Surface modification of biomaterials with proteins
জৈব উপাদান হল এমন উপাদান যা জৈবিক ব্যবস্থার সংস্পর্শে ব্যবহৃত হয়। ধাতব, পলিমারিক এবং সিরামিক জৈব উপাদানগুলির বর্তমান ব্যবহারের সাথে পৃষ্ঠের পরিবর্তনের জৈব সামঞ্জস্যতা এবং প্রয়োগযোগ্যতা একটি জৈবিক পরিবেশে কর্মক্ষমতা বাড়ানোর জন্য বৈশিষ্ট্যগুলির পরিবর্তনের অনুমতি দেয় এবং পছন্দসই যন্ত্রের বাল্ক বৈশিষ্ট্যগুলি ধরে রাখে। পৃষ্ঠের পরিবর্তনে আণবিক, কোষীয় এবং টিস্যু স্তরে জৈব উপাদান এবং শারীরবৃত্তীয় পরিবেশের মধ্যে ভৌত রাসায়নিক মিথস্ক্রিয়ার মৌলিক বিষয়গুলি জড়িত থাকে (ব্যাকটেরিয়ার আনুগত্য হ্রাস করে, কোষের আনুগত্যকে উন্নীত করে)। বর্তমানে, জৈব উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্যায়ন এবং পৃষ্ঠের পরিবর্তনের বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে এবং বেশ কয়েকটি জৈব চিকিৎসা সমাধানে মৌলিক ধারণাগুলির দরকারী প্রয়োগ রয়েছে। ফাংশন পৃষ্ঠ পরিবর্তনের কাজ হল মূল উপাদানটির কার্যকারিতা উন্নত করার জন্য পৃষ্ঠের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করা। বিভিন্ন ধরনের জৈব পদার্থের (সিরামিক, পলিমার, ধাতু, সংমিশ্রণ) প্রোটিন পৃষ্ঠের পরিবর্তন শেষ পর্যন্ত উপাদানটির জৈব সামঞ্জস্যতা বাড়াতে এবং নির্দিষ্ট প্রয়োগের জন্য জৈব সক্রিয় উপাদান হিসাবে মিথস্ক্রিয়া করার জন্য করা হয়। ইমপ্লান্টেবল মেডিকেল ডিভাইস (যেমন পেসমেকার এবং স্টেন্ট) বিকাশের বিভিন্ন বায়োমেডিকাল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, একটি নির্দিষ্ট উপাদানের সাথে প্রোটিনের পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য/মিথস্ক্রিয়া অবশ্যই জৈব সামঞ্জস্যের ক্ষেত্রে মূল্যায়ন করা উচিত কারণ এটি একটি জৈবিক প্রতিক্রিয়া নির্ধারণে প্রধান ভূমিকা পালন করে। উদাহরণস্বরূপ, কোনও উপাদানের পৃষ্ঠতলের হাইড্রোফোবিসিটি বা হাইড্রোফিলিসিটি পরিবর্তন করা যেতে পারে। শারীরবৃত্তীয় পরিবেশ এবং পৃষ্ঠ উপাদানের মধ্যে প্রকৌশল জৈব সামঞ্জস্যতা অতিরিক্ত জৈব কার্যকারিতা সহ নতুন চিকিৎসা পণ্য, উপকরণ এবং অস্ত্রোপচার পদ্ধতির অনুমতি দেয়। বিভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে পৃষ্ঠের পরিবর্তন করা যেতে পারে, যা তিনটি প্রধান গোষ্ঠীর মাধ্যমে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারেঃ শারীরিক (শারীরিক শোষণ, ল্যাংমুয়ার ব্লজেট ফিল্ম), রাসায়নিক (শক্তিশালী অ্যাসিড দ্বারা জারণ, ওজোন চিকিত্সা, রসায়ন শোষণ এবং শিখা চিকিত্সা) এবং বিকিরণ (গ্লো ডিসচার্জ, কোরোনা স্রাব, ফটো অ্যাক্টিভেশন (ইউভি), লেজার, আয়ন রশ্মি, প্লাজমা নিমজ্জন আয়ন ইমপ্লানটেশন, ইলেক্ট্রন রশ্মি লিথোগ্রাফি এবং γ-বিকিরণ)। বায়োকম্প্যাটিবিলিটি একটি বায়োমেডিকাল পরিপ্রেক্ষিতে, বায়োকম্প্যাটিবিলিটি একটি নির্দিষ্ট প্রয়োগে উপযুক্ত হোস্ট প্রতিক্রিয়া সহ সম্পাদন করার জন্য একটি উপাদানের ক্ষমতা। এটি অ-বিষাক্ত হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে, অস্বাভাবিক টিস্যু গঠনের সাথে দীর্ঘস্থায়ী প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়ার মতো কোনও প্ররোচিত প্রতিকূল প্রতিক্রিয়া নেই এবং যুক্তিসঙ্গত জীবনকালের জন্য সঠিকভাবে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি জৈব উপাদানগুলির একটি প্রয়োজনীয়তা যেখানে পৃষ্ঠের পরিবর্তিত উপাদান পোষকের কোনও ক্ষতি করবে না এবং উপাদানটি নিজেই পোষকের দ্বারা ক্ষতিগ্রস্থ হবে না। যদিও বেশিরভাগ সিন্থেটিক জৈব পদার্থের শারীরিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা প্রাকৃতিক টিস্যুর সাথে মিলিত হয় বা এমনকি অতিক্রম করে, তবে এগুলির ফলে প্রায়শই থ্রোম্বোসিস গঠন, প্রদাহ এবং সংক্রমণের মতো প্রতিকূল শারীরবৃত্তীয় প্রতিক্রিয়া দেখা দেয়। জৈব সংহতকরণ হল চূড়ান্ত লক্ষ্য, উদাহরণস্বরূপ অর্থোপেডিক ইমপ্লান্ট যাতে হাড়গুলি ভাল জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ পরিস্থিতিতে কৃত্রিম প্রতিস্থাপিত উপাদান এবং হাড়ের টিস্যুগুলির মধ্যে সম্পূর্ণ সংমিশ্রণ সহ একটি যান্ত্রিকভাবে কঠিন ইন্টারফেস স্থাপন করে। কোনও উপাদানের পৃষ্ঠকে পরিবর্তন করা তার জৈব সামঞ্জস্যতা উন্নত করতে পারে এবং এর বাল্ক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন না করেই করা যেতে পারে। উপরের আণবিক স্তরগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি জৈব পদার্থের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ কারণ পৃষ্ঠ স্তরগুলি জৈবিক পরিবেশের সাথে ভৌত রাসায়নিক সংস্পর্শে থাকে। উপরন্তু, যদিও কিছু জৈব উপাদানের ভাল জৈব সামঞ্জস্য রয়েছে, তবে এর দুর্বল যান্ত্রিক বা শারীরিক বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে যেমন পরিধান প্রতিরোধ, অ্যান্টি-জারা, বা আর্দ্রতা বা তৈলাক্ততা। এই ক্ষেত্রে, পৃষ্ঠের পরিবর্তনটি আবরণের একটি স্তর জমা করতে বা একটি যৌগিক স্তর গঠনের জন্য স্তরটির সাথে মিশ্রিত করতে ব্যবহৃত হয়। যেহেতু প্রোটিনগুলি অ্যামিনো অ্যাসিডের বিভিন্ন ক্রম নিয়ে গঠিত, তাই প্রোটিনের বিভিন্ন কার্যকারিতা থাকতে পারে কারণ বেশ কয়েকটি আণবিক বন্ধন দ্বারা চালিত এর কাঠামোগত আকৃতি পরিবর্তিত হতে পারে। অ্যামিনো অ্যাসিড বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে যেমন মেরু, অ-মেরু, ধনাত্মক বা ঋণাত্মক আধানযুক্ত যা বিভিন্ন পার্শ্ব শৃঙ্খল দ্বারা নির্ধারিত হয়। সুতরাং, বিভিন্ন প্রোটিনের সাথে অণুগুলির সংযুক্তি, উদাহরণস্বরূপ, আর্গিনিন-গ্লাইসিন-অ্যাস্পার্টেট (আরজিডি) ক্রমযুক্ত অণুগুলি টিস্যু স্ক্যাফোল্ডের পৃষ্ঠকে পরিবর্তন করবে এবং তার শারীরবৃত্তীয় পরিবেশে স্থাপন করা হলে কোষের সংযুক্তির উন্নতি ঘটবে বলে আশা করা হচ্ছে। পৃষ্ঠের অতিরিক্ত পরিবর্তনগুলি পৃষ্ঠের উপর 2ডি বা 3ডি প্যাটার্নের কার্যকরী গোষ্ঠীগুলির সংযুক্তির মাধ্যমে হতে পারে যাতে কোষের প্রান্তিককরণ পরিচালিত হয় এবং নতুন টিস্যু গঠনের উন্নতি হয়। বায়োমেডিক্যাল উপকরণ উপরে তালিকাভুক্ত কিছু পৃষ্ঠ পরিবর্তন কৌশল বিশেষভাবে নির্দিষ্ট ফাংশন বা ধরনের উপকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। প্লাজমা নিমজ্জন আয়ন প্রতিস্থাপনের একটি সুবিধা হল এর বেশিরভাগ উপকরণের চিকিৎসা করার ক্ষমতা। আয়ন স্থাপন একটি কার্যকর পৃষ্ঠ চিকিত্সা কৌশল যা জৈব পদার্থের পৃষ্ঠ বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়। প্লাজমা পরিবর্তনের অনন্য সুবিধা হল যে পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য এবং জৈব সামঞ্জস্যতা নির্বাচিতভাবে বাড়ানো যেতে পারে যখন শক্তির মতো উপকরণগুলির অনুকূল বাল্ক বৈশিষ্ট্য অপরিবর্তিত থাকে। সামগ্রিকভাবে, জটিল আকারের মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলি সংশোধন করার এটি একটি কার্যকর পদ্ধতি। প্লাজমা পরিবর্তন ব্যবহার করে পৃষ্ঠের কার্যকারিতা পরিবর্তন করে, সর্বোত্তম পৃষ্ঠ, রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য অর্জন করা যেতে পারে। প্লাজমা নিমজ্জন ইমপ্লানটেশন পলিমারের মতো কম গলনাঙ্কের উপকরণের জন্য উপযুক্ত একটি কৌশল, এবং পিনহোল মুক্ত স্তর এবং স্তরগুলির মধ্যে আনুগত্য উন্নত করার জন্য ব্যাপকভাবে গৃহীত। চূড়ান্ত লক্ষ্য হল জৈব উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্য যেমন জৈব সামঞ্জস্যতা, জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কার্যকারিতা বৃদ্ধি করা যাতে বিভিন্ন ধরনের জৈব-চিকিৎসা পাতলা ফিল্ম তৈরি করা যায় যার সাথে বিভিন্ন জৈবিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যেমন নাইট্রোজেন, ক্যালসিয়াম এবং সোডিয়াম বসানো হয়। টাইটানিয়াম অক্সাইড, টাইটানিয়াম নাইট্রাইড এবং হীরার মতো কার্বনের মতো বিভিন্ন পাতলা ফিল্মগুলি আগে চিকিত্সা করা হয়েছে এবং ফলাফলগুলি দেখায় যে প্রক্রিয়াজাত উপাদানগুলি বায়োমেডিকাল ইমপ্লান্টগুলিতে ব্যবহৃত কিছু বর্তমানের তুলনায় আরও ভাল জৈব সামঞ্জস্য প্রদর্শন করে। বানোয়াট পাতলা ফিল্মগুলির জৈব সামঞ্জস্যতা মূল্যায়নের জন্য, বিভিন্ন ইন ভিট্রো জৈবিক পরিবেশ পরিচালনা করা প্রয়োজন। জৈবিক প্রতিক্রিয়া ইমিউন সিস্টেম ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া জানাবে যদি একটি ইমপ্লান্ট অতিরিক্ত-কোষীয় ম্যাট্রিক্স প্রোটিনে আবৃত থাকে। ইমপ্লান্টকে ঘিরে থাকা প্রোটিনগুলি সহজাত ইমিউন সিস্টেম থেকে ইমপ্লান্টটিকে "লুকিয়ে" রাখে। যাইহোক, যদি ইমপ্লান্টটি অ্যালার্জেনিক প্রোটিনে আবৃত থাকে, তবে রোগীর অভিযোজিত ইমিউন প্রতিক্রিয়া শুরু হতে পারে। এই ধরনের নেতিবাচক ইমিউন প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করার জন্য, ইমিউনোসপ্রেসিভ ওষুধগুলি নির্ধারিত হতে পারে, অথবা অটোলোগাস টিস্যু প্রোটিন আবরণ তৈরি করতে পারে। সন্নিবেশের অব্যবহিত পরেই তীব্র প্রতিক্রিয়া, একটি ইমপ্লান্ট (এবং অস্ত্রোপচার থেকে টিস্যু ক্ষতি) তীব্র প্রদাহের কারণ হবে। তীব্র প্রদাহের প্রধান লক্ষণগুলি হল লালভাব, ফোলাভাব, তাপ, ব্যথা এবং কার্যকারিতা হ্রাস। টিস্যু ক্ষতি থেকে রক্তক্ষরণের ফলে জমাট বাঁধে যা সুপ্ত মাস্তুল কোষগুলিকে উদ্দীপিত করে। মস্ত কোষগুলি কেমোকাইন মুক্ত করে যা রক্তনালী এন্ডোথেলিয়ামকে সক্রিয় করে। রক্তনালীগুলি প্রসারিত হয় এবং ফুটো হয়ে যায়, যা তীব্র প্রদাহের সাথে যুক্ত লালভাব এবং ফোলাভাব তৈরি করে। সক্রিয় এন্ডোথেলিয়াম রক্তের প্লাজমা এবং ম্যাক্রোফেজ সহ শ্বেত রক্তকণিকার অতিরিক্ত বিস্তার ঘটায় যা ইমপ্লান্টটিতে স্থানান্তরিত হয় এবং এটিকে অ-জৈবিক হিসাবে স্বীকৃতি দেয়। বাহ্যিক বস্তুর বিরুদ্ধে লড়াই করার জন্য ম্যাক্রোফেজগুলি জারক মুক্ত করে। যদি অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলি বাহ্যিক দেহকে ধ্বংস করতে ব্যর্থ হয়, তবে দীর্ঘস্থায়ী প্রদাহ শুরু হয়। দীর্ঘস্থায়ী প্রতিক্রিয়া অ-অবক্ষয়যোগ্য উপকরণের প্রতিস্থাপনের ফলে অবশেষে দীর্ঘস্থায়ী প্রদাহ এবং তন্তুযুক্ত ক্যাপসুল তৈরি হবে। যে ম্যাক্রোফেজগুলি প্যাথোজেনগুলিকে ধ্বংস করতে ব্যর্থ হয় সেগুলি একত্রিত হয়ে একটি বিদেশী দেহের দৈত্য কোষ গঠন করে যা ইমপ্লান্টকে পৃথক করে। উচ্চ মাত্রার অক্সিডেন্টের কারণে ফাইব্রোব্লাস্ট কোলাজেন নিঃসরণ করে, ইমপ্লান্টের চারপাশে তন্তুযুক্ত টিস্যুর একটি স্তর তৈরি করে। একটি ইমপ্লান্টকে এক্সট্রাসেলুলার ম্যাট্রিক্স প্রোটিনের সাথে লেপ দিয়ে, ম্যাক্রোফেজগুলি ইমপ্লান্টটিকে অ-জৈবিক হিসাবে সনাক্ত করতে অক্ষম হবে। ইমপ্লান্টটি তখন পোষকের সাথে ক্রমাগত মিথস্ক্রিয়া করতে সক্ষম হয়, যা পার্শ্ববর্তী টিস্যুকে বিভিন্ন ফলাফলের দিকে প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, ইমপ্লান্টটি অ্যাঞ্জিওজেনিক ওষুধ নিঃসরণ করে নিরাময়ের উন্নতি করতে পারে। ফ্যাব্রিকেশন কৌশল শারীরিক পরিবর্তন শারীরিক স্থায়িত্ব কেবল একটি উপাদানের কাঠামো পরিবর্তন না করে একটি বায়োমিমেটিক উপাদান দিয়ে আবরণ করা। কোষ আঠালো প্রোটিন (যেমন কোলাজেন বা ল্যামিনিন) সহ বিভিন্ন বায়োমিমেটিক উপকরণ নতুন টিস্যু গঠন এবং কোষের বৃদ্ধি নির্দেশ করতে ইন ভিট্রো ব্যবহার করা হয়েছে। প্রোটিন-লেপা পৃষ্ঠগুলিতে কোষের আনুগত্য এবং বিস্তার অনেক ভাল হয়। যাইহোক, যেহেতু প্রোটিনগুলি সাধারণত পৃথক করা হয়, তাই এটি একটি ইমিউন প্রতিক্রিয়া প্রকাশ করার সম্ভাবনা বেশি। সাধারণত, রসায়নের গুণাবলী বিবেচনা করা উচিত। রাসায়নিক পরিবর্তন ক্ষার হাইড্রোলাইসিস, সমযোজী স্থায়িত্ব এবং আর্দ্র রাসায়নিক পদ্ধতি হল একটি পৃষ্ঠকে রাসায়নিকভাবে পরিবর্তন করার অনেক উপায়ের মধ্যে মাত্র তিনটি। পৃষ্ঠটি পৃষ্ঠ সক্রিয়করণের সাথে প্রস্তুত করা হয়, যেখানে প্রোটিনের সাথে আরও ভাল প্রতিক্রিয়া জানাতে পলিমারের উপর বেশ কয়েকটি কার্যকারিতা স্থাপন করা হয়। ক্ষার হাইড্রোলাইসিস-এ, ছোট প্রোটনগুলি পলিমার চেইনের মধ্যে ছড়িয়ে পড়ে এবং পৃষ্ঠের হাইড্রোলাইসিস ঘটায় যা এস্টার বন্ধনকে বিভক্ত করে। এর ফলে কার্বক্সিল এবং হাইড্রক্সিল কার্যকারিতা তৈরি হয় যা প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত হতে পারে। সমযোজী স্থবিরকরণে, প্রোটিনের ছোট ছোট টুকরো বা ছোট পেপটাইডগুলি পৃষ্ঠের সাথে আবদ্ধ হয়। পেপটাইডগুলি অত্যন্ত স্থিতিশীল এবং গবেষণায় দেখা গেছে যে এই পদ্ধতিটি জৈব সামঞ্জস্যতা উন্নত করে। আর্দ্র রাসায়নিক পদ্ধতি হল প্রোটিন স্থায়িত্বের অন্যতম পছন্দের পদ্ধতি। রাসায়নিক প্রজাতিগুলি একটি জৈব দ্রবণে দ্রবীভূত হয় যেখানে পলিমারের হাইড্রোফোবিক প্রকৃতি হ্রাস করার জন্য প্রতিক্রিয়া ঘটে। ভৌত শোষণের তুলনায় রাসায়নিক পরিবর্তনে পৃষ্ঠের স্থায়িত্ব বেশি। এটি কোষের বৃদ্ধি এবং শারীরিক তরল প্রবাহের প্রতি উচ্চতর জৈব সামঞ্জস্যও প্রদান করে। আলোক রাসায়নিক পরিবর্তন জৈব উপাদানগুলির আলোক রাসায়নিক পরিবর্তন ব্যবহার করে পলিমারগুলিতে জৈব অণুগুলিকে গ্রাফ্ট করার সফল প্রচেষ্টা করা হয়েছে। এই কৌশলগুলি রাসায়নিক বন্ধন ভাঙতে এবং মুক্ত মূলকগুলি মুক্ত করতে উচ্চ শক্তির ফোটন (সাধারণত ইউভি) ব্যবহার করে। জৈব পদার্থের পৃষ্ঠের আধান অনুকূলভাবে পরিবর্তন করে প্রোটিন সংযুক্তিকে উৎসাহিত করা যেতে পারে। উন্নত প্রোটিন আঠালো হোস্ট এবং ইমপ্লান্টের মধ্যে আরও ভাল একীকরণের দিকে পরিচালিত করে। মা এবং অন্যান্য। বিভিন্ন পৃষ্ঠের গোষ্ঠীর জন্য কোষের আনুগত্যের তুলনা করে দেখা গেছে যে ও. এইচ এবং সি. ও. ও. এইচ-এর চেয়ে সি. ও. ও. এইচ-এর মধ্যে পি. এল. এল. এ আর্দ্রতার উন্নতি হয়েছে। জৈব উপাদানের পৃষ্ঠে একটি মুখোশ প্রয়োগ করা নির্বাচিত পৃষ্ঠের পরিবর্তনের অনুমতি দেয়। যে অঞ্চলগুলিতে অতিবেগুনি রশ্মি প্রবেশ করে সেগুলিকে এমনভাবে পরিবর্তন করা হবে যাতে কোষগুলি এই অঞ্চলে আরও অনুকূলভাবে লেগে থাকে। সর্বনিম্ন বৈশিষ্ট্যের আকার যা অর্জনযোগ্য তা নিম্নরূপঃ যেখানে সর্বনিম্ন বৈশিষ্ট্যের আকার (সাধারণত কে1 ফ্যাক্টর বলা হয়) একটি সহগ যা প্রক্রিয়া-সম্পর্কিত কারণগুলিকে আবদ্ধ করে এবং সাধারণত উৎপাদনের জন্য 0.40-এর সমান। ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল লেন্সের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার যা ওয়েফার থেকে দেখা যায় এই সমীকরণ অনুসারে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য হ্রাস করে এবং সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার বাড়িয়ে বৃহত্তর রেজোলিউশন পাওয়া যেতে পারে। কম্পোজিট এবং গ্রাফ্ট গঠন গ্রাফ্ট গঠন কত গ্লাইকোলিক অ্যাসিড এবং ল্যাকটিক অ্যাসিড যোগ করা হয় তার অনুপাতের মাধ্যমে উপাদানটির সামগ্রিক হাইড্রোফিলিসিটি উন্নত করে। ব্লক পলিমার, বা পিএলজিএ, গ্লাইকোলিক অ্যাসিডের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করে পৃষ্ঠের হাইড্রোফোবিসিটি হ্রাস করে। তবে, এটি উপাদানটির হাইড্রোফিলিক প্রবণতা বাড়ায় না। ব্রাশ গ্রাফ্টিং-এ, অ্যালকোহল বা হাইড্রক্সিল গ্রুপযুক্ত হাইড্রোফিলিক পলিমারগুলি ফটোপলিমারাইজেশনের মাধ্যমে পৃষ্ঠে স্থাপন করা হয়। প্লাজমা চিকিত্সা পদ্ধতিগুলি বিশেষভাবে কার্যকর কারণ এগুলি অতি পাতলা (কয়েকটি এনএম), অনুবর্তী, সঙ্গতিপূর্ণ আবরণ জমা করতে পারে। কম চাপের গ্যাস দিয়ে একটি ভ্যাকুয়াম পূরণ করে গ্লো ডিসচার্জ প্লাজমা তৈরি করা হয়। আর্গন, অ্যামোনিয়া বা অক্সিজেন)। গ্যাসটি তখন মাইক্রোওয়েভ বা তড়িৎ প্রবাহ ব্যবহার করে উত্তেজিত হয় যা এটিকে আয়নিত করে। আয়নিত গ্যাসটি তখন একটি উচ্চ গতিতে একটি পৃষ্ঠে নিক্ষেপ করা হয় যেখানে শারীরিক ও রাসায়নিকভাবে উৎপাদিত শক্তি পৃষ্ঠকে পরিবর্তন করে। পরিবর্তনগুলি ঘটার পরে, আয়নিত প্লাজমা গ্যাসটি পৃষ্ঠের সাথে প্রতিক্রিয়া করতে সক্ষম হয় যাতে এটি প্রোটিন আঠালো করার জন্য প্রস্তুত হয়। তবে, উচ্চ মাত্রার শক্তির কারণে পৃষ্ঠগুলি যান্ত্রিক শক্তি বা অন্যান্য সহজাত বৈশিষ্ট্য হারাতে পারে। ফলস্বরূপ জৈব পদার্থের চূড়ান্ত প্রয়োগের উপর নির্ভর করে প্রোটিনগুলিকে ধারাবাহিকভাবে অচল করার জন্য বেশ কয়েকটি প্লাজমা-ভিত্তিক প্রযুক্তি তৈরি করা হয়েছে। এই কৌশলটি স্মার্ট জৈব সক্রিয় পৃষ্ঠ তৈরি করার জন্য তুলনামূলকভাবে দ্রুত পদ্ধতি। প্রয়োগ হাড়ের টিস্যু এক্সট্রা-সেলুলার ম্যাট্রিক্স (ইসিএম) প্রোটিনগুলি হাড় গঠনের প্রক্রিয়াটিকে ব্যাপকভাবে নির্দেশ করে-অস্টিওজেনিটর কোষের সংযুক্তি এবং বিস্তার, অস্টিওব্লাস্টের সাথে পার্থক্য, ম্যাট্রিক্স গঠন এবং খনিজকরণ। হাড়ের বৃদ্ধি বাড়াতে হাড়ের ম্যাট্রিক্স প্রোটিনের সঙ্গে হাড়ের যোগাযোগকারী যন্ত্রের জন্য জৈব উপাদানের নকশা তৈরি করা উপকারী। অস্টিওব্লাস্ট পার্থক্যকে উদ্দীপিত করার জন্য হাইড্রোক্সিয়াপ্যাটাইট/β-ট্রাইক্যালসিয়াম ফসফেটের মতো সিরামিক পদার্থের পৃষ্ঠে অস্টিওইনডাক্টিভ পেপটাইডগুলিকে সমযোজী এবং দিকনির্দেশকভাবে অচল করা সম্ভব এবং হাড়ের আরও ভাল পুনর্জন্ম আরজিডি পেপটাইডগুলি টাইটানিয়াম ইমপ্লান্ট, পলিমারিক উপকরণ এবং কাচের উপর অস্টিওব্লাস্টের সংযুক্তি এবং স্থানান্তর বৃদ্ধি করতে দেখা গেছে। কোষের ঝিল্লির অণু দ্বারা সনাক্ত করা যায় এমন অন্যান্য আঠালো পেপটাইডগুলি হাড় থেকে প্রাপ্ত কোষগুলির বন্ধনকেও প্রভাবিত করতে পারে। বিশেষত, ফাইব্রোনেক্টিনের হেপারিন বাইন্ডিং ডোমেনটি অস্টিওজেনিক কোষের সাথে নির্দিষ্ট মিথস্ক্রিয়ায় সক্রিয়ভাবে জড়িত। হেপারিন বাইন্ডিং ডোমেনের সাথে পরিবর্তনের ফলে এন্ডোথেলিয়াল কোষ এবং ফাইব্রোব্লাস্টের সংযুক্তিকে প্রভাবিত না করে অস্টিওব্লাস্টের বন্ধন বাড়ানোর সম্ভাবনা রয়েছে। উপরন্তু, হাড়ের মরফোজেনিক প্রোটিন পরিবারের মতো বৃদ্ধির কারণগুলি হাড় গঠনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ পলিপেপটাইড। এই বৃদ্ধির কারণগুলি ইমপ্লান্টের অস্টিওইন্টেগ্রেশন বাড়ানোর জন্য উপকরণগুলির সাথে সমযোজীভাবে আবদ্ধ হতে পারে। নিউরাল টিস্যু পেরিফেরাল স্নায়ুতন্ত্রের ক্ষতি সাধারণত একটি বিচ্ছিন্ন ফাঁক পূরণের জন্য স্নায়ু টিস্যুর একটি অটোগ্রাফ্ট দ্বারা চিকিত্সা করা হয়। এই চিকিৎসার জন্য স্নায়বিক টিস্যুর সফল পুনর্জন্ম প্রয়োজন; দূরবর্তী স্টাম্পের সাথে সংযোগ স্থাপনের জন্য অ্যাক্সনগুলিকে অবশ্যই কোনও হস্তক্ষেপ ছাড়াই প্রক্সিমাল স্টাম্প থেকে বাড়তে হবে। নিউরাল গাইডেন্স চ্যানেলগুলি (এন. জি. সি), নতুন অ্যাক্সনগুলির বৃদ্ধির জন্য একটি নালী হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছে এবং এই টিস্যুগুলির পার্থক্য এবং মরফোজেনেসিস নিউরাল কোষ এবং পার্শ্ববর্তী ইসিএম-এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া দ্বারা প্রভাবিত হয়। ল্যামিনিনের গবেষণায় দেখা গেছে যে প্রোটিন স্নায়বিক কোষের সংযুক্তিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ইসিএম প্রোটিন। পেন্টা-পেপটাইড ওয়াই. আই. জি. এস. আর এবং আই. কে. ভি. এ. ভি, যা ল্যামিনিনের গুরুত্বপূর্ণ ক্রম, কোষের স্থানিক সংগঠন নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা সহ স্নায়বিক কোষের সংযুক্তি বৃদ্ধি করতে দেখা গেছে। কার্ডিওভাসকুলার টিস্যু এটি গুরুত্বপূর্ণ যে কার্ডিওভাসকুলার ডিভাইস যেমন স্টেন্ট বা কৃত্রিম ভাস্কুলার গ্রাফ্টগুলি নির্দিষ্ট টিস্যু অঞ্চলের বৈশিষ্ট্যগুলি অনুকরণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা ডিভাইসটি প্রতিস্থাপনের জন্য পরিবেশন করছে। থ্রম্বোজেনিসিটি হ্রাস করার জন্য, পৃষ্ঠগুলিকে ফাইব্রোনেক্টিন এবং আরজিডি যুক্ত পেপটাইড দিয়ে আবৃত করা যেতে পারে, যা এন্ডোথেলিয়াল কোষের সংযুক্তিকে উৎসাহিত করে। পেপটাইড ওয়াই. আই. জি. এস. আর এবং আর. ই. ডি. ভি এন্ডোথেলিয়াল কোষের সংযুক্তি এবং বিস্তার বৃদ্ধি করে এবং শেষ পর্যন্ত ইমপ্লান্টের থ্রম্বোজেনিসিটি হ্রাস করে। আরও দেখুন বোভাইন সাবম্যাক্সিলারি মুসিন কোটিং রেফারেন্স জৈব উপাদান