प्रारणचिकित्सा : ज्या रोगोपचारांमध्ये आयनीकारक (विद्युत् भारित अणू, रेणू वा अणुगट म्हणजे आयन निर्माण करणारी) प्रारणे (तरंगरूपी ऊर्जा) वापरतात त्या उपचारांना प्रारण चिकित्सा म्हणतात. या प्रारणांमध्ये प्रामुख्याने क्ष-किरण व किरणोत्सर्गी [भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणाऱ्या ⟶ किरणोत्सर्ग] पदार्थांपासून निर्माण होणाऱ्या किरणांचा समावेश असतो. क्ष-किरणांविषयीची माहिती ‘क्ष-किरण वैद्यक’ या स्वतंत्र नोंदीत दिली आहे.
किरणोत्सर्गी पदार्थ वायू, ऊतके (शरीरातील समान रचना व कार्य असणाऱ्या कोशिकांचे-पेशींचे-समूह) व इतर वस्तूंमध्ये धन व ऋण असे दोन्ही प्रकारचे आयन उत्पन्न करतात. रेडियम हे अशा प्रकारचे एक धातुरूप मूलद्रव्य आहे. आपली सर्व ऊर्जा पुन्हा आयनीकरण करण्याद्वारेच प्रक्षेपित करणाऱ्या सर्व प्रारणांचा समावेश यात होतो. क्ष-किरण, किरणोत्सर्गी पदार्थापासून निघणारी आल्फा, बीटा व गॅमा प्रारणे आणि उच्च ऊर्जायुक्त इलेक्ट्रॉन यांचा यात समावेश होतो. प्रारण चिकित्सेत क्ष-किरण आणि किरणोत्सर्गी पदार्थांनी बाहेर टाकलेल्या प्रारणांपैकी गॅमा प्रारण यांचा उपयोग केला जातो. आल्फा, बीटा व गॅमा प्रारणांची भेदनक्षमता (पारगम्यता) निरनिराळी असते. आल्फा प्रारण त्वचेतूनही आत शिरू शकत नाही व म्हणून ते वैद्यकीय दृष्ट्या फारसे महत्त्वाचे नाही. बीटा व गॅमा प्रारणे वैद्यकीय दृष्ट्या निदानाकरिता तसेच चिकित्सेकरिता वापरता येतात. क्ष-किरण निर्वात क्ष-किरण नलिकांतून आणि गॅमा किरण निसर्गतः आढळणाऱ्या रेडियमासारख्या किरणोत्सर्गी पदार्थापासून किंवा अणुकेंद्रीय विक्रियकात (अणुभट्टीत) उच्च ऊर्जायुक्त कणांच्या भडिमारापासून बनविलेल्या विविध मानवनिर्मित किरणोत्सर्गी पदार्थांपासून मिळतात. [⟶ अणुऊर्जेचे शांततामय उपयोग किरणोत्सर्ग].
इतिहास : डब्ल्यू. के. राँटगेन यांनी क्ष-किरणांचा शोध १८९५ मध्ये लावला. ए. एच्. बेक्रेल यांना युरेनियमापासून निघणाऱ्या किरणांचा आकस्मिक रीत्या शोध लागला. प्येअर व मारी क्युरी या दांपत्यास १८९८ मध्ये रेडियमाचा शोध लागला. [⟶ किरणोत्सर्ग].
क्ष-किरणांचे वैद्यकीय उपचारार्थ केलेले सुरुवातीचे उपयोग बहुतांशी आनुभविक स्वरूपाचे होते. २९ जानेवारी १८९६ रोजी शिकागो येथील ई. एच्. ग्रब यांनी क्ष-किरणांचा चिकित्सात्मक उपयोग एका स्तनकर्काच्या रोग्यावर प्रथम केला असावा. वरील शास्त्रज्ञांच्या शोधानंतर तत्संबंधी अधिक संशोधन करणाऱ्या अनेक शास्त्रज्ञांना अतिशय प्रभावी किरणांच्या सान्निध्यात काम करावे लागून शारीरिक दुष्परिणाम सहन करावे लागले. १८९७ च्या सुमारास वैद्यकीय लिखाणातून क्ष-किरण बाधेसंबंधी पहिले वृत्तांत लिहून येऊ लागले. याच सुमारास व्हिएन्ना येथील वैद्य लिओपोल्ट फ्रॉइन्ट यांनी क्ष-किरणांच्या ज्ञात गुणधर्मांवर आधारित असा पहिला चिकित्सात्मक उपयोग केला. त्यांनी एका तरुण मुलीच्या चेहऱ्यावरील विद्रुपतेस कारणीभूत असलेला मोठा केसाळ मस (तीळ) नाहीसा करण्याकरिता क्ष-किरणांचा यशस्वी वापर केला. १९०१ च्या सुमारास बेक्रेल यांना किरणोत्सर्गी पदार्थांवर संशोधन करीत असताना किरणोत्सर्ग बाधा झाल्यानंतर रेडियमाचा वैद्यकीय चिकित्सेकरिता उपयोग करण्याची शक्यता अधिक लक्षात आली. पॅरिसमधील सेंट लुई रुग्णालयात डॉनलॉस यांनी त्वचेच्या क्षयरोगावर व इतर काही त्वचारोगांवर रेडियमाचा प्रथम उपयोग केला. १९०५ मध्ये अमेरिकन शस्त्रक्रियाविशारद रॉबर्ट ॲबे यांनी नेत्रोत्सेधी ⇨ गलगंडामध्ये (डोळे खोबणीतून बाहेर आल्यासारखे दिसणारी व अवटू ग्रंथी जास्त क्रियाशील झाल्यामुळे होणाऱ्या विकृतीमध्ये) प्रथम ते चाकूने कापून आत रेडियम नलिका ठेवण्याचा प्रयोग केला. न्यूयॉर्क येथील मेमोरियल रुग्णालयात एच्. एच्. जेनवे यांनी वापरेलेले तंत्र, गिओआचिनो फला यांनी सुधारून १९२६ मध्ये रेडॉन (रेडियम विघटनापासून तयार होणारा किरणोत्सर्गी वायू) घातलेल्या सूक्ष्म काचनलिका (रेडॉन सीड्स) अर्बुदामध्ये (नवीन कोशिकाच्या अत्यधिक वाढीमुळे निर्माण होणाऱ्या व शरीरक्रियेस निरुपयोगी असणाऱ्या गाठीमध्ये) कायम ठेवण्याकरिता तयार केल्या.
प्रारण चिकित्सा सुरुवातीच्या काळात बहुतांशी शस्त्रक्रियाविशारदांच्या प्रभावाखाली होती. कारण वैद्यक व्यावसायिकांपैकी फक्त हेच तज्ञ कर्करोगावरील उपचारात रस घेत होते परंतु १९२० पर्यंत प्रारण चिकित्सा हे एक दाहक साधन असून त्यापासून चाकू वापरण्याऐवजी रोगग्रस्त जागी मृत ऊतक तयार करून काढून टाकता येते, असा गैरसमज होण्यास मदत झाली. परिणामी एकाच अती मोठ्या प्रारण मात्रेच्या वापरामुळे गंभीर हानिकारक फलिते मिळू लागली. १९३२ च्या सुमारास १०६eV (इलेक्ट्रॉन व्होल्ट १ इलेक्ट्रॉन व्होल्ट = १·६०२ X १०–१९ जूल) ऊर्जायुक्त क्ष-किरण उत्पन्न करणारी यंत्रे तयार करण्यात येऊ लागली. त्यामुळे शरीरात अधिक खोलवर जाऊ शकणारे कमी त्वचाहानी करणारे व अधिक स्पष्टपणे सांद्रित करता येऊ शकणारे क्ष-किरण उपचाराकरिता उपलब्ध झाले. १९३४ मध्ये आंरी कूतार यांनी विलंबित-अंशात्मक मात्रा पद्धत पूर्णावस्थेस नेली व आजही आधुनिक प्रारण चिकित्सेत ती आधारभूत मानली जाते. १९३३ मध्ये ई. ओ. लॉरेन्स आणि एम्. एस्. लिव्हिंगस्टन यांनी ‘सायक्लोट्रॉन’ नावाचे उपकरण शोधून काढले [⟶ कणवेगवर्धक]. त्यामुळे उप-आणवीय कणांचे (उदा., प्रोटॉन) वेगवर्धन करता येऊ लागले. या उपकरणाचा प्रत्यक्ष अर्बुद उपचाराकरिता फारसा उपयोग झाला नसला, तरी किरणोत्सर्गी समस्थानिकांच्या (अणुक्रमांक तोच पण भिन्न अणुभार असलेल्या त्याच मूलद्रव्यांच्या प्रकारांचे) निर्मितीकरिता ते उपयुक्त ठरले आहे. १९४१ मध्ये डी. डब्ल्यू. कर्स्ट यांनी इलेक्ट्रॉनांचे वेगवर्धन करू शकणारे बीटाट्रॉन नावाचे उपकरण शोधून काढले. २·२ X १०७eV ऊर्जा उत्पन्न करू शकणारे असे यंत्र कर्करोगावरील उपचाराकरिता वापरात आहे.
रेडियमासारख्या नैसर्गिक पदार्थापासून बाहेर पडणारे गॅमा किरण वैद्यकीय उपचाराकरिता जसे वापरता येतात तसेच कृत्रिम रीत्या तयार केलेल्या किरणोत्सर्गी समस्थानिकांपासून बाहेर पडणारे किरणही वापरता येतात. शास्त्रज्ञांनी आजपर्यंत ७०० पेक्षा जास्त किरणोत्सर्गी समस्थानिक शोधून काढले आहेत. त्यांपैकी काही प्रारण चिकित्सेत वापरले जातात. [⟶ अणुऊर्जेचे शांततामय उपयोग].
विषयप्रवेश : किरणोत्सर्ग भौतिक, रासायनिक व जैव परिणाम घडवून आणण्यास समर्थ असतो, हे अनेक वर्षांपासून ज्ञात होते. शरीरातील निरनिराळ्या ऊतकांवर हे परिणाम व्यवच्छेदक असतात. प्रारणांच्या या गुणधर्मावरच त्यांचे वैद्यकीय उपयोग आधारलेले आहेत. ऊतकातील कोशिकांवरील प्रारणांच्या परिणामाविषयी ‘प्रारण जीवविज्ञान’ या नोंदीत विस्तृत माहिती दिली आहे. जिवंत कोशिकांची वाढ समविभाजनाने होते [⟶ कोशिका]. किंबहुना समविभाजनाने प्रजनन हा त्यांचा मूलभूत गुणधर्म आहे. हे प्रजनन व त्यामुळे होणारी वाढ नियंत्रणाखाली असतात. कोशिकावृद्धी अनियंत्रित झाली म्हणजे शरीरास हानिकारक होते. यालाच ‘मारक अर्बुद’ किंवा ⇨ कर्करोग म्हणतात. किरणोत्सर्ग कोशिकांच्या समविभाजनावर परिणाम करून त्यांची वाढ थांबवतो. या गुणधर्मामुळे कर्करोगावरील उपचारात प्रारण चिकित्सेला महत्त्वाचे स्थान प्राप्त झाले आहे. काही कर्क प्रकारांत ती पूर्णपणे रोगनिवारक नसली, तरी उपशामक असल्याचे सिद्ध आहे.
कर्करोगावरील उपचाराशिवाय प्रारण चिकित्सा काही त्वचारोगांवरही उपयुक्त ठरली आहे. ⇨ स्यूनशोथ (शरीरात घर्षण होणाऱ्या जागी असलेल्या, अल्पसे द्रव असलेल्या पिशव्यांना ‘स्यून’ म्हणतात. उदा., गुडघ्याच्या वाटीचे हाड व त्यावरील त्वचा यांच्या दरम्यान असलेल्या अशा पिशवीला ‘पुरोजान्वस्थी स्यून’ म्हणतात. अशा पिशवीच्या दाहयुक्त सुजेला स्यूनशोथ म्हणतात) या विकृतीत प्रारण चिकित्सा वापरण्यात आलेली आहे. परंतु अशा उपचारानंतर कित्येक वर्षांनी गंभीर दुष्परिणाम घडून येण्याच्या शक्यतेमुळे ही चिकित्सा शक्यतो टाळतात.
प्रारण चिकित्सा जरी काही त्वचारोगांवर तसेच शरीरांतर्गत निरनिराळ्या तंत्रांच्या शोथावर वापरण्यात येत असली, तरी प्रस्तुत नोंदीत प्रामुख्याने तिच्या कर्करोगावरील उपयुक्ततेसंबंधी माहिती देण्यात आली आहे.
प्रारणगुणधर्मवपरिणाम : प्रारणांचा वापर व परिणाम त्यांच्या पुढील गुणधर्मांवर अवलंबून असतो.
(१) आयनीकारक प्रारणे व्यस्त वर्ग नियमांनुसार वागतात. उद्‌गमापाशी असलेली त्यांची तीव्रता अंतराच्या वर्गाच्या व्यस्त प्रमाणात कमी होत जाते. यामुळे अर्बुदात ठेवलेल्या रेडियमाच्या सुयांपासून (पोलादाच्या किंवा प्लॅटिनम-इरिडियमाच्या भित्ती असलेल्या रेडियम लवण भरलेल्या नलिकांपासून) मिळणारी मात्रा व काही अंतरावरून दिलेली क्ष-किरण मात्रा यांत फरक असून पहिली अधिक तीव्र आणि परिणामकारक असते. याशिवाय तिचा आजूबाजूच्या प्राकृतिक (सर्वसाधारण) ऊतकावर अल्प परिणाम होतो.
(२) क्ष-किरण, गॅमा किरण, आल्फा किरण व बीटा किरण यांची भेदनक्षमता त्यांच्या ऊर्जेच्या प्रमाणावर अवलंबून असते. आल्फा प्रारणाची भेदनक्षमता सर्वांत कमी, तर गॅमा प्रारणाची सर्वांत जास्त असते. आल्फा प्रारण त्वचा देखील भेदून जाऊ शकत नाहीत. याउलट गॅमा प्रारण ऊतकात खोलवर जाऊ शकते. भांड्यात ठेवलेल्या किरणोत्सर्गी पदार्थापासून निघणाऱ्या प्रारणांची भिन्न भेदनक्षमता आ. १ मध्ये दर्शविली आहे.
भेदनक्षमतेनुसार प्रारणांचा चिकित्सेमध्ये उपयोग करतात.
(३) प्रारणातील इलेक्ट्रॉनांचा पल्ला मर्यादित असतो. काही उपकरणांच्या मदतीने वेगवर्धन करून ४ X १०६ ते १·५ X १०७eV ऊर्जेची क्ष-किरण शलाका मिळविता येते. त्यांचा सर्वसाधारण पल्ला दर ३ X १०६eV ऊर्जेसाठी १ सेंमी. एवढा असून याचा उपयोग त्वचा अथवा योनिमार्गाच्या कर्करोगात चांगला होतो.
(४) आयनीकरण : आल्फा किंवा बीटा यांसारख्या विद्युत् भारित कणांद्वारे कर्ककोशिकांमध्ये होणाऱ्या आयनीकरणामुळे जे भौतिक-रासायनिक बदल होतात, ते कोशिकावृद्धी रोखण्यास किंवा कोशिकानाशास कारणीभूत होतात.
(५) उष्णता-उत्पादक परिणाम : ज्या ऊतकामध्ये प्रारणाच्या उद्‌भासनाने (प्रारण पडल्याने) शोषण होते, त्याचे तापमान अत्यल्प प्रमाणात वाढते.
(६) सर्व प्रकारची आयनकारक प्रारणे जेव्हा संवेदनशील छायाचित्रण कागदावर पडतात तेव्हा तो काळा पडतो.
(७) क्ष-किरण व गॅमा किरण जेव्हा काही विशिष्ट रासायनिक पदार्थांवर पडतात तेव्हा त्या पदार्थांतून ऊर्जा प्रकाश चमकेच्या स्वरूपात बाहेर पडते. या गुणधर्माचा उपयोग अनुस्फुरण दर्शन (क्ष-किरणांना अपारदर्शक असणाऱ्या पदार्थांच्या छायारूप प्रतिमा अनुस्फुरक पदार्थ लावलेल्या पडद्यावर पाडून त्यांचे निरीक्षण करणे) आणि गॅमा किरण मापनाकरिता चमचम मापनाद्वारे करतात.
चिकित्सापद्धती : प्रारण चिकित्सेचा उपयोग प्रामुख्याने निरनिराळ्या प्रकारच्या कर्करोगांवर केला जातो. उपचारामध्ये प्रारणांचा मारक मात्रेत (कर्ककोशिकांचा नाश करू शकणाऱ्या मात्रेत) उपयोग करीत असताना शेजारच्या निरोगी ऊतकांना कोणतीही इजा होऊ न देता फक्त अर्बुद कोशिकांवरच दुष्परिणाम घडावा हा हेतू असतो. प्रारणांचा प्राकृतिक कोशिकांवर व अर्बुद कोशिकांवर सारखाच परिणाम होतो. यामुळे अर्बुदानजीकच्या महत्त्वाच्या इंद्रियांना इजा न होण्याची फार काळजी घ्यावी लागते. निरोगी इंद्रियांपेक्षा तुलनेने अर्बुद अधिक संवेदंशील असते व यावरच उपचारांचे यश अवलंबून असते.
उपचार करताना निरोगी ऊतकावर कमीतकमी परंतु अर्बुदावर जास्तीतजास्त मारक परिणाम व्हावा हे काही गोष्टींच्या योग्य अनुयोजनामुळेच साध्य होऊ शकते. यासाठी चिकित्सकाला चिकित्साविषयक भरपूर अनुभव असावा लागतो. प्रारण चिकित्सेत काळ ही बाब अतिशय महत्त्वाची असते. प्रारणांची इच्छित मात्रा पुढीलपैकी एका प्रकाराने दिली जाते : (१) एकच अल्पकालीन उपचार : यामध्ये फक्त एकदाच ठराविक वेळ प्रारण उद्‌भासन करतात (२) विलंबित उपचार : यामध्ये प्रारण उद्‌भासन दीर्घकाळ सातत्याने देतात आणि (३) अंश मात्रा उपचार : यात एकूण मात्रा विभागून अंशतः लहान लहान मात्रेने पुन्हा पुन्हा दिली जाते.
आदर्श परिस्थितीत फक्त अर्बुदावरच प्रारण उद्‌भासन व्हावयास हवे परंतु तसे अशक्य असते. कारण अंतर्भागात असलेल्या अर्बुदापर्यंत पोहोचताना त्वचा, त्वचेखालील मऊ ऊतकांचे स्तर, अस्थी इत्यादींमधून प्रारण जाणे अपरिहार्य असते. याशिवाय कर्कार्बुद आजूबाजूच्या ऊतकात कोठपर्यंत पसरले आहे, हे परिपूर्ण ज्ञात नसते. आजूबाजूचे प्राकृतिक ऊतक आणि अर्बुद कोशिका यांच्यामधील प्रारणभेद्यतेतील फरकाला ‘चिकित्सा गुणोत्तर’ म्हणतात व त्यावर प्रारण चिकित्सा आधारलेली आहे. प्रारण चिकित्सेचे कोणतेही तंत्र वापरले, तरी या फरकाचा भरपूर फायदा चिकित्सा गुणोत्तरवर्धक तंत्रच अधिक प्रभावशाली ठरण्याची शक्यता असते.
वेगवेगळ्या अर्बुदांची प्रारण संवेदनशीलता वेगवेगळी असते. काही कोशिका विशिष्ट औषधांना किंवा विषारी पदार्थांना अधिक संवेदनशील असतात, तशाच काही अर्बुद कोशिकाही अधिक प्रारण संवेदनशील असतात. हा गुणधर्म अंगभूत असतो. विशिष्ट प्रकारची कर्कार्बुदे अती प्रारण संवेदनशील असतात, तर काही प्रकार अत्यल्प संवेदनशील असतात. या दुसऱ्या प्रकारच्या अर्बुदांना ‘प्रारण-प्रतिरोधी’ अर्बुदे म्हणतात. उदा., लसीका मांसार्बुद [लसीकाभ ऊतकाचे बनलेले अर्बुद ⟶ लसीका तंत्र] अतिसंवेदनशील असते, तर जठर कर्करोग प्रारण-प्रतिरोधी असतो. प्रारण-प्रतिरोधी अर्बुदांची संवेदनशीलता वाढविण्याचे कर्करोगासंबंधीच्या संशोधकांचे सतत प्रयत्न चालू आहेत.
अर्बुदक्षेत्रात पाहिजे तेवढ्याच प्रमाणात प्रारण पोहोचावे याकरिता विविध तंत्रे उपलब्ध आहेत. भारतात पुढील प्रकार उपलब्ध आहेत.
(१)बाह्यकिरणीयन : (किरणीयन म्हणजे उद्‌भासनाची क्रिया). यात प्रारण उद्‌गम शरीरापासून दूर ठेवतात. उदा., खोलवर पोहोचणारी क्ष-किरण चिकित्सा, कोबाल्ट (६०) व सिझियम (१३७) हे किरणोत्सर्गी समस्थानिक आणि बीटाट्रॉन व रेखीय वेगवर्धक [⟶ कणवेगवर्धक].
(२)स्थानिककिरणीयन : यामध्ये प्रारण उद्‌गम अर्बुदाशी संलग्न ठेवतात.
(अ) पृष्ठभागावर लावण्यासारखी उपकरणे : शरीराच्या पृष्ठभागावर ठेवता येण्यासारखे प्रारण उद्‌गमयुक्त साचे.
(आ) शरीरामध्ये पोकळ जागी ठेवता येण्यासारखे प्रारण उद्‌गम उदा., रेडियम (२२६), कोबाल्ट (६०), सिझियम (१३७) वगैरे.
(इ) आंतरकोशिकीय किरणीयन : (१) काढून घेण्याजोग्या सुया अर्बुद ऊतकात ठेवणे. (२) काढता न येणारे प्रारण उद्‌गम अतिशय छोट्या नलिकांत ठेवून त्या अर्बुदात ठेवणे. उदा., इरिडियम (१९२), सुवर्ण (१९८).
(ई) प्रत्यक्ष चिकित्सा : शंक्वाकार छोटी उपकरणे मुखांतर्गत, योनिमार्गांतर्गत ठेवून प्रत्यक्ष अर्बुदाच्या जागी उपचार करणे.
(३) सार्वदेहिककिरणीयन : किरणोत्सर्गी उगमस्थाने तोंडाने किंवा अंतर्नीला अंतःक्षेपणाने (इंजेक्शनाने) वापरणे. उदा., आयोडीन (१३१), फॉस्फरस (३२) तोंडाने वा अंतर्नीला अंतःक्षेपणाने देणे.
किरणीयनामुळे अर्बुद ऊतकावर परिणाम नक्की कसा घडतो, हे अजून पूर्णपणे समजलेले नाही. हा परिणाम प्रत्यक्ष व अप्रत्यक्ष अशा दोन्ही स्वरूपांचा असावा. प्रत्यक्ष परिणामामुळे अर्बुद कोशिकांत काही भौतिक-रासायनिक बदल घडून येत असावेत आणि त्यामुळे त्या नाश पावतात किंवा त्यांची विभाजन क्रिया रोखली जाते. आजूबाजूच्या ऊतकावरील किरणीयनाचा परिणाम अप्रत्यक्ष मदत करीत असावा. कारण तेथेही ऊतक कोशिकांत असेच बदल होत असावेत.
कर्कार्बुदावरील उपचाराकरिता प्रारण चिकित्सा दोन प्रकारांनी वापरता येते : (१) रोगनाशक आणि (२) उपशामक. पहिल्या उपचारात काही अंगभूत धोके असल्याचे गृहीत धरले होते. दुसऱ्यामध्ये रोग असाध्य अवस्थेत गेल्यानंतर रोग्याला आराम पडून शक्य तेथे त्याचे आयुर्मान थोडेफार वाढवावे हा हेतू असतो.
प्रारण संवेदनशीलतेच्या प्रमाणानुसार निरनिराळ्या विकृतींमध्ये प्रारण चिकित्सेचा उच्च ते नीच प्रकाराचा उपयोग होत असल्याचे आढळले आहे. प्रारण चिकित्सा अयशस्वी होण्यास रोगनिदान उशीरा होणे आणि मूळ स्थानांपासून होणारा ⇨प्रक्षेप कारणीभूत असतात. याशिवाय पुष्कळशा मारक अर्बुदांमध्ये उपचारानंतरही काही कोशिका ऑक्सिजन-न्यूनावस्थेत जिवंत असतात. अशा कोशिका प्रारण-प्रतिरोधी असतात व संधी मिळताच पुन्हा विभाजन करू लागून रोगवृद्धीस प्रारंभ करतात. ज्या कोशिकांना ऑक्सिजनाचा भरपूर पुरवठा होतो त्या प्रारण संवेदनशील असतात व म्हणून नाश पावतात. ऑक्सिजन-न्यूनता असलेल्या कोशिकांना दाबयुक्त ऑक्सिजनाचा पुरवठा करून किंवा विशिष्ट औषध-योजना करून प्रारण-संवेदनशील बनविण्याचे प्रयत्न चालू आहेत. याशिवाय सर्वच कर्क कोशिकांचा म्हणजे ऑक्सिजन-समृद्ध आणि ऑक्सिजन-न्यूनत्व असलेल्या कोशिकांचा नाश करू शकणाऱ्या नव्या प्रारणांचा (उदा., न्यूट्रॉन शलाका) शोध व संशोधन चालू आहे.
सर्वसाधारणपणे त्वचा कर्करोगाचे ९८% रोगी प्रारण चिकित्सेने बरे होतात. स्तनकर्क, गर्भाशय ग्रीवा कर्क (गर्भाशयाच्या मानेसारख्या भागाचा कर्क) आणि स्वरयंत्र कर्क लवकर निदान झाल्यास व प्रक्षेपास सुरुवात होण्यापूर्वीच या चिकित्सेने ९०% बरे होण्याची शक्यता असते.
प्रारणबाधा : प्रारण चिकित्सकांचा आदर्श किरणीयन उपचार शोधण्याचा, म्हणजे कर्क कोशिकांचा जास्तीत जास्त नाश करून आजूबाजूच्या प्राकृतिक ऊतक कोशिकांची कमीतकमी हानी होईल, असा उपाय शोधण्याचा सतत प्रयत्न चालूच आहे. हल्लीची प्रारण चिकित्सा कितीही धोकारहित करण्याचा प्रयत्न करण्यात येत असला, तरी संभाव्य किरणोत्सर्ग बाधेची शक्यता पूर्णपणे टाळता आलेली नाही.
प्रारणांचे सर्व प्रकार, विशेषेकरून आयनीकारक व अनायनीकारक (उदा., जंबुपार प्रारण अवरक्त प्रारण) हे दोन मुख्य प्रकार जिवंत ऊतकांची हानी करण्यास समर्थ असतात. या हानीचे गांभीर्य प्रारण प्रकार, उद्‌भासन झालेल्या जागेचा आकार आणि उद्‌भासनाचे प्रमाण यांवर अवलंबून असते. या ठिकाणी आयनीकारक प्रारणांमुळे उद्‌भवणाऱ्या हानीविषयीची माहिती दिली आहे.
आयनीकारक प्रारण उद्भासनामुळे उद्‌भवणारे दुष्परिणाम प्रयोगशाळेतील प्राण्यांवरील प्रयोगांद्वारे तसेच अपघातामुळे उद्‌भासन झालेल्या मानवी शरीरावरील परिणामांच्या अभ्यासांद्वारे ज्ञात झाले आहेत. हानीचे प्रमाण प्रारण प्रकार, भेदनक्षमता, उद्‌भासित शरीरभाग, उद्‌भासन काल आणि एकूण मात्रा यांवर अवलंबून असते.
प्रारण उद्‌भासनाचे वर्णन करताना एकच मोठी मात्रा एकाच वेळी दिली गेल्याने होणारे परिणाम आणि तेवढीच मात्रा अंश वाढीने थोड्या थोड्या कालांतराने दिली गेल्याने होणारे परिणाम यांचा तुलनात्मक विचार करतात. याशिवाय बाह्य किरणीयन (शरीराबाहेर असलेल्या उद्‌गमापासून येणाऱ्या प्रारणांचा परिणाम उदा., क्ष-किरण यंत्र) आणि शरीरांतर्गत ठेवलेल्या किरणोत्सर्गी उद्‌गमाच्या प्रारणांचा परिणाम या दोन्हींविषयी स्वतंत्र विचार करावयास हवा.
तीव्र संपूर्ण सार्वदेहिक किरणीयनाचे परिणाम : संपूर्ण देह किंवा त्याचा पुष्कळसा भाग जेव्हा प्रारण उद्‌भासित होतो तेव्हा तीन प्रकारचे परिणाम व त्यांपासून उद्‌भवणारी लक्षणे आढळतात : (अ) रक्तासंबंधीचे परिणाम, (आ) जठरांत्रासंबंधीचे (जठर, लहान व मोठे आतडे यांच्या संबंधीचे) परिणाम आणि (इ) केंद्रीय तंत्रिका तंत्र [मज्जासंस्था ⟶ तंत्रिका तंत्र] व हृद्-रक्तवाहिन्या तंत्रासंबंधीचे परिणाम.
रक्तासंबंधीचेपरिणाम : ३०० रॅड मात्रा [⟶ प्रारण जीवविज्ञान] मध्यम मारक गणली जाते. भूक मंदावणे, मळमळणे, व उलट्या होणे ही पूर्वलक्षणे काही तासांत सुरू होऊन बहुधा ४८ तासांत शमतात. कधीकधी अल्पकाळ पहिल्या त्वचेची लाली व नेत्रश्लेष्मशोथ (डोळे येणे) ही लक्षणे पहिल्या एक-दोन दिवसांत दिसतात. पूर्व लक्षणांनतर एक ते तीन आठवड्यांच्या सुप्तावस्थेनंतर ज्वर, तोंड व घशाची सूज, विद्रधी (ऊतक विघटनामुळे निर्माण झालेल्या पोकळीत पू साचणे), नीलारुण [⟶ नीलारुणी रोग], नीलत्वचा व शरीरद्वारातून (उदा., गुदद्वारातून) रक्तस्राव सुरू होतो. शिरोवल्कात (डोक्यावरील त्वचेच्या जाड थरात) वेदना सुरू होऊन केस गळून पडू लागतात. अधूनमधून क्षुधानाश आणि मळमळ, अशक्तता, थकवा येणे, वजन घटणे व कृशता ही लक्षणे उद्‌भवतात. पाचव्या ते सहाव्या आठवड्यापासून हळूहळू सुधारणा होऊ लागून काही महिन्यांनंतर प्रकृती पूर्ववत होते.
रक्तामध्ये लसीकाकोशिकान्यूनता पहिल्या ४८ तासांतच सुरू होते. रक्तातील इतर कोशिकांवरही परिणाम होऊन उद्‌भासनाच्या तिसाव्या दिवसाच्या सुमारास कण-कोशिका आणि बिंबाणू [⟶ रक्त] यांच्या संख्या अत्यल्प पातळीवर येतात. सुधारणेस सुरुवात होताच लसीकाकोशिका सोडून इतर कोशिकांची संख्या एक-दोन आठवड्यात पूर्ववत होते. रक्ताच्या जीवरासायनिक रचनेतही काही बदल होतात.
जठरांत्रासंबंधीचेपरिणाम : वर वर्णिलेल्या पूर्व लक्षणांबरोबरच अतिसार सुरू होण्याचा व सर्वच लक्षणे अधिक गंभीर स्वरूप धारण करण्याचा धोका असतो. काही दिवस ते एक आठवड्याच्या सुप्तावस्थेनंतर जठरांत्रासंबंधी वर दिलेली सर्व लक्षणे व रक्तस्राव गंभीर प्रमाणात सुरू होतात. रोगी अतितीव्र आंत्र-बृहदांत्रशोथामुळे (लहान व मोठ्या आतड्याच्या दाहयुक्त सुजेमुळे) दगावतो.
केंद्रीयतंत्रिकातंत्रवहृद्–रक्तवाहिन्यातंत्रासंबंधीचेपरिणाम : उद्‌भासनानंतर लगेच सुरू होणारी मळमळ, प्रक्षेपी उलट्या (उलटीतून बाहेर पडणारे पदार्थ जोराने दूरवर फेकले जाणाऱ्या उलट्या) व जोरदार अतिसार ही लक्षणे या तंत्रावरील दुष्परिणामांचे सूचक असतात. स्थितिभ्रांती (स्वाभाविक परिस्थितीची, विशेषेकरून काळ, वेळ, आजूबाजूची माणसे यांसंबंधी जाणीव नाहीशी होणे), अतिसंवेदनशीलता, गतिविभ्रम, अती घाम येणे, शक्तिपात आणि अवसाद (सार्वदेहिक प्रतिक्षोभ) वरील लक्षणांबरोबरच सुरू होतात. काही तासांनंतर अल्पशी सुधारणा झाल्यासारखे दिसते परंतु अति-उत्तेज्यता, झटके इ. केंद्रीय तंत्रिका तंत्रावर दुष्परिणाम झाल्याची लक्षणे उद्‌भवतात. झापड व बेशुद्धी येते. हळूहळू रक्तदाब कमी होत जातो व अल्पमूत्रता होऊन (मूत्र बाहेर टाकण्याचे प्रमाण अल्प होऊन ) रोगी दगावतो.
वरील लक्षणसमूहांचा विचार करताना अतिशय उच्च उद्‌भासनच केंद्रीय तंत्रिका तंत्रावर परिणाम करते, त्याहून कमी प्रमाणात असल्यास जठरांत्र मार्गावर परिणाम होतो आणि अत्यल्प उद्भासनामुळे रक्तासंबंधीचे परिणाम उद्‌भवतात असा गैरसमज होता कामा नये. या तंत्रामध्ये रक्तोत्पत्ती तंत्र सर्वांत जास्त प्रारण-संवेदनशील असून त्या खालोखाल जठरांत्र मार्ग व त्याहूनही तंत्रिका तंत्र कमी संवेदनशील आहे. संबंधित लक्षणसमूह मात्र याच्या उलट्या क्रमाने दिसतात. यावरून ५०० रॅड उद्‌भासन झालेल्या व्यक्तीत मेंदू-रक्तवाहिन्यांसंबंधीची लक्षणे दिसणारही नाहीत आणि ५,००० रॅड उद्‌भासनानंतर जठरांत्रासंबंधीचे व रक्तोत्पत्तीसंबंधीचे लक्षणसमूह दिसू लागण्यापूर्वीच व्यक्ती मृत झालेली असेल.
बाह्य किरणीयन झालेली व्यक्ती आजूबाजूच्या इतर व्यक्तींवर उद्‌भासनाचे परिणाम करू शकत नाही. कारण तिचे शरीर किरणोत्सर्गी झालेले नसते. किरणोत्सर्गी पदार्थ फार मोठ्या प्रमाणात शरीरात शिरल्यास किंवा असे पदार्थ अंगावर पडल्यास मात्र शरीर किरणोत्सर्गी बनू शकते.
तीव्रस्थानिककिरणीयनाचेपरिणाम : स्थानिक उद्‌भासनाचे परिणाम ज्या शरीरभागावर उद्‌भासन झाले असेल तेथेच मर्यादित राहतात. ज्या वेळी विशिष्ट शरीरभागावर किरणीयन करावयाचे असते त्या वेळी अस्थिमज्जा (हाडांतील पोकळ भागातील पदार्थ) व इतर प्रारण-संवेदनशील भागांचे संरक्षण करतात. यामुळे मोठी मात्रा देऊनही दुष्परिणाम होण्याचा धोका टळतो. स्थानिक किरणीयनाचा उपयोग करतात तेव्हा उपचार बहुधा काही आठवडे करतात व ते खंडित स्वरूपाचे असतात. तरी देखील दुष्परिणाम तीव्र उद्‌भासनासारखेच दिसतात. त्वचेची लाली, केस गळून पडणे आणि त्वचाशोथ (स्रावयुक्त किंवा स्रावविरहित) ही प्रमुख लक्षणे आढळतात. त्वचा लक्षणांचे गांभीर्य मात्रेवर अवलंबून असते. १,००० रॅडपेक्षा अधिक मात्रा एकमेकांत मिसळलेले फोड उत्पन्न करते. ते फुटल्यानंतर त्वचारहित जखमा तयार होतात. ५,००० रॅडपेक्षा अधिक मात्रा भाजल्यासारख्या जखमा तयार करते व त्या तीव्र वेदनामय असतात. अशा जखमा लवकर बऱ्या होत नाहीत व पुष्कळ वेळा त्वचारोपण (त्याच व्यक्तीची अन्य ठिकाणची वा दुसऱ्या व्यक्तीची त्वचा बसविण्याची क्रिया) करावे लागते.
विलंबितपरिणाम : किरणीयनाचे विलंबित परिणाम अनिश्चित स्वरूपाचे असून त्यांचा मात्रेशी असणारा संबंध तेवढा स्पष्ट नसतो. प्रारणांच्या असुरक्षित हाताळणीमुळे पुष्कळ वेळा क्ष-किरणतज्ञांमध्ये दीर्घकालीन उद्‌भासनाचे दुष्परिणाम झाल्याचे आढळले आहे. क्ष-किरणचित्रणात अत्यंत उपयुक्त असलेल्या बेरियम सल्फेट या क्ष-किरणांना अपारदर्शक असलेल्या पदार्थाचा शोध लावणाऱ्या पॉल क्राउझे या जर्मन शास्त्रज्ञांचे उदाहरण लक्षात ठेवण्यासारखे आहे. क्ष-किरणांच्या सतत उपयोगामुळे त्यांच्या दोन्ही हातांना असह्य वेदनामय किरणीयन बाधा झाली. १९३३ मध्ये जीवन असह्य बनून या शास्त्रज्ञाने शेवटी आत्महत्या केली. मरणापूर्वी आपल्या एका मित्राला आपला डावा हात मरणोत्तर कापून तो जर्मन राँटगेन संग्रहालयाला भेट देण्याची विनंती केली होती. तो हात भावी शास्त्रज्ञांना धोकासूचक ठरावा अशी त्यांची इच्छा होती.
किरणीयनाचे विलंबित परिणाम दोन प्रकारचे असतात : (अ) ज्या अवयवावर उद्‌भासन झाले असेल त्या अवयवाच्या कार्यावर हळूहळू दिसून येणारे परिणाम आणि (आ) उद्‌भासित ऊतक कोशिकांपासून कालांतराने निर्माण झालेल्या कोशिकांवरील परिणाम. असे परिणाम दिसण्यापूर्वी कित्येक वर्षांचा सुप्त कालावधी जावा लागतो.
केवळ १५ रॅड मात्रा पुरुषाच्या जनन ग्रंथीवर दुष्परिणाम करून अल्पशुक्राणुता (वीर्यामधील पुं-जनन कोशिकांचे प्रमाण कमी होणे) उत्पन्न करू शकते. जननक्षमतेच्या या विकृतीची सुरुवात उद्‌भासनांनंतर सु. ५० दिवसांनी होते. २०० ते ३०० रॅड मात्रा विभागून एक ते दीड वर्षापर्यंत दिल्यास अशुक्राणुता (वीर्य तयार होण्याची वा उत्सर्जित होण्याची क्रिया निष्फळ होणे) उत्पन्न होते. ५०० ते ६०० रॅड मात्रा उद्‌भासनानंतर जिवंत राहणाऱ्या स्त्री-पुरुषांत कायमचे वंध्यत्व उत्पन्न करते.
किरणीयनामुळे वृद्धावस्था नेहमीपेक्षा अधिक लवकर येण्याची शक्यता असते व आयुर्मर्यादा कमी होते. केस लवकर पांढरे बनतात, गळून पडू लागतात. तसेच पुष्कळ अवयवांमध्ये अपकर्षोत्पादक बदल होतात. या बंदलास रक्तवाहिन्यांना झालेली इजा कारणीभूत असावी. अस्थिमज्जा, अस्थी, वृक्क (मूत्रपिंड) आणि फुप्फुस हे शरीरभाग विशेषेकरून बिघडतात.
डोळ्यातील काचेवर काही महिने ते काही वर्षांनंतर परिणाम होऊन पश्चभागी अपारदर्शक भाग तयार होतात. ६०० रॅडपेक्षा अधिक मात्रेचे उद्‌भासन झाल्यास ⇨ काचबिंदू तयार होतो. न्यूट्रॉन किरणीयन डोळ्यांना अधिक हानिकारक असते. अवटू ग्रंथिस्राव न्यूनता [⟶ अवटू ग्रंथी] अशीच उद्‌भासनानंतर काही वर्षांनी उत्पन्न होते. त्वचेवरील परिणामही विलंबित स्वरूपाचे असून त्यांमध्ये बोटावरील विशिष्ट घड्या नाहीशा होणे, नख-विकृति व शुष्कता या लक्षणांचा समावेश होतो. कधीकधी त्वचा कर्करोगही उत्पन्न होतो.
किरणीयनानंतर अधिक प्रमाणात आढळणाऱ्या विलंबित परिणामांमध्ये उद्‌भासित व्यक्तीमधील कर्करोगोत्पादक पूर्वप्रवृत्तीचा समावेश होतो. कर्करोगाचे कारण अजूनही अज्ञात असले, तरी काही प्रकारच्या कर्करोग-उत्पादनास किरणीयन मदत करीत असल्याचे स्पष्ट दिसून आले आहे. उद्‌भासन व रोगोत्पत्ती यांमध्ये काही वर्षांचा काळ जातो. नववृद्धिनाशाकरिता म्हणजेच मारक अर्बुदनाशाकरिता प्रारण चिकित्सा वापरतात परंतु प्रारण उद्‌भासन कर्करोगनिर्मितीस कारणीभूत असू शकते, हे सकृद्दर्शनी विरोधी दिसते. थोडा विचार केल्यास असे लक्षात येईल की, व्हायरस, जंबुपार प्रारण व अनेक रासायनिक पदार्थ यांच्याप्रमाणेच प्रारण उद्‌भासनदेखील ऊतक रचनेत बदल घडवून आणू शकते व म्हणूनच अनियंत्रित कोशिकावृद्धीही उत्पन्न करू शकते. मानवामध्ये उद्भासनामुळे उत्पन्न होणाऱ्या कर्कप्रकारांत त्वचाकर्क, रक्तार्बुद, अस्थिकर्क आणि फुप्फुसकर्क हे महत्त्वाचे प्रकार आहेत. उद्‌भासनानंतर जवळजवळ चार ते सात वर्षांनंतर तीव्र रक्तार्बुद आणि चिरकारी (दीर्घकालीन) कणकोशिका रक्तार्बुद झाल्याचे आढळले आहे. उद्भासनामुळे अवटू ग्रंथीचा कर्करोग, लाला ग्रंथीचा कर्करोग, फुप्फुसकर्क, अस्थिकर्क आणि स्तनकर्क यांच्या एकूण प्रमाणात वाढ झाल्याचे आढळले आहे. शरीरात शिरून संचय झालेल्या किरणोत्सर्गी पदार्थांचा आणि अस्थिकर्काचा तसेच ⇨ जालिका–अंतःस्तरीयतंत्राच्या यकृत, प्लीहा (पानथरी) व लसीका ग्रंथी या अवयवांच्या कर्करोगाचा संबंध असल्याचे दिसून आले आहे. जपानवरील अणुबाँब हल्ल्यातून बचावलेल्या स्त्री-पुरुषांत सर्व प्रकारच्या कर्करोगात वाढ झाल्याची नोंद करण्यात आली आहे.
भ्रूणावस्थेत उद्भासनामुळे होणारे दुष्परिणाम भ्रूणवय आणि मात्रा प्रमाण यांवर अवलंबून असतात. याविषयी प्रयोगशाळेतील प्राण्यांवर बरेचसे संशोधन चालू आहे. निषेचनानंतर (फलनानंतर) पहिल्या वा दुसऱ्या आठवड्यात उद्‌भासन झाल्यास संपूर्ण गर्भाचे पुनःशोषण होण्याची शक्यता असते. दुसऱ्या ते सहाव्या आठवड्यात उद्‌भासन झाल्यास या काळात विकसित होणाऱ्या भ्रूणभागांवर दुष्परिणाम होतो. भ्रूणावस्थेच्या पहिल्या तीन महिन्यांत महत्त्वाच्या इंद्रियांची निर्मिती होत असल्यामुळे या काळातील उद्‌भासन विकृतीस अधिक कारणीभूत होते. या उद्‌भासनानंतर कुविकास व कुनिर्मिती अधिक प्रमाणात आढळतात. काही दुष्परिणाम जन्मानंतरही आढळतात. उदा., लघुशीर्ष व मानसिक मंदता.
जपानमधील अणुबाँब हल्ल्यातून बचावलेल्या जनतेच्या संततीत मात्र शारीरिक अपसामान्यत्वात (विकृतीत) कोणतीही वाढ झाल्याचे आजपर्यंत आढळलेले नाही. भारतात केरळातील सर्वसाधारण किरणीयन (नैसर्गिक) पातळी तेथील थोरियमयुक्त मोनॅझाइट वाळूमुळे प्रतिवर्षी २,८०० मिलिरेम [⟶ प्रारण जीवविज्ञान] असूनही तेथील संततीतही असा बदल झालेला आढळलेला नाही.
प्रारण चिकित्सा ही वैद्यकाची एक विशिष्ट शाखा म्हणून अलीकडेच मान्यता पावू लागली आहे. अमेरिका, यूरोपचा पुष्कळसा भाग, कॅनडा व ऑस्ट्रेलिया या प्रदेशांतून तिला स्वतंत्र शाखेचे स्थान गेल्या काही वर्षांपासूनच प्राप्त झाले आहे. भारतात मात्र अजूनही क्ष-किरण शाखेचा एक विभाग म्हणून सर्वसाधारण क्ष-किरणतज्ञच हे काम बघतात. अलीकडील उपचारांमध्ये अणुकेंद्रीय वैद्यक संगणकासारखी (गणक यंत्रासारखी) आधुनिक उपकरणे यांच्या वाढत्या उपयोगामुळे प्रारण चिकित्सेला विशेष महत्त्व प्राप्त झाले आहे. याबरोबरच प्रारण चिकित्सा पर्यायाने कर्करोगचिकित्सा परिणामकारक व धोकारहित होण्याकरिता काही विशेषज्ञांची मदत घेणे अगत्याचे ठरले आहे. या विशेषज्ञांमध्ये अर्बुद वैज्ञानिक, अर्बुद शस्त्रक्रियाविशारद, स्त्रीरोगतज्ञ, मूत्ररोगतज्ञ यांसारख्या तज्ञांचा समावेश होतो. सर्वांनी एकत्र विचारविनिमय केल्यानंतरच प्रत्येक रोग्याच्या बाबतीत प्रारण चिकित्सेचे स्थान निश्चित करणे हितावह असते.
पहा : किरणोत्सर्ग किरणोत्सर्गी अवपात क्ष-किरण वैद्यक.
संदर्भ : 1. Beeson, P.B. McDermott, W., Ed.,Textbook of Medicine, Tokyo, 1975.
2. Deely, T. J Wood, C.A.P., Ed., Modern Trends in Radiotherapy-1, London, 1967.
3. Deeply, T. J., Ed., Modern Trends in Radiotherapy-2, London, 1972.
4. Dilip Kumar, V. Radiation Oncology Bulletin of the Jaslok Hospital and Research Centre, January, 1979.
कुलकर्णी, श्यामकांत ढमढेरे, वा. रा. भालेराव, य. त्र्यं.
“