விழித்திரை லேசர் சிகிச்சையின் ஒப்பியலாக்கம்

[அறிவிப்பு: காரைக்குடி அறிவியல் கருத்தரங்கத்திற்கு சமர்ப்பித்த நீட்டிக்கப்பட்ட ஆராய்ச்சியுரைச் சுருக்கம்  இங்கு கொடுத்துள்ளேன். கட்டுரையில் வரும் கலைச்சொற்களும் அதன் ஆங்கில சம வார்த்தைகளும், உரையின் கீழே  கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. வாசகர்களின் கருத்துக்களை வரவேற்கிறோம். சமர்ப்பித்த முழுக்கட்டுரையும், செப்டம்பர் கருத்தரங்கிற்கு முன்னால் இங்கு கொடுக்கிறேன்.]

கட்டுரையின் முழுத்தலைப்பு: உயிர்வெப்பவியல் மாதிரியை கொண்டு விழித்திரை லேசர் ரணவைத்திய சிகிச்சையின் கணினி ஒப்பியலாக்கம்
எழுதியவர்: அருண் நரசிம்மன்


மனிதனுக்கு கண் இன்றியமையாத பாகம். பார்வை கோளாரை சரிசெய்வதற்கும், காட்டராக்ட் போன்ற நோய்களை குணப்படுத்துவதற்கும் லேசர் சிகிச்சை முறைகள் தற்போது பிரபலமாகிவருகிறது. விழித்திரையின் கோளாறுகளை சரிசெய்வதற்கு லேசர் வெப்பக்கதிரை பாய்ச்சி திரையின் சில பகுதிகளை சூடாக்கி, தேவையற்ற சில உயிரணுக்களை அழிக்கும் சிகிச்சைமுறைக்கு ரெடினோபதி அல்லது விழித்திரைமுறையாக்கம் என்று பெயர். இச்சிகிச்சையில் லேசர் கதிர்கள் சுமார் இரண்டு நிமிடம் வரை பல பகுதிகளில் விழித்திரையை சூடேற்றும். இதனால், சாதாரண மனித உடம்புச்சூடான 37 டிகிரி செண்டிகிரேட் உஷ்ணத்தில் இவ்விடங்களில் இருக்கும் உயிரணுக்கள் சூடாக்கப்படும். உஷ்ணம் சுமார் 60 டிகிரி செண்டிகிரேட் ஆகுகையில் ஒளிவழிதிரளல் ஏற்படுவது மூலம் உயிரணுக்கள் தங்களின் புரத சேர்கைகளை இழந்து, செயலற்று எரிந்துவிடும்.

இந்த சிகிச்சையில் சில கடினங்கள் உள்ளன. லேசர் சூடேற்றம் விழித்திரை பகுதிகளை சரியாக 60 டிகிரி செண்டிகிரேட் உஷ்ணத்திற்கு மட்டும் கொண்டுசெல்கிறதா என்பதை துல்லியமாக நிர்ணயிக்க சரியான கருவியும், முறையும் இல்லை. ரணமருத்துவர்கள் தங்கள் அனுபவத்தில் கண் விழித்திரையின் பகுதிகளைப் பார்த்து, அது வெள்ளையாகிவிட்டதா என்று தெரிந்து சூடேற்றம் தேவையான அளவு நடந்துவிட்டது என்று கொள்வர். மேலும், விழித்திரை பகுதிகளை சூடாக்குகையில் வெப்பம் அப்பகுதிகளில் மட்டும் தங்காமல், அருகில் உள்ள விழியின் மற்ற பகுதிகளுக்கும் இயற்கையாக கடத்தப்படும். இதனால் அருகில் உள்ள பகுதிகளும், தேவையில்லாமல் அதிக சூடாகலாம். அடுத்ததாக, இவ்வகை சிகிச்சைகள் உயிருடன் உள்ள மனிதர்களிடம் செய்யப்படுவதால், விழித்திரை சூடாகுகையில், மனித மூளை தன்னிச்சையாக ஹைபொதாலமஸ் வழியாக இதை உணர்ந்து, விழித்திரையின் பின்னால் இருக்கும் விழிநடுப்படலம் எனப்படும் மைக்ரோ மற்றும் நேனோ ரத்தத் தந்துகிகளின் வழியாக அதிக ரத்தத்தை செலுத்தி, விழித்திரையை குளிரவைக்க முயலும். இவ்வகை ரத்தக் குளிர்ச்சி நிஜத்தில் விழித்திரையின் உஷ்ணத்தை குறைக்கிறதா என்பது சரிவர நிர்ணயிக்கப்படவில்லை.

karaikudi-tam-conf-2009-fig1

இவ்வகை சிக்கல்களைத் தீர்க்க உயிருள்ள மனிதர்களிடம் சிகிச்சை நடக்கையிலேயே பரிசோதனைகள் செய்வது கடினம். இயலாது என்றும் கொள்ளலாம். சமீப காலங்களில் கணினி ஒப்பியலாக்கம் இப்படிப்பட்ட சிக்கல்களை தீர்க்க உதவுகிறது. வெப்ப இடமாற்றம் விழித்திரையில் நடப்பதையும், சார்ந்த வெப்பநிலையின் இட மற்றும் கால மாற்றங்களையும், விநியோகங்களையும் அனுமானிக்க வெப்பவியல் ஆற்றல் சமன்பாடுகள் உள்ளன. இவை பொதுவாக இருபடிய பகுதிய நுண்பகுப்பு சமன்பாடுகள். இவற்றின் அல்ஜீப்ரா வடிவ சம-மாதிரிகளை கணினி ஒப்பியலாக்க முறைப்படி தீர்வுகாண முடியும். ஆராயப்படுவது உயிருள்ள மனித விழித்திரை என்பதால், வெப்பவியல் ஆற்றல் சமன்பாடுகளும் சற்றே உருமாறி, உயிர்வெப்பவியல் சமன்பாடுகளாக மாதிரிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இவை முப்பரிமாணத்தில், ரத்த ஓட்டத்தையும், வெப்பநிலையின் மேல் அதன் விளைவுகளையும் கணக்கில் கொள்ளும் பண்புடையவை.

0.2 வாட்ஸ் திறனுடைய ஆர்கான் லேசர் கொண்டு 500 மைக்ரான் அளவில் விழித்திரையில் ஓரிடத்தில் 100 மைக்ரோ விநாடிகள் சூடாக்குகையில் விழித்திரை பகுதிகளின் வெப்பநிலையில், கால, இட, மாற்றங்கள் எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதை இங்கு விளக்கியுள்ளோம். மேலும், முப்பரிமாண ஒப்பியலாக்கத்தை கொண்டு இவ்வகை 500 மைக்ரான் அளவில் பல புள்ளிகள் அருகருகே விழித்திரையை சூடாக்குகையில் வெப்பநிலை மாற்றங்கள் எவ்வாறு மாறுபடுகின்றன என்பதையும் இந்த ஆராய்ச்சிக் கட்டுரையில் ஆலோசித்துள்ளோம். இவ்வகை கணினி ஒப்பியலாக்க தீர்வுகள் மருத்துவருக்கு விழித்திரை சிகிச்சைமுறைகளை மேம்படுத்த ஏதுவாகிறது என்பது இங்கு படைக்கப்பட்டுள்ள தீர்வுகள் ஊர்ஜிதப்படுத்துகின்றன.

karaikudi-tam-conf-2009-fig3

கலைச்சொற்கள்

  • ஒப்பியலாக்கம், ஒப்பியலாக்கு Simulation, Simulate
  • கணினி ஒப்பியலாக்கம் Computer Simulation
  • உயிர்வெப்பக்கடத்துவியல் Bioheat transfer
  • உயிர்வெப்பக்கடத்துவியல் மாதிரி Bioheat transfer Model
  • ஒளிவழிதிரளல் Photo-coagulation
  • விழிநடுப்படலம் Choroid
  • ரத்தத் தந்துகிகள் Blood Capillaries
  • இருபடிய பகுதிய நுண்பகுப்பு சமன்பாடுகள் Second order partial differential equations