প্রোটন দিয়ে পেইন্টিং: চিকিত্সা বিম শিল্পের কাজগুলিকে পুনরায় তৈরি করে – পদার্থবিজ্ঞানের বিশ্ব

ইনটেনসিটি-মড্যুলেটেড প্রোটন থেরাপি (আইএমপিটি) হল একটি উন্নত ক্যান্সার চিকিত্সার কৌশল যা প্রোটনের সরু পেন্সিলের মতো বিম ব্যবহার করে - রোগীর মধ্যে স্পট-বাই-স্পট এবং লেয়ার-বাই-লেয়ার আঁকা - অত্যন্ত জটিল ডোজ প্যাটার্নে বিকিরণ সরবরাহ করতে। অত্যাধুনিক চিকিত্সা পরিকল্পনা কৌশলগুলির সাথে মিলিত, IMPT অভূতপূর্ব নির্ভুলতার সাথে লক্ষ্যযুক্ত টিউমারের সাথে মেলে প্রোটনের ডোজকে আকার দিতে পারে, ক্যান্সার কোষের ধ্বংস সর্বাধিক করে এবং কাছাকাছি স্বাস্থ্যকর টিস্যুর ক্ষতি কমিয়ে দেয়।

জটিল ডোজ ডিস্ট্রিবিউশন তৈরি করতে IMPT-এর চিত্তাকর্ষক শক্তি প্রদর্শন করতে খুঁজছেন, চিকিৎসা পদার্থবিদ লি জু নিউ ইয়র্ক প্রোটন কেন্দ্র একটি অস্বাভাবিক পন্থা নিয়ে এসেছিলেন - তিনি প্রোটন পেন্সিল বিম ব্যবহার করেছিলেন চিকিত্সা পরিকল্পনা হিসাবে সুপরিচিত চিত্রগুলির একটি সিরিজ পুনরায় তৈরি করতে, কার্যকরভাবে প্রোটনগুলিকে পেইন্টব্রাশ হিসাবে ব্যবহার করেছিলেন।

“যখন আমি প্রথম এই ক্ষেত্রটিতে প্রবেশ করি, আমার মনে আছে চিকিত্সার পরিকল্পনাগুলি দেখছিলাম এবং সেগুলি কত সুন্দর ছিল তা দেখে আমি অবাক হয়েছিলাম। তারা সত্যিই আমার কাছে শিল্পকর্মের মতো লাগছিল, "জু বলে৷ ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. “আমি যখন চিকিত্সা পরিকল্পনা পর্যবেক্ষণে আরও বেশি সময় ব্যয় করেছি, আমি বুঝতে পেরেছি যে ডোজমেট্রিস্টরা শিল্পীদের সাথে কতটা অনুরূপ। প্রকৃতপক্ষে একমাত্র পার্থক্য ছিল, তারা যে মাধ্যমটি ব্যবহার করেছিল এবং যে ক্যানভাসে তারা মাধ্যমটি প্রয়োগ করেছিল।

জু পাঁচটি সুপরিচিত পেইন্টিং বেছে নিয়েছিলেন - মুক্তো কানের দুলযুক্ত মেয়ে জোহানেস ভার্মিয়ার দ্বারা, তারকাময় রাত ভিনসেন্ট ভ্যান গঘ দ্বারা, আর্তনাদ এডভার্ড মুঞ্চ দ্বারা, লাল, নীল এবং হলুদ সঙ্গে রচনা Piet Mondrian দ্বারা, এবং মানুষের পুত্র René Magritte দ্বারা - Eclipse v16.1 চিকিত্সা পরিকল্পনা পদ্ধতিতে পুনরায় তৈরি করতে, ফলাফলের চিত্রগুলি ভাগ করে মেডিকেল ডসিমেট্রি.

প্রতিটি "পেইন্টিং" তৈরি করার জন্য, পরিকল্পনা পদ্ধতি 70-250 MeV শক্তি সহ ক্লিনিকাল প্রোটন ব্যবহার করে "পেইন্ট" (রেডিয়েশন ডোজ) একটি "ক্যানভাসে" (একটি জলের ফ্যান্টম) জমা করে, যার মোট প্রেসক্রিপশন 100 ভগ্নাংশে 50 Gy ছিল। . প্রতিটি চিকিত্সা পরিকল্পনা ক্যানভাসের সামনের দিকে নির্দেশিত এক থেকে ছয়টি প্রোটন ক্ষেত্রের মধ্যে নিযুক্ত করা হয়, আইসোসেন্টারটি 10 ​​সেন্টিমিটার গভীরতায় স্থাপন করা হয়।

প্রক্রিয়াটি একটি ঐতিহ্যগত শিল্পকর্মের অনুরূপভাবে শুরু হয় - সামগ্রিক বিন্যাস নির্ধারণের জন্য ক্যানভাসে একটি প্রাথমিক স্কেচ তৈরি করে, এই ক্ষেত্রে Eclipse-এর কনট্যুরিং ওয়ার্কস্পেসে 2D ব্রাশ টুল ব্যবহার করে। এর পরে, মূল উপাদান যেমন আকাশ এবং ভূমিকে কনট্যুর হিসাবে চিত্রিত করা হয় এবং বিভিন্ন রং, টোন এবং টেক্সচারের প্রতিনিধিত্ব করার জন্য পৃথক কাঠামোতে বিভক্ত করা হয়। কিছু ক্ষেত্রে, জু আরও জটিল বিবরণ প্রতিফলিত করার জন্য আরও ছোট কাঠামোতে (সবচেয়ে জটিল চিত্রের জন্য 65 পর্যন্ত) একটি চূড়ান্ত উপবিভাগ ব্যবহার করেছিলেন।

Xu প্রায় 0 cGy-এর ব্যবধানে 100 থেকে 300 Gy-এর মধ্যে বিভিন্ন আইসোডোজ স্তরে বিভিন্ন রং বরাদ্দ করেছেন। তারপরে তিনি প্রতিটি অঞ্চলে পছন্দসই রঙ অর্জনকারী ক্যানভাসের মধ্যে ডোজ জমা করার জন্য চিকিত্সা পরিকল্পনাগুলিকে অপ্টিমাইজ করেছিলেন। Xu নোট করেছেন যে তার ক্লিনিকে নিযুক্ত একই প্রোটন কনভোলিউশন-সুপারপজিশন অ্যালগরিদম ব্যবহার করে চূড়ান্ত ডোজ বিতরণ গণনা করা হয়েছিল।

"পেন্সিল-বিম স্ক্যানিং প্রোটন থেরাপির সাথে পরিচিত হওয়ার পরে, আমি বুঝতে পেরেছিলাম যে প্রোটন ব্যবহার করে ডোজ পেইন্টিংয়ের সম্ভাবনা সীমাহীন ছিল," জু বলেছেন। "আমি সত্যিই দেখতে চেয়েছিলাম যে আমি এটিকে কতদূর ঠেলে দিতে পারি, এবং প্রোটন বিম ব্যবহার করে আমার প্রিয় কিছু পেইন্টিং পুনরায় তৈরি করার চেয়ে ভাল উপায় কী। যদিও আমি প্রায় পাঁচ বছর ধরে এই ধারণাটি পেয়েছি, আমি সম্প্রতি এটিকে বাস্তবায়িত করার জন্য সময় এবং ধৈর্য পেয়েছি।"

চূড়ান্ত বিনোদনগুলি সূক্ষ্ম বিবরণ ব্যাখ্যা করার জন্য যথেষ্ট রেজোলিউশন সহ মূল শিল্পকর্মগুলির সাথে একটি চিহ্নিত সাদৃশ্য প্রদর্শন করেছিল। জু নোট করেছেন যে প্রতিটি পেইন্টিং আসলে শিল্পের একটি ত্রিমাত্রিক কাজ এবং জলের ফ্যান্টমের মধ্যে একাধিক গভীরতায় দেখা যেতে পারে।

পেন্সিল-বিম স্ক্যানিং কি গ্যান্ট্রি-মুক্ত প্রোটন থেরাপি সক্ষম করতে পারে?

অত্যাধুনিক চিকিৎসা প্রযুক্তির একটি চিত্তাকর্ষক প্রদর্শনের পাশাপাশি, পেইন্টিংগুলি একটি অতিরিক্ত উদ্দেশ্য পূরণ করে। Xu ধারণা করেছেন যে তারা একটি শিক্ষামূলক হাতিয়ার হিসাবে কাজ করতে পারে, চিকিৎসাধীন রোগীদের প্রোটন থেরাপির সাধারণ নীতিগুলি বুঝতে সাহায্য করার জন্য, অথবা এমনকি চিকিৎসা এবং চিকিৎসা পদার্থবিদ্যার ছাত্রদের প্রোটন পদার্থবিদ্যা এবং ডোজমেট্রিকে আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করার জন্য টীকাযুক্ত চিত্রগুলির একটি সিরিজ ব্যবহার করে।

"আমি আশা করি এই কাগজটি দেখায় যে আমরা 2D পরিকল্পনার দিন থেকে কতদূর এসেছি এবং কীভাবে আধুনিক প্রযুক্তি আমাদের প্রতিটি রোগীর জন্য নির্দিষ্ট উচ্চ লক্ষ্যযুক্ত যত্ন প্রদানের অনুমতি দিয়েছে," জু যোগ করে। “আমি আরও আশা করি যে এই কাজটি রেডিয়েশন অনকোলজি এবং মেডিকেল ফিজিক্সের ক্ষেত্রে আমাদের সকলের জন্য একটি অনুস্মারক হিসাবে কাজ করবে যে আমরা প্রায়শই নিজেদেরকে বিজ্ঞানী বা চিকিত্সক হিসাবে বিবেচনা করি, গভীরভাবে আমরাও শিল্পী; এবং শিল্প ছাড়া, আমাদের ক্ষেত্র একই হবে না।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/painting-with-protons-treatment-beams-recreate-works-of-art/