বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি ডেস্ক: আলোর প্রযুক্তিতে রোগ শনাক্তকরণে নতুন দিগন্ত ক্যান্সার, ডায়াবেটিস ও দীর্ঘস্থায়ী রোগ আগেভাগে ধরতে গবেষণায় অগ্রগতি

আলোর আধুনিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে ক্যান্সার, ডায়াবেটিসসহ বিভিন্ন দীর্ঘস্থায়ী রোগ খুব প্রাথমিক পর্যায়ে শনাক্ত করার সম্ভাবনা তৈরি করেছেন একদল গবেষক। যুক্তরাষ্ট্রের টেক্সাস অঙ্গরাজ্যের Lamar University–এর সঙ্গে আন্তর্জাতিক গবেষণা সহযোগিতার আওতায় এই গবেষণায় কাজ করছেন এস. এম. রাকিবুল ইসলাম, মোহাম্মদ রুবায়েত ইসলাম ও মোহাম্মদ সবুজ মিয়া।
গবেষণাটি মূলত ফোটোনিক্স ও ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবার (PCF) প্রযুক্তির ওপর ভিত্তি করে পরিচালিত হচ্ছে। গবেষকদের মতে, আলোর সাহায্যে তৈরি অতিসংবেদনশীল সেন্সরের মাধ্যমে রক্ত কিংবা কোষের ভেতরে ঘটে যাওয়া অতি ক্ষুদ্র পরিবর্তনও নির্ভুলভাবে শনাক্ত করা সম্ভব।

অপটিক্যাল বায়োসেন্সরে নতুন মাত্রা
এই গবেষণায় ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবারভিত্তিক উন্নত অপটিক্যাল বায়োসেন্সর ব্যবহার করা হয়েছে। বিশেষ ধরনের এই ফাইবারের ভেতরে সূক্ষ্ম বায়ু ছিদ্রযুক্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার থাকে, যা আলোর সঙ্গে জৈবিক উপাদানের শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া ঘটায়। এর ফলে মানবদেহের কোষ বা রক্তে সামান্য পরিবর্তন ঘটলেই তা শনাক্ত করা যায়।

সেন্সরের সংবেদনশীলতা আরও বাড়াতে ব্যবহার করা হচ্ছে Surface Plasmon Resonance (SPR) প্রযুক্তি। এতে ফাইবারের ওপর সোনার মতো অতিপাতলা ধাতব স্তর যুক্ত করা হয়। রক্ত বা জৈবিক নমুনা সেন্সরের সংস্পর্শে এলে আলোর প্রতিফলন ও আচরণে সূক্ষ্ম পরিবর্তন ঘটে, যা বিশ্লেষণ করে রোগের ঝুঁকি নির্ণয় করা সম্ভব হয়।

এক ফোঁটা রক্তেই রোগের ইঙ্গিত
এই প্রযুক্তির মাধ্যমে রক্তের গ্লুকোজ, হিমোগ্লোবিন, অ্যালবুমিন ও ইউরিয়ার মতো গুরুত্বপূর্ণ উপাদান শনাক্ত করা সম্ভব। এসব উপাদানের মাত্রায় অস্বাভাবিক পরিবর্তনের মাধ্যমেই ডায়াবেটিস, কিডনি ও লিভারের রোগসহ বিভিন্ন দীর্ঘস্থায়ী রোগের আগাম পূর্বাভাস পাওয়া যেতে পারে।

গবেষকদের দাবি, ভবিষ্যতে এই প্রযুক্তি দ্রুত, সহজ ও কম খরচে স্বাস্থ্য পরীক্ষার একটি কার্যকর বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হতে পারে।
ক্যান্সার শনাক্তকরণে নতুন সম্ভাবনা
গবেষণায় দেখা গেছে, ক্যান্সার কোষের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য সাধারণ কোষের তুলনায় ভিন্ন। বিশেষ করে কোষের রিফ্র্যাকটিভ ইনডেক্স বা আলোর প্রতিফলন বৈশিষ্ট্যে সূক্ষ্ম পরিবর্তন লক্ষ্য করা যায়। এই পরিবর্তন শনাক্ত করা গেলে ক্যান্সারকে অনেক আগেই চিহ্নিত করা সম্ভব হতে পারে।

বিশেষজ্ঞদের মতে, এই প্রযুক্তি ভবিষ্যতে ক্যান্সার শনাক্তে দ্রুত, কম জটিল ও স্বল্প ব্যয়ের একটি কার্যকর পদ্ধতি হয়ে উঠতে পারে।

গবেষকদের বক্তব্য
গবেষক এস. এম. রাকিবুল ইসলাম বলেন,
“ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবার প্রযুক্তি আলোর মাধ্যমে জৈবিক নমুনার অতি ক্ষুদ্র পরিবর্তন শনাক্ত করার সুযোগ তৈরি করেছে। ভবিষ্যতে এটি ক্যান্সার ও ডায়াবেটিস আগেভাগে শনাক্তে বড় ভূমিকা রাখবে।”

মোহাম্মদ রুবায়েত ইসলাম বলেন,
“ফাইবারের নকশা ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য উন্নত করা গেলে সেন্সরের সংবেদনশীলতা বহুগুণ বাড়ানো সম্ভব। সঠিক নকশায় এই প্রযুক্তি বায়োমেডিক্যাল ডায়াগনস্টিক ব্যবস্থায় বড় পরিবর্তন আনতে পারে।”

মোহাম্মদ সবুজ মিয়া বলেন,
“আমাদের লক্ষ্য এমন একটি প্রযুক্তি তৈরি করা, যা সহজ, দ্রুত ও নির্ভরযোগ্য। এটি সফলভাবে বাস্তবায়িত হলে হাসপাতাল বা ল্যাবের বাইরেও স্বাস্থ্য পরীক্ষা সম্ভব হবে।”

ভবিষ্যতের স্বাস্থ্য প্রযুক্তির পথে
গবেষকদের আশা, এই গবেষণা সফল হলে ছোট ও বহনযোগ্য ডায়াগনস্টিক ডিভাইস তৈরি করা সম্ভব হবে। এর ফলে হাসপাতালের পাশাপাশি প্রত্যন্ত এলাকাতেও দ্রুত ও নির্ভুল স্বাস্থ্য পরীক্ষা নিশ্চিত করা যাবে।

বিশেষজ্ঞদের মতে, ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবারভিত্তিক এই প্রযুক্তি সফলভাবে প্রয়োগ করা গেলে রোগ নির্ণয়ের প্রচলিত ধারা বদলে যেতে পারে এবং বিশ্বজুড়ে অসংখ্য মানুষের জীবন রক্ষা সম্ভব হবে।

ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবারে বদলে যেতে পারে রোগ নির্ণয়ের ধারা

আলোর প্রযুক্তিতে রোগ শনাক্তকরণে নতুন দিগন্ত
ক্যান্সার, ডায়াবেটিস ও দীর্ঘস্থায়ী রোগ আগেভাগে ধরতে গবেষণায় অগ্রগতি

আলোর আধুনিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে ক্যান্সার, ডায়াবেটিসসহ বিভিন্ন দীর্ঘস্থায়ী রোগ খুব প্রাথমিক পর্যায়ে শনাক্ত করার সম্ভাবনা তৈরি করেছেন একদল গবেষক। যুক্তরাষ্ট্রের টেক্সাস অঙ্গরাজ্যের Lamar University–এর সঙ্গে আন্তর্জাতিক গবেষণা সহযোগিতার আওতায় এই গবেষণায় কাজ করছেন এস. এম. রাকিবুল ইসলাম, মোহাম্মদ রুবায়েত ইসলাম ও মোহাম্মদ সবুজ মিয়া।
গবেষণাটি মূলত ফোটোনিক্স ও ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবার (PCF) প্রযুক্তির ওপর ভিত্তি করে পরিচালিত হচ্ছে। গবেষকদের মতে, আলোর সাহায্যে তৈরি অতিসংবেদনশীল সেন্সরের মাধ্যমে রক্ত কিংবা কোষের ভেতরে ঘটে যাওয়া অতি ক্ষুদ্র পরিবর্তনও নির্ভুলভাবে শনাক্ত করা সম্ভব।

অপটিক্যাল বায়োসেন্সরে নতুন মাত্রা
এই গবেষণায় ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবারভিত্তিক উন্নত অপটিক্যাল বায়োসেন্সর ব্যবহার করা হয়েছে। বিশেষ ধরনের এই ফাইবারের ভেতরে সূক্ষ্ম বায়ু ছিদ্রযুক্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার থাকে, যা আলোর সঙ্গে জৈবিক উপাদানের শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া ঘটায়। এর ফলে মানবদেহের কোষ বা রক্তে সামান্য পরিবর্তন ঘটলেই তা শনাক্ত করা যায়।

সেন্সরের সংবেদনশীলতা আরও বাড়াতে ব্যবহার করা হচ্ছে Surface Plasmon Resonance (SPR) প্রযুক্তি। এতে ফাইবারের ওপর সোনার মতো অতিপাতলা ধাতব স্তর যুক্ত করা হয়। রক্ত বা জৈবিক নমুনা সেন্সরের সংস্পর্শে এলে আলোর প্রতিফলন ও আচরণে সূক্ষ্ম পরিবর্তন ঘটে, যা বিশ্লেষণ করে রোগের ঝুঁকি নির্ণয় করা সম্ভব হয়।

এক ফোঁটা রক্তেই রোগের ইঙ্গিত
এই প্রযুক্তির মাধ্যমে রক্তের গ্লুকোজ, হিমোগ্লোবিন, অ্যালবুমিন ও ইউরিয়ার মতো গুরুত্বপূর্ণ উপাদান শনাক্ত করা সম্ভব। এসব উপাদানের মাত্রায় অস্বাভাবিক পরিবর্তনের মাধ্যমেই ডায়াবেটিস, কিডনি ও লিভারের রোগসহ বিভিন্ন দীর্ঘস্থায়ী রোগের আগাম পূর্বাভাস পাওয়া যেতে পারে।

গবেষকদের দাবি, ভবিষ্যতে এই প্রযুক্তি দ্রুত, সহজ ও কম খরচে স্বাস্থ্য পরীক্ষার একটি কার্যকর বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হতে পারে।
ক্যান্সার শনাক্তকরণে নতুন সম্ভাবনা
গবেষণায় দেখা গেছে, ক্যান্সার কোষের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য সাধারণ কোষের তুলনায় ভিন্ন। বিশেষ করে কোষের রিফ্র্যাকটিভ ইনডেক্স বা আলোর প্রতিফলন বৈশিষ্ট্যে সূক্ষ্ম পরিবর্তন লক্ষ্য করা যায়। এই পরিবর্তন শনাক্ত করা গেলে ক্যান্সারকে অনেক আগেই চিহ্নিত করা সম্ভব হতে পারে।

বিশেষজ্ঞদের মতে, এই প্রযুক্তি ভবিষ্যতে ক্যান্সার শনাক্তে দ্রুত, কম জটিল ও স্বল্প ব্যয়ের একটি কার্যকর পদ্ধতি হয়ে উঠতে পারে।

গবেষকদের বক্তব্য
গবেষক এস. এম. রাকিবুল ইসলাম বলেন,
“ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবার প্রযুক্তি আলোর মাধ্যমে জৈবিক নমুনার অতি ক্ষুদ্র পরিবর্তন শনাক্ত করার সুযোগ তৈরি করেছে। ভবিষ্যতে এটি ক্যান্সার ও ডায়াবেটিস আগেভাগে শনাক্তে বড় ভূমিকা রাখবে।”

মোহাম্মদ রুবায়েত ইসলাম বলেন,
“ফাইবারের নকশা ও অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য উন্নত করা গেলে সেন্সরের সংবেদনশীলতা বহুগুণ বাড়ানো সম্ভব। সঠিক নকশায় এই প্রযুক্তি বায়োমেডিক্যাল ডায়াগনস্টিক ব্যবস্থায় বড় পরিবর্তন আনতে পারে।”

মোহাম্মদ সবুজ মিয়া বলেন,
“আমাদের লক্ষ্য এমন একটি প্রযুক্তি তৈরি করা, যা সহজ, দ্রুত ও নির্ভরযোগ্য। এটি সফলভাবে বাস্তবায়িত হলে হাসপাতাল বা ল্যাবের বাইরেও স্বাস্থ্য পরীক্ষা সম্ভব হবে।”

ভবিষ্যতের স্বাস্থ্য প্রযুক্তির পথে
গবেষকদের আশা, এই গবেষণা সফল হলে ছোট ও বহনযোগ্য ডায়াগনস্টিক ডিভাইস তৈরি করা সম্ভব হবে। এর ফলে হাসপাতালের পাশাপাশি প্রত্যন্ত এলাকাতেও দ্রুত ও নির্ভুল স্বাস্থ্য পরীক্ষা নিশ্চিত করা যাবে।

বিশেষজ্ঞদের মতে, ফোটোনিক ক্রিস্টাল ফাইবারভিত্তিক এই প্রযুক্তি সফলভাবে প্রয়োগ করা গেলে রোগ নির্ণয়ের প্রচলিত ধারা বদলে যেতে পারে এবং বিশ্বজুড়ে অসংখ্য মানুষের জীবন রক্ষা সম্ভব হবে।