नई दिल्ली: दिल्ली में इंटर-यूनिवर्सिटी एक्सीलरेटर सेंटर के ग्राउंड फ्लोर के एक कमरे में, बीच से खोखला, स्टेनलेस स्टील का एक जीवन-आकार का सिलेंडर रखा है. यह भारतीय वैज्ञानिकों की दस साल की मेहनत का नतीजा है, जिन्होंने भारत का पहला स्वदेशी MRI इकोसिस्टम तैयार किया है.
यह सिलेंडर MRI मशीन का सबसे अहम हिस्सा यानी मैग्नेट है, जिसे इस सेंटर के इंजीनियरों ने डिजाइन और विकसित किया है. “हम भारत में MRI मशीनों को आम लोगों तक पहुंचाना चाहते हैं. हमारा Indigenous MRI प्रोजेक्ट सिर्फ तकनीक बनाने तक सीमित नहीं है, बल्कि इसे इंडस्ट्री तक पहुंचाना और एक मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम बनाना भी इसका हिस्सा है,” राजेश हर्ष ने कहा, जो सोसाइटी फॉर एप्लाइड माइक्रोवेव इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग एंड रिसर्च (SAMEER) में वैज्ञानिक हैं और IMRI प्रोग्राम के प्रमुख हैं.
अभी चीन, जापान, जर्मनी, अमेरिका और यूके जैसे पांच देशों की कुछ ही कंपनियां पूरी MRI मशीन बनाती हैं. यह IMRI प्रोजेक्ट, जिसे मिनिस्ट्री ऑफ़ इलेक्ट्रॉनिक्स एंड इन्फॉर्मेशन टेक्नोलॉजी (MeitY) फंड कर रहा है, पूरा होने के बाद भारत को भी इस सूची में शामिल कर देगा.
भारत हर साल 2000 करोड़ रुपये से ज्यादा के MRI मशीन और उससे जुड़े पार्ट्स आयात करता है, लेकिन अब इसमें बदलाव आने वाला है.
2014 में शुरू हुआ IMRI प्रोजेक्ट तीन मशीनों द्वारा किया जा रहा है. इंटर-यूनिवर्सिटी एक्सेलेरेटर सेंटर ने 1.5 टेस्ला का सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट बनाया, सोसाइटी फॉर एप्लाइड माइक्रोवेव इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग एंड रिसर्च ने इमेजिंग के लिए रेडियो फ्री मल्टीमीडिया हार्डवेयर बनाया, और सेंटर फॉर डेवलपमेंट ऑफ एडवांस्ड कंप्यूटिंग सॉफ्टवेयर पर काम कर रहा है.
“हम भारत में MRI मशीनों को आम लोगों तक पहुंचाना चाहते हैं. हमारा Indigenous MRI प्रोजेक्ट सिर्फ तकनीक बनाने तक सीमित नहीं है, बल्कि इसे इंडस्ट्री तक पहुंचाना और एक मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम बनाना भी इसका हिस्सा है,” राजेश हर्ष ने कहा.
स्वदेशी MRI मशीन का अभी अंतिम क्लिनिकल ट्रायल होना बाकी है. कोविड-19 महामारी के कारण सप्लाई चेन में रुकावट आई, जिससे देरी हुई. SAMEER ने 2027 के अंत तक का लक्ष्य रखा है, लेकिन मेडिकल एक्सपर्ट्स का कहना है कि भारत को व्यावसायिक उत्पादन तक पहुंचने में अभी 5 से 7 साल लग सकते हैं.
“ऐसी चीजों में समय लगता है, खासकर जब आप इसे शुरू से बना रहे हों,” हर्ष महाजन ने कहा, जो एक रेडियोलॉजिस्ट हैं और महाजन इमेजिंग के संस्थापक हैं. “MRI मशीन बनाना उतना ही मुश्किल है जितना चांद या मंगल पर सैटेलाइट भेजना. हमें धैर्य रखना होगा.”
SAMEER मशीन
इंटर-यूनिवर्सिटी एक्सेलरेटर सेंटर एमआरआई रिसर्च के साथ एक और ऑल इंडिया इंस्टीट्यूट ऑफ मेडिकल साइंसेज में भी है. एम्स वाले सिस्टम में मैग्नेट बाहर से लिया गया है, लेकिन सॉफ्टवेयर और उपकरण भारत में बने हैं, जबकि आईयूएसी का रिकॉर्डिंग पूरी तरह से स्वदेशी है.
योजना के अनुसार, दोनों जगह एक साथ ट्रायल होंगे ताकि MRI सिस्टम का हर हिस्सा उपयोग के लिए तैयार हो सके.
“हम AIIMS में अपने हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर को जोड़ रहे हैं और मई के अंत तक क्लिनिकल ट्रायल शुरू करेंगे,” राजेश हर्ष ने कहा. “साथ ही IUAC मॉडल भी तैयार होगा और इमेजिंग के लिए इस्तेमाल किया जाएगा.”
हालांकि क्लिनिकल ट्रायल अभी शुरू नहीं हुए हैं, लेकिन संस्थानों ने उत्पादन बढ़ाने के लिए इंडस्ट्री पार्टनर्स को जोड़ लिया है. INOXCVA और पारस डिफेंस एंड स्पेस टेक्नोलॉजीज MRI मैग्नेट का व्यावसायिक उत्पादन करेंगे, जबकि अन्य कंपनियां हार्डवेयर, सॉफ्टवेयर, इंटीग्रेशन और कमर्शियल डिप्लॉयमेंट संभालेंगी.
“हमने मैन्युफैक्चरिंग में इंडस्ट्री पार्टनर्स को शामिल किया है, ताकि जब पूरा सिस्टम तैयार हो जाए, तो हम इसे उन्हें सौंप सकें,” हर्ष ने कहा. “अगले 18 महीनों में हमें उम्मीद है कि हमारी कमर्शियल MRI मशीनें बाजार में आ जाएंगी.”
अभी भारत में MRI मशीन की कीमत 2 से 12 करोड़ रुपये के बीच होती है, जैसा कि कॉम्पिटिशन कमीशन ऑफ़ इंडिया की एक स्टडी में बताया गया है. हर्ष को उम्मीद है कि स्वदेशी MRI मशीन से लागत कम होगी.
“जब किसी डिवाइस के सारे पार्ट्स भारत में बनते हैं, तो आमतौर पर 30 से 40 प्रतिशत तक लागत अपने आप कम हो जाती है. आने वाले कुछ सालों में, जब पूरा सिस्टम तैयार हो जाएगा, तो MRI मशीनों पर भी यही असर पड़ेगा,” हर्ष ने कहा.
“हमने मैन्युफैक्चरिंग प्रोसेस में इंडस्ट्री के लोगों को शामिल किया है, ताकि जब यह इकोसिस्टम पूरी तरह से डेवलप हो जाए, तो हम इसे उन्हें सौंप सकें. हमें उम्मीद है कि 18 महीनों में हमारी कमर्शियल MRI मशीनें बाज़ार में आ जाएंगी.”
राजेश हर्ष, साइंटिस्ट, SAMEER
इंडिजिनस MRI—यह कैसे शुरू हुआ
भारत का अपना MRI मशीन बनाने का विचार पहली बार 2013 की गर्मियों में SAMEER और MeitY की एक बोर्ड मीटिंग में रखा गया. SAMEER ने हाल ही में कैंसर के इलाज के लिए एक लिनियर एक्सेलरेटर बनाया था और वह दूसरी मेडिकल टेक्नोलॉजी पर काम करने के बारे में सोच रहा था.
जब किसी ने MRI मशीन का सुझाव दिया, क्योंकि भारत में इमेजिंग की ज़रूरत बहुत है, तो हर्ष ने इस चुनौती को स्वीकार करने का फैसला किया.
हर्ष ने हंसते हुए कहा, “हमें असल में पता ही नहीं था कि MRI मशीन कितनी जटिल होती है. अगर पता होता, तो शायद हम इसे करने से डर जाते.”
उस समय भारत में कोई कंपनी या संस्थान MRI बनाने में विशेषज्ञ नहीं था, और देश में 90 प्रतिशत से ज़्यादा MRI मशीनें और उपकरण आयात किए जाते थे. सिर्फ MRI ही नहीं, 2024 में कॉम्पिटिशन कमीशन ऑफ़ इंडिया की एक स्टडी में पाया गया कि सीटी स्कैनर और X-Ray मशीन जैसे ज़्यादातर मेडिकल डिवाइस भी आयात किए जाते हैं.
CT स्कैन या X-Ray के विपरीत, MRI इमेजिंग के लिए रेडिएशन का उपयोग नहीं करता. इसके बजाय, यह एक शक्तिशाली मैग्नेटिक फील्ड का उपयोग करता है जो शरीर में हाइड्रोजन आयन को एक लाइन में लाता है और रेडियो वेव्स की मदद से इमेज बनाता है. इससे MRI सुरक्षित होता है क्योंकि इसमें रेडिएशन का खतरा नहीं होता. लेकिन इसे बनाना बहुत मुश्किल है, इसलिए भारत में अभी भी हर 10 लाख लोगों पर सिर्फ एक या दो MRI मशीन हैं.
एक काम करने वाली MRI मशीन बनाने के लिए भारत को भौतिक वैज्ञानिक, इंजीनियर, क्रायोजेनिक विशेषज्ञ, रेडियोलॉजिस्ट और सॉफ्टवेयर डेवलपर की जरूरत थी. प्रोजेक्ट मंजूर होने के बाद लगभग 10 महीनों तक हर्ष सही लोगों की तलाश में लगे रहे. उन्होंने मेडिकल संस्थानों, IITs और अन्य रिसर्च संगठनों का दौरा किया ताकि ज़रूरी विशेषज्ञता मिल सके.
2014 में, कई महीनों की मेहनत के बाद, उन्होंने IUAC और C-DAC को चुना और तीन सरकारी संस्थानों का एक समूह बनाया ताकि प्रोजेक्ट पूरा किया जा सके.
हर्ष ने कहा, “पिछले 10 सालों में हम सबने एक दिलचस्प सफर तय किया है. हमने अपनी-अपनी विशेषज्ञता को जोड़ा और एक-दूसरे से सीखा. सबसे अच्छी बात यह है कि हमने शुरू से ही इसे पूरी तरह खुद बनाने का फैसला किया था, और अब इसका फायदा मिल रहा है.”
हर्ष ने यह भी कहा कि पिछले दस सालों में मंत्रालय के समर्थन से IMRI प्रोजेक्ट शुरू हुआ और अब अंतिम चरण में पहुंच गया है.
मैग्नेट बनाना
Iइंटर-यूनिवर्सिटी एक्सेलेरेटर सेंटर अपने नाम की तरह ही एक जगह है जहां न्यूक्लियर फिजिक्स, एटॉमिक साइंस, मटेरियल और मॉलिक्यूलर फिजिक्स में एडवांस रिसर्च होती है, जिसमें पार्टिकल एक्सेलरेटर का उपयोग किया जाता है. इसके 25 एकड़ के कैंपस में 50 मीटर ऊंचा कंक्रीट का टावर है जिसमें ‘पेलेट्रॉन’ नाम का हाई-वोल्टेज पार्टिकल एक्सेलरेटर है, जो कुछ सौ मेगा इलेक्ट्रॉन-वोल्ट तक स्थिर आयन बीम दे सकता है.
IUAC के डायरेक्टर प्रोफेसर अविनाश चंद्र पांडेय ने कहा, “IUAC एक राष्ट्रीय केंद्र है जो बड़े वैज्ञानिक ढांचे और यूनिवर्सिटी स्तर के रिसर्च के बीच का अंतर भरता है. इसने भारत में मूल विज्ञान और तकनीक दोनों को आगे बढ़ाने में अहम भूमिका निभाई है.”
पार्टिकल एक्सेलरेटर एक बड़ी मशीन होती है जो DC या इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड की मदद से चार्ज्ड कण बनाती है और उन्हें तेज गति से आगे बढ़ाती है, या तो एक-दूसरे की तरफ या किसी लक्ष्य की तरफ. यह मूल विज्ञान का एक अहम हिस्सा है और इससे वैज्ञानिक परमाणु स्तर पर कणों का अध्ययन कर सकते हैं. इसका उपयोग न्यूक्लियर फिजिक्स से लेकर कैंसर के इलाज तक होता है.
IUAC में 10 से ज्यादा तरह के पार्टिकल एक्सेलरेटर हैं. इनमें से कुछ, जैसे सुपरकंडक्टिंग लिनियर एक्सेलरेटर (LINAC), को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड और बहुत कम तापमान दोनों की जरूरत होती है. IUAC ने 1990 के दशक में ही ऐसा LINAC बनाना शुरू कर दिया था.
कौशल का यही मेल 42 साल पुरानी इस संस्था को MRI अनुसंधान के लिए एकदम सही बनाता था। IUAC के पास पहले से ही ऐसे वैज्ञानिक मौजूद थे, जिन्हें सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट और क्रायोजेनिक इंजीनियरिंग को संभालने का अनुभव था — जो कि MRI मैग्नेट बनाने के लिए दो बेहद ज़रूरी ज़रूरतें हैं.
IUAC के वैज्ञानिक सौमेन कर ने कहा, “MRI मशीन का सबसे अहम हिस्सा उसका मैग्नेट होता है. हमें बिल्कुल 1.5 टेस्ला की ताकत वाला बहुत समान मैग्नेट चाहिए, ताकि शरीर के हाइड्रोजन आयन को लाइन में लाकर रेडियो वेव्स से इमेज बनाई जा सके. यह खास मैग्नेट नाइओबियम-टाइटेनियम तार से बनता है और इसे -268.8 डिग्री सेल्सियस जैसे बहुत ठंडे तापमान पर काम करना होता है.”
कर की टीम को इस क्षेत्र में तीन पेटेंट भी मिल चुके हैं.
MRI मशीन अपने चुंबक के चारों ओर बनी होती है. यह खास मैग्नेट नाइओबियम-टाइटेनियम तार से बना है, और इसे काम करने के लिए क्रायोजेनिक टेम्परेचर की ज़रूरत होती है, जो ठीक -268.8 डिग्री सेल्सियस है.
सौमेन कर, IUAC में वैज्ञानिक और IMRI मैग्नेट प्रोग्राम के हेड
निर्माण प्रक्रिया
जहां IUAC की टीम मैग्नेट बना रही थी, वहीं SAMEER और C-DAC MRI सिस्टम के बाकी हिस्सों पर काम कर रहे थे, जैसे रेडियो फ्रीक्वेंसी हार्डवेयर और इमेज प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर.
कर ने समझाया, “MRI मशीन का मैग्नेट शरीर के हाइड्रोजन आयन को एक लाइन में लाता है. फिर रेडियो वेव्स के छोटे-छोटे झटके इस लाइन को बिगाड़ते हैं. जब आयन वापस अपनी जगह आते हैं, तो वे सिग्नल छोड़ते हैं, जिन्हें सिस्टम पकड़कर सॉफ्टवेयर की मदद से शरीर के अंदर की साफ इमेज बनाता है.”
हर्ष ने कहा कि IMRI प्रोजेक्ट को नीचे से ऊपर तरीके से बनाया गया. मैग्नेट के चारों तरफ के ग्रेडिएंट कॉइल, स्पेक्ट्रोमीटर, रेडियो फ्रीक्वेंसी एम्पलीफायर और यहां तक कि ग्राफिकल यूजर इंटरफेस तक, हर चीज़ को शुरू से बनाया गया.
उन्होंने कहा कि इसका लक्ष्य “मेक इन इंडिया” को पूरी तरह लागू करना था.
हर्ष ने कहा, “हम रिसर्च संगठन हैं, और हमारी दिलचस्पी यह है कि भारत में ये मशीनें बनें. हम सबसे अच्छी तकनीक देना चाहते हैं ताकि देश का कोई भी उद्योग इसे इस्तेमाल कर सके.”
‘MRI को सबके लिए आसान बनाना’
भारत में पहले से ही MRI बनाने वालों का एक छोटा लेकिन बढ़ता हुआ बेस है, जिसमें वॉक्सेलग्रिड्स जैसे ओरिजिनल इक्विपमेंट बनाने वालों से लेकर एलेंजर्स मेडिकल सिस्टम्स और टाइम मेडिकल सिस्टम्स जैसे असेंबलर शामिल हैं. इनमें से, वॉक्सेलग्रिड्स को आम तौर पर भारत की पहली ‘स्वदेशी’ MRI मशीन बनाने के लिए जाना जाता है.
बेंगलुरु की इस स्टार्टअप ने 2023 में अपनी पहली MRI मशीन लॉन्च की थी, जो विज्ञान और तकनीक मंत्री जितेंद्र सिंह की मौजूदगी में हुआ था. कंपनी ने अब तक तीन मशीनें अलग-अलग अस्पतालों में लगाई हैं और दो मशीनें अभी उसकी फैक्ट्री में हैं.
SAMEER खुद को पहली MRI मशीन बनाने वाला नहीं मानता. उसका फोकस उस तकनीक को विकसित करना है जिससे पूरी मशीन बनती है. तीन संस्थानों की इस टीम ने MRI की हर तकनीक खुद बनाई है ताकि इसे उद्योग को दिया जा सके और बड़े स्तर पर उत्पादन किया जा सके.
कर ने कहा, “सिर्फ सरकारी संस्थान ही शुरू से MRI मशीन बना सकते हैं क्योंकि वे बिना मुनाफे की चिंता के रिसर्च कर सकते हैं. जबकि कंपनियां इसे बाजार में लाने और बड़े पैमाने पर बनाने में जरूरी हैं.”
उन्होंने आगे कहा, “हम खुद मशीनें नहीं बनाना चाहते, बल्कि भारत को उन्हें बनाने के लिए सक्षम बनाना चाहते हैं. कोई एक कंपनी इस पर अपना मालिकाना हक नहीं जमाएगी, बल्कि पूरा MRI सिस्टम इससे फायदा उठाएगा.”
(इस रिपोर्ट को अंग्रेज़ी में पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें)
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