कोरोनावर मात करण्यासाठी देशात आणि जगभर लसीकरण मोहीम राबविण्यात येत आहे. थोडक्या कालावधीत प्रभावी लस शोधून काढण्याचे श्रेय जगभरच्या संशोधकांच्या दिले पाहिजे. तथापि हे किंवा अन्य कोणतेही लसीकरण करताना किंवा तत्सम औषधोपचार करताना अत्यंत महत्त्वाची भूमिका बजावत असते ती म्हणजे ती लस शरीरात पोचविणारी सिरिंज आणि सुई. वस्तुतः या तशा दिसायला अगदी छोट्या आणि क्षुल्लक वाटतील अशा वस्तू. मात्र आजच्या घडीला ज्या सहज उपलब्ध आहेत त्या या वस्तूंच्या संशोधनासाठी शेकडो वर्षे लागली आहेत. प्रयोग, निरीक्षण, त्यातून दिसलेल्या त्रुटींचे निराकरण आणि त्यानंतर वापरायला अधिक सुकर आणि प्रभावी अशा या उपकरणांचा विकास अशी ही निरंतर प्रक्रिया राहिलेली आहे.

अर्थात यासाठी मुळात लस किंवा कुठलेही औषध हे तोंडावाटे न देता थेट शरीरात टोचावे का लागते याचा उल्लेख करावयास हवा. मुळात ज्या व्याधीचा उपचार किंवा प्रतिबंध म्हणून अनुक्रमे औषध किंवा लस दिली जात आहे त्यात दोन निकष महत्त्वाचे. एक म्हणजे ते शरीरात पोचविण्याचा सर्वांत प्रभावी मार्ग कोणता आणि दुसरा निकष म्हणजे एकदा शरीरात पोचल्यावर त्या पदार्थाची जैवउपलब्धता किती असणार. खरे म्हणजे तोंडावाटे औषध किंवा लस देणे हा सर्वांत सोपा आणि किफायतशीर मार्ग. तथापि सगळीच औषधे या पद्धतीने देता येत नाहीत. याचे कारण एक तर आतड्यांत पोचल्यावर ती तेथील वातावरणात शाबूत राहतील का, हा प्रश्न असतो; किंवा यकृतावर त्यांचा काही विपरीत परिणाम होणार नाही ना, याचाही विचार करावा लागतो. म्हणूनच अन्य मार्ग अवलंबले जातात. त्यामध्ये, शरीरात औषध वा लस टोचणे- किंवा इंजेक्शन देणे हा एक मार्ग. अर्थात इंजेक्शन देखील एकच एक प्रकारचे नसते आणि त्याला कारण पुन्हा ते औषध किंवा लस किती वेळात शरीरात पोचणे आणि राहणे आवश्यक, किती मात्रेत शरीराला उपायकारक अथवा अपायकारक, विशिष्ट मार्ग अरिष्ट परिणाम निर्माण करणार नाही ना आदी अनेक निकष हे इंजेक्शन देण्याची पद्धत निश्चित करीत असतात.

काही इंजेक्शन अगदी त्वचेखाली देण्यात येतात; ज्याला सबक्युटेनस म्हणतात. उदाहरणार्थ इन्शुलिन. काही इंजेक्शन ही स्नायूंमध्ये देण्यात येतात कारण तेथे रक्तवाहिन्यांचे मोठे जाळे असते. याला इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन म्हणतात. कोरोनाची लस असो किंवा अन्य अनेक लशी असोत त्या याच पद्धतीने देण्यात येतात आणि सहसा ती दंडावर टोचण्यात येतात. तिसरा प्रकार म्हणजे थेट शिरेत टोचणे, ज्याला इंट्राव्हीनस इंजेक्शन म्हटले जाते.

शरीरात औषधी पदार्थाचे सगळ्यात जास्त वेगाने शोषण या पद्धतीने होते, कारण तो पदार्थ थेट रक्तातच पोचतो. सलाईन देताना ही पद्धत अवलंबली जाते हे अनेकांच्या परिचयाचे असेल. अन्य काही प्रकार असले तरी हे तीन प्रमुख प्रकार आणि यात समान भाग म्हणजे तो औषधी पदार्थ किंवा ती लस शरीरात पोचविण्यासाठी लागणारी यंत्रणा म्हणजेच सिरिंज आणि सुई. कोणत्या पद्धतीनं इंजेक्शन द्यायचं यावर त्या सुईची लांबी देखील ठरत असते कारण जर चुकीच्या स्तरावर इंजेक्शन टोचले गेले तर याचा अपेक्षित परिणाम तर होणार नाहीच; उलट काहीशी इजा देखील होण्याचा संभव. तेंव्हा सिरिंज आणि सुई या कितीही अतिपरिचयात अवज्ञा झालेल्या वस्तू असल्या तरीही त्यांचे महत्त्व अनन्यसाधारण आहे हे विसरता येणार नाही.

‘औषध तोंडावाटे किंवा शरीरात टोचून देता येईल का’ याचा अभ्यास खऱ्या अर्थाने सुरू झाला तो सतराव्या शतकात. ख्रितोफर रेन यानं कुत्र्यांना अशापद्धतीनं इंजेक्शनद्वारे औषधोपचार करता येतील का म्हणून प्रयत्न केले. त्यासाठी काही पक्षांच्या पिसांचे भाग सुई म्हणून त्याने वापरून पाहिले. मेजर आणि एल्सहोल्त्झ यांनी मग मानवांवर अशाच पद्धतीने उपचार करता येतील का याचे प्रयोग त्याच सुमारास अवश्य केले; तथापि एकूणच ती सगळी पद्धत प्राथमिक अवस्थेच्या देखील खालच्या स्तरावर असल्याने प्रयोग यशस्वी झाले नाहीतच; उलट त्यातून अनेकांचा जीवावर बेतले आणि इंजेक्शन या पद्धतीचा इतका धसका बसला की त्याचा विकास मागेच पडला तो जवळपास एकोणिसाव्या शतकापर्यंत. फ्रान्सिस रिंड या आयरिश डॉक्टरकडे जी आता अस्तित्वात आहे ती सुई, विकसित करण्याची मुहूर्तमेढ रोवण्याचे श्रेय जाते.

मार्गारेट कॉक्स नावाच्या एका ५९ वर्षीय रुग्णाला वेदनाशामक औषधोपचार आपण अशा इंजेक्शनद्वारे कसे केले आणि त्यासाठी सुईसदृश उपकरण कसे वापरले याचा वृत्तांत रिंडने डब्लिन मेडिकल प्रेसमधील एका लेखात १८४५ मध्ये प्रसिद्ध केला. एवढेच नव्हे तर त्या उपचारांनी त्या रुग्णाला दिलासा मिळाला आणि वेदना पुन्हा सुरू झाल्या नाहीत हेही नमूद केले. यातील इंजेक्शन हा महत्त्वाचा भाग तद्वत ज्याला हायपोडर्मिक नीडल म्हणतात त्याचे ते उगमस्थान.

स्टीलच्या पट्टीवर प्रक्रिया करून रिंडने स्वतः ते उपकरण बनवले होते. तरीही ते प्राथमिक अवस्थेतीलच. सुईसदृश उपकरण जरी रिंडने विकसित करण्याचा पाया रचला तरी केवळ सुई असून भागणारे नव्हते; द्रव्य ज्यात भरायचे ती मागची सिरिंज देखील प्रभावी असणे गरजेचे होते. चार्ल्स प्राव्हा या फ्रेंच सर्जननं रिंडने विकसित केलेल्या सुईसदृश उपकरणावर आणखी प्रयोग केले आणि लांबीला सुमारे सव्वा इंच आणि व्यासाला सुमारे पाव इंच अशी पूर्णपणे चांदीची सिरिंज विकसित केली. त्यात एका स्क्रूची व्यवस्था करण्यात आली होती जेणेकरून औषध ज्या मात्रेत शरीरात जाणे आवश्यक त्यावर नियंत्रण ठेवता यावे. मात्र आजच्या वापरातील सिरिंज-सुईचा पाया रचला तो अलेक्झांडर वूडने. वूड या स्कॉटिश डॉक्टरने १८४५ मध्ये जिला खऱ्या अर्थाने हायपोडर्मिक सिरिंज आणि सुई म्हणता येईल ती विकसित केली.

मुख्य म्हणजे प्राव्हाने चांदीत केलेली सिरिंज वूडने काचेत बनविली. आधुनिक काळातील हायपोडर्मिक सिरिंजचा पाया रचण्याचे श्रेय प्राव्हाकडे जाते की वूडकडे यावर काही मतमतांतरे असली तरी प्राव्हा यांनी शेळ्यांवर प्रयोग केले आणि वूडने मात्र मानवी रुग्णांवर प्रयोग केले; तेंव्हा काही अंशी वूडना अधिक श्रेय जाते असेही मानले जाते. अर्थात त्यावेळी त्याने त्याला नाव हायपोडर्मिक असे दिले नव्हते तर सबक्युटेनियस असे नाव दिले होते- याचा अर्थ त्वचेच्या खाली.

चार्ल्स हंटर या इंग्लिश डॉक्टरने त्याच अर्थाचे मात्र हायपोडर्मिक हे नाव दिले आणि तेच पुढे रूढ झाले. अर्थात एवढे नाव देणे एवढेच हंटरचे योगदान नव्हे. वूडने विकसित केलेल्या सिरिंज आणि सुईच्या रचनेत त्याने काही बदल केले. मुख्य म्हणजे सुई इंजेक्शन देता वेळी निसटू नये अशी व्यवस्था त्यात केली. जेथे वेदना आहेत त्याच भागात इंजेक्शन दिले तर ते प्रभावी ठरते का शरीरावर कुठेही इंजेक्शन दिले तरी ते वेदना कमी करते यावरही वूड आणि हंटर यांच्यात मतभेद होते. मात्र अखेरीस हंटर यांचे वेदनेच्या ठिकाणीच इंजेक्शन देणे गरजेचे नाही हे प्रतिपादन वैद्यकीय वर्तुळाने मान्य केले.

हायपोडर्मिक सुईचे वैशिष्ट्य हे की त्यातील अतिसूक्ष्म खाचखळग्यात हवेतील काही जंतू अडकू शकतील याची बिलकूल शक्यता नसते. सुईचे टोक इतके कमालीचे अणकुचीदार असते की जेव्हा इंजेक्शन शरीरात टोचले जाते तेव्हा त्यातून होणारे छिद्र हे अत्यंत नगण्य व्यासाचे असते. साहजिकच जेथे इंजेक्शन दिले गेले आहे तो भाग कोणत्याही जंतूंच्या प्रवेशापासून मुक्त राहतो. सुयांची लांबी, त्यांच्या छिद्रांचा व्यास आदी विषयी प्रमाणीकरण काळाच्या ओघात झाले आहे. कालानुरूप सिरिंजमध्ये बदल झाले आहेत. चांदी, काचेपासून प्लॅस्टिकपर्यंत आता प्रवास झाला आहे आणि पूर्वी इंजेक्शनच्या सिरिंज उकळत्या पाण्यातून निर्जंतुक करून घ्याव्या लागत त्यांची जागा आत डिस्पोझेबल सिरिंजने घेतली आहे.

वस्तुतः एडवर्ड जेनरने एकोणिसावे शतक उंबरठ्यावर असताना देवीवरील लस शोधून काढली. पण तेंव्हा ती लस देण्यासाठी त्वचेवर काहीसा छेद घ्यावा लागे. कोणत्याही प्रकारे इंजेक्शन म्हणावे अशी ती पद्धत नव्हती. त्यानंतर हायपोडर्मिक सुयांचा विकास सुरू झाला आणि आता त्यात सुयांचे अप्रूप वाटू नये इतक्या त्या रुजल्या आहेत. तंत्रज्ञान बदलले, कच्चा माल बदलला; पण रचनेत फारसे बदल झालेले नाहीत. वूडने केलेली हायपोडर्मिक सिरिंज- सुयांची रचना फारशी बदललेली नाही. स्टेथस्कोपला वैद्यकीय जगतात जे महत्त्व तेच या हायपोडर्मिक सिरिंज-सुयांना आले असे जे म्हणतात ते उगाच नव्हे.

(लेखक विज्ञान क्षेत्रांतील घडामोडींचे अभ्यासक आहेत.)