UPSC MainsMEDICAL-SCIENCE-PAPER-I202210 Marks
Q9.

रेडियोइम्यूनोऐस्से के सिद्धांत तथा अनुप्रयोगों की व्याख्या कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) के सिद्धांत को स्पष्ट रूप से समझाना आवश्यक है। इसमें एंटीजन-एंटीबॉडी प्रतिक्रिया, रेडियोधर्मी आइसोटोप का उपयोग, और मात्रात्मक विश्लेषण की प्रक्रिया को शामिल करना चाहिए। इसके बाद, विभिन्न क्षेत्रों में इसके अनुप्रयोगों, जैसे कि हार्मोन माप, कैंसर मार्कर का पता लगाना, और संक्रामक रोगों का निदान, को विस्तार से बताना होगा। उत्तर को स्पष्ट, संक्षिप्त और वैज्ञानिक रूप से सटीक होना चाहिए।

Model Answer

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Introduction

रेडियोइम्यूनोएसे (Radioimmunoassay - RIA) एक जैव रासायनिक तकनीक है जिसका उपयोग किसी विशेष पदार्थ, जैसे कि हार्मोन, एंटीबॉडी, या वायरस की उपस्थिति और मात्रा को मापने के लिए किया जाता है। इसकी खोज 1959 में रोजलिन यालो और सोलोमन बेर्शन द्वारा की गई थी, जिसके लिए उन्हें 1977 में फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार मिला। RIA तकनीक ने नैदानिक ​​प्रयोगशालाओं और चिकित्सा अनुसंधान में क्रांति ला दी है, क्योंकि यह अत्यंत संवेदनशील और सटीक है। यह तकनीक प्रतिरक्षा विज्ञान के सिद्धांतों पर आधारित है और इसका उपयोग विभिन्न बीमारियों के निदान और निगरानी में किया जाता है।

रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) का सिद्धांत

रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) का सिद्धांत एंटीजन और एंटीबॉडी के बीच विशिष्ट बंधन पर आधारित है। इस तकनीक में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  • एंटीजन का मानकीकरण: ज्ञात मात्रा में एंटीजन को रेडियोधर्मी आइसोटोप (जैसे, आयोडीन-125) से लेबल किया जाता है।
  • एंटीबॉडी का उत्पादन: विशिष्ट एंटीजन के खिलाफ एंटीबॉडी का उत्पादन किया जाता है।
  • प्रतियोगी बंधन: अज्ञात मात्रा में एंटीजन (नमूने में) और रेडियोधर्मी लेबल वाले एंटीजन को एंटीबॉडी के साथ मिलाया जाता है। दोनों एंटीजन एंटीबॉडी के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं।
  • पृथक्करण: एंटीबॉडी-एंटीजन कॉम्प्लेक्स को पृथक किया जाता है।
  • मात्रात्मक विश्लेषण: पृथक कॉम्प्लेक्स में रेडियोधर्मिता की मात्रा को मापा जाता है। रेडियोधर्मिता की मात्रा नमूने में अज्ञात एंटीजन की मात्रा के व्युत्क्रमानुपाती होती है।

RIA के अनुप्रयोग

रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) के विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग हैं:

1. हार्मोन माप

RIA का उपयोग थायराइड हार्मोन (T3, T4, TSH), इंसुलिन, कोर्टिसोल, और अन्य हार्मोन के स्तर को मापने के लिए किया जाता है। यह अंतःस्रावी विकारों के निदान में महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, हाइपोथायरायडिज्म (थायराइड हार्मोन की कमी) का निदान TSH स्तर को मापने के लिए RIA का उपयोग करके किया जा सकता है।

2. कैंसर मार्कर का पता लगाना

RIA का उपयोग कैंसर मार्कर, जैसे कि प्रोस्टेट-स्पेसिफिक एंटीजन (PSA) और कै-125, का पता लगाने के लिए किया जाता है। ये मार्कर कैंसर की उपस्थिति और प्रगति का संकेत दे सकते हैं।

3. संक्रामक रोगों का निदान

RIA का उपयोग संक्रामक रोगों के निदान के लिए एंटीबॉडी या एंटीजन का पता लगाने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, हेपेटाइटिस बी और एचआईवी संक्रमण का निदान RIA का उपयोग करके किया जा सकता है।

4. दवा की निगरानी

RIA का उपयोग कुछ दवाओं के स्तर को मापने के लिए किया जाता है, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि रोगी को सही खुराक मिल रही है।

5. अनुसंधान

RIA का उपयोग विभिन्न जैव रासायनिक और प्रतिरक्षा विज्ञान अनुसंधान अध्ययनों में किया जाता है।

RIA की सीमाएं

हालांकि RIA एक शक्तिशाली तकनीक है, लेकिन इसकी कुछ सीमाएं भी हैं:

  • रेडियोधर्मी सामग्री का उपयोग: रेडियोधर्मी सामग्री का उपयोग स्वास्थ्य और सुरक्षा संबंधी चिंताएं पैदा करता है।
  • विशेषज्ञता की आवश्यकता: RIA को संचालित करने के लिए प्रशिक्षित कर्मियों और विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।
  • समय लेने वाली प्रक्रिया: RIA एक समय लेने वाली प्रक्रिया हो सकती है।

इन सीमाओं के कारण, RIA को धीरे-धीरे अन्य तकनीकों, जैसे कि एंजाइम-लिंक्ड इम्यूनोसॉरबेंट एसे (ELISA), द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है, जो अधिक सुरक्षित और सुविधाजनक हैं।

Conclusion

रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) एक महत्वपूर्ण जैव रासायनिक तकनीक है जिसने चिकित्सा निदान और अनुसंधान में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। हालांकि रेडियोधर्मी सामग्री के उपयोग से जुड़ी कुछ सीमाएं हैं, लेकिन इसकी उच्च संवेदनशीलता और सटीकता ने इसे कई वर्षों तक एक मूल्यवान उपकरण बना दिया है। आधुनिक तकनीकों के विकास के साथ, RIA का उपयोग कम हो रहा है, लेकिन इसके सिद्धांत और अनुप्रयोग अभी भी चिकित्सा विज्ञान के छात्रों और चिकित्सकों के लिए महत्वपूर्ण हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

एंटीजन
एंटीजन एक ऐसा पदार्थ है जो प्रतिरक्षा प्रणाली में एक प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है, जैसे कि एंटीबॉडी का उत्पादन।
एंटीबॉडी
एंटीबॉडी एक प्रोटीन है जो प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पादित होता है और विशिष्ट एंटीजन से बंधता है, जिससे उन्हें बेअसर या नष्ट किया जा सकता है।

Key Statistics

1977 में रोजलिन यालो और सोलोमन बेर्शन को रेडियोइम्यूनोएसे (RIA) के विकास के लिए फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार मिला।

Source: नोबेल पुरस्कार समिति

RIA तकनीक की संवेदनशीलता 10^-12 मोल/लीटर तक हो सकती है, जो इसे अत्यंत संवेदनशील बनाती है। (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Source: मेडिकल प्रयोगशाला विज्ञान पाठ्यपुस्तकें

Examples

डायबिटीज में इंसुलिन का मापन

RIA का उपयोग डायबिटीज रोगियों में इंसुलिन के स्तर को मापने के लिए किया जाता है, जिससे इंसुलिन थेरेपी को समायोजित करने में मदद मिलती है।

थायराइड कैंसर का निदान

थायराइड कैंसर के निदान में, थायरोग्लोबुलिन (Thyroglobulin) नामक एक ट्यूमर मार्कर का पता लगाने के लिए RIA का उपयोग किया जाता है।

Frequently Asked Questions

क्या RIA तकनीक ELISA से बेहतर है?

RIA अत्यधिक संवेदनशील है, लेकिन रेडियोधर्मी सामग्री का उपयोग करती है। ELISA सुरक्षित है, लेकिन इसकी संवेदनशीलता RIA से कम हो सकती है। दोनों तकनीकों के अपने फायदे और नुकसान हैं, और चुनाव अनुप्रयोग पर निर्भर करता है।