केंद्रित अल्ट्रासाउंड: कैसे गैर इनवेसिव ब्रेन सर्जरी काम करती है



सीएनएन

दुनिया भर में क्लिनिकल परीक्षण से गुजरना एक मस्तिष्क की सर्जरी है जिसमें चीरा लगाने या किसी रक्त का उत्पादन करने की आवश्यकता नहीं होती है, फिर भी आवश्यक कंपन, अवसाद और अधिक वाले लोगों के जीवन में काफी सुधार होता है। प्रक्रिया, जिसे एक केंद्रित अल्ट्रासाउंड के रूप में जाना जाता है, का उद्देश्य मस्तिष्क के कुछ हिस्सों में ध्वनि तरंगों को दोषपूर्ण मस्तिष्क सर्किट को बाधित करना है जिससे लक्षण पैदा होते हैं।

फोकस्ड अल्ट्रासाउंड फाउंडेशन के संस्थापक और अध्यक्ष डॉ. नील कासेल ने कहा, “फोकस्ड अल्ट्रासाउंड एक गैर-आक्रामक चिकित्सीय तकनीक है।” “हमने कहा है कि केंद्रित अल्ट्रासाउंड सबसे शक्तिशाली ध्वनि है जिसे आपने कभी नहीं सुना होगा, लेकिन ध्वनि जो किसी दिन आपके जीवन को बचा सकती है।”

कासेल जिस तरह से काम करता है, उसका वर्णन करता है “एक बिंदु पर प्रकाश की किरणों को केंद्रित करने और एक पत्ती में एक छेद को जलाने के लिए एक आवर्धक कांच का उपयोग करने के समान।”

“केंद्रित अल्ट्रासाउंड के साथ, प्रकाश की किरणों पर ध्यान केंद्रित करने के लिए एक ऑप्टिकल लेंस का उपयोग करने के बजाय,” उन्होंने कहा, “एक ध्वनिक लेंस का उपयोग उच्च स्तर की सटीकता और सटीकता के साथ शरीर में गहरे लक्ष्य पर अल्ट्रासाउंड ऊर्जा के कई बीमों पर ध्यान केंद्रित करने के लिए किया जाता है, बख्शते आसन्न सामान्य ऊतक।

आवश्यक कंपन वाले लोगों के लिए प्रक्रिया काफी फायदेमंद रही है, एक तंत्रिका संबंधी विकार जो अनैच्छिक और लयबद्ध झटकों का कारण बनता है। विकार शरीर के लगभग किसी भी अंग को प्रभावित कर सकता है, लेकिन कंपन आमतौर पर हाथों में होते हैं – खाने, पीने या लिखने जैसे सरल कार्यों के दौरान भी।

आवश्यक कंपन आमतौर पर शरीर के एक तरफ अधिक प्रमुख होते हैं और आंदोलन से खराब हो सकते हैं। यह 40 और उससे अधिक उम्र के लोगों में सबसे आम है, और यह 2021 के एक अध्ययन के अनुसार, दुनिया भर में लगभग 25 मिलियन को प्रभावित करता है।

80 वर्षीय ब्रेंडा हरिक के मामले में ऐसा ही था, जिन्होंने हाल ही में प्रक्रिया के अग्रणी संस्थान, वर्जीनिया विश्वविद्यालय में केंद्रित अल्ट्रासाउंड किया था।

उन्होंने सीएनएन को बताया कि हरिक के झटकों ने उन्हें सामाजिक परिस्थितियों में असहज बना दिया क्योंकि उन्हें कुछ छलकने या गिरने का डर था।

लेकिन सिर्फ 44 सेकंड केंद्रित अल्ट्रासाउंड तरंगों ने उसके कंपन से छुटकारा पा लिया।

“मैंने अपने हाथ को देखा, और मैं देख सकता था कि यह हिल नहीं रहा था, और यह पहली बार था जब मैं लगभग 20 वर्षों में अपनी उंगलियों को स्थिर देख पा रहा था,” हरिक ने कहा। “मुझे लगता है कि यह निश्चित रूप से एक चमत्कार है, और मैं इसके लिए भगवान का शुक्रिया अदा करता हूं।”

केंद्रित अल्ट्रासाउंड कार्यात्मक न्यूरोसर्जरी का एक रूप है, इसे बदलने के लिए, कार्य को बहाल करने के लिए या इस मामले में, ट्यूमर को रोकने के लिए मस्तिष्क में गहरी सटीक संरचनाओं का लक्ष्यीकरण। विशेषज्ञों ने कहा कि यह उन लोगों के लिए एक वैकल्पिक उपचार है, जो एचरिक की तरह पारंपरिक दवा उपचार का जवाब नहीं देते हैं या प्रभावित होना बंद कर देते हैं।

“एक सरलीकृत अर्थ में, आप कल्पना कर सकते हैं कि इस एक लक्ष्य में असामान्य न्यूरॉन्स का एक गुच्छा है जो अनियंत्रित रूप से फायरिंग कर रहा है, जिससे कंपन, कंपन हो रहा है,” कासेल ने कहा।

केंद्रित अल्ट्रासाउंड तकनीक तापमान बढ़ाने और ऊतक को नष्ट करने के लिए ध्वनि तरंगों के बीम को एक बिंदु पर अभिसरण करने के लिए मजबूर करने के लिए एक ट्रांसड्यूसर का उपयोग करती है।

उच्च तीव्रता केंद्रित अल्ट्रासाउंड प्राप्त करने से पहले, आवश्यक कंपन के इलाज के लिए आवश्यक, रोगियों को अपने सिर मुंडवाने की आवश्यकता होती है क्योंकि हवा कभी-कभी बालों के रोम में फंस सकती है।

रोगी तब एमआरआई और सीटी स्कैन से गुजरता है ताकि डॉक्टर परिणामी छवियों का उपयोग मस्तिष्क की संरचना और लक्ष्य को मैप करने के लिए कर सकें।

चित्र हरिक के मस्तिष्क के स्कैन हैं।  फोकस्ड अल्ट्रासाउंड ने 80 साल पुराने झटके में काफी सुधार किया।

Insightec Exablate Neuro, एक केंद्रित अल्ट्रासाउंड प्लेटफॉर्म है, यह निर्देश देता है कि उपचार करने के लिए कितने बीम का उपयोग किया जाना चाहिए, फिर न्यूरोसर्जन वही कर सकते हैं जो डॉ. जेफ एलियास “परीक्षण शॉट” कहते हैं, बस यह सुनिश्चित करने के लिए कि हम सही लक्ष्य पर केंद्रित हैं ।”

एक यूवीए हेल्थ न्यूरोसर्जन जिसने एचरिक का इलाज किया, एलियास अल्ट्रासाउंड तरंगों का उपयोग करके आवश्यक भूकंप के इलाज में अग्रणी है। 2011 में, उन्होंने संयुक्त राज्य अमेरिका में इस प्रक्रिया के विनियामक अनुमोदन प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण नैदानिक ​​​​परीक्षणों का नेतृत्व किया।

“ये (परीक्षण शॉट्स) वास्तव में कम ऊर्जा वाले हैं, लेकिन हम यह देखना चाहते हैं कि क्या हमारा उपचार ठीक वही है जहाँ हम चाहते हैं,” उन्होंने कहा। “यह राइफल को देखने का हमारा मौका है।”

चार 11-सेकंड के उपचार की खुराक ने एचरिक के कंपन में काफी सुधार किया। पूरी प्रक्रिया दो घंटे से भी कम समय तक चली, जिसमें से अधिकांश में मस्तिष्क की मैपिंग और लक्ष्य का परीक्षण करने में खर्च हुआ।

पहले से, Hric को हलकों की रेखाओं के अंदर खींचने में परेशानी होती थी। केंद्रित अल्ट्रासाउंड ने लाइनों के अंदर उसके रंग में मदद की।

टोरंटो में सनीब्रुक हेल्थ साइंसेज सेंटर के एक वैज्ञानिक और सनीब्रुक के न्यूरोमॉड्यूलेशन सेंटर के निदेशक डॉ. नीर लिप्समैन ने कहा, आम तौर पर, दवाओं का जवाब नहीं देने वाले आवश्यक कंपन निदान के साथ कोई भी केंद्रित अल्ट्रासाउंड उपचार के लिए पात्र होगा।

ब्राउन यूनिवर्सिटी के अल्परट मेडिकल स्कूल में मनोचिकित्सा और मानव व्यवहार के प्रोफेसर डॉ. नूह फिलिप ने कहा, जो लोग क्लॉस्ट्रोफोबिया या उनके शरीर के अंदर धातु होने के कारण एमआरआई स्कैन नहीं कर सकते हैं, वे केंद्रित अल्ट्रासाउंड के लिए योग्य नहीं हैं। फिलिप वीए आरआर एंड डी सेंटर फॉर न्यूरोरेस्टोरेशन एंड न्यूरोटेक्नोलॉजी में मानसिक स्वास्थ्य अनुसंधान का भी नेतृत्व करता है।

आदर्श रूप से, केंद्रित अल्ट्रासाउंड के लाभ स्थायी हैं, लिप्समैन ने कहा। “यदि आप झटके के लिए जिम्मेदार मस्तिष्क के हिस्से को नष्ट करने में सक्षम हैं, तो यह एक स्थायी प्रभाव होना चाहिए,” उन्होंने कहा। “एक वर्ष में, हालांकि, इनमें से कुछ रोगियों में उनके झटके का पलटाव या पुनरावृत्ति होगी, और हम नहीं जानते कि ऐसा क्यों है।”

इस तरह की वापसी दवा उपचार के साथ भी हो सकती है, हालांकि – यही कारण है कि कुछ आवश्यक भूकंप रोगी पहले स्थान पर केंद्रित अल्ट्रासाउंड में बदल जाते हैं।

लेकिन एलियास द्वारा 2022 के एक अध्ययन के अनुसार, कुछ रोगियों ने केंद्रित अल्ट्रासाउंड से गुजरने के पांच साल बाद लाभ का अनुभव किया है।

केंद्रित अल्ट्रासाउंड के संभावित दुष्प्रभाव यही हैं कि प्रक्रिया के मानचित्रण और परीक्षण भाग इतने महत्वपूर्ण क्यों हैं। यदि गलत क्षेत्र को लक्षित किया जाता है या अत्यधिक उपचार किया जाता है, तो रोगी के संतुलन और स्थिरता को दीर्घकालिक नुकसान हो सकता है।

लिप्समैन ने कहा, “मरीजों में सबसे आम जोखिम एक अस्थायी सुन्नता या झुनझुनी है जो कभी-कभी उपचारित बांह या होंठ क्षेत्र में हो सकती है।” “समय का अधिकांश हिस्सा जो समय के साथ चला जाता है।”

अन्य आम, लेकिन आम तौर पर अस्थायी, जोखिम में प्रक्रिया के बाद किसी के पैरों पर थोड़ी अस्थिरता शामिल होती है। लेकिन डॉक्टर इस प्रक्रिया के लिए सामान्य एनेस्थेटिक का उपयोग नहीं करते हैं या मरीजों को अस्पताल में भर्ती नहीं करते हैं।

आज, केंद्रित अल्ट्रासाउंड तकनीक का उपयोग विश्व स्तर पर विभिन्न चरणों में किया जाता है, जिसमें नैदानिक ​​परीक्षण और अनुमोदित विनियामक उपयोग शामिल हैं। कसेल ने कहा कि 170 से अधिक क्लिनिकल उपयोग हैं – जिनमें मस्तिष्क, स्तन, फेफड़े, प्रोस्टेट और अधिक के न्यूरोडीजेनेरेटिव विकार और ट्यूमर शामिल हैं – और क्षेत्र बढ़ रहा है।

“आप अल्ट्रासाउंड उपचार के प्रभाव को वास्तविक समय में देख सकते हैं, जबकि उपचार किया जा रहा है, जबकि विकिरण के साथ, उपचार का प्रभाव अदृश्य है, जबकि इसे प्रशासित किया जा रहा है,” कासेल ने कहा। “और विकिरण के प्रभाव को स्पष्ट होने में सप्ताह या महीने लगते हैं।”

लिप्समैन और शोधकर्ताओं की एक टीम द्वारा 2020 के एक छोटे से अध्ययन के अनुसार, अवसाद और जुनूनी-बाध्यकारी विकार के लिए उपयोग तालिका में है। उन्होंने पाया कि प्रमुख अवसाद और ओसीडी वाले लोगों के लक्षणों में सुधार करने के लिए केंद्रित अल्ट्रासाउंड सुरक्षित और प्रभावी था। लेकिन आगे के अध्ययन की जरूरत है।

लिप्समैन ने कहा कि केंद्रित अल्ट्रासाउंड की एक सीमा यह है कि हर व्यक्ति की खोपड़ी समान नहीं होती है।

उन्होंने कहा, “खोपड़ी के घनत्व का अल्ट्रासाउंड की इसके माध्यम से यात्रा करने की क्षमता पर बड़ा प्रभाव पड़ता है।” “यह दुर्लभ है, लेकिन कुछ रोगी ऐसे होते हैं, जो कोशिश कर सकते हैं, हम मस्तिष्क में एक प्रभावी घाव नहीं बना सकते हैं। खोपड़ी अल्ट्रासाउंड के पारित होने की अनुमति नहीं देती है। तो यह तकनीक की एक तकनीकी सीमा है, कुछ ऐसा जिस पर हम सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं।”

केंद्रित अल्ट्रासाउंड हर स्थिति के लिए उपलब्ध नहीं है, लेकिन विशेषज्ञों ने कहा कि उन्हें उम्मीद है कि “दवा का सबसे अच्छा रहस्य” एक दिन एक मानक उपचार बन जाएगा।

“मेरा विश्वास है कि 10 वर्षों में,” कासेल ने कहा, “केंद्रित अल्ट्रासाउंड एक मुख्यधारा की चिकित्सा होगी जो दुनिया भर में हर साल लाखों रोगियों को प्रभावित कर रही है। इसे व्यापक रूप से स्वीकार किया जाएगा।

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