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विशेषज्ञों ने कैंसर के इलाज को आगे बढ़ाने के तरीकों का पता लगाने के लिए नया टूल खोजा


क्वीन्स यूनिवर्सिटी बेलफास्ट के शोधकर्ताओं ने एक नया उपकरण खोजा है, जो कैंसर के उपचार के अधिक प्रभावी रूपों की जांच करने में मदद करेगा।

छवि क्रेडिट: केंद्रीय लेजर सुविधा, एसटीएफसी

उच्च शक्ति वाले लेजर का उपयोग करके, विशेषज्ञ अद्वितीय गुणों के साथ कार्बन आयन का ‘शुद्ध बीम’ उत्पन्न करने में सक्षम हैं।

इस उज्ज्वल, अल्ट्राशॉर्ट कण स्रोत का उपयोग यह जांचने के लिए किया जा सकता है कि अत्यधिक परिस्थितियों में जैविक नमूने विकिरण पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं। उनका कहना है कि यह उन्नत और अधिक प्रभावी रेडियोथेरेपी दृष्टिकोण का मार्ग प्रशस्त कर सकता है।

क्वींस में गणित और भौतिकी के स्कूल के प्रोफेसर मार्को बोर्गेसी ने इस परियोजना का नेतृत्व किया और स्ट्रैथक्लाइड विश्वविद्यालय, इंपीरियल कॉलेज लंदन, और विज्ञान और प्रौद्योगिकी सुविधाएं परिषद (एसटीएफसी) केंद्रीय लेजर सुविधा (सीएलएफ) के विशेषज्ञों के साथ मिलकर काम किया। परियोजना को इंजीनियरिंग और भौतिक अनुसंधान परिषद (ईपीएसआरसी) द्वारा वित्त पोषित किया गया था – ईपीएसआरसी और एसटीएफसी दोनों यूके रिसर्च एंड इनोवेशन का हिस्सा हैं।

प्रोफेसर बोर्गेसी बताते हैं: “वर्तमान में रेडियोथेरेपी का उपयोग कई प्रकार के कैंसर के इलाज के लिए किया जाता है, और जबकि यह आमतौर पर एक्स-रे का उपयोग करके किया जाता है, उपचार के अधिक उन्नत और अधिक महंगे रूप कण बीम का उपयोग करते हैं। कार्बन आयन, विशेष रूप से, ट्यूमर के प्रकार के उपचार में बहुत प्रभावी होते हैं जो विकिरण के अन्य रूपों के प्रतिरोधी होते हैं।

“रेडियोथेरेपी में एक वर्तमान, आशाजनक विकास ‘फ़्लैश’ दृष्टिकोण है जहां विकिरण को कम, तीव्र विस्फोटों में वितरित किया जाता है। इससे साइड इफेक्ट कम हो जाते हैं और संभावित रूप से अधिक प्रभावी उपचार होता है।

“इसलिए अल्ट्राफास्ट आयन विकिरण के संपर्क में आने के बाद मानव कोशिकाओं – स्वस्थ और कैंसर – की प्रतिक्रिया की जांच करने में बहुत रुचि है। अपने शोध के माध्यम से हमने एक अल्ट्राशॉर्ट कार्बन बीम का उत्पादन किया है जो अपनी ऊर्जा को नैनोसेकंड बर्स्ट, या उससे कम में जमा कर सकता है। यह कैंसर के इलाज के पीछे के विज्ञान को आगे बढ़ाने के लिए बहुत ही नवीन और महत्वपूर्ण है। हमने अब क्वीन्स में पैट्रिक जी. जॉन्सटन सेंटर फॉर कैंसर रिसर्च में अपने सहयोगियों के सहयोग से, इस बीम का उपयोग करके सेल विकिरण प्रयोग शुरू कर दिया है।

क्वीन्स यूनिवर्सिटी के शोधकर्ता और अध्ययन के प्रमुख लेखक डॉ एओधन मैकइल्वेनी बताते हैं: “जब हम एक बहुत पतली वस्तु पर प्रकाश का एक छोटा विस्फोट – एक लेजर – चमकते हैं, तो हम इसे बहुत तेज गति से आगे बढ़ा सकते हैं। आमतौर पर, लेज़र द्वारा स्थानांतरित ऊर्जा को उन कणों द्वारा ले जाया जाता है जिन्हें हम नहीं चाहते हैं, और हम इसका उपयोग करने में सक्षम नहीं हैं।

“हालांकि, अब हमने पाया है कि वस्तु को बहुत तेज़ी से गर्म करके, हम वस्तु को तीव्र लेजर पल्स से मारने से पहले इन अवांछित कणों को हटा सकते हैं।

“इसका मतलब है कि हम उस कण प्रकार के लगभग शुद्ध बीम का उत्पादन करने में सक्षम हैं जिसमें हम रुचि रखते हैं – इस उदाहरण में यह कार्बन आयन है। यह हमें एक विशिष्ट प्रकार के विकिरण का चयन करने और नए क्षेत्रों में लक्षित विकिरण प्रयोगों के लिए इसका उपयोग करने की क्षमता देता है जिसे हमने अभी तक खोजा नहीं है।”

क्वींस में पैट्रिक जी. जॉनस्टन सेंटर फॉर कैंसर रिसर्च के प्रोफेसर केविन पुरस्कार ने कहा: “भविष्य के रेडियोथेरेपी अनुप्रयोगों के लिए नए बीम का परीक्षण करने की हमारी क्षमता में यह एक बड़ा कदम है और यह अब हमें संभावित नई जीवविज्ञान का पता लगाने की अनुमति देता है, जो अन्वेषण करने में मदद करेगा कैंसर के इलाज को आगे बढ़ाने के तरीके।”

यह अभिनव नया दृष्टिकोण कैंसर के लिए अधिक प्रभावी रेडियोथेरेपी उपचार जैसे स्वास्थ्य देखभाल प्रौद्योगिकियों में सुधार के लिए अत्याधुनिक भौतिक विज्ञान अनुसंधान के प्रभाव को प्रदर्शित करता है। ईपीएसआरसी द्वारा समर्थित यूके के शोधकर्ताओं का आविष्कारशील, खोज-आधारित कार्य, जीवन की बेहतर गुणवत्ता प्रदान करने के लिए ज्ञान की सीमाओं को आगे बढ़ाने और स्वास्थ्य सेवा में चुनौतियों का समाधान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।

जेन निकोलसन, ईपीएसआरसी निदेशक, रिसर्च बेस

स्रोत:

जर्नल संदर्भ:

मैकइल्वेनी, ए., और अन्य। (2021) तीव्र विकिरण दबाव द्वारा चयनात्मक आयन त्वरण। शारीरिक समीक्षा पत्र. doi.org/10.1103/PhysRevLet.127.194801.

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