تیز پروٹون شعاع ریزی ایکس رے سے زیادہ موثر اور کم حملہ آور کینسر کا علاج ہے۔ تاہم، جدید پروٹون تھراپی کے لیے بڑے پارٹیکل گیس پیڈلز کی ضرورت ہوتی ہے، جس کی وجہ سے ماہرین نے متبادل گیس پیڈل تصورات، جیسے لیزر سسٹم پروٹون کو تیز کرنے کے لیے تحقیق کی ہے۔ اس طرح کے نظام کو طبی مطالعات میں زیادہ سے زیادہ تابکاری تھراپی کی راہ ہموار کرنے کے لیے لگایا جاتا ہے۔ Helmholtz-Zentrum dresden - rossendorf (HZDR) کی سربراہی میں ایک تحقیقی گروپ نے اب پہلی بار جانوروں میں لیزر پروٹون شعاع ریزی کا کامیاب تجربہ کیا ہے، گروپ کی رپورٹ نیچر فزکس جریدے میں شائع ہوئی ہے۔
تابکاری تھراپی کینسر کے اہم علاج میں سے ایک ہے۔ یہ عام طور پر شدید، مرکوز ایکس رے استعمال کرتا ہے۔ پروٹون - ہائیڈروجن ایٹموں کا نیوکلی - تیز توانائیوں کی طرف بڑھتا ہے اور چھوٹے، خاص طور پر نشانہ بنائے گئے شہتیروں میں بنڈل ایک اور آپشن ہے۔ وہ ٹیومر کے بافتوں میں گہرائی تک گھس سکتے ہیں، جہاں وہ اپنی زیادہ تر توانائی ذخیرہ کرتے ہیں، کینسر کو تباہ کرتے ہوئے ارد گرد کے بافتوں کو بڑی حد تک برقرار رکھتے ہیں۔ یہ طریقہ ایکس رے تھراپی کے مقابلے میں زیادہ موثر اور کم حملہ آور بناتا ہے، ایچ زیڈ ڈی آر کے ایک محقق ڈاکٹر ایلکے بیریوتھر بتاتے ہیں: "یہ طریقہ خاص طور پر کھوپڑی کے نیچے، دماغ میں اور مرکزی اعصابی نظام میں ٹیومر کو شعاع دینے کے لیے موزوں ہے۔ یہ ممکنہ طویل مدتی اثرات کو کم کرنے کے لیے بچوں کے کینسر کے مریضوں میں بھی استعمال ہوتا ہے۔"
تاہم، یہ طریقہ ایکس رے تھراپی سے کہیں زیادہ پیچیدہ ہے کیونکہ اس میں تیز رفتار پروٹون پیدا کرنے اور انہیں مریض تک پہنچانے کے لیے جدید ترین گیس پیڈل آلات کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ جرمنی میں صرف چند پروٹون تھراپی مراکز ہیں۔ ماہرین اب اس طریقہ کو مریضوں کے لیے موزوں بنانے کے لیے مسلسل بہتر کر رہے ہیں۔ لیزر پر مبنی پروٹون گیس پیڈل اس سلسلے میں فیصلہ کن کردار ادا کر سکتے ہیں۔
اپنی مرضی کے مطابق لیزر سنٹیلیشن
ایچ زیڈ ڈی آر کے ماہر طبیعیات ڈاکٹر فلورین کرول بتاتے ہیں، "یہ طریقہ ایک ہائی پاور لیزر کے ذریعے مضبوط اور انتہائی مختصر روشنی کی دالوں کی پیداوار پر مبنی ہے، جسے پلاسٹک یا دھات کے ورق کی پتلی تہہ پر فائر کیا جاتا ہے۔" ان چمکوں کی شدت الیکٹرانوں کو ورق سے باہر نکال دیتی ہے، جس سے ایک طاقتور برقی میدان پیدا ہوتا ہے جو پروٹونوں کو دالوں میں شہتیر بنا سکتا ہے اور انہیں تیز توانائیوں تک پہنچا سکتا ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ اس عمل کا پیمانہ بہت چھوٹا ہے: سرعت کا راستہ صرف چند مائکرو میٹر لمبا ہے۔
"ہم اس منصوبے پر 15 سال سے کام کر رہے ہیں، لیکن ابھی تک پروٹون کو اتنی توانائی نہیں ملی ہے کہ وہ شعاع خارج کر سکے۔" Beyreuther کہتے ہیں، "اس کے علاوہ، نبض کی شدت بہت زیادہ مختلف ہوتی ہے، لہذا ہم اس بات کا یقین نہیں کر سکتے ہیں کہ ہم صحیح خوراک فراہم کر رہے ہیں." گزشتہ چند سالوں میں، سائنسدانوں نے بالآخر اہم پیش رفت کی ہے، خاص طور پر لیزر فلیش اور ورق کے درمیان تعامل کی بہتر تفہیم کی وجہ سے۔ "سب سے اہم بات یہ ہے کہ لیزر چمکوں کی درست شکل خاص طور پر اہم ہے، اور اب ہم انہیں کافی توانائی اور کافی استحکام کے ساتھ پروٹون دالیں پیدا کرنے کے لیے ٹیون کر سکتے ہیں۔" محققین نے وضاحت کی۔
گیس پیڈل کی تیاری اور بیم کی ترسیل کا استحکام۔
نئی تحقیق کی ضرورت ہے۔
HZDR ٹیم کو کلیدی تجربات کی ایک سیریز شروع کرنے کی اجازت دیتے ہوئے پیرامیٹرز کو بہتر بنایا گیا: لیزر تیز رفتار پروٹون کا استعمال کرتے ہوئے ماؤس ٹیومر کی پہلی کنٹرول شدہ شعاع ریزی۔ یہ تجربات آنکورے میں ڈریسڈن یونیورسٹی ہسپتال کے ماہرین کے ساتھ مل کر کیے گئے - نیشنل سینٹر فار ریڈی ایشن ریسرچ ان آنکولوجی - اور روایتی پروٹون تھراپی کی سہولیات میں تقابلی تجربات کے خلاف بینچ مارک کیے گئے۔ "ہم نے پایا کہ لیزر سے چلنے والا پروٹون ذریعہ حیاتیاتی اعتبار سے قیمتی ڈیٹا تیار کر سکتا ہے، جس نے مزید تحقیق کی بنیاد رکھی اور ہمیں اپنے نقطہ نظر کو جانچنے اور بہتر بنانے کی اجازت دی۔"
لیزر تیز رفتار پروٹون دالوں کی ایک اور خصوصیت ان کی بہت زیادہ شدت ہے۔ جبکہ روایتی پروٹون تھراپی میں تابکاری کی خوراک چند منٹوں میں فراہم کی جاتی ہے، لیزر پر مبنی عمل سیکنڈ کے دس لاکھویں حصے میں مکمل کیا جا سکتا ہے،" ایلکے بیریوتھر بتاتے ہیں: "اس بات کے اشارے موجود ہیں کہ اس طرح کی تیز خوراک کی انتظامیہ کو بچانے میں مدد ملتی ہے۔ صحت مند بافتوں کے ارد گرد پہلے سے بھی بہتر. ہم اپنے تجرباتی آلے کے ساتھ ان اشارے کی پیروی کرنا چاہتے ہیں اور اس بات کی تحقیقات کرنے کے لیے ابتدائی مطالعہ کرنا چاہتے ہیں کہ کینسر کے علاج میں فوائد حاصل کرنے کے لیے اس تیز شعاع ریزی کا طریقہ کب اور کیسے استعمال کیا جا سکتا ہے۔"
