ ଏକ ଛୋଟ ପରିମାଣର ନୀଳ LacZ ଷ୍ଟେନିଂ ଉପସ୍ଥିତ ଥିଲା (ଚିତ୍ର 9b)। ସାଧାରଣକୃତ X-Gal ଷ୍ଟେନିଂ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକର ପରିମାଣ ଦର୍ଶାଇଛି ଯେ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଉପସ୍ଥିତିରେ LV-MP ର ପ୍ରଶାସନ ପ୍ରାୟ 6 ଗୁଣ ଉନ୍ନତି ଆଣିଥିଲା ​​(ଚିତ୍ର 9c)।
LV-MP ଦ୍ୱାରା ଶ୍ୱାସନଳୀ ପରିବହନକୁ ଦେଖାଉଥିବା ମିଶ୍ରିତ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକର ଉଦାହରଣ (a) ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ଏବଂ (b) ଏକ ଚୁମ୍ବକ ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ। (c) ଚୁମ୍ବକ ବ୍ୟବହାର କରିବା ସମୟରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ମଧ୍ୟରେ ସାଧାରଣକୃତ LacZ ପରିବହନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପରିସଂଖ୍ୟାନଗତ ଭାବରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଉନ୍ନତି (*p = 0.029, t-ପରୀକ୍ଷଣ, n = ପ୍ରତି ଗୋଷ୍ଠୀରେ 3, ହାରାହାରି ± SEM)।
ନିରପେକ୍ଷ ଦ୍ରୁତ ଲାଲ-ଦାଗଯୁକ୍ତ ବିଭାଗଗୁଡ଼ିକ (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର 2 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ଉଦାହରଣ) ପୂର୍ବ ରିପୋର୍ଟ ଅନୁଯାୟୀ ସମାନ ପ୍ୟାଟର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ସ୍ଥାନରେ ଉପସ୍ଥିତ LacZ-ଦାଗଯୁକ୍ତ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ଦେଖାଇଥିଲା।
ବାୟୁପଥ ଜିନ୍ ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରମୁଖ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ହେଉଛି ଆଗ୍ରହର ଅଞ୍ଚଳଗୁଡ଼ିକରେ ବାହକ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଠିକ୍ ସ୍ଥାନୀୟକରଣ ଏବଂ ବାୟୁ ପ୍ରବାହ ଏବଂ ସକ୍ରିୟ ମ୍ୟୁକସ୍ କ୍ଲିୟରାନ୍ସ ଉପସ୍ଥିତିରେ ଗତିଶୀଳ ଫୁସଫୁସରେ ଉଚ୍ଚ ସ୍ତରର ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ୍ ଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିବା। CF ବାୟୁପଥ ରୋଗର ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ ହୋଇଥିବା LV ବାହକମାନଙ୍କ ପାଇଁ, ପରିଚାଳିତ ବାୟୁପଥ ମଧ୍ୟରେ ବାହକ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ବାସ ସମୟ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ଅଦ୍ଭୁତ ଲକ୍ଷ୍ୟ ହୋଇଛି। କାଷ୍ଟେଲାନି ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ ସୂଚିତ କରିଥିବା ପରି, ପରିବହନକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ବ୍ୟବହାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋପୋରେସନ୍ ଭଳି ଅନ୍ୟ ଜିନ୍ ବିତରଣ ପଦ୍ଧତି ତୁଳନାରେ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରେ, କାରଣ ଏହା ସରଳତା, ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀତା, ବିତରଣ ସ୍ଥାନୀୟକରଣ, ବର୍ଦ୍ଧିତ ଦକ୍ଷତା ଏବଂ କମ ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ସମୟ ଏବଂ ସମ୍ଭବତଃ ଏକ ଛୋଟ ବାହକ ଡୋଜ୍ 10 କୁ ମିଶ୍ରଣ କରିପାରିବ। ତଥାପି, ବାହ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତିର ପ୍ରଭାବରେ ବାୟୁପଥରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଇନ ଭିଭୋ ଜମା ଏବଂ ଆଚରଣ କେବେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇ ନାହିଁ, କିମ୍ବା ଅକ୍ଷୁର୍ଣ୍ଣ ଜୀବନ୍ତ ବାୟୁପଥରେ ଜିନ୍ ପ୍ରକାଶନ ସ୍ତରକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଏହି ପଦ୍ଧତିର ସମ୍ଭାବ୍ୟତା ବାସ୍ତବରେ ଭିଭୋରେ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରାଯାଇ ନାହିଁ।
ଆମର ଇନ ଭିଟ୍ରୋ ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ PCXI ପରୀକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ପଲିଷ୍ଟାଇରିନ୍ MP ବ୍ୟତୀତ ଆମେ ପରୀକ୍ଷିତ ସମସ୍ତ କଣିକା ଆମେ ବ୍ୟବହାର କରିଥିବା ଇମେଜିଂ ସେଟଅପ୍‌ରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଥିଲା। ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ, MPଗୁଡ଼ିକ ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗ ତିଆରି କରନ୍ତି ଯାହାର ଲମ୍ବ କଣିକା ପ୍ରକାର ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି (ଯଥା ଚୁମ୍ବକର ନିକଟତା ଏବଂ ଗତି) ସହିତ ଜଡିତ। ଚିତ୍ର 10 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଆମେ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରୁଥିବା ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ କଣିକା ଚୁମ୍ବକୀକରଣ ଏବଂ ଏହାର ନିଜସ୍ୱ ସ୍ଥାନୀୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ପ୍ରେରଣା ଯୋଗୁଁ ଗଠିତ ହୁଏ। ଏହି ପୃଥକ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଅନ୍ୟ ସମାନ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଏକତ୍ରିତ ଏବଂ ସଂଯୋଗ କରିଥାଏ, ଅନ୍ୟ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସ୍ଥାନୀୟ ଆକର୍ଷଣୀୟ ଏବଂ ବିକୃଷ୍ଟକାରୀ ବଳରୁ ସ୍ଥାନୀୟ ବଳ ଯୋଗୁଁ ଗୋଷ୍ଠୀ ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗ ପରି ଗତି ସହିତ।
ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଭାବରେ (a,b) ତରଳ-ଭରା କୈଶିକା ଭିତରେ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା କଣିକା ଟ୍ରେନ ଏବଂ (c,d) ବାୟୁ-ଭରା ଶ୍ୱାସନଳୀ ଦେଖାଯାଉଛି। ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ କୈଶିକା ଏବଂ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସ୍କେଲ୍ ଆଡ଼କୁ ଟାଣି ହୋଇନାହିଁ। ପ୍ୟାନେଲ୍ (a) ରେ MP ର ବର୍ଣ୍ଣନା ମଧ୍ୟ ଅଛି, ଯେଉଁଥିରେ ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗରେ ସଜାଇ ଥିବା Fe3O4 କଣିକା ରହିଛି।
ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ କୈଶିକତା ଉପରେ ଘୁଞ୍ଚାଯାଇଥିଲା, କଣିକା ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗ୍‌ର କୋଣ Fe3O4 ଧାରଣ କରୁଥିବା MP3-5 ପାଇଁ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସୀମାରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା, ଯାହା ପରେ କଣିକା ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗ୍ ଆଉ ମୂଳ ସ୍ଥିତିରେ ରହିଲା ନାହିଁ, ବରଂ ପୃଷ୍ଠ ସହିତ ଏକ ନୂତନ ସ୍ଥିତିକୁ ଚାଲିଗଲା। ଚୁମ୍ବକ। ଏହି ପ୍ରଭାବ ଘଟିବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଛି କାରଣ କାଚ କୈଶିକତା ପୃଷ୍ଠ ଏହି ଗତିକୁ ଘଟିବା ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ମସୃଣ। ଆକର୍ଷଣୀୟ ଭାବରେ, MP6 (CombiMag) ଏହିପରି ବ୍ୟବହାର କରିନଥିଲା, ସମ୍ଭବତଃ କାରଣ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଛୋଟ ଥିଲେ, ବିଭିନ୍ନ ଆବରଣ କିମ୍ବା ପୃଷ୍ଠ ଚାର୍ଜ ଥିଲା, କିମ୍ବା ଏକ ମାଲିକାନା ବାହକ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ସେମାନଙ୍କ ଗତି କରିବାର କ୍ଷମତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିଥିଲା। CombiMag କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରତିଛବି ବିପରୀତତା ମଧ୍ୟ ଦୁର୍ବଳ, ଯାହା ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ତରଳ ଏବଂ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସମାନ ଘନତ୍ୱ ଥାଇପାରେ ଏବଂ ତେଣୁ ପରସ୍ପର ଆଡ଼କୁ ସହଜରେ ଗତି କରିପାରିବ ନାହିଁ। ଚୁମ୍ବକ ଅତ୍ୟଧିକ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ଗତି କଲେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ଅଟକି ଯାଇପାରେ, ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ସର୍ବଦା ତରଳ ପଦାର୍ଥରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଘର୍ଷଣକୁ ଦୂର କରିପାରିବ ନାହିଁ, ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ହୁଏତ ଏହା ଆଶ୍ଚର୍ଯ୍ୟଜନକ ନୁହେଁ ଯେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ଏବଂ ଚୁମ୍ବକ ଏବଂ ଲକ୍ଷ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ମଧ୍ୟରେ ଦୂରତା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଏକତ୍ରିତ ଭାବରେ ନିଆଯାଇ, ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ଏହା ମଧ୍ୟ ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ, ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକଗୁଡ଼ିକ ଲକ୍ଷ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ଅନେକ MPକୁ କଏଦ କରିପାରିବେ, ଏହା ଅସମ୍ଭବ। ଶ୍ୱାସନଳୀର ପୃଷ୍ଠରେ CombiMag କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଘୁଞ୍ଚାଇବା ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରାଯାଇପାରିବ। ତେଣୁ, ଆମେ ଏହି ସିଦ୍ଧାନ୍ତରେ ପହଞ୍ଚିଛୁ ଯେ ଭିଭୋ LV-MP ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ ଶ୍ୱାସନଳୀ ବୃକ୍ଷର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅଞ୍ଚଳଗୁଡ଼ିକୁ ଭୌତିକ ଭାବରେ ଟାର୍ଗେଟ କରିବା ପାଇଁ ସ୍ଥିର ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିବା ଉଚିତ।
ଯେତେବେଳେ ଶରୀରରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ପହଞ୍ଚାଯାଏ, ଜଟିଳ ଗତିଶୀଳ ଶରୀର ଟିସୁ ପରିପ୍ରେକ୍ଷୀରେ ସେମାନଙ୍କୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବା କଷ୍ଟକର ହୋଇଥାଏ, କିନ୍ତୁ MP ଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକୁ "ଘୁଞ୍ଚାଇବା" ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ଉପରେ ଭୂସମାନ୍ତର ଭାବରେ ଅନୁବାଦ କରି ସେମାନଙ୍କୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବାର କ୍ଷମତା ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇଥିଲା। ଯଦିଓ ଲାଇଭ୍ ଇମେଜିଂ ସମ୍ଭବ, ପ୍ରାଣୀକୁ ମାନବୀୟ ଭାବରେ ହତ୍ୟା କରାଯିବା ପରେ କଣିକା ଗତିକୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବା ସହଜ। ଯେତେବେଳେ ଚୁମ୍ବକକୁ ଇମେଜିଂ କ୍ଷେତ୍ର ଉପରେ ସ୍ଥାପିତ କରାଯାଇଥିଲା ସେତେବେଳେ MP ସାନ୍ଦ୍ରତା ସାଧାରଣତଃ ସର୍ବାଧିକ ଥିଲା, ଯଦିଓ କିଛି କଣିକା ସାଧାରଣତଃ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ଆହୁରି ଅଧିକ ମିଳିଲା। ଇନ୍ ଭିଟ୍ରୋ ଅଧ୍ୟୟନର ବିପରୀତରେ, ଚୁମ୍ବକକୁ ଅନୁବାଦ କରି କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ଶ୍ୱାସନଳୀ ସହିତ ଟାଣି ନିଆଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ଏହି ସନ୍ଧାନ ଶ୍ୱାସନଳୀର ପୃଷ୍ଠକୁ ଆବରଣ କରୁଥିବା ମ୍ୟୁକସ୍ ସାଧାରଣତଃ ନିଶ୍ୱାସିତ କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରି, ସେମାନଙ୍କୁ କାଶରେ ଫସାଇ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ମ୍ୟୁକୋସିଲିଆରୀ କ୍ଲିୟରାନ୍ସ ମେକାନିଜିମ୍ ଦ୍ୱାରା ସଫା କରିବା ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ।
ଆମେ ଅନୁମାନ କରିଥିଲୁ ଯେ ଶ୍ୱାସନଳୀର ଉପରେ ଏବଂ ତଳେ ଆକର୍ଷଣ ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକ ବ୍ୟବହାର (ଚିତ୍ର 3b) ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ଅତ୍ୟନ୍ତ କେନ୍ଦ୍ରିତ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ପରିବର୍ତ୍ତେ ଏକ ସମାନ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ, ଯାହା ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଭାବରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ଅଧିକ ସମାନ ବଣ୍ଟନକୁ ନେଇଥାଏ। ତଥାପି, ଆମର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅଧ୍ୟୟନ ଏହି ପରିକଳ୍ପନାକୁ ସମର୍ଥନ କରିବା ପାଇଁ ସ୍ପଷ୍ଟ ପ୍ରମାଣ ପାଇଲା ନାହିଁ। ସେହିପରି, ପ୍ରତିହତ କରିବା ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକଗୁଡ଼ିକର ଏକ ଯୋଡା ବିନ୍ୟାସ (ଚିତ୍ର 3c) ପ୍ରତିଫଳିତ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଅଧିକ କଣିକା ଜମା କରିବାରେ ପରିଣାମ ଦେଇନାହିଁ। ଏହି ଦୁଇଟି ଫଳାଫଳ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଦ୍ୱୈତ-ଚୁମ୍ବକ ସେଟଅପ୍ MP ଟାର୍ଗେଟିଂର ସ୍ଥାନୀୟ ନିୟନ୍ତ୍ରଣକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରେ ନାହିଁ, ଏବଂ ଫଳସ୍ୱରୂପ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳକୁ ବିନ୍ୟାସ କରିବା କଷ୍ଟକର, ଏହି ପଦ୍ଧତିକୁ କମ୍ ବ୍ୟବହାରିକ କରିଥାଏ। ସେହିପରି, ଚୁମ୍ବକକୁ ଉପରେ ଏବଂ ଶ୍ୱାସନଳୀ ମାଧ୍ୟମରେ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରିବା (ଚିତ୍ର 3d) ମଧ୍ୟ ପ୍ରତିଛବିିତ କ୍ଷେତ୍ରରେ ରଖାଯାଇଥିବା କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଂଖ୍ୟା ବୃଦ୍ଧି କରିନଥିଲା। ଏହି ବିକଳ୍ପ ବିନ୍ୟାସଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରୁ କିଛି ସଫଳ ହୋଇନପାରେ କାରଣ ସେମାନେ ଜମା କ୍ଷେତ୍ର ମଧ୍ୟରେ କମ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି। ତେଣୁ, ଏକକ 30-ଡିଗ୍ରୀ କୋଣ ଚୁମ୍ବକ ବିନ୍ୟାସ (ଚିତ୍ର 3a) ଭିଭୋ ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ସବୁଠାରୁ ସହଜ ଏବଂ ଦକ୍ଷ ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ ବିବେଚନା କରାଯାଏ।
LV-MP ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ LV ଭେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ CombiMag ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଉପସ୍ଥିତିରେ ଶାରୀରିକ ବିଭ୍ରାଟ ପରେ ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିଲା, ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ତୁଳନାରେ ଶ୍ୱାସନଳୀରେ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ ସ୍ତର ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା। ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ଇମେଜିଂ ଅଧ୍ୟୟନ ଏବଂ LacZ ଫଳାଫଳ ଉପରେ ଆଧାର କରି, ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଶ୍ୱାସନଳୀ ମଧ୍ୟରେ LVକୁ ସଂରକ୍ଷଣ କରିପାରିଥିଲା ​​ଏବଂ ଫୁସଫୁସରେ ତୁରନ୍ତ ଗଭୀର ଭାବରେ ପ୍ରବେଶ କରିଥିବା ଭେକ୍ଟର କଣିକାଗୁଡ଼ିକର ସଂଖ୍ୟାକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିଥିଲା। ଏପରି ଟାର୍ଗେଟିଂ ଉନ୍ନତି ଡେଲିଭରି ଟାଇଟର୍ସ, ଅଫ-ଟାର୍ଗେଟ୍ ଟ୍ରାନ୍ସଡକ୍ସନ, ପ୍ରଦାହ ଏବଂ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପାର୍ଶ୍ୱ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ ଜିନ୍ କ୍ୟାରିଅର୍ ଖର୍ଚ୍ଚ ହ୍ରାସ କରିବା ସହିତ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ହୋଇପାରେ। ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କଥା ହେଉଛି, ନିର୍ମାତାଙ୍କ ଅନୁଯାୟୀ, CombiMag କୁ ଅନ୍ୟ ଭାଇରଲ୍ ଭେକ୍ଟର (ଯେପରିକି AAV) ଏବଂ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ସହିତ ମିଶ୍ରଣରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।