ফ্ল্যাশ বিকিরণ প্রোটন থেরাপির সময় ইমিউন কোষগুলিকে রেহাই দেয় - ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড

<a data-fancybox data-src="https://platoaistream.com/wp-content/uploads/2024/01/flash-irradiation-spares-immune-cells-during-proton-therapy-physics-world.jpg" data-caption="মস্তিষ্কে রক্ত ​​প্রবাহের মডেলিং পুনর্গঠিত মস্তিষ্কের মডেলে জাহাজের (হলুদ) মাধ্যমে রক্তের (বেগুনি) স্প্যাটিওটেম্পোরাল প্রচার। বাম থেকে ডানে: শুরুতে বিতরণ (0.2 সেকেন্ড), 1.5 সেকেন্ডের পরে এবং ভারসাম্যের সময় (7 সেকেন্ডের বেশি), যখন মস্তিষ্কের মধ্যে এবং বাইরে রক্ত ​​​​প্রবাহ সমান হয়। (সৌজন্যে: CC BY 4.0/শারীরিক মেড. বায়োল 10.1088/1361-6560/ad144e)” title=”পপআপে ছবি খুলতে ক্লিক করুন” href=”https://platoaistream.com/wp-content/uploads/2024/01/flash-irradiation-spares-immune-cells- while-proton-therapy-physics-world.jpg”>

বিকিরণের মাধ্যমে ক্যান্সারের চিকিৎসা করা শরীরের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকে উদ্দীপিত করতে পারে এবং টিউমারের বৃদ্ধিকে বাধা দিতে পারে, তবে এটি লিম্ফোসাইটের মাত্রাও কমাতে পারে, ইমিউন প্রতিক্রিয়ার সাথে যুক্ত শ্বেত রক্তকণিকা, যার ফলে টিউমার নিয়ন্ত্রণে সমস্যা হয় এবং দুর্বল পূর্বাভাস হয়। এই বিকিরণ-প্ররোচিত লিম্ফোপেনিয়ার তীব্রতা রক্ত ​​​​কোষ এবং লিম্ফোসাইটকে সঞ্চালিত ডোজের সাথে সম্পর্কযুক্ত। যেমন, হৃদপিণ্ড, পেরিফেরাল রক্ত ​​এবং লিম্ফয়েড অঙ্গগুলিতে ডোজ কমানো এই ক্ষতিকারক প্রভাব কমাতে সাহায্য করতে পারে।

এই তত্ত্বটি আরও তদন্ত করতে, অ্যান্টজে গাল্টস এবং আবদেলখালেক হাম্মি টিইউ ডর্টমুন্ড ইউনিভার্সিটি থেকে ফ্ল্যাশ রেডিওথেরাপি - অতি উচ্চ মাত্রার হারে সরবরাহ করা রেডিয়েশন - মস্তিষ্কের ক্যান্সার রোগীদের প্রোটন থেরাপির সময় ইমিউন কোষের হ্রাসের মাত্রা কমাতে পারে কিনা তা অনুসন্ধান করেছে।

“উচ্চ ডোজ হারে পর্যবেক্ষিত ফ্ল্যাশ স্পেয়ারিং প্রভাবের পিছনে জৈবিক প্রক্রিয়া এখনও পুরোপুরি বোঝা যায়নি। যাইহোক, প্রস্তাবিত তত্ত্বগুলির মধ্যে একটি হল ইমিউন হাইপোথিসিস, যা পরামর্শ দেয় যে ফ্ল্যাশ ইরেডিয়েশনের তাত্ক্ষণিক ডোজ বিতরণ এক্সপোজারের সময় কমিয়ে সঞ্চালনকারী লিম্ফোসাইটের ক্ষয়কে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে,” হামি ব্যাখ্যা করেন। "আমাদের গবেষণায়, আমরা দেখিয়েছি যে একটি হাইপোফ্র্যাকশনযুক্ত চিকিত্সা এবং দ্রুত ডোজ বিতরণ একটি প্রচলিত ভগ্নাংশযুক্ত প্রোটন পেন্সিল-বিম স্ক্যানিং চিকিত্সা পরিকল্পনার তুলনায় 27 গুণ পর্যন্ত প্রতিরোধক কোষগুলিকে রক্ষা করে।"

গাল্টস এবং হাম্মি ক ডসিমেট্রিক রক্ত ​​​​প্রবাহ মডেল মস্তিষ্কের টিউমারের প্রচলিত এবং ফ্ল্যাশ-ভিত্তিক ইনটেনসিটি-মড্যুলেটেড প্রোটন থেরাপি (আইএমপিটি) চলাকালীন লিম্ফোসাইটের ডোজ অনুকরণ করা। প্রতিটি একক প্রোটন পেন্সিল রশ্মির ডোজ হারের স্প্যাটিওটেম্পোরাল তারতম্য বিবেচনা করার সময় গতিশীল মরীচি ডেলিভারি মডেলটি একটি IMPT ভগ্নাংশ চিকিত্সা পরিকল্পনা অনুকরণ করে। হাম্মি নোট করেছেন যে মডেলটি বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ সাইক্লোট্রন থেকে বাস্তবসম্মত ডেলিভারি পরামিতিগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে।

মানুষের মস্তিষ্কে রক্ত ​​সঞ্চালন সঠিকভাবে প্রতিফলিত করার জন্য, গাল্টস এবং হাম্মি মস্তিষ্কের এমআর অ্যাঞ্জিওগ্রাফি চিত্র থেকে সরাসরি রক্তনালী ম্যাপ করেছেন। তারা ফলস্বরূপ সেরিব্রোভাসকুলার মডেলটি ব্যবহার করেছিল, যার মধ্যে 465টি রক্তনালী এবং 8841টি পৃথক জাহাজের শাখা ছিল, রক্তের প্রবাহের মধ্যে ইমিউন কোষের সঞ্চালন অনুকরণ করতে।

গবেষকরা একটি গ্লিওব্লাস্টোমা টিউমারের জন্য বাস্তবসম্মত IMPT চিকিত্সা পরিকল্পনা তৈরি করেছেন, চারটি ঘটনা প্রোটন বিম এবং চিকিত্সাগতভাবে প্রাসঙ্গিক ডেলিভারি প্যারামিটার ব্যবহার করে। তারপরে তারা প্রোটন থেরাপির পরিকল্পনার প্রসবের সময় সঞ্চালিত রক্তের সংস্পর্শে আসার সময়-পরিবর্তিত বিকিরণ ক্ষেত্রগুলি এবং চিকিত্সার পরে জমা হওয়া ডোজগুলি গণনা করে, তাদের ফলাফলগুলি রিপোর্ট করে মেডিসিন এবং জীববিজ্ঞানে পদার্থবিদ্যা.

গ্লিওব্লাস্টোমা হল মস্তিষ্কের ক্যান্সারের সবচেয়ে প্রাণঘাতী রূপ এবং রেডিওথেরাপির মাধ্যমে এর চিকিৎসা দীর্ঘস্থায়ী বিকিরণ-প্ররোচিত লিম্ফোপেনিয়া হতে পারে। "বিকিরণ প্রসবের সময় একটি সেরিব্রোভাসকুলার সিস্টেমের মডেলিং করে, আমরা আশা করি কিভাবে রেডিওথেরাপি রোগীদের এই গ্রুপের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে, সম্ভাব্যভাবে উন্নত থেরাপিউটিক কৌশলগুলির দিকে পরিচালিত করে সে সম্পর্কে আমরা গভীর অন্তর্দৃষ্টি অর্জন করতে পারি," বলেছেন হামি।

পরিকল্পনা তুলনা

গাল্টস এবং হাম্মি চারটি চিকিত্সা পরিস্থিতি পরীক্ষা করেছেন: একটি একক 22.3 Gy ভগ্নাংশের সাথে IMPT ফ্ল্যাশ; দুটি 14.6 Gy এবং পাঁচ 8 Gy ভগ্নাংশ ব্যবহার করে হাইপোফ্রাকশনযুক্ত ফ্ল্যাশ; এবং প্রচলিত IMPT বত্রিশ 2 Gy ভগ্নাংশ ব্যবহার করে। প্রতিটি চিকিত্সা পরিকল্পনার জন্য, তারা সঞ্চালনকারী লিম্ফোসাইটের ডোজমেট্রিক প্রভাব মূল্যায়ন করেছে এবং ফলস্বরূপ রেডিওটক্সিসিটি অনুমান করেছে।

ডোজ-ভলিউম হিস্টোগ্রামগুলি প্রকাশ করেছে যে ফ্ল্যাশ রেডিওথেরাপি প্রচলিত ডোজ হার IMPT এর তুলনায় বিকিরণিত কোষগুলির অনুপাতকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করেছে। প্রথম চিকিত্সার ভগ্নাংশের সময়, তিনটি ফ্ল্যাশ স্কিমই সঞ্চালিত রক্তের পরিমাণের প্রায় 1.52% বিকিরণ করে, যখন প্রচলিত IMPT 2.18% বিকিরণ করে। হাইপোফ্র্যাকশনযুক্ত ফ্ল্যাশ প্ল্যান, দুই বা পাঁচটি ভগ্নাংশের উপরে বিতরণ করা হয়েছে, এই বিকিরণকৃত আয়তনকে যথাক্রমে 3.01% এবং 7.35% বৃদ্ধি করেছে, যখন প্রচলিত IMPT 42.41% পেরিফেরাল রক্তকে বিকিরণে উন্মুক্ত করেছে।

এরপরে, গবেষকরা পরিচলনকারী লিম্ফোসাইটের স্তর পরীক্ষা করেছেন যা কমপক্ষে 7 cGy-এর ডোজ পেয়েছে - একটি থ্রেশহোল্ড যা লিম্ফোসাইট জনসংখ্যার 2% হ্রাস ঘটায় - পুরো চিকিত্সার সময়। প্রচলিত IMPT সম্পন্ন করার পর, 25.65% সঞ্চালনকারী লিম্ফোসাইট কমপক্ষে 7 cGy এর ডোজ পেয়েছে। একক-, দুই- এবং পাঁচ-ভগ্নাংশের ফ্ল্যাশ চিকিত্সার জন্য, এই ডোজ থ্রেশহোল্ডের চেয়ে বেশি প্রাপ্ত ভলিউম যথাক্রমে 1.21%, 2.30% এবং 5.14% ছিল।

100 cGy-এর বেশি ডোজ গ্রহণকারী সঞ্চালনকারী লিম্ফোসাইটের পরিমাণ, যা 30% হ্রাস ঘটায়, যথাক্রমে 0.77%, 1.28% এবং 2.09% একক-, দুই- এবং পাঁচ-ভগ্নাংশ ফ্ল্যাশের জন্য, এবং প্রচলিত IMPT-এর সময় 0.10%।

গাল্টস এবং হাম্মি CD4+ এবং CD8+ লিম্ফোসাইটের প্রতিক্রিয়াও অধ্যয়ন করেছেন, যেগুলির পেরিফেরাল রক্তে বিভিন্ন বিকিরণ পরিস্থিতিতে বিভিন্ন বন্টন রয়েছে। উভয় লিম্ফোসাইট প্রকারের জন্য, প্রথম ভগ্নাংশের পরে কোষ হত্যা ছিল যথাক্রমে 0.66%, 0.62%, 0.32% এবং 0.08% একক-, দুই- এবং পাঁচ-ভগ্নাংশের ফ্ল্যাশ এবং প্রচলিত IMPT-এর জন্য।

সম্পূর্ণ চিকিত্সার পরে, লিম্ফোসাইটের হ্রাস ছিল যথাক্রমে দুই- এবং পাঁচ-চিকিত্সা ভগ্নাংশের জন্য 1.02% এবং 1.56%, এবং প্রচলিত IMPT-এর জন্য 2.14%। এই ফলাফলগুলি দেখায় যে ফ্ল্যাশ প্রোটন থেরাপি ইন্ট্রাক্রানিয়াল ট্রিটমেন্টের সময় ইমিউন কোষগুলিকে সঞ্চালন করতে সাহায্য করে, একক-ভগ্নাংশ ফ্ল্যাশ হ্রাসের হারকে প্রচলিত IMPT এর তুলনায় প্রায় 70% কমিয়ে দেয়।

হামি বলে ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড যে তারা এখন মাথা ও ঘাড়ের ক্যান্সার অন্তর্ভুক্ত করার জন্য মডেলটি প্রসারিত করছে। "তাছাড়া, আমরা প্যাসিভ, রোগী-নির্দিষ্ট শক্তি মড্যুলেশনের উপর ভিত্তি করে কনফর্মাল ফ্ল্যাশ চিকিত্সার উপর একটি বিশেষ ফোকাস সহ, আমরা বিভিন্ন ফ্ল্যাশ বিতরণ পদ্ধতি এবং ইমিউন সিস্টেমের হ্রাসের উপর তাদের প্রভাব অনুসন্ধান করছি," তিনি ব্যাখ্যা করেন। "এই ডেলিভারি মডেলটিতে শ্যুট-থ্রু ফ্ল্যাশ ডেলিভারির তুলনায় আরও বেশি সঞ্চালনকারী লিম্ফোসাইটগুলিকে বাঁচানোর সম্ভাবনা রয়েছে।"

• 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/flash-irradiation-spares-immune-cells-during-proton-therapy/