ٹیومر آکسیجنیشن کی فوٹو اکوسٹک میپنگ ریڈیو تھراپی کی افادیت کی پیش گوئی کرتی ہے۔

تابکاری تھراپی میں پیشرفت نے کینسر کے علاج میں انقلاب برپا کر دیا ہے، لیکن علاج کی افادیت مریضوں میں نمایاں طور پر مختلف ہو سکتی ہے۔ امیجنگ تکنیک میں حالیہ پیش رفت نے طبی ماہرین کو ٹیومر کی ساخت میں تبدیلیوں کی نگرانی کرنے کے قابل بنایا ہے تاکہ تابکاری تھراپی کے ردعمل کا اندازہ لگایا جا سکے.

اگرچہ ساختی تبدیلیوں کو تیار ہونے میں ہفتے لگ سکتے ہیں، لیکن ٹیومر مائکرو ماحولیات علاج کی افادیت کا ایک مضبوط اشارہ ہو سکتا ہے۔ کم آکسیجن والے ٹیومر - ہائپوکسک ٹیومر - تابکاری تھراپی کے خلاف زیادہ مزاحم ہوتے ہیں۔ اس طرح، حقیقی وقت میں ٹیومر آکسیجن کی سطح کی نگرانی ذاتی علاج کی فراہمی کو قابل بنا سکتی ہے، اس طرح علاج کی افادیت کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ اس مقصد کے ساتھ، ایک ٹیم یونیورسٹی آف مشی گن ٹیومر آکسیجن کی سطح کو نقشہ بنانے کے لیے فوٹو کاوسٹک (PA) امیجنگ کے استعمال کی تحقیقات کر رہا ہے۔

PA امیجز حاصل کرنے کے لیے، لیزر دالیں دلچسپی کے بافتوں تک پہنچائی جاتی ہیں۔ روشنی جزوی طور پر جذب ہوتی ہے، جذب کی سطح لیزر طول موج پر منحصر ہوتی ہے اور اس طول موج پر ہدف شدہ مواد کے جذب گتانک پر ہوتا ہے۔ روشنی کا یہ جذب ٹشو میں تھرموئلاسٹک پھیلاؤ اور الٹراساؤنڈ کے بعد اخراج کا باعث بنتا ہے، جس کا پتہ الٹراساؤنڈ سرنی ٹرانسڈیوسر سے ہوتا ہے اور PA امیج بنانے کے لیے تجزیہ کیا جاتا ہے۔

متعدد واقعہ طول موج کا استعمال کرتے ہوئے، پہلا مصنف جنگگن جو، سینئر مصنف راؤل کوپل مین اور ان کی ٹیم نے ٹیومر مائکرو ماحولیات کے پیرامیٹرز، جیسے پی ایچ، اور ٹشو میں پوٹاشیم یا آکسیجن کی سطح کی کیمیائی امیجنگ کے لیے PA فنکشنل امیجنگ ٹیکنالوجی تیار کی ہے۔ وہ اپنے نتائج کی اطلاع دیتے ہیں۔ ACS نانو.

محققین نے PA امیجنگ کو ٹیومر ٹارگٹڈ کیمیکل کنسٹرکٹ نینو ایلیمینٹس (TTCCNE) کے ساتھ جوڑ دیا جو ٹیومر کے اندر آکسیجن کی تقسیم کو دیکھنے کے لیے PA کنٹراسٹ کے طور پر کام کرتے ہیں۔ انہوں نے فاسفوروسینس اشارے آکسیفور جی 2 کو پولی کریلامائڈ (PAA) نینو پارٹیکلز سے جوڑ کر نینو ایلیمنٹس بنائے جن کی طویل فاسفوریسینس لائف ٹائم (254–281 µs) ہے۔ دو لیزر دالوں کا استعمال کرتے ہوئے - پمپ اور پروب بیم - فاسفوروسینس کی تیز رفتار کشی کی پیمائش کی جا سکتی ہے۔ یہ کشی کی شرح ٹیومر مائکرو ماحولیات میں آکسیجن کی سطح سے مضبوطی سے تعلق رکھتی ہے۔

ٹیومر آکسیجنیشن کی فوٹوکوسٹک لائف ٹائم امیجنگ

محققین نے تابکاری تھراپی پر ٹیومر کے ردعمل کی پیش گوئی کرنے کے مقصد کے ساتھ اپنی فوٹوکوسٹک لائف ٹائم (PALT) امیجنگ تکنیک تیار کی۔

تکنیک کا اندازہ لگانے کے لیے vivo میں، انہوں نے ٹرپل منفی چھاتی کے کینسر کے مریض سے ماخوذ زینوگرافٹس، جو چھاتی کے کینسر کی سب سے زیادہ جارحانہ شکل ہے، چوہوں کے میمری فیٹ پیڈ کے اندر لگائے۔ ٹیومر کے بڑھنے کے بعد، انہوں نے جانوروں کی دم کی رگ کے ذریعے G2–PAA نینو پارٹیکلز لگائے، جو پھر ٹیومر میں جمع ہو گئے۔

ٹیم نے ایک 630 nm پمپ بیم ٹیومر تک پہنچایا، جو ایک حوصلہ افزائی کے ذریعہ کے طور پر کام کرتا ہے، اور 920 nm پروب بیم کا استعمال کرتے ہوئے پرجوش حالت کی خرابی کی نگرانی کرتا ہے، جس سے ٹیومر آکسیجن کی PALT امیجز بنانے میں مدد ملتی ہے۔ جب کہ خون کی آکسیجن صرف بافتوں کی آکسیجن کی بالواسطہ تشخیص فراہم کرتی ہے، PALT پر مبنی آکسیجن امیجنگ ٹشو میں آکسیجن کی سطح کا براہ راست اندازہ فراہم کرتی ہے۔

PALT تصاویر ٹیومر کے ردعمل کی پیش گوئی کرتی ہیں۔

اس کے بعد، محققین نے تابکاری تھراپی کے ساتھ چوہوں کا علاج کیا، 6 Gy/منٹ کی خوراک کی شرح پر ٹیومر کو 1.5 Gy کی کل خوراک فراہم کی۔ علاج کی تکمیل کے بعد، انہوں نے ٹیومر کی کٹائی کی اور ڈی این اے کے نقصان کی تقسیم کا تعین کرنے کے لیے ہسٹولوجیکل سٹیننگ کا مظاہرہ کیا۔

یہ جاننے کے لیے کہ آیا یہ طریقہ ٹیومر کے ردعمل کی پیش گوئی کر سکتا ہے، محققین نے ڈی این اے کو پہنچنے والے نقصان کا موازنہ علاج کی فراہمی سے قبل حاصل کی گئی PALT تصاویر سے کیا۔ انہوں نے PALT کا استعمال کرتے ہوئے طے شدہ ٹیومر آکسیجن ارتکاز اور ہسٹولوجیکل سٹیننگ کے ذریعے اشارہ کردہ تابکاری سے متاثرہ DNA نقصان کے درمیان بہترین مقامی ارتباط کی نشاندہی کی۔

دماغی بافتوں کی آکسیجنیشن کی حقیقی وقت کی نگرانی ریڈیو تھراپی کو ذاتی بنا سکتی ہے۔

آکسیجن کے بڑھتے ہوئے ارتکاز پر، خلیات کی ریڈیو حساسیت ان علاقوں کے مقابلے میں تیزی سے بڑھ جاتی ہے جہاں آکسیجن کم ہوتی ہے۔ جیسا کہ ٹیومر آکسیجنیشن کی مقامی طور پر حل شدہ PALT تصاویر ہائپوکسک علاقوں کی متنوع تقسیم کی نشاندہی کر سکتی ہیں، جو کا دعویٰ ہے کہ "TTCCNE کے ذریعے چلنے والی ٹیومر آکسیجن کی PA امیجنگ تابکاری تھراپی پر ٹیومر کے ردعمل کی پیش گوئی کرنے کے قابل ہے، اس طرح ذاتی نوعیت کے علاج کے فیصلوں کو قابل بناتا ہے"۔

ٹیم کا خیال ہے کہ PA امیجنگ کو مزید عام کیا جا سکتا ہے، مثال کے طور پر، ٹیومر کی تیزابیت اور پوٹاشیم کی سطح کی نگرانی کے لیے۔ "مناسب TTCCNE کا استعمال کرتے ہوئے، PA کیمیکل امیجنگ مریض کے ٹیومر کے لیے کیموتھراپی (یا مخصوص دواؤں) کے ساتھ ساتھ امیونو تھراپی کے علاج کی افادیت کی پیش گوئی کر سکتی ہے، اور اس طرح سرجری کے مقابلے میں ان تین علاجوں میں سے انتخاب کی رہنمائی کر سکتی ہے،" جو کہتے ہیں۔ .

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse Intelligence. علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ایڈریین ایشلے کے ساتھ مستقبل کا نقشہ بنانا۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/photoacoustic-mapping-of-tumour-oxygenation-predicts-radiotherapy-efficacy/